Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

En 5/6th nefrektomi musmodell som inducerar experimentella uremiskt kardiomyopati

Published: November 7, 2017 doi: 10.3791/55825
* These authors contributed equally

Summary

Detta manuskript ger en detaljerad kirurgisk tvåstegsförfarande för att utföra mus 5/6th partiell nefrektomi (PNx) med pole ligering. Fyra veckor efter operationen, jämfört med sham manövrerade möss, PNx mössen utvecklat nedsatt njurfunktion, anemi, hjärthypertrofi, hjärtfibros och minskade hjärtats systoliska och diastoliska funktion.

Abstract

Kronisk njursjukdom (CKD) är en stor riskfaktor för hjärt-kärlsjukdom händelser och mortalitet, och utvecklar successivt till den kliniska fenotypen kallas ”uremiskt kardiomyopati”. Här beskriver vi en experimentell CKD musmodell, heter 5/6th partiell nefrektomi (PNx) med pole ligering, som framkallade uremiskt kardiomyopati vid fyra veckor efter operationen. Denna PNx modell utfördes av en två-stegs kirurgi. I steg-ett kirurgi, var båda polerna av den vänstra njuren sammanskrivna. I steg två operation, som utfördes 7 dagar efter steg-ett operationen, togs den högra njuren bort. För bluff operation, de samma ingrepp utfördes men utan pole ligering av den vänstra njuren eller avlägsnande av den högra njuren. De kirurgiska ingrepp är enklare och mindre tidskrävande, jämfört med andra metoder. Dock kvarlevan funktionella nedsatt massan kontrolleras inte lika lätt som den nedsatt artär ligation. Fyra veckor efter operationen, jämfört med de simulerade manövrerade möss, PNx mössen utvecklat nedsatt njurfunktion, anemi, hjärthypertrofi, hjärtfibros och minskade hjärtats systoliska och diastoliska funktion.

Introduction

CKD, även känd som kronisk njursvikt, är en progressiv förlust av njurfunktion över tid som så småningom utvecklas till permanent njursvikt. CKD, från tidigt skede njursjukdom har till slutstadiet njursjukdom (ESRD), är en stor riskfaktor för hjärt-kärlsjukdom händelser och mortalitet, och successivt utvecklar till den kliniska fenotypen kallas ”uremiskt kardiomyopati”1, 2,3. Den uremiskt kardiomyopati hos patienter med CKD eller ESRD är associerad med kardiovaskulära avvikelser, främst orsakad av överbelastning av vänster kammare (LV) Tryck och/eller volym, leder till LV hypertrofi (LVH), LV dilatation och LV systolisk dysfunktion4 ,5,6. Hjärtfibros är en annan gemensam patologisk process av uremiskt kardiomyopati som minskar hjärt överensstämmelse resulterar i LV diastolisk dysfunktion. Svår hjärtfibros kan leda till plötslig hjärtdöd även i dem utan kardiella symtom7.

Den 5/6th PNx är en vanligt förekommande CKD djurmodell för djurstudier där njursvikt, uremiskt kardiomyopati och hypertoni. PNx uppnås genom ablation av 5/6 nedsatt parenkymet. Rat modellen utvecklades ursprungligen med de två vanligaste protokoll anställd kirurgisk resektion eller infarkt. Rat PNx modellen är en mycket användbar modell för att studera uremiskt kardiomyopati med betydande förhöjningar av blodtrycket, hjärthypertrofi och nedsatt diastolisk funktion. Senare utvecklades PNx musmodeller, drivs med liknande tekniker som råtta modell, på grund av den breda tillgänglighet och enkel att göra genetiska manipulationer i mus-systemet.

