この研究は、急性腎障害研究のための両側腎虚血再灌流のマウスモデルの技術的改良に焦点を当てたプロトコルを確立しました。
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この記事について
サマリー
要約
心停止は公衆衛生上の大きな負担となります。急性腎障害(AKI)は、心肺蘇生が成功した後の自発循環(ROSC)の復帰後の心停止の生存者における有害マーカーです。逆に、AKIからの腎機能の回復は、良好な神経学的転帰と退院の予測因子です。しかし、ROSC後の心停止による腎障害を予防するための効果的な介入は不足しており、追加の治療戦略が必要であることが示唆されている。腎低灌流と再灌流は、心停止後にAKIを引き起こす2つの病態生理学的メカニズムです。両方の腎臓の虚血再灌流誘発AKI(IR-AKI)の動物モデルは、臨床現場でROSCに続くAKI患者に匹敵します。しかし、両腎臓のIR-AKIは、死亡率が高く、腎臓の損傷に大きなばらつきがあり、分析に影響を与える可能性があるため、解析が技術的に困難である。軽量マウスを選択し、イソフルランによる全身麻酔下に配置し、背外側アプローチで手術を行い、手術中に体温を維持することで、組織の損傷を軽減し、再現性のある急性腎IR-AKI研究プロトコルを確立しました。
概要
米国では年間80,000回以上、心停止が発生しています1,2。心停止の死亡率は非常に高い3,4,5,6です。AKIは、ROSC7、8、9、10、11、12、13後の心停止患者における高い死亡率と神経学的転帰の不良に関連する主要な危険因子です。AKIからの回復は、良好な神経学的転帰と退院の優れた予測因子です14,15,16。
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プロトコル
すべての動物実験は、米国国立衛生研究所が発行した実験 動物のケアと使用に関するガイド(NIH出版物番号85-23、1996年改訂)に従って実施されました。研究プロトコルは、Fu-Jen Catholic UniversityのInstitutional Animal Care and Use Committeeのガイドラインに従って承認されました。このプロトコルで使用されるすべての材料と機器の詳細については、 材料表 を参照してください。
1.マウスの準備
- 体重21〜23gの8週齢のC57BL/6雄マウスを選択します。
- 制御された温度(21〜2°C)で12時間の明暗サイクルでマウスを飼育±維持し、餌、標準的なマウスの餌ペレット、水道水を自由に利用できるようにします。
2.麻酔
- サージカルマスクと滅菌手袋を着用してください。
- 誘導チャンバー内で、2%イソフルランと酸素を1L/minで混合した麻酔下に置きます。
- ペダル反射による麻酔のレベルを評価します。
注意: ペダル反射は、つま先がしっかりとつままれたときに後ろ足を引っ込めることです。ペダル反射が消えると麻酔は完了です。
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結果
両側腎IR-AKI手術の質は、さらなる顕微鏡的または分子的分析の前に評価されるべきである。手術中、腎椎弓根を微小血管クリップで固定した直後に腎臓の色がピンク色から暗赤色に変化したかどうかを確認することで、腎虚血を確認する必要があります(図1)。手術後、IR-AKI手術によって引き起こされた腎臓の損傷は、生化学的分析のために顎下採血を通じて数マイクロリットルの血清でさらに検証することができ、その結果、ベースラインからの血中尿素窒素およびクレアチニンのレベルの上昇が示されました(図2)。
図1:腎椎弓根クランプ後の腎虚血。 .......
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ディスカッション
提案された両側IR-AKIプロトコルは、両方の腎臓の低灌流および再灌流損傷のメカニズムを調査するのに適しています。プロトコルは、軽量マウス、イソフルランによる全身麻酔、手術への背側アプローチ、および手術中の体温維持が、関連する技術的困難を軽減し、手術の期間を短縮し、急性両側腎IR-AKI研究の手順の一貫性を高めることを示唆しています。
技術的な困難は、両側腎IR-AKI手術における腎障害の重症度に影響を与えます33.マウスの緊張、性別、年齢、および加熱システム36、40、41、42、43、44に加えて、一貫した結果を得るためには、血管クランプの適切な配置が不可欠です.......
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開示事項
著者は、この記事の公開に関して利益相反がないことを宣言します。
謝辞
このモデルは、台湾科学技術部(MOST 109-2320-B-030-006-MY3)の資金援助を受けて開発されました。この原稿はWallace Academic Editingによって編集されました。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 吸収性縫合糸、6-0 | Ethicon | J510G-BX | |
| Betadine溶液 | Shineteh Istrument Carprofen | ||
| Sigma | PHR1452 | ||
| コットンボール | Shineteh Istrument | ||
| Graefe 鉗子 | ファインサイエンスツール | 11051-10 | |
| 加熱パッド | Shineteh Istrument | ||
| イソフルラン | ピラマルクリティカルケア株式会社 | 26675-46-7 | |
| Moria Vessel Clamp | Fine Science Tools | 18320-11 | |
| Olsen-Hegar ニードルホルダー | Fine Science Tools | 12002 - 12 | |
| 生理食塩水 | Shineteh Istrument | ||
| Scalpel ブレード | Shinva | s2646 | |
| 小動物麻酔器 | Sheng-Cing Instruments Co. | STEP AS-01 | |
| ティッシュハサミ | ファインサイエンスツール | 14072-10 |
参考文献
- Holmberg, M. J., et al. Annual incidence of adult and pediatric in-hospital cardiac arrest in the United States. Circulation: Cardiovascular Quality and Outcomes. 12 (7), 005580(2019).
- Benjamin, E. J., et al.
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再版と許可
