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Artigo de método

Uma lesão de balão segmental controlada por pressão da artéria de rato com aplicação terapêutica periadventicional

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DOI:

10.3791/60473

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9 de julho de 2020

Neste artigo

Resumo

A lesão do balão carótida do rato imita o procedimento clínico de angioplastia realizado para restaurar o fluxo sanguíneo em vasos ateroscleróticos. Este modelo induz a resposta à lesão arterial distending da parede arterial, e desnuding a camada intimal de células endoteliais, causando, em última análise, remodelação e uma resposta hiperplástica intimal.

Resumo

As doenças cardiovasculares continuam sendo a principal causa de morte e incapacidade em todo o mundo, em parte devido à aterosclerose. A placa aterosclerótica reduz a área luminal da superfície nas artérias, reduzindo assim o fluxo sanguíneo adequado para órgãos e tecidos distais. Clinicamente, procedimentos de revascularização, como angioplastia de balão com ou sem colocação de stent, visam restaurar o fluxo sanguíneo. Embora esses procedimentos restabeleçam o fluxo sanguíneo reduzindo a carga da placa, eles danificam a parede do vaso, que inicia a resposta de cura arterial. A resposta de cura prolongada causa restenose arterial, ou re-estreitamento, limitando o sucesso a longo prazo desses procedimentos de revascularização. Portanto, modelos de animais pré-clínicos são fundamentais para analisar os mecanismos fisiodológicos que conduzem a restenose, e proporcionam a oportunidade de testar novas estratégias terapêuticas. Os modelos murinos são mais baratos e fáceis de operar do que os grandes modelos animais. Lesões de balão ou arame são as duas modalidades de lesão comumente aceitas usadas em modelos murinos. Os modelos de lesão de balão, em particular, imitam o procedimento de angioplastia clínica e causam danos adequados à artéria para o desenvolvimento da restenose. Aqui descrevemos os detalhes cirúrgicos para a realização e análise histologicamente do modelo de lesão do balão carótida de rato modificado e controlado por pressão. Além disso, este protocolo destaca como a aplicação periadventicial local da terapêutica pode ser usada para inibir a hiperplasia neointimal. Por fim, apresentamos a microscopia de fluorescência da folha de luz como uma nova abordagem para a imagem e visualização da lesão arterial em três dimensões.

Introdução

A doença cardiovascular (DCV) continua sendo a principal causa de morte em todo o mundo1. A aterosclerose é a causa básica da maior morbidade e mortalidade relacionadas à DCV. Aterosclerose é o acúmulo de placa dentro das artérias que resulta em um lúmen estreito, dificultando a perfusão sanguínea adequada aos órgãos e tecidos distais2. As intervenções clínicas para o tratamento da aterosclerose grave incluem angioplastia de balão com ou sem colocação de stent. Esta intervenção envolve o avanço de um cateter de balão para o local da placa, e a inflação do balão para comprimir a placa até a parede arterial, ampliando a ár....

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Protocolo

Todos os métodos descritos aqui foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill.

1. Procedimentos pré-operatórios

  1. Esterilizar instrumentos cirúrgicos. Autoclave todos os instrumentos cirúrgicos antes da cirurgia. Se realizar múltiplas cirurgias no mesmo dia, esterilize os instrumentos entre as cirurgias utilizando um esterilizador de contas secas.
  2. Prepare o terapêutico em 25% de gel plurônico-127 (diluído em água destilada estéril).
  3. Configure um cateter de balão Fogarty 2F no insuflê e coloque a extremidade do balão do cateter em....

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Resultados

A Figura 1 mostra todos os materiais e ferramentas cirúrgicas utilizados para a realização desta cirurgia. A coloração de hematoxilina e eosina (H&E) de seções transversais arterials feridas de duas semanas permite uma visualização clara da hiperplasia neointimal. A Figura 2 mostra imagens representativas de seções arterials manchadas de H&E de uma artéria saudável, ferida e tratada. A Figura 2 também descreve como quantific.......

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Discussão

A lesão do balão da artéria carótida de rato é um dos modelos animais de restenose mais utilizados e estudados. Tanto o modelo de lesão do balãooriginal 3 quanto a variação de lesão segmental controlada pela pressão modificada10 informaram muitos aspectos da resposta à lesão arterial que também ocorre em humanos, com as poucas limitações sendo que o trombo rico em fibrina raramente se desenvolve e a inflamação local é mínima em comparação com outros modelos de lesão, como e.......

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Divulgações

Os autores declaram que não há conflitos de interesse em relação à publicação deste manuscrito.

Agradecimentos

A N.E.B. foi apoiada por uma bolsa de treinamento do Instituto Nacional de Ciências da Saúde Ambiental (5T32ES007126-35, 2018), e uma bolsa de pré-doutorado da American Heart Association (20PRE35120321). E.S.M.B. foi um estudioso da KL2 parcialmente apoiado pelo Programa de Acadêmicos do UnC Clinical and Translational Science Award-K12 (KL2TR002490, 2018), e pelo National Heart, Lung, and Blood Institute (K01HL145354). Os autores agradecem ao Dr. Pablo Ariel, do Laboratório de Serviços de Microscopia da UNC, por ajudar na LSFM. A Microscopia de Fluorescência de Folha de Luz foi realizada no Laboratório de Serviços de Microscopia. O Laboratório de Serviços de Microscop....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Seringa de 1 mLFisher14955450
Seringa de 1 mL com agulhaBD309626
2 Cateter de Embolectomia com Balão Fogarty FrancêsEdwards LifeSciences120602F
4-0 Sutura de Ethilon (Nylon)Ethicon Inc662H
4-0 Sutura VicrylEthicon IncJ214H
7-0 Sutura de ProleneEthicon Inc8800H
70% álcool
Anti-Coelho Alexa Fluor 647Thermo Fisher ScientificA21245
Sulfato de AtropinaVedco Incpara uso veterinário
CotonetesPuritan806-WC
Hemostatos CurvosFerramentas de Ciência Fina13009-12
Fórceps curvo finoFerramentas de ciências finas11203-25
Tesoura finaFerramentas de ciências finas14090-11
GazeCovidien2252
IHC-Tek Diluente (pH 7,4)IHC WorldIW-1000
InsufladorMerit MedicalIN4130
Solução
de iodoPomada lubrificante para os olhosDechrapara uso veterinário
Mayo Tesourasde Ciência Fina14010-15
Micro SerrefinesFerramentas de Ciências Finas18055-05
Tesoura de MicrodissecçãoFerramentas de Ciências Finas15004-08
Braçadeira Micro-Serrefine Aplicação de FórcepsFerramentas de Ciências Finas18057-14
Porta-agulhasFine Science Tools12003-15
Pluronic-127 (diluído em água estéril)Sigma-AldrichP244325% preparado
Coelho Anti-CD31Abcamab28364
RetractorClipes de papel dobrados funcionam bem
Rimadyl (Carprofeno)Zoetis Incpara uso veterinário
Soluçãosalina
Fórceps PadrãoFine Science Tools11006-12
Campo EstérilDynarex4410
T-Pins
etílico Ferramentas

Referências

  1. American Heart Association. Cardiovascular Disease: A Costly Burden for America, Projections Through 2035. American Heart Association CVD Burden Report. , (2017).
  2. Singh, R. B., Mengi, S. A., Xu, Y. J., Arneja, A. S., Dhalla, N. S. Pathoge....

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Reimpressões e permissões

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