Artykuł metodologiczny

Metodologie badań w chorobach naczyniowych

DOI:

10.3791/64588

16 sierpnia 2022

W tym artykule

Streszczenie

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

OMAWIANE ARTYKUŁY:

Aomatsu, A. i wsp. Ilościowa metoda wykrywania mikroRNA w nerce mysiego modelu niedokrwiennego uszkodzenia nerek. Dziennik Eksperymentów Wizualnych. (163), E61378 (2020).

Bauer, S., Pauli, J., Pelisek, J. Zoptymalizowana wysokiej jakości ekstrakcja DNA z utrwalonych w formalinie zmian miażdżycowych zatopionych w parafinie u ludzi. Dziennik Eksperymentów Wizualnych. (168), E61452 (2021).

Suárez-Cuenca, J. A. i wsp. Przewidywanie amputacji przy użyciu miejscowo krążących jednojądrzastych komórek progenitorowych u pacjentów leczonych angioplastyką z krytycznym niedokrwieniem kończyn. Dziennik Eksperymentów Wizualnych. (163), E61503 (2020).

Zoli, M. i wsp. Rola dyfuzyjnego rezonansu magnetycznego w endoskopowej chirurgii endoskopowej podstawy czaszki. Dziennik Eksperymentów Wizualnych. (173), E61724 (2021).

Artykuł redakcyjny

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

Głównym celem niniejszego zbioru jest dostarczenie czytelnikom aktualnej wiedzy na temat nowej metodologii badania chorób naczyniowych na poziomie komórek, białek i mRNA, zarówno in vivo , jak i in vitro, u ludzi lub w modelu mysim. Obejmuje to nowe metody obrazowania i sztucznej inteligencji, a także analizę histopatologiczną rozszerzoną na trudne pobieranie tkanek1, takie jak zwapniałe tętnice. Zbiór prezentuje cztery metody, które w pełni odpowiadają na te pytania, dostarczając bardzo interesujących wskazówek, jak podchodzić do starych zagadnień z nowoczesnej i technologicznej perspektywy, pokazując szybką ewolucję techniczną w tej dziedzinie.

Uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne (IRI) jest głównym czynnikiem ryzyka ostrego uszkodzenia nerek (AKI)2. Nie ustalono żadnych specyficznych biomarkerów diagnostycznych, chociaż miRNA są doskonałymi kandydatami3. Aomatsu i wsp.W ramach projektu 4 opracowano interesujący model myszy AKI, oczyszczając i określając ilościowo miRNA metodą qRT-PCR. Zidentyfikowali 17 podwyższonych miRNA z AKI, indukowanych przez uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne. Metoda pozwala na badanie profilu miRNA w nerkach AKI z zakresem dynamiki, dokładną kwantyfikacją i wysoką swoistością. Dodatkowo model ułatwia podawanie leków przed i po IRI. Protokół opisuje również czytelnikowi punkty krytyczne, o których należy pamiętać, oraz niespecyficzne reakcje po PCR. Niektóre kluczowe punkty to homogenizacja, wybór kontroli endogennej i jakość oczyszczonych miRNA. Metoda ta jest bardzo przydatna, ponieważ zapewnia zwierzęcy model AKI do badania IRI w ludzkiej nerce, co prawdopodobnie będzie wykonalne do dalszych badań poza miRNA.

Bauer i wsp.5 opracowali półautomatyczną metodę ekstrakcji DNA z niewielkiej ilości blaszek miażdżycowych zatopionych w parafinie (FFPE) utrwalonych w formalinie. Jest to kolejny interesujący temat, ponieważ prawdopodobnie dostarczy ustandaryzowanej metody badania patobiologii bardzo trudnej tkanki, takiej jak rozlane zwapnione miażdżyce1. To sprawia, że pobieranie tkanek jest trudne, ponieważ obejmuje stosowanie protokołów odwapniania, które zmieniają kwasy nukleinowe i inną zawartość komórek1. Autorzy uzyskali wyższe stężenie DNA i lepszą jakość DNA (stabilność i odtwarzalność) w porównaniu z dwiema ręcznymi metodami opartymi na kolumnach, bez istotnych różnic w fragmentacji DNA. Ważne modyfikacje protokołu obejmują etap inkubacji w celu deparafinowania (mniejsza toksyczność odczynników), trawienie proteazy K przez noc, dalszy czas inkubacji po dodaniu buforu do lizy w temperaturze 65 °C oraz zwiększenie objętości elucji. Protokół jest z pewnością obiecujący dla przyszłych analiz o wysokiej przepustowości.

