Ten artykuł demonstruje skuteczne podejście chirurgiczne do ustalenia ostrego niedokrwienia u myszy z małym nacięciem. Takie podejście może być stosowane przez większość grup badawczych bez konieczności modernizacji laboratoriów.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Ten artykuł demonstruje skuteczne podejście chirurgiczne do ustalenia ostrego niedokrwienia u myszy z małym nacięciem. Takie podejście może być stosowane przez większość grup badawczych bez konieczności modernizacji laboratoriów.
Celem tego badania jest wprowadzenie i ocena zmodyfikowanego podejścia chirurgicznego do wywoływania ostrego niedokrwienia u myszy, które może być wdrożone w większości laboratoriów zwierzęcych. W przeciwieństwie do konwencjonalnego podejścia do podwójnego podwiązania tętnicy udowej (DLFA), wykonano mniejsze nacięcie w prawej okolicy pachwinowej, aby odsłonić bliższą tętnicę udową (FA) do wykonania DLFA. Następnie, za pomocą szwu 7-0, nacięcie przeciągnięto w okolicę kolana, aby odsłonić dystalną FA. Rezonans magnetyczny (MRI) na obustronnych kończynach tylnych zastosowano w celu wykrycia okluzji FA po operacji. Po 0, 1, 3, 5 i 7 dniach od operacji odzyskanie funkcji kończyn tylnych zostało wizualnie ocenione i ocenione za pomocą skali Tarlova. Ocenę histologiczną przeprowadzono po eutanazji zwierząt 7 dni po DLFA. Zabiegi zostały pomyślnie przeprowadzone na prawej nodze u dziesięciu myszy ApoE-/- i żadna mysz nie zmarła podczas późniejszej obserwacji. Rozmiary nacięć u wszystkich 10 myszy były mniejsze niż 5 mm (4,2 ± 0,63 mm). Wyniki rezonansu magnetycznego wykazały, że przepływ krwi w FA po stronie niedokrwiennej był wyraźnie zablokowany. Wyniki skali Tarlova wykazały, że funkcja kończyn tylnych uległa znacznemu pogorszeniu po zabiegu i powoli wracała do normy w ciągu kolejnych 7 dni. Ocena histologiczna wykazała istotną odpowiedź zapalną po stronie niedokrwiennej i zmniejszoną gęstość mikrokrążenia w niedokrwionej kończynie tylnej. Podsumowując, w badaniu tym przedstawiono zmodyfikowaną technikę wykorzystującą miniaturowe nacięcie do wykonania niedokrwienia kończyn tylnych (HLI) przy użyciu DLFA.
Istnieje niezaspokojona potrzeba przedklinicznych modeli zwierzęcych do badań nad chorobami naczyniowymi, takimi jak choroba tętnic obwodowych (PAD). Pomimo zaawansowanych postępów w diagnostyce i leczeniu, w 2018 roku było ponad 200 milionów pacjentów z PAD1, a ich liczba stale rośnie. Chociaż opisano kilka nowatorskich podejść terapeutycznych2,3,4,5,6,7 zostały opisane, pomyślne przełożenie tych metod terapeutycznych na zastosowanie kliniczne pozostaje trudnym zadaniem. W związku z tym potrzebne są wiarygodne i odpowiednie modele eksperymentalne in vivo symulujące stan chorobowy u ludzi, aby zbadać potencjalny mechanizm i skuteczność tych nowych podejść terapeutycznych w leczeniu PAD6,7.
