Summary
이 프로토콜은 트랜스 대퇴 액세스를 사용하여 apoE-/- 배경을 가진 쥐의 복부 대동맥에 인간 관상 동맥 스텐트를 이식하는 것을 설명합니다. 다른 동물 모델과 비교하여 뮤린 모델은 높은 처리량, 재현성, 취급 및 하우징의 용이성 및 광범위한 분자 마커의 장점을 가지고 있습니다.
Abstract
관상 동맥 스텐트의 배치와 결합된 경피 관상 동맥 개입 (PCI)은 관상 동맥 질환의 중재 적 치료에 금 본위제입니다. 스텐트 내 레스테노스(ISR)는 스텐트 내의 신자극 조직의 과도한 증식에 의해 결정되며 스텐트의 장기적인 성공을 제한한다. 다양한 동물 모델이 스텐트 내 레스텐소증(ISR)의 기초병리학적 과정을 해명하는 데 사용되었으며, 돼지 관상 동맥 및 토끼 일강 동맥 모델이 가장 빈번하게 사용되고 있다. Murine 모델은 높은 처리량, 취급 및 하우징의 용이성, 재현성 및 분자 마커의 광범위한 가용성의 이점을 제공합니다. 아포포포프로틴 E결핍(apoE-/-) 마우스 모델은 심혈관 질환을 연구하는 데 널리 사용되고 있다. 그러나, 스텐트는 그들의 기계및 (잠재적으로) 생물학 속성의 중요한 변경을 관련시키는 마우스로 이식되기 위하여 소형화되어야 합니다. apoE-/--쥐의 사용은 apoE-/-쥐가 인간 크기의 관상 동맥 스텐트의 평가를 동시에 허용하는 동시에 아포로겐성 표현형을 제공하는 이러한 단점을 극복할 수 있다. 이것은 스텐트 이식 후 ISR을 조사하는 우수하고 신뢰할 수있는 모델입니다. 여기에서, 우리는, 상세히, 트랜스 대퇴접근을 사용하여 apoE-/- 배경을 가진 쥐의 복부 대동맥으로 상업적으로 이용 가능한 인간 관상 동맥 스텐트의 이식을 기술합니다.
Introduction
관상 동맥 스텐트의 배치와 결합된 경피 관상 동맥 개입(PCI)은 관상 동맥 질환1의중재 적 치료에 있는 금본위제(gold standard)를 나타낸다. 그러나 스텐트의 장기적인 성공은 스텐트2,3내의 신자극 조직의 과도한 증식에 의해 결정되는 스텐트 내 레스테노시스(ISR)의 발생에 의해 제한될 수 있다. ISR은 관상 동맥 우회 또는 재PCI로 재개입을 요구할 수 있습니다. ISR의 연구를 위해 다양한 동물 모델이 제안되었으며, 각각은 장점과 단점을 특징으로합니다. 가장 일반적으로 사용되는 돼지 관상 동맥 및 토끼 일강 동맥 모델의 주요 단점은 스텐트 이식후인간과 현저하게 유사한 병변을 개발하지만4,5,특히 장기 연구에서 물류 어려움을 초래하는 큰 동물 및 주거 비용뿐만 아니라 취급 및 장비의 한계입니다. 또한 돼지와 토끼의 세포 단백질에 대한 항체의 가용성은 제한적입니다. 한편, 뮤린 모델은 높은 처리량과 재현성의 주요 장점뿐만 아니라 취급, 하우징 및 비용 효율성의 용이성을 제공합니다. 더욱이, 항체의 더 많은 수를 사용할 수 있습니다. 그러나, 아포포단백질 E-결핍(apoE-/-) 마우스는 죽상경화증6,7,8의연구에 광범위하게 사용되어 왔지만, 스텐트가 마우스로 이식되기 위해 소형화되어야 하기 때문에 ISR 연구에 적합하지 않아 스텐트의 기계적 특성을 잠재적으로 변화시킬 수 있다. 더욱이, 마우스의 대동맥벽은 젊은 마우스에서 50 μm,구생9에서85 μm 사이를 측정하고, 스텐트는 스텐트10의malapposition로 이어질 수 있는 2 atm의 낮은 압력 수준을 사용하여 배치되어야 한다. 그러나 쥐는 시판되는 인간 관상 동맥 스텐트의 이식을 허용하고, 대동맥 스텐트 이식 후 더 큰 동물과 유사한 혈관 치유 과정을 시연하고, 랑베벨드 외11에의해 처음 보고되었다. 이 기술은 원래 혈액 흐름의 일시적인 중단을 달성하기 위해 대자의 물리적 수축을 필요로 트랜스 복부 액세스를 필요로했다. 잠재적으로 연관된 혈관 상해 및 염증 반응을 피하기 위하여는, 기술은 나중에 동물 의 더 높은 생존율 귀착되는 trans-iliac 접근의 도입에 의해 정제되었다12.
