Summary
מחקר זה מתאר הליך פולשני עבור אינדוקציה של טרשת עורקים מואצת בעכברים. בהשוואה לשיטות אחרות באמצעות פגיעה חשמלית או הקפאה, פציעה כתוצאה מכני מחקה את המצב האנושי של restenosis לאחר טיפולים revascularization והוא אידיאלי לחקר המנגנונים המולקולריים המעורבים.
Abstract
טרשת עורקים היא מחלה פיברו דלקתית מתפשטת המתפתחת בקיר העורקי, גורם זרימת דם לקויה או חוסר זרימת דם. יתר על כן, על ידי קרע של קיר כלי הדם פגום, טרשת עורקים גורמת היווצרות טרומבוס occlusive, אשר מייצג את הגורם העיקרי של אוטם שריר הלב או שבץ ואת סיבת המוות השכיחה ביותר. למרות ההתקדמות בתחום הלב וכלי הדם, שאלות רבות נותרו ללא מענה, ומחקר בסיסי נוסף חיוני כדי לשפר את הבנתנו את המנגנונים המולקולריים במהלך טרשת עורקים והשפעותיה. בשל מחקרים קליניים מוגבלים, יש צורך במודלים מייצגים של בעלי חיים המשפרים תנאי טרשת עורקים כגון היווצרות neointima לאחר השתלת סטנט, אנגיופלסטיקה בלון, או כריתת קצה. מאז העכבר מציג יתרונות רבים והוא המודל הנפוץ ביותר לחקר תהליכים מולקולריים, המחקר הנוכחי מציע הליך פולשני של השחתה אנדותל, המכונה גם מודל פגיעת חוט, אשר מייצג את המצב האנושי של היווצרות neointima בעורקים לאחר הליכי revascularization.
Introduction
טרשת עורקים היא הפתולוגיה העיקרית הבסיסית אירועים לב וכלי דם כגון אוטם שריר הלב או שבץ מוחי. המנגנונים העיקריים המפעילים תסמונות לב וכלי דם חריפים הם קרע פלאק, שחיקה שטחית, היווצרות טרומבוס. ישנם מצבים קליניים מרובים הקשורים להתפתחות הפלאק: פלאק טרשת עורקים מקורית, restenosis לאחר כריתת קצה, ו restenosis לאחר אנגיופלסטיקה בלון עם / בלי השתלת סטנט1. לאחר פגיעה עורקית,דיכוי של תהליכים דלקתיים 2,3 ואת ההתאוששות של תא אנדותל חיוניים כדי למנוע סיבוכים נוספים1. מחקר קליני מוגבל לדגימות רקמות ודם בשל שיקולים אתיים, עלויות, וחוסר ידע במנגנונים בסיסיים. מסיבות אלה, יש צורך ללמוד מנגנונים מולקולריים במודלים של בעליחיים 4-6, אשר יכול לשחזר את התנאים הקליניים. המודל שלנו של היווצרות neointima מואצת בהקשר של טרשת עורקים הוא תוצאה של שנים רבות של ניסיון ביישום מודלים אלה בבעלי חיים קטנים7-11. מודל העכבר הוא המודל האטרקטיבי ביותר למחקר, בשל קלות הטיפול בו, היכולת לקבוצות בעלי חיים גדולות בשל עלויות נמוכות הקשורות לרכישה וטיפול בבעלי חיים, והזמינות של זנים טרנסגניים ונוקאאוט שונים.
החיסרון העיקרי של מודל העכבר הוא הגודל הקטן של העורקים הראשיים הנתונים למחלות עורקים (העורק הראשי, אב העורקים, ועורק הירך), אשר דורש מומחיות כירורגית מוסמכת ומיומנויות כדי לתמרן את כלי הדם ולגרום באופן פולשני פלאק טרשת עורקים. לכן, המודל של היווצרות neointima מואצת, בהקשר של restenosis לאחר endarterectomy או השתלת סטנט, המוצעים בנייר זה מוצג עם קו מנחה צעד אחר צעד והצעות כדי להקל על המבוא עבור אנשי עניין. חיסרון נוסף הוא כי ההתעטשות נעשתה על הקיר העורקי הרגיל, ולכן, היווצרות ניאו-אינטימה יהיה מתון בהשוואה למצב הקליני. הרמה הגבוהה של כולסטרול פלזמה הגיע נוקאאוט apolipoprotein E(Apoe-/-) עכברים המוזנים עם דיאטת שומן גבוהה יוצרת סביבה פרו דלקתית נכונה הדרושה להיווצרות ניאו-אינטימה.
