Этот протокол предоставляет всестороннюю методологию количественного анализа атеросклеротических бляшек, чтобы способствовать более глубокому исследованию механизмов и прогрессирования атеросклероза.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
* These authors contributed equally
Этот протокол предоставляет всестороннюю методологию количественного анализа атеросклеротических бляшек, чтобы способствовать более глубокому исследованию механизмов и прогрессирования атеросклероза.
Атеросклероз, являющийся основной причиной сердечно-сосудистых заболеваний, требует детального обследования развития и прогрессирования поражения. В этом исследовании представлен комплексный протокол для выделения и гистологического анализа поражений дуги аорты и корня у широко используемой модели атеросклеротической мыши с нокаутом рецептора липопротеинов низкой плотности (Ldlr-/-). Дуга и корень аорты являются ключевыми местами для атеросклеротических поражений, и их исследование имеет решающее значение для оценки начала, прогрессирования или регрессии атеросклероза, прогнозирования рисков сердечно-сосудистых событий и определения потенциальных терапевтических целей. В этом протоколе описаны методы количественной оценки атеросклеротической нагрузки в дуге и корне аорты, включая выделение тканей, фиксацию, окрашивание Oil Red O, секцию корня аорты, окрашивание гематоксилином и эозином (HE), окрашивание по методу Верхуффа-Ван Гисона (VVG) и анализ изображений. Окрашивание Oil Red O измеряет площадь бляшки в дуге аорты, оценивая тяжесть атеросклероза, в то время как окрашивание корня аорты методом HE выявляет компоненты бляшки, такие как липидное ядро и фиброзный колпачок, облегчая оценку стабильности бляшки и риска разрыва. Окрашивание VVG может окрашивать коллагеновые волокна в тканях, что дает дополнительное представление о составе бляшек и связанной с этим информации. Этот тщательный анализ дает ценную информацию о механизмах развития поражения и может помочь в создании новых терапевтических стратегий для профилактики и лечения атеросклероза.
Сердечно-сосудистые заболевания, особенно атеросклероз, стали серьезным бременем для здоровья и основной причинойсмерти во всем мире1,2. Атеросклероз является хроническим прогрессирующим воспалительным заболеванием, характеризующимся постепенным накоплением липидов и образованием бляшек в артериальной стенке, что в конечном итоге приводит к сужению просвета артерии и, возможно, к разрыву бляшек, провоцируя острые сердечно-сосудистые события, такие как инфаркт миокарда и инсульт 1,2,3. Учитывая его глубокое влияние на здоровье человека, существует острая необходимость в понимании механизмов, лежащих в основе атеросклероза, и разработке эффективных терапевтических стратегий.
В последние годы животные модели сыграли решающую роль в углублении нашего понимания атеросклероза. Среди различных видов мыши стали предпочтительной моделью из-за их быстрого размножения, низких затрат на обслуживание и доступностипередовых методов генетических манипуляций. В частности, мыши с нокаутом рецептора ЛПНП (Ldlr-/-) и мыши ApoE-/- широко использовались для имитации атеросклероза человека, поскольку они демонстрируют сходные патофизиологические характеристики 4,5,6,7,8,9.
Атеросклеротические поражения у мышей могут возникать в различных местах аорты, но они особенно склонны развиваться в областях, тесно связанных с гемодинамикой, таких как корень аорты, дуга аорты и брахиоцефальный ствол, в то время как нисходящая аорта поражается относительно меньше. Для точной оценки нагрузки атеросклеротического поражения на мышиных моделях, оценки наличия, размера и стадии бляшек и, таким образом, изучения влияния различных лекарств или факторов на возникновение, прогрессирование и регрессию атеросклерозанеобходимо сочетание методов гистологического окрашивания и анализа визуализации. Окрашивание маслом Red O, хорошо зарекомендовавший себя метод, в частности, окрашивает нейтральные липиды и липопротеины12, обеспечивая прямую визуализацию образования бляшек в дуге аорты13. Между тем, окрашивание корня аорты гематоксилин-эозином (ПЭ) не только очерчивает область бляшки, но и обеспечивает детальные структурные особенности, такие как фиброзный колпачок и липидное некротическое ядро. Эти детали имеют решающее значение для оценки стабильности бляшки и прогнозирования риска разрыва бляшки11. Вместе эти методы способствуют всесторонней оценке тяжести и прогрессирования атеросклеротического поражения.