야생형 쥐는 죽상 경화성병변(13)을개발하지 않기 때문에, 아포-/-랫트는 전사 활성제-이펙터-이펙터 뉴클레아제(TALEN)14,군집이 정기적으로 짧은 팔린드로믹 반복(CRISPR/Cas9)15,아연 핑거(ZF)16등의핵활성 기술을 사용하여 생성되었다. ApoE-/-쥐는 2011년부터 상용화되어 왔습니다. 아포겐성 배경을 제공하는apoE-/-랫은 특히 ISR과 관련하여 인간 크기의 관상 동맥 스텐트의 보다 현실적인 평가를 허용합니다.
본원에서, 당사는 트랜스페모랄 접근 경로를 통해 서판적으로 이용 가능한 얇은 스트럿 코발트 크롬 약물 용출 스텐트(DES)를 사용하여 방법을 설명하지만, 베어 메탈 스텐트(BMS) 또는 생분해성 스텐트와 같은 다른 스텐트 유형의 연구에도 적용될 수 있다.
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Protocol
이 실험은 과학적 목적으로 사용되는 동물의 보호와 관련된 독일 동물 복지법(TSchG) 및 지침 2010/63/EU에 따라 수행되었습니다. 이 연구에 대한 공식 승인은 정부 동물 관리 및 사용위원회에 의해 부여되었다 (의정서 번호: AZ 87-51.04.2010.A065; 란데삼트 퓌르 나투르, 움웰트 und 베르브라우체슈츠 노르드하인-웨스트팔렌, 레클링하우젠, 독일). 연구 프로토콜은 실험실 동물의 치료 및 사용을위한 가이드를 준수. 수술 후 통증 치료는 실험실 동물 과학에 대한 독일 사회의 권고에 따라 (GV-SOLAS) 뿐만 아니라 이니셔티브 수의 통증 치료.
1. 기본 기술과 일반적인 절차
- 동형 어 아포를 사용-/- 스프라그-Dawley 쥐. 표준방법(17)을사용하여 각 동물의 유전자형을 식별한다.
- 동일한 조건(21°C ± 2°C, 습도 5% ± 60%, 12h 빛/암흑 주기)에서 동물을 유지하고 물과 음식에 대한 자유로운 접근을 보장합니다.
- 깨끗하지만 비살균 조건에서 모든 절차를 수행하십시오.
- 쥐가 마취되면, 16x의 배율에서 외과 현미경의 밑에 모든 절차를 수행하십시오.
- 압축 hemostasis에 면 봉면을 사용합니다. 수유링거 용액에 담근 거즈 면봉(5cm x 5cm)은 사타구니를 촉촉하게 유지하는 데 도움이 됩니다.
- 폐기물 처리 규정을 준수하여 중고 자재를 폐기하십시오.
2. 수술 전 준비
- 수술을 시작하기 전에 수의학 약물을 준비합니다. 달리 명시되지 않는 한 모든 솔루션을 실온에서 유지하십시오.
- 시술 30분 전에 0.03-0.05 mg/kg 부프레노르핀을 피하한다.
- 쥐의 내회음 주사로 쥐를 마취 100 mg/kg 체중 (BW) (S)-케타민과 8 mg/kg BW 자일라진.
- 계량 스케일을 사용하여 쥐의 무게를 평가합니다.
- 가열 패드에 쥐를 놓고 의료 테이프를 사용하여 상체와 하반신을 고정합니다. 쥐를 왼쪽 뒷다리로 완전히 확장하고 가능한 한 척추에 맞춰 쥐를 배치하여 대퇴동맥과 대동맥 사이의 직선선을 만듭니다. 이렇게 하면 대동맥 분기를 통해 풍선 장착 스텐트를 진행할 수 있습니다.
- 2 L/min의 유량으로 97.5%의 산소로 1.5vol% 이소플루란을 흡입하여 마취를 유지한다.
참고: 쥐가 삽관 없이 자발적으로 호흡하도록 허용합니다. - 무의식 시 눈 손상을 방지하기 위해 눈 연고를 적용하십시오.
