July 16th, 2018
이 문서는 대동맥 동맥 및 해 부의 마우스 모델에 대동맥 직경 정량화에 대 한 murine 맥 관 구조 perfuse를 방사선 불 투과성 리드 기반 실리콘 고무를 사용 하 여 상세한 방법론을 설명 합니다.
이 방법은 혈관 질환의 다양한 동물 모델에서 혈관 크기가 어떻게 영향을 받는지 결정하는 것과 같은 혈관 생물학 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 마이크로 CT를 통해 생체 내 및 생체 외 모두에서 크고 작은 혈관의 상세한 이미지를 얻을 수 있어 정확하게 정량화할 수 있다는 것입니다. CT 분석 24시간 전에 수술 절차를 수행하여 사후 심장 내 압출을 위해 검체를 준비합니다.
마취를 위해 3%의 이소플루란을 사용하고 숯 제거제를 사용해야 합니다. 그런 다음 안면 마스크에서 2-2.5%의 이소플루란으로 마취를 유지하고 분당 1리터의 산소가 있는 청소부에 부착합니다. 수술을 시작하기 전에 발가락 꼬집기를 수행하여 페달 반사가 없는지 확인하십시오.
그런 다음 기구 등이 있는 작업 필드를 설정합니다. 다음으로, 동물을 등쪽에 누운 자세로 놓고 팔다리를 고정합니다. 이제 가위를 사용하여 치골 교감과 흉골 노치 사이의 흉골 위의 피부와 연조직을 통해 정중선을 절개합니다.
다음으로, 가위를 사용하여 xiphoid 과정에서 횡격막에 구멍을 만들어 흉강으로 들어갑니다. 그런 다음 가위를 사용하여 복부 흉벽의 횡격막을 양측으로 절개합니다. 늑연골을 잘라 오른쪽 흉골 경계의 흉골과 갈비뼈를 분리합니다.
이제 xiphoid 돌기 근처의 흉골 끝에 미세한 지혈 클램프를 적용하고 지혈을 두개골로 움직여 마우스 머리 위에 위치하도록 합니다. 그런 다음 심장과 흉벽 사이의 부착물을 날카롭게 해부한다. 동물 준비 중에 손상된 혈관의 수를 제한하면 절단된 혈관에서 조영제가 누출되어 완전한 충전에 필요한 부피가 변경되고 최종 이미징에 아티팩트가 유입됩니다.
이제 27 게이지 IV 카테터 바늘을 10ml의 헤파린 처리된 PBS가 사전 로드된 주사기에 연결하고 모든 튜브에 버퍼를 채워 모든 기포를 제거합니다. 라인에서 모든 거품을 제거하는 것이 필수적입니다. 그런 다음 즉시 우심실 또는 하대정맥을 절개하여 헤파린 용액과 혈액을 배출합니다.
계속 진행하려면 캐뉼라를 사용하여 클램프로 고정된 좌심실을 뚫습니다. 주사기 펌프를 사용하여 분당 2밀리리터의 일정한 농도로 풍성한 양을 수행합니다. 장기가 눈에 띄게 희게 해야 합니다.
몇 분 안에 정맥의 순환에 혈액이 없어질 것입니다. 그런 다음 펌프를 멈추고 주사기에서 카테터 튜브를 분리하되 카테터 바늘을 움직이지 마십시오. 이제 조영제 용액을 5ml 분취량으로 분리하고 경화제를 첨가한 후 잘 혼합합니다.
그런 다음 혼합물 5ml를 10ml 주사기에 넣고 분당 2ml의 일정하게 조영제를 동물에게 주입합니다. 주조제가 동물에서 나오는 것을 볼 수 있는 지점을 지나 주입을 계속하십시오. 조영제는 20분 안에 경화됩니다.
경화가 완료되면 관심 기관을 적출하여 10% 중성 완충 포르말린으로 고정합니다. 다음으로, 샘플이 마이크로 CT 스캔에 사용되지 않는 경우 전체 사체를 고정합니다. 그렇지 않으면 사체를 금속 쟁반에 놓고 섭씨 4도의 냉장고에 넣어 하룻밤 동안 경화시킵니다.
다음 날에는 마이크로 CT 스캐너를 사용하여 각 마우스의 X선 컴퓨터 단층 촬영 이미지를 획득합니다. 스캐너 매개변수를 다음과 같이 설정하십시오. 55kV의 X선관 피크 전압, 150마이크로암페어의 전류, 2.19의 시스템 배율 계수 및 2의 CCD 카메라 픽셀 비닝 계수. 이 비닝 계수는 29미크론의 유효 픽셀 크기를 생성합니다.
다음으로, 표준화된 접근 방식을 사용하여 동맥류를 식별하기 위해 이미지를 분석합니다. 세 위치의 가장 넓은 지점에서 단축 직경을 측정합니다. 대동맥궁(aortic arch), 하행 흉부 대동맥(descending thoracic aorta), 복부 대동맥(abdominal aorta)이 있습니다. 이상적으로는 두 명의 관찰자(그 중 한 명은 눈이 멀었습니다)가 각 이미지를 분석해야 합니다.
측정값을 사용하여 동맥류를 기준 직경의 50%보다 큰 직경으로 대동맥 분절의 국소 또는 확산 확장으로 식별합니다. 배경이 혼합된 20-30주 된 수컷 성인 마우스 20마리를 BAPN 처리 여부에 관계없이 분석했습니다. 각각은 납 기반 방사선 불투과성 실리콘 고무로 풍부하게 사용되었습니다.
BAPN을 투여한 마우스에서 상행 대동맥의 평균 직경은 치료하지 않은 연령 일치 대조군보다 유의하게 컸다. 동맥류가 있는 것으로 확인된 마우스의 데이터 포인트는 빨간색으로 표시되어 있습니다. 대조적으로, BAPN을 사용한 lysyl oxidase의 억제는 평균 하강 흉부에 유의한 영향을 미치지 않았으며, 이 처리는 복부 대동맥 직경에 영향을 미치지 않았습니다.
동맥류는 치료되지 않은 그룹의 평균 직경의 1.5배로 정의되었습니다. 이 치료법은 이러한 정의에 따라 동맥류를 현저히 증가시킵니다. BAPN을 투여한 마우스의 동맥류는 대동맥에서만 확인되었으며, 대다수는 흉부 대동맥에서 확인되었습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 방사선 촬영을 위해 혈관 구조를 풍부하게 사용하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 일단 마스터하면 풍부함과 이미지 분석이 제대로 수행되면 2시간 안에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 시도하는 동안 CT 영상 프로토콜은 방사선 직원의 도움을 받아 조정되어 개별 실험의 특정 목적에 맞게 이미지 획득을 최적화할 수 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
이 기사는 마우스 대동맥류 및 대동맥박리 모델에서 대동맥 직경 정량화를 위해 무선 불투과성 납 기반 실리콘 고무를 사용하여 마우스 혈관을 관류하는 상세한 방법론을 설명합니다. 이 방법은 특히 다양한 혈관 질환 동물 모델에서 혈관 크기와 관련된 혈관 생물학 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다.