הניתוח מתבצע תחת סטריאומיקרוסקופ. העורק הראשי נחשף על ידי חתך חציון באזור צוואר הרחם הפתחי. מבנים אנטומיים על גבי וסביב העורק הראשי הם מניפולציה מינימלית כדי להפחית דלקת לאחר הניתוח. הדו-ריתום בעורק הראשי נחשף. כדי לגרום להיווצרות neointima מואצת, עורקים ראשיים פנימיים וחיצוניים מוכנים להפסקת זרימת הדם וההפשה נפוצה בעורק הראשי לאחר מכן. לסיכום, ניתן ללמוד את השיטה על ידי אנשים בעלי ניסיון מינימלי בניתוחים בבעלי חיים.
Protocol
ניסויים המוצגים בנייר זה מבוצעים על פי החוק הגרמני ועל פי ההנחיות האירופיות לטיפול בבעלי חיים. בעלי החיים גדלים במתקן בעלי החיים של המכון למדעי בעלי חיים במעבדה, בית החולים האוניברסיטאי אאכן, גרמניה, בהשגחתם של פרופ' ר' טובה וד"ר א. טאובר (קצין רווחת בעלי חיים).
1. טיפול בבעלי חיים
- שמור את העכברים ביחידת טיפול מיוחדת, הבטחת גישה נאותה למזון ושליטה וטיפול וטרינרי מיוחדים. אם בעלי החיים מועברים או נרכשים גורמים שלישיים, אנא ודאו תקופת לינה של שבוע לפני שתעברו את ההליך.
2. תריץ היפרליפידמיה
- להאכיל 6 - 8 בשבוע בן, 18 - 20 גרם, נקבה (אופציונלי) ApoE-/- עכברים עם דיאטה אתרוגנית (21% שומן, 0.15% כולסטרול, 19.5% casein, wt / wt) שבוע לפני ההליך הכירורגי ולהמשיך את הדיאטה עד ניתוח פלאק עורקים הוא להתבצע.
3. הכנה כירורגית
- להניח את העכברים באמצעות הזרקה תוך-אפרטונלית של 100 מ"ג/ק"ג קטמין על ידי משקל גוף ו 10 מ"ג/ק"ג xylazine על ידי משקל גוף. לאשר ההרמה נכונה לפני הניתוח על ידי חוסר רפלקסים ותנועת שפם. מניחים בעין כמות קטנה של משחה סטרילית לעיניים כדי למזער את הייבש.
- הימנע תחזוקה של תנאים סטריליים כדי למנוע זיהומים במהלך הניתוח באמצעות חומרים סטריליים ומכשירים.
- לגלח את העכברים באזור הצוואר האוורטי. חיטו את העור עם בטאדין לפני החתך. הפוך חתך עור 1 ס"מ באזור החציוני של אזור הצוואר, על גבי קנה הנשימה.
- הפרד את שני הגופים השמנים כדי להבטיח נוף נכון על אזור ה-tracheal. השתמשו במפשקים כדי להחזיק את שכבת השריר ולחשוף את העורק הראשי. אם קיים, לבצע את הניתח הקהה של שכבת השריר הדק מכסה את העורק הראשי.
- השתמש מקצות מעוקלים חדים כדי להפריד את העורק הראשי מעצב התועה וריד הצוואר. לכן, אזור bifurcation עם העורק הראשי הפנימי והחיצוני צריך להיות גלוי. השתמש 0.9% NaCl על מנת למנוע יובש רקמות במהלך ההליך הכירורגי.
