يصف هذا البروتوكول زرع الدعامات التاجية البشرية في الشريان الأورطي البطني للفئران ذات الخلفيةapoE -/- باستخدام الوصول عبر الفخذ. بالمقارنة مع النماذج الحيوانية الأخرى، تحمل نماذج مورين مزايا الإنتاجية العالية، والاستنساخ، وسهولة المناولة والإسكان، وتوافر واسع من العلامات الجزيئية.
يمثل التدخل التاجي عن طريق الجلد (PCI) ، إلى جانب نشر دعامة تاجية ، المعيار الذهبي في العلاج التدخلي لمرض الشريان التاجي. يتم تحديد ريستينوسيس في الدعامات (ISR) من خلال الانتشار المفرط للأنسجة النيونتيمالية داخل الدعامة ويحد من نجاح الدعامات على المدى الطويل. وقد استخدمت مجموعة متنوعة من النماذج الحيوانية لتوضيح العمليات المرضية الفسيولوجية الكامنة وراء ريستينوسيس في الدعامات (ISR)، مع التاجية porcine ونماذج الشريان الحرقفي أرنب كونها الأكثر استخداما. توفر نماذج مورين مزايا الإنتاجية العالية وسهولة المناولة والإسكان والاستنساخ وتوافر واسع من العلامات الجزيئية. Apolipoprotein E نقص (apoE-/- ) وقد استخدم على نطاق واسع نموذج الماوس لدراسة أمراض القلب والأوعية الدموية. ومع ذلك ، يجب تصغير الدعامات لزرعها في الفئران ، والتي تنطوي على تغييرات مهمة في خصائصها الميكانيكية والبيولوجية (المحتملة). استخدام apoE-/- الفئران يمكن التغلب على هذه العيوب كما apoE-/- الفئران تسمح لتقييم الدعامات التاجية بحجم الإنسان مع توفير في الوقت نفسه النمط الظاهري غير المنشأ. وهذا يجعلها نموذجا ممتازا وموثوقا به للتحقيق ISR بعد زرع الدعامة. هنا، ونحن نصف، بالتفصيل، وزرع الدعامات التاجية البشرية المتاحة تجاريا في الشريان الأورطي البطني للفئران مع apoE-/- الخلفية باستخدام الوصول عبر الفخذ.
يمثل التدخل التاجي عن طريق الجلد (PCI) ، إلى جانب نشر دعامة تاجية ، المعيار الذهبي في العلاج التدخلي لمرض الشريان التاجي1. النجاح على المدى الطويل من الدعامات، ومع ذلك، يمكن أن تكون محدودة من خلال حدوث ريستينوسيس في الدعامات (ISR) التي يتم تحديدها من خلال الانتشار المفرط للأنسجة نيوينتيمال داخل الدعامة2،3. قد يتطلب ISR إعادة التدخل إما عن طريق مجازة الشريان التاجي أو إعادة PCI. وقد اقترحت مجموعة متنوعة من النماذج الحيوانية لدراسة ISR، كل واحد منهم يضم مزايا وأوجه قصور. العيوب الرئيسية للنماذج الشريان التاجي البرسيني والأرنب الأكثر استخداما، وإن كانت الآفات النامية مشابهة بشكل ملحوظ للبشر بعد زرع الدعامة4،5، هي تكاليف الحيوانات والمساكن الكبيرة التي تطرح صعوبات لوجستية خاصة في الدراسات طويلة الأجل ، فضلا عن القيود المفروضة على المناولة والمعدات. وعلاوة على ذلك، فإن توافر الأجسام المضادة للبروتينات الخلوية من الخنازير والأرانب محدود. من ناحية أخرى، توفر نماذج مورين المزايا الرئيسية لارتفاع الإنتاجية والتكرار، فضلا عن سهولة المناولة والإسكان، وبالتالي فعالية التكلفة. وعلاوة على ذلك، يتوفر عدد أكبر من الأجسام المضادة. ومع ذلك ، في حين أن الفئران apolipoprotein E-deficient (apoE-/-) قد استخدمت على نطاق واسع لدراسة تصلب الشرايين6،7،8، فهي غير مناسبة لدراسة ISR حيث يجب تصغير الدعامات لزرعها في الفئران ، مما قد يغير الخصائص الميكانيكية للثوامع. وعلاوة على ذلك، فإن الجدار الأبهري للفئران يقيس ما بين 50 ميكرومتر في الفئران الصغيرة و 85 ميكرومتر في الفئران القديمة9، ويجب نشر الدعامات باستخدام مستويات ضغط منخفضة يصل إلى 2 أجهزة الصراف الآلي ، مما قد يؤدي إلى سوء وضع الدعامة10. الجرذان، ومع ذلك، تسمح لزرع الدعامات التاجية البشرية المتاحة تجاريا، وإظهار مسار شفاء الأوعية الدموية مماثلة للحيوانات الكبيرة بعد زرع الدعامات الأبهري، ذكرت لأول مرة من قبل Langeveldوآخرون. كانت هذه التقنية تتطلب في الأصل الوصول عبر البطن ، مما استلزم انقباضا جسديا في الشريان الأورطي لتحقيق انقطاع مؤقت لتدفق الدم. لتجنب إصابة الأوعية التي يحتمل أن تكون مرتبطة وردود الفعل الالتهابية ، تم تحسين هذه التقنية في وقت لاحق من خلال إدخال الوصول عبر الحرقفي ، مما أدى بالإضافة إلى ذلك إلى ارتفاع معدل بقاءالحيوانات 12.