Hiperlipidemia i miażdżyca (AS) są głównymi czynnikami ryzyka rozwoju PAD. Myszy ApoE-/- (na diecie wysokotłuszczowej) wykazują nieprawidłowy metabolizm tłuszczów i hiperlipidemię, a następnie rozwijają blaszki miażdżycowe, co sprawia, że myszy ApoE-/- są najlepszym wyborem do symulacji klinicznie istotnego PAD. Przedkliniczne modele zwierzęce HLI są generowane poprzez podwójne podwiązanie tętnicy udowej (DLFA), które jest najczęściej stosowanym podejściem w laboratoriach na całym świecie8,9,10,11,12,13,14,15 do symulacji ostrego i przewlekłego niedokrwienia. Jednak takie podejście zwykle wymaga stosunkowo dużego i inwazyjnego nacięcia. Co więcej, nieuchronnie prowadzi to do tego, że zwierzęta (zwłaszcza myszy) cierpią z powodu zwiększonego bólu i stanu zapalnego, co również wpływa na późniejsze wyniki eksperymentów5,6,16,17. W tym artykule opisano model HLI z ostrą i przewlekłą chorobą u myszy APOE-/- przy użyciu bardzo małego nacięcia.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
UWAGA: Wszystkie procedury eksperymentalne zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi WE 2010/63/UE i zostały zatwierdzone przez lokalne niemieckie ustawodawstwo (35-9185.81/G[1]239/18). Dziesięć samców myszy ApoE-/- z tłem C57BL/6J, o wadze 29,6-38,0 g, trzymano w 12-godzinnym cyklu światło/ciemność i karmiono zachodnią dietą (1,25% cholesterolu i 21% tłuszczu) i wodą ad libitum przez 12 tygodni od 8 tygodnia życia. HLI przeprowadzono na 20-tygodniowych myszach, jak opisano poniżej.
1. Indukcja HLI u myszy ApoE-/-
2. Rezonans magnetyczny
UWAGA: Jeden dzień po DLFA, myszy muszą przejść skany MRI, aby ocenić blokadę FA.
3. Ocena kliniczna i obserwacja
4. Ocena histologiczna
5. Analiza statystyczna
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Charakterystyka myszy-/- ApoE
Operacje DLFA zostały pomyślnie przeprowadzone u 10 myszy w celu stworzenia modelu HLI, przy czym żadne z zwierząt nie padło po zabiegu. W celu monitorowania zmian masy ciała, myszy ważono przed procedurą DLFA (Pre-DLFA) oraz 7 dni po operacji DLFA (Post-DLFA). Masa ciała przed zabiegiem DLFA wynosiła od 29,6 do 38,0 g (średnia 34,74 ± 2,47 g), a masa po zabiegu DLFA od 26,5 do 34,1 g (średnia 30,77 ± 2,15 g), co było wartości...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Badanie to przedstawia zmodyfikowane, uproszczone i chirurgicznie skuteczne podejście do ustalenia modelu HLI u myszy ApoE-/- przy użyciu podwójnej ligacji w proksymalnych i dystalnych obszarach FA przez nacięcie 3-4 mm bez żadnych wymaganych ulepszeń laboratoryjnych. Główną cechą tej metody jest mniejszy rozmiar nacięcia w porównaniu z wcześniej opisywanymi badaniami opisującymi mysie modele HLI 8,9,10,11,12,15,20,22,23,24 .
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy oświadczają, że treść artykułu została skomponowana przy braku jakichkolwiek powiązań handlowych lub finansowych, które mogłyby być interpretowane jako potencjalny konflikt interesów.
Autorzy dziękują Viktorii Skude, Alexandrowi Schlundowi i Felixowi Hörnerowi za doskonałe wsparcie techniczne.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| 10x Bufor fosforanowy sól fizjologiczna | Roth | 9143.1 | Stosowany do barwienia hematooksyliną i eozyną oraz barwienia immunohistochemicznego |
| 30% H2O2 | Roth | 9681.2 | Stosowany do barwienia immunohistochemicznego |
| 6-0 szwy wchłanialne | PROLENE | 8776H | Służy do szycia skóry |
| 6-0 szew absorpcyjny | PROLENE | EP8706 | Stosowany w chirurgii |
| 7-0 szwy wchłanialne | PROLENE | EH8021E | Stosowany do podwiązywania tętnicy |
| 7-0 szew absorpalny | PROLENE | EP8755 | Stosowany w chirurgii |