Suarez-Cuenca i wsp.6 przedstawili protokół oznaczania ilościowego krążących jednojądrzastych komórek progenitorowych (MPC) z naczyń w pobliżu miejsca angioplastyki, w celu przewidywania ryzyka amputacji kończyny u pacjentów z krytycznym niedokrwieniem kończyn (CLI). Jest to kolejny interesujący temat, ponieważ ryzyko amputacji w CLI jest obecnie nadal bardzo wysokie7 i istnieje znaczny brak dostępnych modeli predykcyjnych8. Możliwość identyfikacji krążących biomarkerów jest bardzo obiecująca w praktyce klinicznej, oferując realną perspektywę zmiany historii i leczenia pacjentów z CLI.

Dzięki pracy Zoli i wsp.9 technika obrazowania traktografia została wykorzystana do zbadania rozszerzenia guzów przysadkowo-międzymózgowiowych i podstawy czaszki. Przedoperacyjna ocena neuroobrazowania ma kluczowe znaczenie przed operacją czaszki, a traktografia była dotychczas rzadko stosowana w chirurgii podstawy czaszki ze względu na problemy techniczne10. Oprócz wdrożenia protokołu MRI w leczeniu tych nowotworów, celem autorów było również opisanie współpracy translacyjnej między neurochirurgami a zespołem neuroobrazowania. Współpraca ta oferuje multidyscyplinarny protokół dla skutecznego, zintegrowanego, wieloosiowego podejścia do tych pacjentów. Wdrożony protokół obejmował szybkie sekwencje (skanowanie kodowania odwróconego fazowo dla obrazów ważonych dyfuzją) jako nowe podejście do zaawansowanej korekcji post-processingu. Otwiera to drogę do nowych podejść do badań przedoperacyjnych tych trudnych nowotworów.

Choroby miażdżycowe naczyń krwionośnych są nadal poważnym problemem zdrowotnym na całym świecie, a nowe metody są coraz bardziej potrzebne do badania tych pacjentów na różnych poziomach, od obrazowania i krwi po tkanki. Zbiór ten ujawnia wskazówki, jak przezwyciężyć niektóre problemy w badaniu chorób naczyniowych, obejmując: (1) nowe metody badania zawartości komórek blaszki miażdżycowej, białka i mRNA, (2) analizę histopatologiczną rozszerzoną na trudne pobieranie tkanek (np. Zwapniałe obszary) oraz (3) kwantyfikację angiogenezy. Z pewnością rozwój i ujawnianie nowatorskich podejść związanych z analizą tkanek ma znaczenie dla szerokiego zakresu patologii i potencjalnie wpływa na wytyczne kliniczne dotyczące diagnozy na wszystkich poziomach.

Oświadczenia

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

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

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

Autorzy nie mają żadnych podziękowań.

Bibliografia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Fittipaldi, S., et al. The study of calcified atherosclerotic arteries: an alternative to evaluate the composition of a problematic tissue reveals new insight including metakaryotic cells. BMC Clinical Pathology. 16, 12(2016).
  2. Kelly, K. J. Acute renal failure: much more than a kidney disease. Seminas in Nephrology. 26 (2), 105-113 (2006).
  3. Fittipaldi, S., et al. miRNA signature of hepatocellular carcinoma vascularization: how the controls can influence the signature. Digestive Diseases and Sciences. 62 (9), 2397-2407 (2017).
  4. Aomatsu, A., et al. A quantitative detection method for microRNAs in the kidney of an ischemic kidney injury mouse model. Journal of Visualized Experiments. (163), e61378(2020).
  5. Bauer, S., Pauli, J., Pelisek, J. Optimized high quality DNA extraction from formalin-fixed paraffin-embedded human atherosclerotic lesions. Journal of Visualized Experiments. (168), e61452(2021).
  6. Suárez-Cuenca, J. A., et al. Predicting amputation using local circulating mononuclear progenitor cells in angioplasty-treated patients with critical limb ischemia. Journal of Visualized Experiments. (163), e61503(2020).
  7. Uccioli, L., et al. Critical limb ischemia: current challenges and future prospects. Vascular Health and Risk Management. 14, 63-74 (2018).
  8. Vasuri, F., et al. Biochemical and immunomorphological evaluation of hepatocyte growth factor and c-Met pathway in patients with critical limb ischemia. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 48 (4), 430-437 (2014).
  9. Zoli, M., et al. Role of diffusion MRI tractography in endoscopic endonasal skull base surgery. Journal of Visualized Experiments. (173), e61724(2021).
  10. Jacquesson, T., et al. Full tractography for detecting the position of cranial nerves in preoperative planning for skull base surgery: technical note. Journal of Neurosurgery. 132 (5), 1642-1652 (2019).

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

MicroRNAsIschemic Kidney InjuryDNA ExtractionAtherosclerotic LesionsMononuclear Progenitor CellsCritical Limb IschemiaDiffusion MRI TractographyEndoscopic Endonasal Skull Base Surgery

Powiązane artykuły