- 쥐의 사타구니와 하복부 부위에서 털을 면도하고 포비도네 요오드 용액으로 해당 피부를 살균합니다.
- 수술을 시작하기 전에 꼬리 끝과 디지털 간 조직을 꼬집어 마취의 적절한 깊이를 확인하십시오.
3. 수술
- 피부와 기본 근막을 열기 위해 왼쪽 사타구니에 ~ 0.5\u20121 cm의 내향 절개를 합니다.
- 맥동 왼쪽 대퇴 동맥이 식별 될 때까지 무뚝뚝하게 해부하고 깊이에서 프로브.
- 매우 미세한 집게를 사용하여 주변 결합 조직을 부드럽게 제거하여 대퇴동맥을 준비합니다. 대퇴신경이나 대퇴정맥을 해칠 수 있도록 주의하십시오.
- 대퇴동맥 약 1cm를 준비한다. 조심스럽게 부드럽게 들어 올리기 위해 용기 아래에 집게의 끝을 넣어.
- 동맥의 단부 및 근근 부분 하에서 4-0 실크 봉합사의 실 조각과 포새를 형성합니다. 수술 클램프의 가지 사이에 두 개의 실 새총의 끝을 고정합니다. 동맥을 제어하기 위해 수술 클램프를 사용합니다. 일시적으로 혈류를 방해하기 위해 슬링을 부드럽게 스트레칭하고 들어 올립니다.
참고: 조직 손상으로 이어질 수 있는 장기간 지혈대를 피하기 위해 빨리 작업하십시오. - 날카로운 마이크로 가위를 사용하여 대퇴 동맥 한가운데에서 동맥 절제술을 수행합니다.
- 동맥 절제술을 통해 가이드 와이어를 소개합니다. 근위실 새슬링에 도달하면 수술용 클램프를 이동하여 실의 장력을 방출하고 가이드 와이어를 복부 대어로 더 발전시보를 진행합니다.
참고: 와이어 커터를 사용하여 가이드 와이어를 잘라 처리를 용이하게 합니다. - 다이어프램과 신장 동맥 사이에 가이드 와이어의 근접 끝을 놓습니다.
참고: 가이드 와이어를 너무 멀리 진행하려면 대동맥 이나 심장 손상의 위험이 있습니다. 가이드 와이어와 스텐트의 적절한 위치를 보장하기 위해 복부를 여는 것이 좋습니다. - 가이드 와이어를 통해 2.25mm x 8mm(최대 2.5mm x 8mm)의 압착 및 풍선 장착 관상 동맥 스텐트를 대퇴동맥으로 전환하여 복부 대동맥으로 진행합니다.
- 스텐트를 대동맥 분면 바로 위에 놓지만 신장 동맥 아래에 놓습니다. 팽창 주사기 시스템을 사용하여 풍선 카테터를 12 atm에 15s로 팽창시켜 스텐트를 배치합니다.
- 풍선 카테터를 수축하고 사용 중 스텐트에 대한 제조업체의 권장 사항에 따라 음의 압력을 유지합니다.
- 스텐트를 제자리에 두면서 수축된 카테터를 천천히 철회합니다.
- 카테터를 꺼내기 직전에 수술 용 클램프로 절개 위의 스레드 루프에 긴장을 만들어 혈류를 다시 방해합니다. 그런 다음 풍선 카테터를 제거하고 직접 선박을 근교로 리게이트합니다.
- 근위와 말단 실 루프를 묶어 대퇴동맥을 리로하고 동맥 절제술의 적절한 혈청을 확인합니다. 부수적 인 동맥은 사지에 더 관류를 보장합니다.
- 10-0 비 반향 봉합사를 사용하여 동맥과 피부 절개를 과도하게 근육으로 닫습니다.
4. 스텐트 이식 후 동물 관리
- 수술 직후, 쥐는 따뜻한 공기 (30\u201235 °C)와 산소 공급과 특수 중환자 실 케이지에서 60 분 동안 회복 할 수 있습니다.
- 완전히 회복 될 때까지 동물을주의 깊게 관찰하십시오. 그 후, 쥐를 일반 케이지로 옮킨다. 물과 음식에 대한 광고 리비도 액세스를 제공합니다.
- 수술 후 진통을 0.03-0.05 mg/kg 부프레노르핀(s.c., 500μl NaCl에서 임상 평가하에서 총 72시간 동안 투여한다.