В качестве примера в этом протоколе использовались мыши C57BL6/J Ldlr-/- , которых кормили диетой Чоу и западной диетой, с целью предоставить подробное пошаговое руководство по оценке нагрузки атеросклеротического поражения у мышей с использованием окрашивания дуги аорты Oil Red O и окрашивания HE залитых парафином участков корня аорты с последующим анализом изображений. Протокол охватывает все аспекты изоляции и фиксации аорты, встраивания и секции парафина, процедур окрашивания и анализа изображений, включая операционные детали и соображения по ключевым этапам, обеспечивая воспроизводимость и надежность результатов. Следуя этому протоколу, исследователи могут точно и эффективно оценить эффективность терапевтических вмешательств и получить представление о механизмах, лежащих в основе атеросклероза.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все протоколы на животных, использованные в этом исследовании, были одобрены Комитетом по этике экспериментов на животных Шанхайского университета спорта.
1. Приготовление реагентов и инструментов для вскрытия
2. Изоляция аорты и сердца
3. Фиксация и предварительное лечение дуги аорты
4. Масляное красное O окрашивание дуги аорты
5. Анализ изображений дуги аорты
6. Парафиновое встраивание сердца
7. Парафиновые срезы корня аорты
8. Окрашивание гематоксилином эозином
9. Окрашивание по методу Верхуффа-ван Гисона (VVG)
10. Анализ изображения бляшки корня аорты
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Репрезентативные результаты демонстрируют применение метода выделения и анализа повреждений дуги аорты и корня в модели атеросклеротической мыши. Эти результаты являются четким доказательством способности метода идентифицировать и характеризовать атеросклеротические поражения. Например, гистологические изображения со специфическими окрасками (например, Oil Red O) указывают на накопление липидов, в то время как окрашивание гематоксилином и эозином (H&E) выявляет общую морфологию атеросклеротических поражений, включая ...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Здесь мы предоставляем подробную информацию о методах забора аорты у мышей с нокаутом Ldlr и количественном анализе бляшек.
Точность процедуры диссекции является самой большой технической проблемой для стриппинга аорты in vivo на мышиной модели атеросклероза. Основываясь на нашем опыте, ключевые моменты заключаются в следующем: (1) используйте PBS для вымывания всей крови в артерии, чтобы увеличить сравнение между ветвями дуги аорты и периваскулярным ...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Декларировать нечего.
Эта работа была поддержана Шанхайской научно-исследовательской базой физических упражнений и метаболического здоровья, исследовательской программой физических упражнений и общественного здравоохранения (0831) в Шанхайском университете спорта, Шанхайской программой финансирования подготовки молодых учителей высшего образования (A2-0213-22-0058-5) и Планом выдающихся академических лидеров Шанхайского муниципального комитета по науке и технологиям Шанхая (21XD1403200) для Лунхуа Лю.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Предметные стекла адгезионного микроскопа (25&раз; 75мм) | CITOTEST | Cat# 80312-3161 | |
| Встраиваемая кассета | CITOTEST | Cat# 80106-1100-16 | |
| Раствор для окрашивания эозина | Beyotime | Cat# C0109 | |
| Этанол | Sinopharm Chemical Reagent Co. | Cat# 10009218 | |
| Раствор для окрашивания гематоксилина | Beyotime | Cat# C0107 | |
| Низкопрофильные одноразовые лезвия | Leica | Cat# 14035838925 | |
| Защитное стекло микроскопа (24× 50мм) | CITOTEST | Cat# 10212450C | |
| Нейтральный бальзам монтажный средний | Sango Biotech | Cat# E675007-0100 | |
| Масло красный o порошок | Sigma-Aldrich | Cat# 1320-06-5 | |
| парафин с церезином | Sinopharm Chemical Reagent Co. | Cat# 69019461 | |
| Параформальдегид | Servicebio | Cat# G1101 | |
| Фосфатный буферный раствор (PBS, порошок) | Servicebio | Cat# G0002-2L | |
| Ponceau S Раствор для окрашивания | EveryLab | Cat# FM024 | |
| Victoria Blue' B | Аладдин | Кат# 2580-56-5 | |
| Ксилол | Сигма-Олдрич | Кат# 104-81-4 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.