4. פגיעה בחוט
- מניחים תפר משי באורך 7 ס"מ מתחת לעורק הראשי, קרוב לקשת האב העורקים. הפוך לולאה פתוחה, מוכן להיסגר בכל עת.
- מניחים שני תפרי משי 0/7 (כל אחד באורך 1.5 ס"מ) סביב העורק הראשי החיצוני: לולאה אחת קרובה לנקודת הדו-פורר, ולולאה אחת דיסטלית ככל האפשר. הכן אותם כלולאה פתוחה, מוכן להיסגר בכל עת.
- מניחים תפר משי אחד 0/7 (1.5 ס"מ אורך) מתחת לעורק הראשי הפנימי. הכן אותו כלולאה פתוחה, מוכן להיסגר בכל עת.
- מקם את טבלת העכבר עם ראש העכבר לכיוון האופרטור כדי להבטיח מיקום נכון להכנסת חוט היישור במהלך ההתפרקות (איור 1A).
- תחת התצוגה המיקרוסקופית, לעצור את זרימת הדם דרך העורק הראשי המשותף על ידי החזקה ומשיכת הקצוות של 0/5 תפר משי עם מלקות hemostat.
- מיד לאחר קשירת העורק הראשי המשותף, לסגור את לולאות התפר להציב על העורק הראשי הפנימי ואת התפר הדיסטלי על העורק הראשי החיצוני בחוזקה(איור 1B).
- לבצע חתך קטן (arteriotomy, חצי קוטר הכלי) דיסטל לעורק הראשי החיצוני, בין שתי לולאות, באמצעות מספריים קטנים(איור 1C). אם החתך גדול מדי, נא בצע את ההוראות לפתרון בעיות (עיין בדיון).
- השתמשו בחוטי הנחיה מלוטשים באופן מסחרי או השתמשו בכוח אדם מיוחד כדי ללטש את חוטי היישור. חיטו את חוט היישור הגמיש המלוטש בגודל 14 אינץ' עם אלכוהול והניחו אותה בטיפה של 0.9% NaCl כדי להבטיח גלישה נכונה לתוך הכלי.
- הכנס את חוט היישור לתוך העורק הראשי המשותף באמצעות עורק העורק הרוחבי של העורק הראשי החיצוני(איור 1D). להשיג התבוללות אנדותל על ידי העברת חוט המדריך לאורך כלי השיט תוך כדי סיבוב. חזור על הליך זה שלוש פעמים. שמור על אותה משרעת של תנועה סיבובית בכל עכבר כדי להגדיל את הרבייה.
- סגור את הלולאה הפרוקסימלית בעורק הראשי החיצוני בחוזקה. לשחזר את זרימת הדם בעורק הראשי על ידי חיתוך התפר סביב עורק משותף ואת התפר סביב העורק הראשי הפנימי.
5. תפר ושחזור
- הסר את המפשקים והחזר את שכבת השריר ואת שני הגופים השמנים לתנוחה הפיזיולוגית.
- סגור את העור עם שלושה תפרים מופרדים 0/6, אם יש צורך במדידות אקו-קרדיוגרפיות. אם אין צורך בהדמיה, השתמשו בסרטונים מתכתיים כדי לסגור את העור.
- הנח את העכבר על צדו השמאלי תחת אור האינפרא-אדום עד שהוא מתעורר. אין להשאיר בעל חיים ללא השגחה או בחברת בעלי חיים אחרים עד להחלמה מלאה.
- לזיהוי עתידי, סמן את העכבר באמצעות המערכת המקומית. שאל את קצין רווחת בעלי החיים מהמוסד המקומי.
6. ניתוח הלוחית טרשת עורקים
- להניחות את העכברים בנקודת הסיום באמצעות הזרקה תוך-אפרטונית של 100 מ"ג/ק"ג קטמין על ידי משקל גוף ו 10 מ"ג/ק"ג xylazine על ידי משקל גוף. אשר ההתמהמהה הנכונה על ידי חוסר רפלקסים ותנועת שפם.
