대동맥판막협착증(AVS)의 기저에 있는 병리학적 기전을 이해하고 치료적 개입의 효능을 평가하기 위해서는 적절한 동물 모델이 필요하다. 본 프로토콜은 생체 내에서 직접 풍선 손상을 통해 AVS 토끼 모델을 개발하기 위한 새로운 절차를 설명합니다.
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방법 논문
직접적인 풍선 손상으로 인한 토끼 대동맥 판막 협착증 모델
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이 논문에서
요약
초록
동물 모델은 질병에 걸린 인간 대동맥 판막의 신뢰할 수 있는 출처에 대한 접근이 부족하기 때문에 대동맥 판막 협착증(AVS)의 기저에 있는 병리학적 메커니즘을 이해하는 중요한 도구로 부상하고 있습니다. 다양한 동물 모델 중에서 AVS 토끼 모델은 대형 동물 연구에서 가장 일반적으로 사용되는 모델 중 하나입니다. 그러나 기존의 AVS 토끼 모델은 대동맥 판막에 심각한 협착을 유발하기 위해 장기간 식이 보충제와 유전자 조작이 필요하므로 실험 연구에서 사용이 제한됩니다. 이러한 한계를 해결하기 위해 대동맥 판막에 대한 직접적인 풍선 손상으로 협착이 유발되는 새로운 AVS 토끼 모델이 제안되었습니다. 본 프로토콜은 뉴질랜드 흰토끼(NZW)에서 AVS를 유도하기 위한 성공적인 기술을 준비, 수술 절차 및 수술 후 관리를 위한 단계별 절차와 함께 설명합니다. 이 간단하고 재현 가능한 모델은 AVS의 시작과 진행을 연구하기 위한 유망한 접근 방식을 제공하며 질병의 근본적인 병리학적 메커니즘을 조사하기 위한 귀중한 도구를 제공합니다.
서론
대동맥 협착증(AS)의 진행과 관련된 병든 인간 대동맥 판막의 신뢰할 수 있는 출처에 대한 접근이 부족하기 때문에 적절한 동물 모델을 사용하면 대동맥 판막 협착증(AVS)의 기저에 있는 병리학적 메커니즘을 더 잘 이해하는 데 기여할 수 있다는 사실이 점점 더 인식되고 있습니다. AVS를 연구하기 위한 다양한 동물 모델 중에서 토끼는 가장 일반적으로 사용되는 대동물 AVS 모델 중 하나이며, AVS 토끼 모델은 콜레스테롤/비타민 D2 보충 또는 유전자 조작을 통해 유도됩니다 1,2,3,4.
토끼 AVS 모델은 AVS의 개발 및 진행에 대한 중요한 통찰력을 제공했지만, 예비 실험에서 볼 수 있듯이 AVS를 일관되고 재현 가능하게 유도하는 것은 여전히 어려운 과제로 남아 있습니다.
식이요법 유도 및 유전적으로 감수성 동물 모델 외에도 마우스 5,6에서 직접적인 기계적 ....
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프로토콜
모든 동물연구절차는 실험동물복지법, 실험동물의 관리 및 이용에 관한 지침, 가톨릭대학교 의과대학 동물관리이용위원회(IACUC)에서 제공하는 동물실험에 대한 지침 및 방침(승인번호: CUMC-2021-0176-05)를 참조하십시오. 본 연구는 3.5-4.0kg의 3개월 된 수컷 뉴질랜드 흰토끼(NZW)를 활용했으며, 이 토끼는 개별 케이지에서 표준 조건 하에서 유지되었습니다. 토끼는 일반 식단 또는 50,000U의 비타민 D2가 보충된 0.5% 콜레스테롤이 풍부한 식단을 먹였습니다( 재료 표 참조). AVS 토끼 모델의 유도를 위한 실험 설계 및 분석 방법은 그림 1에 나와 있습니다.
1. 수술 준비
- 수술 시작 시 모든 의료 및 수술 기구( 재료 표 참조)가 멸균되었는지 확인하십시오.
- 아래 단계에 따라 확장 풍선 카테터 세트를 준비합니다.
- 식염수와 시중에서 판매되는 조영제(1:1)의 혼합물로 채워진 수축 장치를 풍선 카테터의 루어 잠금 부분에 연결합니다( 재료 표 참조).
- 풍선에 팽창 용액을 채우고 풍선....