- 이식된 스텐트의 혈전증을 피하기 위해 클로피도그렐(15 mg/kg)과 혼합된 식품을 먹습니다.
- 콜레스테롤 과 플라크 형성을 강화하려면 출생 후 6 \u20128 주에서 서양 식단 을 시작하고 안락사 까지 계속하십시오. 원하는 경우, 일반 쥐 차우를 먹이동물의 집단은 제어 역할을 할 수 있습니다.
5. 조직 수집 및 처리
- 지정된 시점에서 조직을 시작하기 전에 IACUC 지침에 따라 동물을 안락사시하십시오. 관찰 기간이 끝날 때 조직학적 분석을 위해 스텐트 대어타를 수확한다.
- 중간선 절개에 의해 복부를 열고 대자의 스텐트 세그먼트뿐만 아니라 대자의 인접한 비 스텐트 부분을 제거하여 각각 0.5cm를 측정합니다.
- 조직을 고정을 위해 24 시간 동안 4 % 완충 된 포르말린의 용액에 넣습니다.
- 플라스틱에 스텐트 동맥 조직을 포함하고 표준프로토콜(18,19)에따른 조직학적 및 면역조직화학적 염색을 수행한다.
6. 조직학적 분석
- 적절한 이미지 분석 소프트웨어가 있는 컴퓨터에 연결된 현미경을 통해 스텐트 대어의 근위, 중간 및 단면 부분의 순차적 섹션에 대한 조직학적 분석을 수행한다.
- 외부 탄성 라미나 (EEL, 출현과 미디어 사이), 내부 탄성 라미나 (IEL, 미디어와 네오티마 사이), 그래픽 드로잉 태블릿루멘의 윤곽을 추적합니다. 이러한 값에서 소프트웨어로 EEL 영역, IEL 영역 및 루멘 영역을 계산합니다.
- 스텐트 내 의 백분율 단면 영역(ISR)을 계산합니다.
- 총 신자극 영역(Ai)을계산합니다.
- 스트럿과 루멘 사이의 거리로 각 스텐트 스트럿에 네오인티알 두께(NIT)를 측정합니다. 이엘과 루멘 사이의 거리로 스텐트 스트럿 사이의 NIT를 측정합니다.
참고: 또는 NIT를 계산합니다.
여기서 PL과 PIEL은 루멘과 내부 탄성 라미나 둘레, 각각20. - 연구의 요구 사항에 따라 추가 분석을 수행합니다.
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Representative Results
이 프로토콜은 트랜스 대퇴 접근 경로를 사용하여 쥐의 복부 대어타에서 스텐트 이식을 설명합니다(도1). 이 동물 모델의 첫 번째 핵심포인트는 인간 크기의 관상 동맥 스텐트를 배치할 수 있다는 것입니다. 상업적으로 이용 가능한 압착 및 풍선 장착 관상 동맥 스텐트는 쥐의 복부 대동맥에 배치 할 수 있습니다. 따라서, 또한, 인간과 동일한 스텐트 배치 원칙을 적용할 수 있다. 쥐의 사용의 또 다른 장점은 apoE-/-쥐와 같은 유전자 변형 균주의 가용성이며, 이는 상업적으로 사용할 수 있습니다.
우리는 최근에 야생형쥐(21)에비해 ISR을 개발하기 쉬운 아폴리포폴단백질 E-결핍쥐인지 평가하기 위해 이 방법을 사용하였다. 총 42마리의 수컷 쥐가 스텐트 이식을 받고 있으며, 28일 후 36마리의 쥐가 연구 프로토콜을 완료하였다(생존율 = 85.71%). 두 마리의 쥐는 각각 선박 폐쇄 실패, 내부 출혈 및 스텐트 혈전증으로 사망했습니다. 3마리의 동물의 스텐트는 조직이 처리 실패로 인해 심각하게 손상되거나 중단되었기 때문에 분석할 수 없었습니다. 대부분의 경우, 이것은 톱질 절차 중에 일어났습니다. 이 기술을 여러 번 수행한 후 연구를 시작하는 것이 좋습니다.