- לבצע דם על ידי רטרו מסלולית או ניקור לב ולאסוף את הדם לניתוח נוסף2.
- לחטא את העור עם בטאדין. פתח את חלל בית החזה והסר את התאוריקולום הימני של הלב. להסתפר פוספט אגירה פתרון דרך החדר השמאלי כדי להסיר את הדם הנותר מכלי ולאחר מכן להסתפר 4% PFA כדי לתקן את הרקמה.
- אם אין צורך קיבעון, לשתול את העורק הראשי מיד לאחר כביסה2,4,11. בצע פרוטוקולים סטנדרטיים עם ניתוחים של עניין: הטבעת פרפין, cryosection, mRNA או ניתוח חלבון, וכו '.
- למדידות מורפומטריות, לשתול בזהירות את העורק הראשי כולל bifurcation, עם מניפולציה מינימלית, כמו פרוקסימלי לקשת האב העורקים באמצעות מפלצות מעוקל ומספריים קטנים.
- הטבע את העורק הראשי בבלוק הפרפין באמצעות פרוטוקולי הטבעה סטנדרטיים. כדי לבצע מקטעים טרנסוורסאליים, מניחים את העורק הראשי זקוף על bifurcation. לחתוך 5 μm מקטעים טוריים עבים החל bifurcation ולאסוף את כולם על שקופיות היסטולוגיות מצופה (איור 2A).
- מכתים כלקטע 10 באמצעות כתמי Movat כדי להדגיש את למינאס2,4,11. לאחר איסוף תמונות מיקרוסקופיות של כל כלי השיט (באמצעות יעד 10X), למדוד את הלומן, כמו גם את ה למינה הפנימית והחיצוני עבור כל סעיף, באמצעות תוכנה מיוחדתמעוצבת 2,4,11, כפי ש המוצג באות 2B. חשב את הצמיחה האופטימית והמדיה של כלי הדם.
- לנתח תאי שריר חלקים ותוכן מקרופאג, או שחזור אנדותל במקטעים טוריים,באמצעות כתמים חיסוניים רגילים 2(איור 2C).
Representative Results
הליך אינדוקציה פלאק טרשת עורקים לוקח 15 - 20 דקות ומראה שיעור תמותה מינימלי, בעיקר בשל הדימום המתרחש במהלך ההליך. לאחר הניתוח, העכברים להתאושש מהרדמה בתוך 20 - 25 דקות. לא נצפתה פגיעה גופנית, כגון שיתוק או הפרעה בהאכלה לאחר הניתוח.
הפציעה בחוט גורם דה אנדותל, מחקה נגעים בכלי דם לאחר ההתעבה בלון או סטנט-השתלה. מיד לאחר הפציעה, קיר כלי הדם ההופקע יהיה מכוסה בשכבה של טרומבוציטים, אשר מתווכת ומעדיפה את הדבקה של מונוציטים12. תאי שריר חלקים מופעלים מהתקשורת יתפשטו ויעברו לתוך החללים האופטימיים, ויוצרים את הניאונטימה. אנשים אחרים לתאי שריר חלקים יעברו מהדם (מוערך ב-40%) ולתרום לצמיחת הניאונטימה. היווצרות הפלאק תסתיים לאחר ההתפלה מחדש המלאה, בדרך כלל 4 שבועות לאחר פציעת התיל.
ניתן להעריך את היווצרות neointima באמצעות כתמי מובאט. גודל הפלאק מחושב עבור כל שקופית באמצעות תוכנה כפיצג באיון 2B. גודל הפלאק הכולל (עורק ראשי שמאלי) יכול להשתנות בין 70,000 - 100,000 μm², בעוד גודל כלי הבקרה (עורק ראשי ימני) יכול להשתנות בין 7,000 - 8,000 μm². ערכים אלה תלויים במידה רבה על המנתח. לכן, אנו ממליצים בחום להשתמש באותו מנתח במהלך הניסויים עבור אותו מחקר.