لأن الفئران البرية لا تتطور الآفات تصلب الشرايين13، وقد ولدت أبو-/ – الفئران باستخدام تقنيات النيوكليز مثل النسخ المنشط مثل النيوكليز تأثير (TALEN)14، متجمعة بانتظام بين متباعدة قصيرة باليندروميك يكرر (CRISPR / Cas9)15، والزنك الاصبع (ZF)16. ApoE-/- الفئران متوفرة تجاريا منذ عام 2011. توفير خلفية ثيروجينيك، apoE-/- الفئران تسمح لتقييم أكثر واقعية من الدعامات التاجية بحجم الإنسان، وخاصة فيما يتعلق ISR.
هنا، ونحن نصف الأسلوب عبر طريق الوصول عبر الزوال واستخدام المتاحة تجاريا رقيقة الدعامات الكوبالت الكروم المخدرات eluting الدعامات (DES)، ومع ذلك، فإنه يمكن أيضا أن تطبق لدراسة أنواع الدعامات الأخرى، مثل الدعامات المعدنية العارية (BMS) أو الدعامات القابلة للتحلل الحيوي.
يصف هذا البروتوكول زرع الدعامات التاجية بحجم الإنسان في الشريان الأورطي البطني للفئران-/- apoE. وهناك عدة نقاط تقنية جديرة بالتشديد عليها. أولا، يجب تجنب عدم التطابق بين حجم الدعامة وحجم الشريان الأورطي. يمكن أن يؤدي وضع دعامة صغيرة جدا إلى سوء وضع الدعامات ، في حين أن زرع دعامة كبيرة ج?…
The authors have nothing to disclose.
ونود أن نشكر السيدة أنجيلا فرويند على مساعدتها التقنية القيمة في مجال التضمين وإنتاج الشرائح. كما نود أن نشكر السيد تاديوش ستوينسكي في معهد علوم الحيوان المختبرية والجراحة التجريبية على مساعدته الثاقبة في العمل البيطري.
Diet | |||
SNIFF High Fat diet + Clopidogrel (15 mg/kg) | SNIFF Spezialdiäten GmbH, Soest | custom prepared | Western Diet |
Drugs and Anesthetics | |||
Buprenorphine | Essex Pharma | 997.00.00 | |
ISOFLO (Isoflurane Vapor) vaporiser | Eickemeyer | 4802885 | |
Isoflurane | Forene Abbott | B 506 | |
Isotonic (0.9%) NaCl solution | DeltaSelect GmbH | PZN 00765145 | |
Ringer's lactate solution | Baxter Deutschland GmbH | 3775380 | |
(S)-ketamine | CEVA Germany | ||
Xylazine | Medistar Germany | ||
Consumable supplies | |||
10 mL syringes | BD Plastipak | 4606108V | |
2 mL syringes | BD Plastipak | 4606027V | |
6-0 prolene suture | ETHICON | N-2719K | |
4-0 silk suture | Seraflex | IC 158000 | |
Bepanthen Eye and Nose Ointment | Bayer Vital GmbH | 6029009.00.00 | |
Cotton Gauze swabs | Fuhrmann GmbH | 32014 | |
Durapore silk tape | 3M | 1538-1 | |
Poly-Alcohol Skin Desinfection Solution | Antiseptica GmbH | 72PAH200 | |
Sterican needle 18 G | B. Braun | 304622 | |
Sterican needle 27 3/4 G | B.Braun | 4657705 | |
Tissue Paper | commercially available | ||
Surgical instruments | |||
Graefe forceps curved x1 | Fine Science Tools Inc. | 11151-10 | |
Graefe forceps straight | Fine Science Tools Inc. | 11050-10 | |
Needle holder Mathieu | Fine Science Tools Inc. | 12010-14 | |
Scissors | Fine Science Tools Inc. | 14074-11 | |
Semken forceps | Fine Science Tools Inc. | 11008-13 | |
Small surgical scissors curved | Fine Science Tools Inc. | 14029-10 | |
Small surgical scissors straight | Fine Science Tools Inc. | 14028-10 | |
Standard pattern forceps | Fine Science Tools Inc. | 11000-12 | |
Vannas spring scissors | Fine Science Tools Inc. | 15000-08 | |
Equipment | |||
Dissecting microscope | Leica MZ9 | ||
Temperature controlled heating pad | Sygonix | 26857617 | |
Equipment for stent implantation | |||
Drug-eluting stent Xience 2,25mm x 8mm | Abbott Vascular USA | 1009544-18 | |
Guide wire Fielder XT PTCA guide wire: 0.014" x 300cm | ASAHI INTECC CO., LTD Japan | AGP140302 | |
Inflation syringe system | Abbott 20/30 Priority Pack | 1000186 | |
Tissue processing and analysis | |||
30% H2O2 | Roth | 9681 | Histology |
Ethanol | Roth | K928.1 | Histology |
Giemsas Azur-Eosin-Methylenblau | Merck | 109204 | Histology |
Graphic Drawing Tablet | WACOM Europe GmbH | CTL-6100WLK-S | |
Roti Histofix, Formaldehyd 4% buffered | Roth | P087 | Histology |
Technovit 9100 | Morphisto | 12225.K1000 | Histology |