Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Retrograde Perfusie en vullen van Muis coronaire bloedvaten als voorbereiding op Micro Computed Tomography Imaging

32.8K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/3740

⸱

10 februari 2012

In dit artikel

Samenvatting

Visualisatie van de coronaire bloedvaten is van cruciaal belang voor het bevorderen van onze kennis van hart-en vaatziekten. Hier beschrijven we een methode voor perfuseren muizen coronaire bloedvaten met een contrastmiddel siliconen rubber (Microfil), ter voorbereiding van micro-Computed Tomography (μCT) beeldvorming.

Samenvatting

Visualisatie van het vaatstelsel wordt steeds belangrijker voor het begrijpen van een groot aantal verschillende ziektebeelden. Hoewel diverse technieken bestaan ​​voor beeldvorming vaatstelsel weinig kunnen het vasculaire netwerk als geheel zichtbaar, terwijl de uitbreiding van een resolutie die de kleinere vaartuigen 1,2 bevat. Daarnaast hebben veel vasculaire giettechnieken vernietigen het omliggende weefsel, het voorkomen van verdere analyse van het monster 3-5. Een methode waarin deze aspecten worden omzeilt is micro-Computed Tomography (μCT). μCT beeldvorming kan scannen met een resolutie <10 micron, is geschikt voor het produceren 3D-reconstructies van de vasculaire netwerk, en laat het weefsel intact voor verdere analyse (bijvoorbeeld, histologie en morfometrie) 6-11. Echter, imaging schepen door ex vivo μCT methoden vereist dat de vaten worden gevuld met een contrastmiddel verbinding. Als zodanig is de juiste weergave van de bloedvaten die door μCT beeldvorming is afhankelijk vanbetrouwbare en volledige vulling van de schepen. In dit protocol beschrijven we een techniek voor het vullen van de muis coronaire vaten ter voorbereiding van μCT beeldvorming.

Twee overheersen technieken bestaan ​​voor het vullen van de coronaire bloedvaten: in vivo via infusen en retrograde perfusie van de aorta (of een tak van de aortaboog) 12-14, of ex vivo via een Langendorff perfusiesysteem 15-17. Hier beschrijven we een in-vivo aorta cannulatie methode die speciaal is ontworpen om ervoor te zorgen het vullen van alle schepen. We gebruiken lage viscositeit radiopake verbinding genoemd Microfil die wordt doorstroomd door de kleinste schepen de capillairen, evenals zowel de arteriële en veneuze zijden van het vasculaire op te vullen. Schepen worden geperfuseerd met buffer onder druk wordt perfusie-systeem, en vervolgens gevuld met Microfil. Om ervoor te zorgen dat Microfil vult de kleine hogere weerstand schepen, we afbinden van de grote takken emanating van de aorta, die het Microfil afleidt in de kransslagaders. Na het vullen is voltooid, de elastische aard van hartweefsel voorkomen knijpen Microfil uit van enkele schepen, we ligeren toegankelijk belangrijke vasculaire exit-punten onmiddellijk na het vullen. Daarom wordt onze techniek geoptimaliseerd voor volledige vulling en een maximaal behoud van het vulmiddel, zodat visualisatie van de volledige coronaire vasculaire netwerk - slagaders, haarvaten en aders gelijk.

Protocol

1. Voorbereidingen voor het starten

  1. Vul elke zijde van de druk perfusie inrichting met vaatverwijdende buffer (4 mg / L Papaverine + 1 g / L Adenosine in PBS) of 4% paraformaldehyde (PFA) in PBS, respectievelijk.
  2. Maak een 1/2cc insulinespuit (met een gegoten, 29g ½ "naald) door deze te vullen met 0,1 ml van 1:100 Heparine (5000U/ml voorraad) en het buigen van de naald tot ~ 120 graden hoek met de schuine kant op. Doe de Hetzelfde met een 1 ml spuit (met een 26G ½ "naald) gevuld met 0,3 ml verzadigde KCl-oplossing.