הפלאק המפותח דומה לסטינט רזנוסיס, אשר בעיקר מורכב מתאי שריר חלקים מהתרבות והועברו מהתקשורת. ההרכב התאי שנקבע על ידי הליכי כתמים חיסוניים מראה כי תכולת תאי השריר החלקה היא כ 30 - 40%, בעוד מקרופאגים נמצאים 15 - 25% neointima של כלי השיט הפצוע. האנדותל מחדש ניתן למדוד לאחר הכתמה עבור סמן אנדותל, ומחושב כאחוז היקף מוכתם על היקף כולו של לומן. בדרך כלל ה אנדותל מחדש מגיע 80 - 90% לאחר 3 שבועות, וכמעט צריך להיות שלם לאחר 4 שבועות(איור 2C). כדי לעקוב אחר הצמיחה פלאק במהלך התפתחותו, ניתן לחזור על אותו ניתוח עבור כל נקודת זמן לאחר הפציעה בחוט, בהתאם לעניין והנושא למד (ראה טבלה 1).
איור 1. ייצוג סכמטי של נוהל אופרטיבי. (א) מיקום טבלת הפעולה כלפי המפעיל במהלך הליך פגיעת התיל(ב) תצוגה מוגדלת של העורק הראשי המשותף וענפיו, כפי שהוא מופיע מתחת למיקרוסקופ בהגדלה של פי 10(ג) גודל החתך בעורק הראשי החיצוני מתחת למיקרוסקופ ב-10X ייצוג סכמטיD) של הליך פגיעת חוט באמצעות חוט 14 אינץ'. לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.
איור 2. ניתוח של פלאק ר-רזנוזיס. (א) ייצוג סכמטי של ניתוח פלאק בעורק הראשי המשותף, 4 שבועות לאחר אינדוקציה של פגיעה בחוט(ב) Neointima היווצרות 4 שבועות לאחר פציעת תיל וייצוג סכמטי של פרמטרים עיקריים המשמשים לניתוח. אינטימה (אזור ירוק) הוא ההבדל בין לומן (אדום) לבין interna למינה (קו ירוק). מדיה (אזור צהוב) היא ההבדל בין externa למינה (קו צהוב) ו interna (קו ירוק). סרגל קנה מידה 100 μm(ג) תמונות מייצגות של הכתמים של סוגי התאים העיקריים המעורבים היווצרות neointima. תאי שריר חלקים (שריר חלק actin -אדום, סרגל קנה מידה 100 μm), מקרופאגים (Mac 2- ירוק, סרגל קנה מידה 100 μm) ותאי אנדותל (CD31- אדום, חצים, סרגל קנה מידה 50 μm). לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של נתון זה.
| זמן | טרומבוס (פירושונים) | פלאק (μm²) |
מקרופאגים (% מפלאק) |
תאי שריר חלקים (% מפלאק) |
אנדותל מחדש (היקף לומן) |
| יום אחד | הווה (הווה | 0 | 0 | 0 | 0 |
| שבוע אחד | - | 30,000 | 100000000000000000 | 50 | 50 |
| 2 שבועות | - | 50,000 | 100000000000000000 | 50 | 5000000 |
| 3 שבועות | - | 70,000 | 15-25 | 30-40 | 80-90 |
| 4 שבועות | - | 70 000 – 100 000 | 15-25 | 30-40 | השלם |
שולחן 1 . פיתוח פלאק תלוי בזמן.
| דגם ודוגמנית | בעלי חיים | יתרונות ויתרונות | חוסר תועומים |
| טרשת עורקים מקומית הנגרמת על ידי דיאטה | קטן מאוד |
|
|
| גדול (10 |
|
|
|
| נפח בלון | קטן מאוד |
|
|
| גדול (10 |
|
|
|
| פגיעה בחוט | קטן מאוד |
|
|
| השתלת סטנט | קטן מאוד |
|
|
| גדול (10 |
|
|
שולחן 2 . יתרונות וחסרונות של מודלים קיימים של פגיעה עורקית.
