Method Article

Microdissectie op meerdere niveaus en functioneel-structurele profilering van menselijke renale arteriële takken

DOI:

10.3791/68579

⸱

September 5th, 2025

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Institute of Cardiovascular Sciences, School of Basic Medical Sciences, Peking University Health Science Center; State Key Laboratory of Vascular Homeostasis and Remodeling, Peking University, 2Beijing Key Laboratory of Cardiovascular Receptors Research, 3Department of Cardiology and Institute of Vascular Medicine, Peking University Third Hospital, Peking University, 4Department of Urology, Peking University First Hospital; Institute of Urology, Peking University; Beijing Key Laboratory of Urogenital Diseases (Male) Molecular Diagnosis and Treatment Center, National Urological Cancer Center, 5Institute of Cardiovascular Diseases, First Affiliated Hospital of Dalian Medical University, 6NHC Key Laboratory of Cardiovascular Molecular Biology and Regulatory Peptides, Peking University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit artikel presenteert een stapsgewijs protocol voor de isolatie en functionele evaluatie van menselijke renale arteriële takken, waardoor preklinische studies voor farmaceutische ontwikkeling worden vergemakkelijkt.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Renale vasculaire disfunctie speelt een cruciale rol in de pathogenese van meerdere klinische aandoeningen, waaronder acuut nierletsel, nierischemie en hypertensie, wat aanzienlijke uitdagingen met zich meebrengt bij de klinische behandeling en een negatieve invloed heeft op de patiëntresultaten. De isolatie en functionele karakterisering van intrarenale slagaders zijn cruciaal voor het ophelderen van de mechanismen die ten grondslag liggen aan renale vasculaire disfunctie, met name gerelateerd aan nierbeschadiging, en voor het begeleiden van gerichte therapeutische ontwikkeling. Ondanks het klinische belang ervan, blijven gestandaardiseerde benaderingen voor het isoleren en functioneel beoordelen van menselijke intrarenale slagaders over verschillende vertakkingsniveaus onderontwikkeld. Dit protocol biedt een uitgebreid kader voor de systematische isolatie en multimodale evaluatie van intrarenale arteriële takken, met inbegrip van functionele en structurele beoordelingen onder zowel fysiologische als pathologische omstandigheden. De methodologie omvat drie belangrijke componenten: (1) nauwkeurige anatomische identificatie en microdissectie van intrarenale slagaders van donornieren, vergezeld van hematoxyline (H&E)-kleuring voor structurele bevestiging; (2) rigoureuze normalisatieprocedures in draadmyografie om de reproduceerbaarheid en betrouwbaarheid van metingen te verbeteren; en (3) kwantitatieve analyse van vasomotorische responsen met behulp van precisiedraadmyografietechnieken. Normalisatie is gebaseerd op de relatie tussen spierlengte en spanning, waarbij incrementele rekking van arteriële segmenten een optimale rustspanning tot stand brengt om de overlap tussen actine en myosine te maximaliseren, waardoor piekcontractiele reacties worden opgewekt. Bij draadmyografie worden geïsoleerde vaatsegmenten opgehangen tussen twee parallelle draden, waardoor een nauwkeurige meting van de vasculaire spanning mogelijk is. Door strikte normalisatieprotocollen toe te passen, maakt deze techniek reproduceerbare en betrouwbare kwantificering van vasculaire reactiviteit bij diverse pathofysiologische aandoeningen en farmacologische interventies mogelijk.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De nier is een vitaal orgaan dat verantwoordelijk is voor het handhaven van de menselijke homeostase door de opruiming van metabolische afvalstoffen, de elektrolytenbalans en de vochtregulatie - functies die een uitzonderlijk hoge bloedstroom vereisen. Onder fysiologische omstandigheden ontvangen de nieren ongeveer 25% van het totale bloedvolume dat elke minuut door het hart wordt gepompt (hartminuut), wat hun substantiële rol in de systemische bloedstroom en het cruciale belang van nierperfusie voor het behoud van het algehele fysiologische evenwicht onderstreept1. Het renale arteriële systeem reguleert deze m....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Het protocol en de voorbeelden die hier worden beschreven, zijn beoordeeld en goedgekeurd door de afdeling Urologie van het First Hospital van de Universiteit van Peking (goedkeuring nr. 2023yan500-002) en uitgevoerd in overeenstemming met de Verklaring van Helsinki. Alle deelnemers gaven voorafgaand aan deelname schriftelijke geïnformeerde toestemming.

