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

Methodenartikel

Een Rat Carotid Artery Pressure-Controlled Segmental Balloon Injury met Periadventitial Therapeutic Application

5.1K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/60473

⸱

9 juli 2020

 , 

In dit artikel

Samenvatting

De rat carotis slagader ballon letsel bootst de klinische angioplastiek procedure uitgevoerd om de bloedstroom in atherosclerotische vaten te herstellen. Dit model induceert de arteriële letselrespons door de arteriële wand te verwijderen en de intimale laag endotheelcellen te ontnuderen, wat uiteindelijk remodellering en een intimale hyperplastische respons veroorzaakt.

Samenvatting

Hart- en vaatziekten blijven wereldwijd de belangrijkste doodsoorzaak en invaliditeit, deels als gevolg van atherosclerose. Atherosclerotische plaque vernauwt het luminale oppervlak in slagaders, waardoor voldoende bloedtoevoer naar organen en distale weefsels wordt verminderd. Klinisch gezien zijn revascularisatieprocedures zoals ballonangioplastiek met of zonder stentplaatsing gericht op het herstellen van de bloedstroom. Hoewel deze procedures de bloedstroom herstellen door de plaquelast te verminderen, beschadigen ze de vaatwand, die de arteriële genezingsreactie initieert. De langdurige genezingsreactie veroorzaakt arteriële restenose, of opnieuw vernauwing, waardoor uiteindelijk het succes op lange termijn van deze revascularisatieprocedures wordt beperkt. Daarom zijn preklinische diermodellen integraal voor het analyseren van de pathofysiologische mechanismen die restenose veroorzaken en bieden ze de mogelijkheid om nieuwe therapeutische strategieën te testen. Murine-modellen zijn goedkoper en gemakkelijker te bedienen dan grote diermodellen. Ballon- of draadletsel zijn de twee algemeen aanvaarde letselmodaliteiten die in murine-modellen worden gebruikt. Met name ballonletselmodellen bootsen de klinische angioplastiekprocedure na en veroorzaken voldoende schade aan de slagader voor de ontwikkeling van restenose. Hierin beschrijven we de chirurgische details voor het uitvoeren en histologisch analyseren van het aangepaste, drukgecontroleerde ratcarotis slagaderballonletselmodel. Bovendien benadrukt dit protocol hoe lokale periadventitial toepassing van therapieën kan worden gebruikt om neointimale hyperplasie te remmen. Ten slotte presenteren we lichtplaatfluorescentiemicroscopie als een nieuwe benadering voor beeldvorming en visualisatie van de arteriële verwonding in drie dimensies.

Inleiding

Hart- en vaatziekten (CVD) blijft wereldwijd de belangrijkste doodsoorzaak1. Atherosclerose is de onderliggende oorzaak van de meeste CVD-gerelateerde morbiditeit en mortaliteit. Atherosclerose is de opbouw van plaque in slagaders die resulteert in een vernauwd lumen, waardoor een goede bloedperfusie naar organen en distale weefsels wordt belemmerd2. Klinische interventies voor de behandeling van ernstige atherosclerose omvatten ballon-angioplastiek met of zonder stentplaatsing. Deze ingreep omvat het oppompen van een ballonkatheter naar de plaats van plaque en het opblazen van de ballon om de plaque naar de arteriële wa....

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

Protocol

Alle hier beschreven methoden zijn goedgekeurd door de Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) van de Universiteit van North Carolina in Chapel Hill.

1. Preoperatieve procedures

  1. Steriliseer chirurgische instrumenten. Autoclaaf alle chirurgische instrumenten voor de operatie. Als u meerdere operaties op dezelfde dag uitvoert, steriliseer dan instrumenten tussen operaties met behulp van een droge kraalsterilisator.
  2. Bereid therapeutisch in 25% Pluronisch-127 gel (verdund in steriel gedestilleerd water).
  3. Plaats een 2F Fogarty ballonkatheter op de insufflator en plaats het balloneinde van de katheter in ....