나머지 33마리의 쥐에서는, 인간 크기의 관상 동맥 스텐트는 malapposition 또는 선박 상해의 흔적없이 성공적으로 배치되었다(표1). 체중은 야생형 아포+/+와 아포-/-- 쥐(530.1 ± 15.94 g 대 513.6 ± 16.45 g)에서 유사하였다. 호모지구스 아포-/- 랫은 야생형 아포+/+ 랫트(그림2)에비해 현저하게 높은 신자극증 및 ISR을 개발하였다. apoE-/-background은 죽상 경화증에 대한 동물을 더 취약하게 만들지만, 특히 서양 식단을 먹일 때, 우리는 우리의 쥐에 있는 어떤 선행 죽상 경화성 패를 관찰하지 않았고, 서양 규정식이 수술까지 시작되지 않았고 4 주의 후속 관측 기간이 죽상 경화성 병변 발달을 위해 너무 짧기 때문에.
그림 1: 트랜스 대퇴 액세스를 사용하여 쥐의 복부 대어로 스텐트 이식의 스키마.
(a)혈류의 중단 후, 내측 동맥 절제술을 통해 가이드 와이어가 도입된다. (b)대퇴동맥에 가이드 와이어를 통해 압착 및 풍선 장착 관상 동맥 스텐트가 도입된다. (c)풍선 장착 스텐트는 열기구 인플레이션에 의해 전개되는 복부 대오르타로 진행된다. 스텐트는 분기 위와 신장 동맥 아래에 배치해야합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
그림 2: 서쪽 규정식 먹이에 스텐트 이식 후에 28 일에 Giemsa 염색한 복부 대어타의 대표적인 사진 micrographs.
(a)야생형 아포+/+ 랫과(b)호모지구스 아포-/-쥐. 고출력 이미지: NI = 네오티마, 세인트 = 스텐트 스트럿, M = 튜니카 미디어, L = 루멘. 그림은 코넬리센, A.외. 21에서수정하여 재현되었습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
| 쥐의 수 | |
| 선박 폐쇄 실패 | 2 |
| 내부 출혈 | 2 |
| 스텐트 혈전증 | 2 |
| 조직 처리 실패 | 3 |
| 프로토콜의 성공적인 완료 | 33 |
표 1: 트랜스 대퇴 액세스를 사용하여 쥐 복부 대어타에 스텐트 이식의 결과.
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Discussion
이 프로토콜은 apoE-/-쥐의 복부 대동맥에 인간 크기의 관상 동맥 스텐트의 이식을 설명합니다. 몇 가지 기술적 인 점은 강조 가치가있다. 첫째, 스텐트 크기와 대자의 크기 사이의 불일치는 피해야 합니다. 스텐트를 너무 작게 두면 스텐트 말라프포지션으로 이어질 수 있지만 대마에 비해 너무 큰 스텐트를 이식하면 혈관의 오버스트레치, 찢어짐 및 부상을 유발할 수 있습니다. 따라서 직경 2.0~2.5mm 사이의 스텐트를 사용하고 스텐트를 과도하게 늘려도 권장 범위 내에서 이식 압력을 유지하는 것이 좋습니다. 가장 적합한 이식 압력은 일반적으로 스텐트 제조업체에 의해 주어집니다. 대퇴 정맥과 그 후 베나 카바의 과도한 부상은 혈관 벽이 매우 얇고 매우 쉽게 부상을 입기 때문에 피해야하며, 출혈을 멈추기 어렵습니다. 대퇴동맥은 대퇴정맥과 맥동을 구별할 수 있으며, 이는 주의 깊게 관찰되어야 한다. 또 다른 함정은 가이드 와이어 및 / 또는 풍선 카테터를 도입 할 때 동맥 손상 및 해부의 가능성입니다. 동맥 해부는 풍선 카테터를 도입하는 동안 실크 넥타이를 사용하여 새총으로 대퇴 동맥을 제어하고 스트레칭하여 최소화 할 수 있습니다. 저항이 발생했을 때 즉시 장치 진행을 중지해야 합니다. 이 경우 엄지 손가락과 검지 손가락 사이의 작은 움직임은 장치의 방향을 변경하는 데 도움이됩니다. 우리의 경험에서, 이것은 가장 자주 단지 인대 바로 아래 와 더 위로 경우, 일반적인 iliac 동맥이 분기에 접근할 때, 그것은 여기에 복고풍 공간으로 깊은 내려로. 생존율이 안정되고 약간의 경험을 가진 평균 수술 시간은 약 20 분이기 전에 운영자를위한 학습 곡선이 분명히있을 것입니다.