2. Het ontmaskeren van het hart en de aorta cannulating

  1. Verdoof de muis met behulp van u....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Hartweefsel heeft een zeer hoog metabolisme, en vereist dan ook een constante toevoer van voedingsstoffen en zuurstof uit het bloed geleverd door de coronaire vaten. Ziekten van de kransslagaders, die coronaire functie als gevolg van de schepen stenose en verstopping te verminderen, kan leiden tot weefsel hypoxie en ischemie, en zet de getroffen patiënten met risico op myocardinfarct en onherstelbare schade aan de hartspier. Een beter begrip van de zieke toestand van deze schepen is noodzakelijk en van cruciaal belang v.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Muizen werden behandeld met methoden die door de Institutional Animal Care en gebruik Comite van de Universiteit van Washington en in overeenstemming met de gids voor de zorg en het gebruik van proefdieren gepubliceerd door de US National Institutes of Health (NIH publicatie nr. 85-23, herzien in 1996).

Dankbetuigingen

Wij danken Dr Kelly Stevens voor de eerste proeven van het protocol, Dr Michael Simons, Dr Kip Hauch, en leden van beide van hun labs voor algemene discussie.

Dit werk is ondersteuning door NIH subsidies HL087513 en P01 HL094374.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Naam van het serum Vennootschap Catalogusnummer Reacties
1 ml spuiten Becton Dickinson BD-309602
1/2cc insuline-injectiespuiten met naalden vast aangesloten 29g ½ ' Becton Dickinson BD-309306
2 "x 2" gaasjes Med101store.com SKU 2208
24G ¾ "Angiocath IV katheter Becton Dickinson BD-381112
26G ½ "gauge naalden sluik "> Becton Dickinson BD-305111
Adenosine Sigma A9251 1 g / L in PBS voor Vasodilatatie Buffer (met Papaverine)
Schuine Graefe tang Fine Science Tools 11052-10
Katoen-tip applicators: 6 "niet-steriele Cardinal Health C15055-006
Gebogen Chirurgische schaar Fine Science Tools 14085-09
Het ontleden van stereoscoop en lichtbron Nikon NA NA
Het ontleden van lade, 11,5 x 7,5 cm Cole Parmer- YO-10915-12 Gevuld met bitumen voor overbelasten 'van de muis
Fijn Gebogen tang Aesculap FD281R Er twee nodig
Heparine, 5000 E / ml bouillon APP Pharmaceuticals LLC NDC 63323-047-10 1:100 verdunning in water
KCl Visser P217 Verzadigde oplossing in H2O
Ketamin (Ketaset), 100 mg / ml bouillon Fort Dodge, Overland Park, KS, Verenigde Staten NDC 0856-2013-01 Gemengd als 130 mg / kg lichaamsgewicht, met Xylazine in 0,9% sop een lijn plaatsen
Microfil Flow Tech MV-122 (geel). Andere kleuren zijn ook beschikbaar. Meng 01:01 gew met 10 volume% verharder. Bereid vlak voor de injectie, en vortex om ervoor te zorgen is het goed gemengd
Niet-steriel hechtdraad: 6-0, gevlochten zijde Harvard Apparatuur 723287
Papaverine Amerikaanse Regent Inc NDC 0517-4010-01 4 mg / L in PBS voor Vasodilatatie Buffer (met adenosine)
Paraformaldehyde Sigma P6148 Bereide 4%-oplossing
Perfusie Apparatuur Zie figuur 2
Spring Schaar Fine Science Tools 15018-10
Xylazine (Anased), 20 mg / gl voorraad Lloyd Labs NADA # 139-236 Gemengd als 8,8 mg / kg lichaamsgewicht, met Ketamin in 0,9% natriumchloride

Referenties

  1. Couffinhal, T., Dufourcq, P., Barandon, L., Leroux, L., Duplaa, C. Mouse models to study angiogenesis in the context of cardiovascular diseases. Front. Biosci. 14, 3310-3325 (2009).
  2. Zagorchev, L., Mulligan-Kehoe, M. J. Molecular imaging of vessels in mouse models of disease.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Micro-CT-beeldvormingaortacannulatievasodilatatiebufferAFF-fixatiefvatligatuurMicrofil-vullingdrukperfusiehartdissectie