To badanie ustaliło protokół skupiający się na technicznym udoskonaleniu mysiego modelu obustronnego niedokrwienia nerek i reperfuzji do badań nad ostrym uszkodzeniem nerek.
Artykuł metodologiczny
To badanie ustaliło protokół skupiający się na technicznym udoskonaleniu mysiego modelu obustronnego niedokrwienia nerek i reperfuzji do badań nad ostrym uszkodzeniem nerek.
Zatrzymanie akcji serca stanowi duże obciążenie dla zdrowia publicznego. Ostre uszkodzenie nerek (AKI) jest niekorzystnym markerem u osób, które przeżyły zatrzymanie krążenia po powrocie spontanicznego krążenia (ROSC) po udanej resuscytacji krążeniowo-oddechowej. I odwrotnie, powrót do funkcji nerek po AKI jest predyktorem korzystnych wyników neurologicznych i wypisu ze szpitala. Brakuje jednak skutecznej interwencji zapobiegającej uszkodzeniu nerek spowodowanemu zatrzymaniem krążenia po ROSC, co sugeruje, że potrzebne są dodatkowe strategie terapeutyczne. Hipoperfuzja nerkowa i reperfuzja to dwa mechanizmy patofizjologiczne, które powodują AKI po zatrzymaniu krążenia. Zwierzęce modele AKI indukowanej niedokrwieniem i reperfuzją (IR-AKI) obu nerek są porównywalne z pacjentami z AKI po ROSC w warunkach klinicznych. Jednak IR-AKI obu nerek jest technicznie trudny do analizy, ponieważ model wiąże się z wysoką śmiertelnością i dużą zmiennością uszkodzenia nerek, co może mieć wpływ na analizę. Wybrano lekkie myszy, umieszczono je w znieczuleniu ogólnym izofluranem, poddano operacji z dostępem grzbietowo-bocznym, a ich temperaturę ciała utrzymywano podczas operacji, zmniejszając w ten sposób uszkodzenie tkanek i ustalając powtarzalny protokół badań IR-AKI w zakresie ostrej nerki.
Zatrzymanie akcji serca występuje ponad 80 000 razy rocznie w Stanach Zjednoczonych1,2. Śmiertelność z powodu zatrzymania krążenia jest niezwykle wysoka3,4,5,6. AKI jest głównym czynnikiem ryzyka związanym z wysoką śmiertelnością i złymi wynikami neurologicznymi u pacjentów z zatrzymaniem krążenia po ROSC7,8,9,10,11,12,13. Powrót do zdrowia po AKI jest dobrym predyktorem korzystnych wyników neurologicznych i wypisu ze szpitala14,15,16. Jednak nadal brakuje skutecznych terapii IR-AKI15,16,17,18,19. Potrzebne są dodatkowe strategie terapeutyczne, aby jeszcze bardziej poprawić wyniki kliniczne choroby.
IR-AKI z obustronnym niedokrwieniem nerek jest jednym z modeli zwierzęcych używanych do badań AKI20,21,22,23,24,25,26. Modele zwierzęce nerek IR-AKI są mniej skomplikowane niż model uszkodzenia IR całego ciała w badaniu AKI u pacjentów z nagłym zatrzymaniem krążenia po ROSC6,27,28,29,30. Oznacza to, że spójne wyniki z nerkowego modelu zwierzęcego IR-AKI są łatwiejsze do osiągnięcia ze względu na obecność mniejszej liczby czynników zakłócających w eksperymentach. Co więcej, protokoły IR-AKI nerek często obejmują jednostronną lub obustronną niedrożność szypułki nerki. Warunki w doświadczeniach dotyczących obustronnego nerkowego IR-AKI są porównywalne do warunków klinicznych AKI po ROSC u pacjentów z nagłym zatrzymaniem krążenia po udanej resuscytacji krążeniowo-oddechowej. Chociaż patologiczne cechy nerek w obu modelach odzwierciedlają patologiczne cechy uszkodzenia IR nerek u ludzi31,32,33, obustronne podejście do niedokrwienia nerek jest bardziej odpowiednie dla AKI w stanach patologicznych u ludzi, takich jak niewydolność serca, zwężenie naczyń krwionośnych i wstrząs septyczny35. Obustronne nerkowe modele zwierzęce IR-AKI są odpowiednie do badań koncentrujących się na uszkodzeniach nerek w podczerwieni w zatrzymaniu krążenia po ROSC.