인간에서는 스텐트가 일반적으로 심하게 좁힌 죽상 경화성 동맥에 이식됩니다. apoE 결핍은 일반적으로 죽상 경화성 병변의 발달을 위해 동물을 더 취약하게 만들더라도, 우리는 우리의 쥐에 있는 어떤 플라크 형성도 관찰하지 않았습니다, 서쪽 규정식 먹이가 스텐트 이식까지 시작되지 않았기 때문에 확률이 높습니다. 죽상 경화성 병변에 스텐트 이식이 원하는 경우, 서양 식단은 출생 후 6 \u20128 주에서 시작하여 희생 될 때까지 계속해야합니다. 민감성 균주에서 죽상 경화성 병변은 고지방식단(22)에7\u201214주 후에 개발될 것이다. 지금까지 apoE-/-쥐에 대한 제한된 데이터만 게시되었습니다. 그러나, 어떤 연구도 20 주23의나이 의 앞에 자발적인 병변 발달을 보고하지 않았습니다. Zhao 외. apoE에서 전형적인 죽상 경화증을 관찰-/- 적어도 후 24 플라크 부담및 병변 심각도의 지속적인 증가와 함께 72 주15. 따라서, 문학에 따르면, 쥐는 14-16 주에 자발적인 죽상 동맥 경화증을 개발할 것 이라고 황당합니다. 따라서, 우리는 이전 쥐를 사용 하 여 미리 형성 된 죽상 경화성 병 변에 스텐스 이식 연구를 위해 원하는 경우 가능한 한 빨리 서양 다이어트를 시작 하는 것이 좋습니다.
여섯 마리의 동물이 수술에서 살아남지 못했다. 클로피도그렐의 투여에도 불구하고 두 마리의 동물이 스텐트 혈전증으로 사망했다. 스텐트 혈전증을 줄이기 위해 동물은 아스피린으로 48h를 위해 미리 처리되거나 수술 후 에녹사파린의 복막 주사를 받을 수 있다. 수술 하루 전에 clopidogrel을 소개하는 것은 또한 혈전증의 리스크를 감소시킬 지도 모르지만, 동시에 항 혈전증 치료의 어떤 강화든지 출혈의 리스크를 증가시킵니다. 스텐트 혈전증은 PCI24,25,26의 일반적인 합병증이며 몇 가지 이유가있을 수 있습니다. 잠재적으로, 우리의 연구에서, 스텐트 혈전증 사망자는 불충분한 풍선 인플레이션과 동시 스텐트 malapposition에서 유래했습니다. 인간에서 스텐트 이식과는 달리, 쥐 복부 대어타에 있는 스텐트 배치는 혈관 조영술에 의해 통제되지 않았습니다. 따라서 수술 중에 비효율적인 풍선 인플레이션을 감지하고 수정할 수 없습니다. 마찬가지로 스텐트 배치는 분기 용기의 의도하지 않은 폐색으로 이어질 수 있습니다. 형광도 제어 하에 외과 현미경의 사용을 필요로 하는 수술을 수행하는 것이 실행 가능하지 않다는 점을 고려하여, 적어도 처음 여러 절차에 대해 스텐트의 정확한 배치를 확인하기 위해 복부를 여는 것이 좋습니다. 스텐트 혈전증에 대한 다른 잠재적 인 원인은 염증 반응, 심한 부상 또는 혈관 벽의 해부일 수 있습니다. 외과 의사는 이러한 합병증을 나타내는 임상 징후를 알고 있어야하며, 동물은 관찰 기간 내내 매일 검사해야합니다.
쥐 복부 대자는 동물의 무게27,28에따라 직경이 1.8mm에서 3.0 mm 사이를 측정합니다. 더 작은 대퇴동맥과 비장 동맥을 통해 부피가 큰 스텐트를 진행하면 혈관 벽에 친밀감눈물과 손상이 발생할 수 있습니다. 따라서, 이 기술은 대오르타의 혈관 벽의 오버스트레칭 또는 손상을 피하기 위해 더 작은 스텐트(직경 2.0~2.5mm 사이)의 이식으로 제한됩니다.
또 다른 제한은 잠재적으로 낮은 사지 허혈의 위험을 부담, 절차 후 hemostasis를 달성하기 위해 대퇴 동맥을 결찰의 필요성이다. 그러나, 이전 연구는 폐색에 대한 미세 혈관 의 변색뿐만 아니라 부수적 인 동맥이 쥐29에서대퇴 동맥의 결합 후 낮은 사지 관류를 유지할 수 있음을 보여주었으며, 관찰 기간 동안 낮은 사지 허혈의 임상 징후를 보인 쥐 중 누구도 나타나지 않았습니다. 여전히, 조사자들은 사지 허혈이 수술 후 죽음의 잠재적인 원인을 나타내는 뿐만 아니라 잠재적으로 전신 염증 반응을 유도할 수 있기 때문에, 잠재적으로 결과를 편향시키는 이 잠재적인 리스크를 알고 있어야 합니다.