Discussion
בנייר זה, אנו מספקים טיפים שימושיים לביצוע הליך פגיעה בחוט גם על ידי אנשים עם ניסיון מינימלי בניתוחים בבעלי חיים. ישנם שני שלבים קריטיים בביצוע הליך זה: החתך של העורק הראשי החיצוני והחדרת החוט. החתך בעורק הראשי החיצוני צריך להתבצע ככל האפשר מן bifurcation, על מנת להבטיח מספיק חומר שנותר(איור 1C). החתך לא צריך להיות גדול מדי, בשל הסיכון של חיתוך הכלי כולו. השלב הקריטי השני הוא הסיכון הגבוה לדימום במהלך כריתת העורקים והחדרת חוט התיל אם זרימת הדם אינה הופסקה ביעילות. יתר על כן, ההתבוללות האאנדותל לא יכול להתרחש או קרע עורקי אפשרי אם חוט המדריך אינו הציג כראוי בכלי לומן. כדי להימנע מכך, יש ללטש בזהירות את פני השטח של חוט היישור לפני הפעולה.
כדי לייעל את הפרוטוקול, המיקום של טבלת ההפעלה עם ראש העכבר לכיוון המנתח מבטיח תצוגה טובה יותר, נגישות ובקרה עבור מניפולציה נכונה חוט מדריך. יתר על כן, כדי להגדיל את הרבייה, להשתמש באותו חוט מדריך בכל המחקרים. מאחר שגודל החוט אינו משתנה, חשוב לשקול ולחסל את כל ההבדלים האפשריים בין העכברים באמצעות אותו מין, גיל ומשקל עבור כל העכברים הכלולים במחקר. לאחר מכן, הכתמה אוונס-כחול יעזור למנתח לקבוע את היעילות של ההתעבה. קיומו של ציוד מתאים הוא תנאי מוקדם להצלחת ההליך. סטריאומיקרוסקופ 10X חיוני לביצוע הליך זה. ההכנה הנכונה של חוט היישור (למשל ליטושו) היא קריטית. לכן, אנו ממליצים בחום כי הכנת חוט מדריך להתבצע על ידי צוות טכני מיוחד איפה זמין.
קיימים שלבים רבים לפתרון בעיות בפרוטוקול זה. אם חותך את העורק הראשי החיצוני ליד bifurcation, בזהירות לקשור את externa, ליד bifurcation, כך לא מתרחש דימום. במהלך החיתוך, העורק הראשי החיצוני לא ניתן לראות. לכן, לשקול את bifurcation ברמה של תפר משי. לאסוף קטעים כאשר תפר משי נעלם. אם החתך בעורק הראשי החיצוני גדול מדי וכלי הדם נקרע, ודא שזרימת הדם לתוך הקומוניס בעורק הראשי והעורק הראשי הפנימי נקטעת ביעילות ומנסה למצוא את פתח כלי הדם באמצעות מפסים. לאחר הצגת חוט הנחייה וביצוע ההתבוללות, קשרו את כלי השיט ליד ההתפוררות. במהלך החיתוך, להתחיל לאסוף כאשר המשי מהתפר מתחיל להיעלם. אם הקרע העורקי מתרחש במהלך ההתעטשות עם חוט הנחיה, בדוק מתחת למיקרוסקופ אם חוט הנחיה מלוטש כראוי.
למרות הדמיון של מודל פגיעת תיל למצבים קליניים, קבוצות רבות מתמקדות טרשת עורקים מקומית בעכברים, או שהם בוחרים אינדוקציה טרשת עורקים פולשנית, כגון אנגיופלסטיקה בלון בחולדות או ארנבים, בשל חוסר כוח אדם מיומן שיכול לבצע ניתוחים בעלי חיים קטנים. למרות היתרונות של שימוש ארנבים / חולדות, למשל אין צורך בציוד ממזער, לא מודלים חולדה ולא מודלים ארנב להציע מגוון רחב של זנים נוק אאוט שונים, במונחים של לימוד מנגנונים מולקולריים מעורבים צמיחה neointima ופקקת ב סטנט.