| Kwas octowy | Roth | 6755.1 | Stosowany do barwienia hematoksyny i eozyny |
| Albumina Fraktion V | Roth | 8076.2 | Stosowany do barwienia immunohistochemicznego |
| Autoklaw | Systec GmbH | Systec VX-150 | Służy do sterylizacji narzędzi chirurgicznych |
| Mikroskop Axio vert A1 | Carl Zeiss | ZEISS Axio Vert.A1 | Służy do przeglądania i wykonywania zdjęć z barwienia hematooksyliną i eozyną oraz barwienia immunohistochemicznego |
| Bruker BioSpec 94/20 AVIII | Bruker Biospin MRI GmbH | N/A | Skan niedrożności tętnicy udowej |
| Buprenovet Sine 0,3mg/ml | Bayer AG | 2542 (WDT) | Stosowany w leczeniu bólu pooperacyjnego. Dawka - 0,1 mg/kg masy ciała co 8 godzin przez 48 godzin po operacji |
| Przeciwciało CD31 | Abcam | ab28364 | Stosowany do barwienia immunohistochemicznego |
| Eozyna Y roztwór 0,5 % w wodzie | Roth | X883.1 | Stosowany do barwienia hematykaliną i eozyną |
| Roztwór do odzyskiwania epitopów pH 6 | Leica Biosystems | 6046945 | Stosowany do barwienia immunohistochemicznego |
| Etanol ≥ 99,5 % | Roth | 5054.1 | Stosowany do barwienia hematoksyliną i eozyną oraz barwienia immunohistochemicznego |
| Fentanyl | Cayman Chemical | 437-38-7 | Używany do znieczulenia |
| Kleszcze drobnopunktowe | Medixplus | 93-4505S | Służy do oddzielania tętnicy od nerwów i żył |
| Sterylizator kulek szklanych | Simon Keller | Typ 250 | Służy do sterylizacji narzędzi chirurgicznych |
| Przysłona kosmiczną Graefe kleszcze zakrzywione | VUBU VUBU-02-72207 | Służy do oddzielania skóry i tkanki podskórnej | |
| Krem do usuwania włosów, Veet (z aloesem) | Reckitt Benckiser | 108972 | Usuń sierść z tylnych kończyn myszy |
| Płyta grzewcza | STÖ RK-TRONIC | 7042092 | Utrzymuj temperaturę otoczenia myszy |
| Hematoxylin | Roth | T865.2 | Używany do barwienia hematoksyliną i eozyną oraz barwienia immunohistochemicznego |
| Mikroskop chirurgiczny Leica | Leica M651 | Powiększ pole widzenia, aby ułatwić operację | |
| Płynny system chromogenowy DAB+Substrate | Dako | K3468 | Używany do barwienia |
| immunohistochemicznegoSamce myszy ApoE-/- | River Laboratories | N/A | Używane do ustalenia modelu myszy z chorobą tętnic obwodowych |
| Medetomidine | Cayman Chemical | 128366-50-7 | Używane do znieczulenia |
| Mikro uchwyt na igły | i chirurgiczny | B3B-18-8 | Trzymanie igły |
| Kleszcze do wiązania mikroszwów | Life Saver Surgical Industries | PS-MSF-145 | Służy do pomocy w wiązaniu węzłów podczas operacji |
| Microtome | Biobase | Bk-MT268m | Służy do cięcia tkanek |
| Midazolam | Ratiopharm | 44856.01.00 | Używany do znieczulenia |
| System monitorowania i bramkowania małych zwierząt kompatybilny z MR Model 1025 | SA Instruments | N/a | monitorujący parametry życiowe zwierzęcia podczas badania MRI |
| Octeniderm farblos | Schü lke & Mayr GmbH | 180212 | stosowany do dezynfekcji skóry |
| Maść do oczu i nosa | Bayer AG | 1578675 | Utrzymuj oczy mokre pod narkozą |
| Paraformaldehyd | Roth | 0335.1 | Służy do utrwalania tkanki |
| Pentobarbital | Nembutal | 76-74-4 | Używany do znieczulenia |
| Sól fizjologiczna | DeltaSelect | 1299.99.99 | Używany do znieczulenie |
| Nożyczki z rękojeścią sprężynową z drobnymi, ostrymi końcówkami | & chirurgiczny | B66167 | Używany do przecinania tętnicy |
| Nożyczki SuperCut | i chirurgiczny | B55992 | Używany do cięcia skóry |
| Triton X-100 | Roth | 9002-93-1 | Używany do barwienia immunohistochemicznego |
| Dieta zachodnia, 1,25% Cholesterol | ssniff Spezialdiä ten GmbH | E15723-34 | Dieta dla myszy |
| Xylene | Roth | 4436.3 | Stosowany do barwienia hematyoksyliną i eozyną oraz barwienia immunohistochemicznego |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.