쥐는 일반적으로 비용 효율적인 동물 모델, 유전자 변형 apoE의 사용-/- 쥐 비용 증가. 또 다른 제한은 죽상 경화성 플라크가 쥐에서 발전할 때까지 비교적 오랜 시간이 걸린다는 것입니다. 또한, 대동맥과 관상 동맥 사이에는 세심한 주의를 기울일 만한 중요한 혈역학적 차이가 있습니다. 전단 스트레스는 관상 동맥에 비해 대동맥에서 더 높으며 난류 혈류를 유발하는 분기가 없습니다. 이것은 친밀감 증식의 발달 및 restenosis의 넓이를 감소시니다.
Restenosis는 관상 동맥 스텐트의 장기적인 성공을 제한하는 주요 요인 중 하나입니다. 다양한 동물 모델이 각 기재학의 병리학을 연구하는 데 사용되어 왔으며, 각각자신의 장점과 단점을 특징으로합니다. 다른 동물 모델과 비교하여, 쥐는 높은 처리량, 취급 및 하우징의 용이성, 재현성 뿐만 아니라 비용 효율성을 유지하면서 동시에 인간 크기의 관상 동맥 스텐트의 이식을 허용합니다. 쥐에서 복부 대어스텐트의 첫 번째 프로토콜은 Langeveld외. 11에의해 보고되었다. 그러나 이 모델은 혈류의 일시적인 중단을 달성하기 위해 대어장의 물리적 수축과 관련된 스텐트를 도입하기 위해 복부 간 접근이 필요합니다. 결과 조작 및 혈관 부상 잠재적으로 염증 반응을 일으킬 수 있습니다., 합병증으로 이어질 수 있습니다., 뿐만 아니라 발음 ISR12. 나중에, Oyamada 등. 일반적인 iliac 동맥을 통해 스텐트를 도입하여 프로토콜을 수정(12). 그(것)들은 2개의 다른 접근 사이 생존율을 비교했습니다 (트랜스 대동맥 대 트랜스 일강 동맥) 및 트랜스 복부 로 배치된 스텐트를 가진 동물에 있는 상당히 높은 사망률을 찾아냈습니다 (57% 대 11%, p < 0.05). 쥐는 가장 일반적으로 절개 / 봉합사 부위에서 혈전증으로 사망, 이는 복부 대두르타에서 발생할 때 치명적이다12. 외상을 더 줄이고 인간에서 이식 기술을 모방한 우리는 스텐트를 도입하기 위해 대퇴반 접근을 사용하고 사망률을 14%로 보고했습니다. 두 마리의 쥐는 각각 선박 폐쇄 실패, 내부 출혈 및 스텐트 혈전증으로 사망했습니다. 최근 연구에서는, 그러나, 트랜스 대동맥 접근으로조차 쥐 복부 대동맥에 있는 스텐트 이식 후에 6%로 낮은 사망률을보고했습니다30,31. 그럼에도 불구하고, 결합된 이환율과 사망률은 13.4%였으며, 네브자티 등의 연구에서 마그네슘 스텐트를 쥐대어타(30)에이식한 후. 혈관 폐쇄 실패나 내부 출혈은 시리즈에서 보고되지 않았지만, 스텐트 혈전증은 쥐30마리의10.5%에서 분명하게 드러났다. 한편, 물병자리 외는 유동 전환기로 측벽 동맥류를 치료한 후 스텐트 혈전증을 보고하지 않았지만, 이 연구는 얇은 스텐트 스트럿 장치를 사용했으며, 이중 판소 요법은쥐(31)에투여되었다. 우리는 스텐트 혈전증과 출혈 위험 사이의 균형을 맞추기 위해 노력했으며 연구에서 클로피도그렐과 헤파린을 투여했습니다. 이것은 쥐의 4.76%에서 일어난 스텐트 혈전증의 리스크를 감소시킬 지도 모르지만, 또한 내부 출혈 또는 혈관 폐쇄 실패 때문에 출혈의 상대적으로 고위험이 (쥐의 9.52%)에 대한 이유일지도 모릅니다.