המודלים הקיימים ללימוד רסנטים בעכברים הם קשים, דורשים כישורים כירורגיים גבוהים, ויש להם סיכונים גבוהים של סיבוכים כגון דימום או שיתוק. לדוגמה, הפציעה המכנית או השתלת סטנט לתוך בית החזה באמצעות עורק הירך מלווה בשיעור תמותה גבוה (35%) עקב שיתוק ברגל האחורית או דימום13-15. אנו גם מתארים השתלת סטנט בעורק הראשי של עכבר16. ההליך דומה; עם זאת, עיבוד רקמות לניתוח הוא מסובך והוא אינו זמין לכל המעבדות16. העורק הראשי נגיש ישירות, לא רק עבור הליכי פעולה, אלא גם עבור שיטות הדמיה קיימות כגון הדמיית אולטרסאונד. אינדוקציה פציעה אחרים בעורקים הראשיים בעכברים יכול להיעשות באמצעות מכשירים חשמליים17. שיטה זו קלה לביצוע ומבטיחה שכפול גבוה. עם זאת, היא גורם לפציעה בכל שכבות כלי הדם, שאינה זהה לפציעה מכנית. יישומי בלון יש יתרונות, למשל ההתאמה לקוטר כלי העבודה בקנה אחד עם הפרקטיקה הקלינית ויש לו השפעה חזקה על התוצאה הפתולוגית. למרות בלוני עכבר זמינים, הם יקרים מאוד ולכן, לא בשימוש נרחב. במקום זאת, פגיעת התיל היא השיטה המבוססת, המחקה היצרות בסטינט.
ההסתה מתבצעת על הקיר העורקי הרגיל, אם כי עם רקע טרשת עורקים. לכן, היווצרות neointima יהיה מתון בהשוואה למצב הקליני. המספר הגבוה של מודלים פרה-לקלינליים מדגים כי אף אחד מהמודלים לא ממלא את כל הקריטריונים הדרושים כדי לחשוף את שלמות המנגנונים הסלולריים והמולקולריים המובילים לפתופיזיולוגיה בבני אדם (ראה טבלה 2).
לאחר ביצוע הליך פגיעה בחוט, ניתן לבצע ניתוח ביולוגי ומולקולרי אחר כדי לזהות תאים, חלבונים, mRNAs, microRNAs, גנים או סמנים ביולוגיים אחרים, אשר יכול לשמש כיעדים טיפוליים לפתח אסטרטגיות טיפול חדשות לטישת עורקים, ובמיוחד עבור היווצרות neointima לאחר פגיעה בכלי הדם. אם זמין, צמיחת הפלאק ניתן לפקח באמצעות אולטרסאונד בתדר גבוה או טכניקות הדמיה ברזולוציה גבוהה אחרות. יתר על כן, שליטה בטכניקה זו תעניק למפעיל את ההזדמנות להתאים את הפרוטוקול למודלים אחרים של טרשת עורקים פולשנית, כגון מיקום הבריחון, קשירה חלקית או אפילו השתלת סטנט.
Disclosures
אין גילויים על ידי המחברים.