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

Resultaten

Figuur 1 toont alle materialen en chirurgische hulpmiddelen die worden gebruikt om deze operatie uit te voeren. Hematoxyline & eosine (H&E) kleuring van twee weken gewonde arteriële dwarsdoorsneden zorgt voor een duidelijke visualisatie van neointimale hyperplasie. Figuur 2 toont representatieve afbeeldingen van H&E-bevlekte slagaderdoorsneden van een gezonde, gewonde en behandelde slagader. Figuur 2 schetst ook hoe het niveau van n.......

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

Discussie

De rat halsslagader ballon letsel is een van de meest gebruikte en bestudeerde restenosis diermodellen. Zowel het oorspronkelijke ballonletselmodel3 als de gewijzigde drukgecontroleerde segmentale verwondingsvariatie10 hebben veel aspecten van de arteriële letselrespons die ook bij mensen optreedt, geïnformeerd, met als enkele beperkingen dat fibrinerijke trombus zich zelden ontwikkelt en lokale ontsteking minimaal is in vergelijking met andere letselmodellen zoals bij hype.......

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

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat er geen belangenconflicten zijn met betrekking tot de publicatie van dit manuscript.

Dankbetuigingen

N.E.B. werd ondersteund door een opleidingsbeurs van het National Institute of Environmental Health Sciences (5T32ES007126-35, 2018) en een predoctorale fellowship van de American Heart Association (20PRE35120321). E.S.M.B. was een KL2-geleerde die gedeeltelijk werd ondersteund door het UNC Clinical and Translational Science Award-K12 Scholars Program (KL2TR002490, 2018) en het National Heart, Lung, and Blood Institute (K01HL145354). De auteurs danken Dr. Pablo Ariel van het UNC Microscopy Services Laboratory voor zijn hulp bij LSFM. Light Sheet Fluorescence Microscopy werd uitgevoerd in het Microscopy Services Laboratory. Het Microscopy Services Laboratory, Departmen....

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

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
1 mL SyringeFisher14955450
1 mL Syringe with needleBD309626
2 French Fogarty Balloon Embolectomy CatheterEdwards LifeSciences120602F
4-0 Ethilon (Nylon) SutureEthicon Inc662H
4-0 Vicryl SutureEthicon IncJ214H
7-0 Prolene SutureEthicon Inc8800H
70% ethyl alcohol
Anti-Rabbit Alexa Fluor 647Thermo Fisher ScientificA21245
Atropine SulfateVedco Incvoor veterinair gebruik
Cotton SwabsPuritan806-WC
Curved HemostatsFine Science Tools13009-12
Fine Curved ForcepsFine Science Tools11203-25
Fine ScissorsFine Science Tools14090-11
GauzeCovidien2252
IHC-Tek Diluent (pH 7.4)IHC WorldIW-1000
InsufflatorMerit MedicalIN4130
Iodine solution
Lubricating Eye OintmentDechravoor veterinair gebruik
Mayo ScissorsFine Science Tools14010-15
Micro SerrefinesFine Science Tools18055-05
Microdissection ScissorsFine Science Tools15004-08
Micro-Serrefine Clamp Applying ForcepsFine Science Tools18057-14
Needle HolderFine Science Tools12003-15
Pluronic-127 (verdund in steriel water)Sigma-AldrichP244325% bereid
Rabbit Anti-CD31Abcamab28364
RetractorGebogene paperclips werken goed
Rimadyl (Carprofen)Zoetis Incvoor veterinair gebruik
Saline solution
Standard ForcepsFine Science Tools11006-12
Sterile DrapeDynarex4410
T-Pins

Referenties

  1. American Heart Association. Cardiovascular Disease: A Costly Burden for America, Projections Through 2035. American Heart Association CVD Burden Report. , (2017).
  2. Singh, R. B., Mengi, S. A., Xu, Y. J., Arneja, A. S., Dhalla, N. S. Pathoge....

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

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Ballonbeschadiging van de halsslagaderdrukgestuurde ballonbeschadiginglight-sheet fluorescentiemicroscopieanalyse van neointimale hyperplasievasculaire klemtechniekarteriotomie-incisiemethodearteria carotis communishistologische arterieanalysetherapeutische gelapplicatie