여기서, 우리는 쥐 복부 대동맥에 약물 용출 스텐트의 이식을 시연했지만, 마찬가지로 이 방법은 다른 유사하게 크기의 스텐트 장치, 예를 들어 베어 메탈 스텐트 또는 생체 침투성 혈관 비계의 평가에 사용될 수 있다.
요약하자면, 아폴리포단백질 E-결핍 쥐의 복부 대어테스텐팅은 스텐트 이식 후 ISR을 조사하는 신뢰할 수 있고 재현 가능한 모델이다. 이 모델은 죽상 경화성 병변을 자발적으로 개발할 가능성이 높은 오래된 쥐의 사용과 인간 관상 동맥 개입에 사용되는 다른 장치를 테스트하여 확장 될 수 있습니다.
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Disclosures
저자는 공개 할 것이 없습니다.
Acknowledgments
안젤라 프룬드 부인에게 임베드 및 슬라이드 생산에 대한 귀중한 기술 적 지원에 감사드립니다. 우리는 또한 수의학 작업에 대한 그의 통찰력있는 도움에 대한 실험실 동물 과학 및 실험 수술 연구소에서 씨 Tadeusz Stopinski에게 감사드립니다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Diet | |||
| SNIFF High Fat diet + Clopidogrel (15 mg/kg) | SNIFF Spezialdiäten GmbH, Soest | custom prepared | Western Diet |
| Drugs and Anesthetics | |||
| Buprenorphine | Essex Pharma | 997.00.00 | |
| ISOFLO (Isoflurane Vapor) vaporiser | Eickemeyer | 4802885 | |
| Isoflurane | Forene Abbott | B 506 | |
| Isotonic (0.9%) NaCl solution | DeltaSelect GmbH | PZN 00765145 | |
| Ringer's lactate solution | Baxter Deutschland GmbH | 3775380 | |
| (S)-ketamine | CEVA Germany | ||
| Xylazine | Medistar Germany | ||
| Consumable supplies | |||
| 10 mL syringes | BD Plastipak | 4606108V | |
| 2 mL syringes | BD Plastipak | 4606027V | |
| 6-0 prolene suture | ETHICON | N-2719K | |
| 4-0 silk suture | Seraflex | IC 158000 | |
| Bepanthen Eye and Nose Ointment | Bayer Vital GmbH | 6029009.00.00 | |
| Cotton Gauze swabs | Fuhrmann GmbH | 32014 | |
| Durapore silk tape | 3M | 1538-1 | |
| Poly-Alcohol Skin Desinfection Solution | Antiseptica GmbH | 72PAH200 | |
| Sterican needle 18 G | B. Braun | 304622 | |
| Sterican needle 27 3/4 G | B.Braun | 4657705 | |
| Tissue Paper | commercially available | ||
| Surgical instruments | |||
| Graefe forceps curved x1 | Fine Science Tools Inc. | 11151-10 | |
| Graefe forceps straight | Fine Science Tools Inc. | 11050-10 | |
| Needle holder Mathieu | Fine Science Tools Inc. | 12010-14 | |
| Scissors | Fine Science Tools Inc. | 14074-11 | |
| Semken forceps | Fine Science Tools Inc. | 11008-13 | |
| Small surgical scissors curved | Fine Science Tools Inc. | 14029-10 | |
| Small surgical scissors straight | Fine Science Tools Inc. | 14028-10 | |
| Standard pattern forceps | Fine Science Tools Inc. | 11000-12 | |
| Vannas spring scissors | Fine Science Tools Inc. | 15000-08 | |
| Equipment | |||
| Dissecting microscope | Leica MZ9 | ||
| Temperature controlled heating pad | Sygonix | 26857617 | |
| Equipment for stent implantation | |||
| Drug-eluting stent Xience 2,25mm x 8mm | Abbott Vascular USA | 1009544-18 | |
| Guide wire Fielder XT PTCA guide wire: 0.014" x 300cm | ASAHI INTECC CO., LTD Japan | AGP140302 | |
| Inflation syringe system | Abbott 20/30 Priority Pack | 1000186 | |
| Tissue processing and analysis | |||
| 30% H2O2 | Roth | 9681 | Histology |
| Ethanol | Roth | K928.1 | Histology |
| Giemsas Azur-Eosin-Methylenblau | Merck | 109204 | Histology |
| Graphic Drawing Tablet | WACOM Europe GmbH | CTL-6100WLK-S | |
| Roti Histofix, Formaldehyd 4% buffered | Roth | P087 | Histology |
| Technovit 9100 | Morphisto | 12225.K1000 | Histology |
References
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