Det är väl dokumenterat att systemisk oxidant stress är ett konstant inslag i både kliniska och experimentella uremiskt kardiomyopati8,9. Dessutom oxidant stress bidrar till uremiskt syndrom10, och spelar en avgörande roll i patogenesen av de hjärt avvikelser ses i uremiskt kardiomyopati11,12,13. Till denna punkt, har vi visat att gnagare 5/6th PNx modell orsakar fysiologiska, morfologiska och biokemiska funktioner uremiskt kardiomyopati14,15,16, 17. i PNx musmodell beskrivs här, PNx manövrerade möss utvecklat betydande oxidativ stress, åtminstone delvis medierad av Na/K-ATPas signalfunktion, vilket är avgörande i PNx-medierad experimentella uremiskt kardiomyopati. Dämpning av den Na/K-ATPas signalering inte bara minskar oxidativ förstärkning, men även mildrar de fenotypiska förändringarna i PNx-medierad experimentella uremiskt kardiomyopati18.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

alla djurvård och experiment godkändes av Marshall universitet institutionella djurens vård och användning kommittén (IACUC) i enlighet med guiden National Institutes of Health (NIH) för skötsel och användning av försöksdjur. Manliga C57BL/6 möss (10-12 veckor gammal) var inrymt i en patogen fri djuranläggningen i utsedda rum utrustade med burar som levererar renad luft under en cykel med 12 h i ljus och mörker. Mat och vatten var medföljande ad libitum.

1. kirurgi förberedelse

Obs: kirurgiska instrument och material erhålls från olika källor som inte är specifika för kirurgi verksamhet. Instrument och material från andra källor kan också användas för samma ändamål. Se Tabell för material för en lista av kirurgiska instrument.

  1. Inför operationen
    1. plats följande inom räckhåll för den operativa tabell: uppvärmningen pad, halogenlampa, syre tank och isofluran tank, isofluran spridare, hårklippare, hårborttagningskräm, skalor, steriliseras set, steriliserad kirurgiska linne, bomull svabb, 70% alkohol, polyhydroxydine lösning (som innehåller 1% jod), 0,9% NaCl-lösning, 1 mL sprutor och nålar (30 G), 3-0 och 4-0 silk suturer, buprenorfin och penicillin, antibiotisk salva, och smörjmedel ögonsalva.
    2. Rengör en bur och placera en värme pad under sängkläder för möss bostäder efter kirurgi.

2. Steg-ett kirurgi: Pole ligering av vänster njure

Obs: upprätthålla sterila förhållanden under operationen. Täcka de Ånghärdad kirurgiska instrument med en steril pad. Håll mer än en uppsättning av kirurgiska instrument i handen för mer än en operation för att förhindra korskontaminering under operationen. Om instrumenten behöver användas igen, när det gäller flera operationer, desinficera instrumenten med betadine lösning och 70% etanol, och sedan sterilisera i en germinator glas pärla sterilizer för 5 min. desinficera det operativa området med 70% etanol. Bära en klänning, mask (till täcker näsa och mun), cap (att täcka huvudet), och ett par sterila handskar. Byt handskar efter varje operation.