Acknowledgments
עבודה זו נתמכה על ידי המרכז הבינתחומי למחקר קליני IZKF Aachen (קבוצת מחקר זוטרה E.A.L.) בתוך הפקולטה לרפואה באוניברסיטת RWTH אאכן. אנו גם מודים לגברת רויה סולטן על העזרה בהכתמת אימונוהיסטוכימיה.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Stereomicroscope | Olympus | SZ/X9 | - |
| Forceps | FST, Germany | 91197-00 | standard tip curved 0,17 mm |
| Hemostat forceps | FST, Germany | 13007-12 | curved |
| Scissors | FST, Germany | 91460-11 | Straight |
| Vannas scissor | Aesculap, Germany | OC 498 R | - |
| Retractors | FST, Germany | 18200-10 | 2.5 mm wide |
| Retractors | FST, Germany | 18200-11 | 5 mm wide |
| Ketamine 10% | CEVA, Germany | - | - |
| Xylazine 2% | Medistar, Germany | - | - |
| Bepanthene eye and nose cream | Bayer, Germany | - | - |
| Silicon tube | IFK Isofluor, Germany | custom-made product | diameter 500 µm, |
| section thickness 100 µm, | |||
| polytetrafluorethylene catheter | |||
| PROLENE Suture 6/0 | ETHICON | 8707H | polypropylene monofilament suture, unresorbable, needle CC-1, 13 mm, 3/8 Circle |
| 7/0 Silk | Seraflex | IC 1005171Z | - |
| Michel Suture Clips | FST, Germany | 12040-01 | - |
| Clip Applying Forcep | FST, Germany | 12018-12 | - |
| 14”Wire for Catheter | Abbot | 1000462H | Use 10 cm from stiff part and equalize the ends |
| Mice | Charles River | Apolipoprotein E -/- mice with C57/Bl6 background | - |
References
- Simsekyilmaz, S., Liehn, E. A., Militaru, C., Vogt, F. Progress in interventional cardiology: challenges for the future. Thromb Haemost. 113 (3), 464-472 (2015).
- Kubo, N., McCurdy, S., Boisvert, W. A. Defective Fas Expression on Bone Marrow Derived Cells Alters Atherosclerotic Plaque Morphology in Hyperlipidemic Mice. Discoveries. 3 (1), e37 (2015).
- Saffarzadeh, M., et al. Characterization of rapid neutrophil extracellular trap formation and its cooperation with phagocytosis in human neutrophils. Discoveries. 2 (2), e19 (2014).
- Lindner, V., Fingerle, J., Reidy, M. A.
- Schwartz, R. S., et al. Preclinical evaluation of drug-eluting stents for peripheral applications: recommendations from an expert consensus group. Circulation. 110 (16), 2498-2505 (2004).
- Schwartz, R. S., et al. Restenosis and the proportional neointimal response to coronary artery injury: results in a porcine model. J Am Coll Cardiol. 19 (2), 267-274 (1992).
- Curaj, A., et al. Noninvasive molecular ultrasound monitoring of vessel healing after intravascular surgical procedures in a preclinical setup. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 35 (6), 1366-1373 (2015).
- Liehn, E. A., Schober, A., Weber, C. Blockade of keratinocyte-derived chemokine inhibits endothelial recovery and enhances plaque formation after arterial injury in ApoE-deficient mice. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 24 (10), 1891-1896 (2004).
- Liehn, E. A., Zernecke, A., Postea, O., Weber, C.
- Simsekyilmaz, S., et al. Role of extracellular RNA in atherosclerotic plaque formation in mice. Circulation. 129 (5), 598-606 (2014).
- Wu, Z., et al. Rhodamine-loaded intercellular adhesion molecule-1-targeted microbubbles for dual-modality imaging under controlled shear stresses. Circ Cardiovasc Imaging. 6 (6), 974-981 (2013).
- Schober, A., et al. Crucial role of the CCL2/CCR2 axis in neointimal hyperplasia after arterial injury in hyperlipidemic mice involves early monocyte recruitment and CCL2 presentation on platelets. Circ Res. 95 (11), 1125-1133 (2004).
- Ali, Z. A., et al. Increased in-stent stenosis in ApoE knockout mice: insights from a novel mouse model of balloon angioplasty and stenting. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 27 (4), 833-840 (2007).
- Chamberlain, J., et al. A novel mouse model of in situ stenting. Cardiovasc Res. 85, 38-44 (2010).
- Rodriguez-Menocal, L., et al. A novel mouse model of in-stent restenosis. Atherosclerosis. 209 (2), 359-366 (2010).
- Simsekyilmaz, S., et al. A murine model of stent implantation in the carotid artery for the study of restenosis. J Vis Exp. , e50233 (2013).
- Schroder, K., et al. NADPH oxidase Nox2 is required for hypoxia-induced mobilization of endothelial progenitor cells. Circ Res. 105 (6), 537-544 (2009).