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결과
대동맥 판막 손상으로 인한 토끼 AVS 모델
토끼 AVS 모델을 유도하기 위해 이 연구에는 3.5-4.0kg의 수컷 NZW 토끼가 사용되었습니다. 2단계(그림 2)에서 설명한 수술 절차에 따르면, AVS 모델은 기계적 대동맥 판막 변성 및 석회화를 초래한 대동맥 판막 손상에 의해 확립되었습니다. 대조군에는 0.5% 콜레스테롤이 풍부한 식단(고콜레스테롤, HC)과 50,000U의 비타민 D2(VitD2)를 먹인 토끼가 포함되었는데, 이는 식이 유도 AVS 모델로 알려져 있습니다.
대동맥 판막 평가
대동맥 판막의 구조적 변화를 평가하기 위해 심장 초음파 단축 및 장축 보기를 사용하여 소엽 이동성 및 두께를 평가했습니다. 대동맥 판막 손상 후 8주가 지났을 때, 심장 초음파 검사 결과 야생형(WT) 토끼를 포함한 대조군 토끼와 판막 손상 없이 HC + VitD2.......
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토론
동물 AVS 모델은 일반적으로 AVS의 시작 및 진행을 포함하여 AVS의 병리학적 측면을 연구하는 데 사용됩니다. 이 프로토콜은 대동맥 판막의 직접적인 풍선 손상으로 인한 새로운 토끼 AVS 모델을 소개합니다. 이 연구에서 대동맥 판막 손상 모델은 상당한 소엽 두꺼움 및 석회화를 보여주었습니다. 식이 보충제에 의해 유도된 경증 AVS 모델과 비교했을 때, 직접 풍선 손상 모델의 대동맥 판막은 선택적으로 손상되어 교두가 두꺼워지고 움직임이 제한되며 전단이 두꺼워지고 석회화되었습니다. 이러한 결과는 AVS10,11의 일반적인 특성과 일치합니다.
식이 보충제 및 유전자 조작에 의해 유도된 일반적으로 사용되는 AVS 토끼 모델은 실험 연구에서 몇 가지 한계가 있습니다12,13,14
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공개 사항
저자는 이 저작물에 대해 선언할 이해 상충이 없습니다.
감사의 글
본 연구는 한국산업통상자원부(MSIT)가 지원하는 한국연구재단(NRF) 보조금(제2020R1A4A3079570호), 교육부(제2021R1I1A1A01051425호), 산업통상자원부가 지원하는 산업전략기술개발사업(제20014873호)의 지원을 받았다.
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재료
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| 알리자린 레드 솔루션 | 밀포어 | TMS-008-C | |
| ASAHI SION BLUE | ASAHI | 가이드 와이어 | |
| 백 테이블 커버 | Yuhan kimberly | 80101-30 | |
| 풍선 인디플레이션 장치 | Demax Medical | DID30s | |
| Bionet 수의학 모니터 | BIONET | BM3 VET | |
| C-Arm | SIEMENS Healthcare GmbH | Cios alpha | |
| Certified Rabbit Diet | Purina | 5322 | 4.7% 경화 코코넛 오일, 0.5% 콜레스테롤 및 1% 당밀 |
| 큐레이들 스마트 인큐베이터 | Autoelex | CS-CV206 | 집중 치료실 (ICU) |
| Ergocalciferol | Sigma-aldrich | E5750 | 비타민 D2 |
| Fechtner 결막 펜치 티타늄 | WORLD PRECISSION Instrument | WP1820 | |
| 펜치 | HEBU | HB203 | |
| 겐타마이신 | 신 푸옹 | ||
| Glycopyrrolate | SamChunDang | ||
| Greenflex NS | DAI HAN PHARM | 일반 식염수 500 mL | |
| 헤마톡실린 용액 | Sigma-aldrich | HT1079-1 SET | |
| Heparin | JW 제약 | 25,000 U | |
| 주입 세트 단일 사용 | SWOON MEDICAL | ||
| 요오드 | 그린 제약 | ||
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| 파라핀 | LK LABKOREA | H06-660-107 | |
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| 수술 가운 | Yuhan kimberly | 90002-02 | |
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| 수술용 테이프 | 3M micopore | 1530-1 | |
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| 트랜스듀서 젤 | 성흥 | SH102 | |
| 트리돌 | 한(주) | 트라마돌 HCl | |
| 초음파 시스템 | Philps | Affiniti 50 | |
| 폰 코사 얼룩 키트 | Abcam | ab105689 | |
| Zoletil 50 | Virbac 한국 | 틸레타민 & zolazepam |
참고문헌
- Aliev, G., Burnstock, G. Watanabe rabbits with heritable hypercholesterolaemia: A model of atherosclerosis. Histology and Histopathology. 13 (3), 797-817 (1998).
- Cimini, M., Boughner, D. R., Ronald, J. A., Aldington, L., Rogers, K. A.
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재인쇄 및 허가