  1. Tvätta och desinficera händer och bära sterila operationshandskar. Bära badmössa huvud och en mask.
  2. Desinficera tabellen med 70% alkohol. Gälla båda ögonen av musen för att förhindra torra ögon medan under narkos smörjmedel ögonsalva.
  3. Placera musen i en induktion kammare ett isofluran spridare system och inducera anestesi med en blandning av 2,5% isofluran med 100% syrgas (0,8 - 1,2 L/min) för 1-2 min.
    Obs: Effekten av anestesi bestämdes av frånvaron av smärta reflex framkallas av klämmande svansen samt avsaknad av palpebrala reflex genom att röra vid ögonlocket.
  4. Injicera penicillin (40.000 enhet/kg kroppsvikt, IM) och buprenorfin (0,02 mg/kg kroppsvikt, SC) för att förhindra infektion och smärta under kirurgi.
  5. Placera musen på en värmande pad (ursprungligen inställd på 42 ° C) med en rektal termometer för att upprätthålla och övervaka kroppstemperatur runt 37 ° C under förfarandet. Placera musen näsan in näsan konen och ventilera med en blandning av 0,8-1,2% isofluran med 100% syrgas (0,8-1,2 L/min) under operationen.
  6. Placera musen på höger sida. Raka håret av kirurgiska området med en hårklippare och ta sedan bort med hårborttagningskräm. Desinficera webbplatsen med polyhydroxydine lösning (som innehåller 1% jod) följt av 70% etanol. Justera Ånghärdad kirurgiska linne på det kirurgiska området.
  7. Gör en ~1.0 cm ländryggen snitt och separata muskler och fascia att exponera den vänstra njuren med hjälp av skalpell och pincett ( figur 1a).
  8. Dra ut den vänstra njuren mycket försiktigt genom att dra på perirenal fett med litet trubbig pincett. I processen, för att inte störa binjuren, flytta binjuren uppåt från njuren med pincett.
  9. Med trubbig pincett, retas försiktigt den bindväv och binjuren från den överlägsna änden av njure mot mellersta pylorus i njuren där blodkärlen ange och avsluta. Identifiera och isolera urinledaren.
    Obs: Urinledaren ligger runt den sämre halvan av njuren inbäddade i bindväven och tydligt synlig under ljus.
  10. Försiktigt ta bindväv och separera från njure vävnad att säkerställa att urinledaren inte är sammanskrivna.
  11. Innan polar nering, Använd en steril linjal för att identifiera den överlägsna och underlägsna 1/3 del av njure. Mus njuren är vanligtvis runt 1,25-1,5 cm lång
  12. Ligate med hjälp av en 3-0 siden sutur sträng och med korrekt styrka, ca 0,4 cm från den överlägsna delen mot mitten av pylorus och likaså 0,4 cm från sämre delen mot pylorus ( figur 1a, prickade linjerna).
  13. Efter ligating båda polerna ( figur 1b), tillåta en 2-minuters observationstid att se till att det finns ingen blödning.
    Obs: I processen, det är mycket viktigt att undvika ligering av binjuren, Njurartären och urinledaren. Om den vänstra urinledaren är sammanskrivna, att musen dö efter avlägsnande av den högra njuren i steg två kirurgi. Den ligatur kraften kan begränsa blodflödet till polackerna utan att orsaka intra renal blödning. Inom 1-2 min efter ligering, polackerna är missfärgade på grund av gränsen för blodflödet till polackerna.
  14. Tryck den vänstra njuren tillbaka till den ursprungliga platsen. Stäng den muskel och hud med 4-0 och 3-0 silk suturen strängar, respektive. Tillämpa antibiotisk salva på det kirurgiska området för bättre återhämtning och desinficering.
  15. Efter ligering, hus musen separat i en bur med en värmelampa över buren så att området sängkläder är nära 37 ° C (övervakas med en termometer), innan du placerar djuren i enskilda burar.
    Obs: Övervaka musen tills den har återfått tillräcklig medvetande för att upprätthålla sternala koordinationsrubbning.
  16. Tillåter enkel tillgång till vatten och mat under återhämtning. Administrera penicillin och buprenorfin varje 12 h för de första 3 dagar efter operationen att förhindra infektion och smärta.
    Obs: Musen ska återhämta sig från traumat av kirurgi inom 2-3 dagar och bör vara tillbaka till normala äta, dricka och flytta. Vid denna tid, hus musen individuellt för full återhämtning. Följande måste övervakas: dricka, äta, gå mönster, obekväma gångart, krökt rygg, okulär eller nasal ansvarsfrihet och aggressivt beteende. Avliva musen om det visar något tecken på beslag, koma, icke behandlingsbar infektion, svårigheter att gå, förlust av gångart, det går inte att äta och dricka, och förlust av mer än 15% före operationen vikt.

3. Steg två kirurgi: avlägsnande av höger njure

  1. sju dagar senare, exponera den högra njuren som beskrivs för den vänstra njuren i steg 2.1 till 2.10, utom Placera musen på vänster sida.
  2. Placera den högra njuren på linnet och rensa omgivande fett och bindväv med trubbig pincett.
  3. Identifiera nedsatt artär och ven, och sedan placera två ligaturer (3-0 silk) varje med en enda lös knut runt kärlen. Försiktigt reta den bindväv och adrenal körteln från den överlägsna änden av njure mot mellersta pylorus av njure med trubbig pincett. Försiktigt förskjuta urinledaren från sämre slutet och knyta alla fartygen grupp (3-0 silk) utan att orsaka blödning.
  4. Flytta två lösa ligatur knutar längs kärlen. En mot den bukaorta sidan, och den andra mot njure sida.
  5. Binda först ligatur Knut (mot bukaorta sida) med dubbla knutar; en solid Knut kommer att ändra färgen på den högra njuren. Binda ligatur Knut (mot njure sida) med dubbla knutar. Lämna tillräckligt med utrymme mellan dessa två dubbla knutar för att minska fartyg mellan de två knop utan att klippa ligatur knutar.
  6. Skär nedsatt fartygen mellan två knutar och ta bort den högra njuren. Kontrollera om möjligt blödningar av nedsatt fartygen.
  7. Torka den högra njuren med steril gasbinda och väga den.
  8. Stäng muskel snitt med 4-0 silk suturen sträng och stäng sedan huden snitt med 3-0 silk suturen sträng.
  9. Hus musen separat i en ren ensam bur med en värmelampa över buren (steg 2.15) med enkel tillgång till vatten och mat under minst 24 h till återhämtning. Administrera penicillin och buprenorfin varje 12 h i 3 dagar för att förhindra infektion och smärta.
    Obs: Musen bör återställa från traumat av kirurgi inom 2-3 dagar och bör vara tillbaka till normala äta, dricka och flyttar.
  10. Efter operation, övervaka mössen två gånger dagligen i tre dagar, och därefter en gång om dagen under hela försöket. Följ de postoperativa övervakning och behandling förfaranden som beskrivs i steg 2.16.