Obustronne modele IR-AKI nerek wiążą się z trudnościami technicznymi, złożonością eksperymentu i długim czasem trwania operacji23,26,32,33,35,36. Aby przezwyciężyć te trudności techniczne, w niniejszym badaniu ustanowiono wiarygodny dwustronny protokół badań IR-AKI na myszach poprzez wprowadzenie pewnych modyfikacji technicznych. Proponowany protokół skutkował mniejszą liczbą powikłań chirurgicznych, mniejszymi uszkodzeniami tkanek i mniejszym prawdopodobieństwem śmiertelności podczas operacji. Dlatego może być wykorzystany do badania procesów patofizjologicznych AKI po ROSC w celu opracowania nowych strategii terapeutycznych przeciwko hipoperfuzji nerek i uszkodzeniu reperfuzji37,38,39.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wszystkie eksperymenty na zwierzętach zostały przeprowadzone zgodnie z Przewodnikiem po opiece i użytkowaniu zwierząt laboratoryjnych, opublikowanym przez amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia (publikacja NIH nr 85-23, poprawiona w 1996 roku). Protokół badania został zatwierdzony i zgodny z wytycznymi Instytucjonalnego Komitetu ds. Opieki i Wykorzystania Zwierząt na Katolickim Uniwersytecie Fu-Jen. Szczegółowe informacje na temat wszystkich materiałów i instrumentów użytych w tym protokole można znaleźć w Tabeli Materiałów.
1. Przygotowanie myszy
2. Znieczulenie
3. Obustronna operacja nerki IR-AKI
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Jakość obustronnej operacji nerkowej IR-AKI powinna być oceniona przed dalszą analizą mikroskopową lub molekularną. Podczas operacji należy potwierdzić niedokrwienie nerek poprzez sprawdzenie, czy nerka zmieniła kolor z różowego na ciemnoczerwony wkrótce po zaciśnięciu szypułki nerkowej za pomocą klipsa mikronaczyniowego (Ryc. 1). Po operacji uszkodzenie nerek spowodowane operacją IR-AKI można dodatkowo zwalidować za pomocą kilku mikrolitrów surowicy poprzez pobranie krwi podżuchwowej do analizy bioch...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Proponowany obustronny protokół IR-AKI jest odpowiedni do badania mechanizmu hipoperfuzji i uszkodzenia reperfuzyjnego obu nerek. Protokół sugeruje, że lekkie myszy, znieczulenie ogólne izofluranem, grzbietowo-boczne podejście do operacji i utrzymanie temperatury ciała podczas operacji łagodzą związane z tym trudności techniczne, skracają czas trwania operacji i zwiększają spójność procedury w przypadku ostrego obustronnego badania IR-AKI nerki.
Trudności techniczne wpływają na nasilenie uszko...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy oświadczają, że nie zachodzi konflikt interesów w związku z publikacją niniejszego artykułu.
Ten model został opracowany dzięki wsparciu finansowemu Ministerstwa Nauki i Technologii Tajwanu (MOST 109-2320-B-030-006-MY3). Ten rękopis został zredagowany przez Wallace Academic Editing.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Szew wchłanialny, 6-0 | Ethicon | J510G-BX | |
| Roztwór betadyny | Shineteh Istrument | ||
| Carprofen | Sigma | PHR1452 | |
| Waciki | Shineteh Istrument | ||
| Kleszcze Graefe | Narzędzia do nauki o naukach | 11051-10 | |
| Poduszka grzewcza | Shineteh Istrument | ||
| Isoflurane | Piramal Critical Care Inc. | 26675-46-7 | |
| Zacisk do naczyń Moria | Fine Science Tools | 18320-11 | |
| Uchwyt na igłę Olsen-Hegar | Fine Science Tools | 12002 - 12 | |
| Saline | Shineteh Istrument | ||
| Ostrza skalpela | Shinva | s2646 | |
| Maszyna do znieczulania małych zwierząt | Sheng-Cing Instruments Co. | STEP AS-01 | |
| Nożyczki do tkanek | Fine Science Tools | 14072 - 10 |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE
Poproś o pozwolenie