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

Methodenartikel

Verergering van myocardiale ischemie bij blootstelling aan deeltjes in atherosclerose diermodel

2K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/63184

⸱

10 december 2021

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Dit protocol beschrijft een samengesteld diermodel met blootstelling aan fijnstof (PM) dat myocardiale ischemie verergert met atherosclerose.

Samenvatting

De gezondheidsproblemen veroorzaakt door luchtvervuiling (vooral fijnstofvervuiling) krijgen steeds meer aandacht, vooral bij hart- en vaatziekten, wat gecompliceerde aandoeningen verergert en een slechte prognose veroorzaakt. Het eenvoudige blootstellingsmodel voor myocardiale ischemie (MI) of fijnstof (PM) is ongeschikt voor dergelijke studies van ziekten met meerdere oorzaken. Hier is een methode beschreven voor het construeren van een samengesteld model dat PM-blootstelling, atherosclerose en myocardiale ischemie combineert. ApoE−/− muizen kregen gedurende 16 weken een vetrijk dieet om atherosclerose te ontwikkelen, tracheale instillatie van PM-standaardsuspensie werd uitgevoerd om de pulmonale blootstelling van PM te simuleren en de linker anterieur dalende kransslagader werd een week na de laatste blootstelling geligeerd. Tracheale instillatie van PM kan acute longblootstelling simuleren en tegelijkertijd de kosten van het experiment aanzienlijk verlagen; de klassieke linker anterieur dalende slagaderligatie met niet-invasieve tracheale intubatie en een nieuw hulpexpansieapparaat kan de overlevingskans van het dier garanderen en de moeilijkheidsgraad van de operatie verminderen. Dit diermodel kan redelijkerwijs de pathologische veranderingen van de patiënt van een hartinfarct verergerd door luchtvervuiling simuleren en een referentie bieden voor de constructie van diermodellen met betrekking tot studies met ziekten met meerdere oorzaken.

Inleiding

Luchtvervuiling is in verband gebracht met een hoge sterfte door alle oorzaken en droeg meer bij aan een aanzienlijke ziektelast dan de som van watervervuiling, bodemverontreiniging en beroepsmatige blootstelling1. Een rapport van de WHO onthulde dat luchtvervuiling in de buitenlucht in 2016 wereldwijd 4,2 miljoen vroegtijdige sterfgevallen veroorzaakte in zowel steden als landelijke gebieden2. 91% van de mensen wereldwijd woont op plaatsen waar de luchtkwaliteit de who-richtlijnlimieten overschrijdt2. Verder wordt het fijnstof (PM) (≤2,5 μm in diameter, PM2,5) erkend als de belangrijks....

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

Protocol

Alle hier beschreven dieractiviteiten zijn goedgekeurd door de Commissie Voor Dierethiek van het Instituut van Chinese Materia Medica, China Academy of Chinese Medical Sciences. Mannelijke ApoE−/− muizen (C57BL/6 achtergrond) van 6-8 weken oud werden gebruikt voor het onderzoek.

1. Experimentele voorbereiding

  1. Bereid Tribromoethanol anesthetica (15 mg/ml): los 0,75 g tribroomethanol op in 1 ml tert-amylalcohol (zie materiaaltabel). Na volledige oplossing verdunt u het tot 50 ml met steriele zoutoplossing. Bewaar de oplossing bij 4 °C in een steriele recipiënt en vermijd blootstelling aan....

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

Resultaten

De muizen werden 24 uur na de ligatie van de kransslagader geëuthanaseerd en het bloed werd verzameld na anesthesie. Muizen werden verdoofd met tribroomethanol (volgens stap 3.2) en het bloedmonster werd verzameld uit de retroorbitale sinus. Het hart werd geoogst en de mate van Ischemie werd onderzocht door 2,3,5-Trifenyltetrazoliumchloride (TTC) kleuring (Figuur 1). Normale weefsels worden rood wanneer de TTC reageert met succinaatdehydrogenase, terwijl de ischemische weefs.......

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

Discussie

De oprichting van een samengesteld diermodel is iets anders dan het enkele MI-model. Het handhaven van een hoge overlevingskans is een uitdaging bij de ontwikkeling van het composietmodel. De ernst van atherosclerose bij ApoE−/− muizen zal ernstiger worden met de verlenging van de vetrijke voedingstijd7, en de zwakte van muizen leidt tot verhoogde mortaliteit. Daarom is het noodzakelijk om de toestand van de muizen tijdens het experiment voortdurend te controleren en de tijd voor het in.......

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

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen tegenstrijdige financiële belangen aan te geven.

Dankbetuigingen

Dit model is ontwikkeld met de steun van de National Natural Science Foundation of China (nrs. 81673640, 81841001 en 81803814) en het Major National Science and Technology Program of China for Innovative Drug (2017ZX09301012002 en 2017ZX09101002001-001-3).

....

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

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
2,2,2-TribromoethanolSigma-AldrichT48402
75% alcohol desinfecterend middel
DierventilatorShanghai Alcott BiotechALC-V8S
WattenstaafjesSteriele
Wattenstaafjes voor baby'sSteriele, ongeveer 3 mm in diameter
KweekschaalCorning430597150 mm x 25 mm
DieseldeeltjesNational Institute of Standards Technology1650b
DissectieplankOngeveer 25 x 17 cm. De dissectieplank kan worden vervangen door een houten plank van dezelfde grootte
Dieet rijk aan vet voor muizenRecept: eidooierpoeder 10%, reuzel 10%, sterol 1%, onderhoudsvoer 79%
Jodofoor desinfecterend middel
LED-schijnwerper5 V, 3 W, met slangen en klemmen
Medische zijdegarensopShanghai Medical Suture Needle Factory Co., Ltd.-0-0
Medisch tape3M1527C-0
Microvasculaire hemostatische tangShanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments FactoryW40350
NaaldhoudersShanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments FactoryJC32010
Normale zoutoplossing
Oogheelkundige schaarShanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments FactoryY00040
Oogheelkundige pincet, 10 cm, gebogen, met hakenShanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments FactoryJD1080
Oogheelkundige pincet, 10 cm, gebogen, met tandenShanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments FactoryJD1060
PipetpuntenAxygenT-200-Y-R-S0-200 μL
Pipeteppendorf3121000074100 uL
VeiligheidsspeldOngeveer 4,5 cm lang, voor het maken van borstopeningsgereedschap
Kleine dierlijke iv-canulesBaayen healthcare suzhouBAAN-322025IV-KATHETER 22FG x 25 MM
Naald met draadShanghai Medical Suture Needle Factory Co., Ltd.-6-0, Nylondraad
Naald met draadJinHuan MedicalF5035-0
Spuit1 mL
Tert-amylalcohol
Zoom-stereomicroscoopMshotMZ62

Referenties

  1. Al-Kindi, S. G., Brook, R. D., Biswal, S., Rajagopalan, S. Environmental determinants of cardiovascular disease: lessons learned from air pollution. Nature Reviews: Cardiology. 17 (10), 656-672 (2020).
  2. WHO. Ambient (outdoor) Air Pollution. WHO. , Available from: https://www.who.int/news-room/fact-....

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

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

AtherosclerosemodelApoE-knockoutmuizenvetrijk dieettracheale instillatieligatie van de kransslagaderOil Red O-kleuringTTC-kleuringcardiovasculaire toxicologie