1. Voorbereiding van de oplossing

  1. Bereid Krebs-Ringer-oplossing (Krebs) met 119,0 mM NaCl, 4,7 mM KCl, 2,5 mM CaCl2, 1,0 mM MgCl2, 25,0 mM NaHCO3, 1,2 mM KH2PO4 en 11,0 mM D-....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

In de menselijke nier loopt de interlobaire slagader tussen nierpiramides langs de overeenkomstige ader. Gekenmerkt door een relatief dikke vaatwand en een aanzienlijke omhulling van vetweefsel, vereist deze slagader een bijzonder zorgvuldige dissectie. Het omringende vetweefsel moet zorgvuldig worden verwijderd om te voorkomen dat er overmatige kracht wordt uitgeoefend tijdens de isolatieprocedure (Figuur 1C).

De boogvormige slag.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Nierperfusiestabiliteit dient zowel als een cruciaal therapeutisch doelwit als een venster op hemodynamische pathofysiologie 39,40. We presenteren een protocol voor hiërarchische isolatie en functionele beoordeling van menselijke nierslagaders uit verse nefrectomiemonsters, waarbij belangrijke hiaten in de huidige methodologieën worden aangepakt. In tegenstelling tot bestaande benaderingen die beperkt zijn tot kadaverspecimens of.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs willen de vrijwilligers bedanken voor hun deelname aan deze studie, en ook het chirurgisch personeel van de afdeling Urologie van het Peking University First Hospital voor het verstrekken van nierweefsel. Dit werk werd ondersteund door de Beijing Municipal Natural Science Foundation (F251013 aan Y. Z., 7232096 aan Y. L.); National Science Foundation of China (82325004, 92168114 aan Y. Z., 82170422 aan Y. L.); Nationaal belangrijk R&D-programma van China (2021YFF0501401, 2018YFA0800501 tot Y. Z., 2021YFF0501404 tot Y. L., 2023YFC2415500 tot L. Y.); Onderzoeksproject van het derde ziekenhuis van de Universiteit van Peking in ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Acetylcholine chlorideSigma-Aldrich, Merck, Darmstadt, GermanyA6625
Black bottomed culture dishDanish Myo Technology, Aarhus, Denmark300412
CaCl2Sangon Biotech Co.,Ltd.,Shanghai, ChinaA501330
D-glucoseSangon Biotech Co.,Ltd.,Shanghai, ChinaA610219
Dumont forcepsDanish Myo Technology, Aarhus, Denmark300413
Geuder dissection scissorDanish Myo Technology, Aarhus, Denmark400431
Guide wireDanish Myo Technology, Aarhus, Denmark400447Diameter 40 µm
KClSangon Biotech Co.,Ltd.,Shanghai, ChinaA100395
KH2PO4Sangon Biotech Co.,Ltd.,Shanghai, ChinaA100781
LabChart Professional version 8.3 ADInstruments, Australia-
MgCl2·6H2OSangon Biotech Co.,Ltd.,Shanghai, ChinaA100288
Multi myograph system Danish Myo Technology, Aarhus, Denmark620M
NaClSangon Biotech Co.,Ltd.,Shanghai, ChinaA100241
NaHCO3Sangon Biotech Co.,Ltd.,Shanghai, ChinaA100865
PhenylephrineSigma-Aldrich, Merck, Darmstadt, GermanyP6126

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Molema, G., Aird, W. C. Vascular heterogeneity in the kidney. Semin Nephrol. 32 (2), 145-155 (2012).
  2. Jentzer, J. C., et al. Contemporary management of severe acute kidney injury and refractory cardiorenal syndrome: Jacc council perspectives.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Renal Arterial BranchesMicrodissection TechniqueWire MyographyVascular DysfunctionIntrarenal Artery IsolationVasomotor ResponsesMuscle Length TensionHematoxylin Eosin StainingPhenylephrine ContractionArterial Normalization

Related Articles