4. Sham kirurgi

  1. för sham operationen, utföra de samma ingrepp, inklusive exponering av njure, dissektion av vävnad och tillslutning av sår, men utan den pole ligering av vänster njure eller avlägsnande av högra njuren.

5. utvärdering av experimentella uremiskt kardiomyopati

  1. en dag innan offer, utföra en transtorakal ekokardiografi och fånga bilder 18.
    Obs: Här, det transtorakal ekokardiografi utfördes med en mus hantering tabell och rektal termometer. Ekokardiografiska bilder fångades med en 18-38 MHz operativa frekvens givare ansluten till en tänkbar system. Relativa väggtjocklek (RWT), hjärtinfarkt prestanda index (MPI) och vänster kammare kroppsmasseindex (LVMI) beräknades som vi beskrivit 18.
  2. På tiden av offer, mäta kroppsvikt. Mäta hematokrit (HCT) med en HCT centrifug enligt tillverkaren ' anvisningar. Förbereda de plasmaprover med heparin-belagda rören genom centrifugering blodproverna för 10 min vid 1 500 x g vid 4 ° C i en bordsskiva kyld centrifug. Mäta cystatin C och kreatinin bulle med kits efter tillverkaren ' anvisningar. Utför mätningar i dubblett.
  3. Vid slutet av experimentet, söva möss med ketamin (90 mg/kg, IP) och xylaxine (10 mg/kg, IP) och offra av torakotomi. Mäta hjärtat vikt efter att ta bort den från bröstet. Förbereda hjärt (LV) och njure homogenates, samt bestämning av typ 1 kollagen (COL-1), fosforylering av c-Src och protein carbonylation, som beskrivs innan 18 , 19.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Uppgifterna visade att detta modifierade 5/6th PNx modell av pole ligatur är en enkel och effektiv modell för att undersöka uremiskt kardiomyopati. Fyra veckor efter operationen, detta PNx modell presenterar nedsatt njurfunktion, anemi, hjärthypertrofi, hjärtfibros och minskade hjärtats systoliska och diastoliska funktion. Resultaten sammanfattas nedan.

Vid fyra veckor efter operationen utvecklade PNx mössen nedsatt njurfunktion utöver hjärt morfologiska och biokemiska förändringar som överensstämmer med fenotypen av mänskliga uremiskt kardiomyopati. Dessa PNx-medierad förändringar inkluderar följande iakttagelser jämfört med sham manövrerade möss. Först, som förväntat, PNx operationen orsakade betydande försämring av njurfunktionen. I figur 2visas PNx operationen avsevärt ökade plasmanivåer av Cystatin C (figur 2en, n = 16), kreatinin (figur 2b, n = 16), BUN (figur 2c, n = 16), jämfört med simulerad kirurgi. Det andra var PNx-stimulerad anemi visat av den betydligt lägre HCT i PNx möss (figur 2d, n = 8). För det tredje påvisades den PNx-medierad hjärthypertrofi och diastolisk dysfunktion av en ökad hjärtat vikt/kroppen viktförhållande (figur 3en), och transtorakal ekokardiografi (eko) analys visar de betydande ökningar i bakre väggtjocklek (PWT), främre vägg tjocklek (AWT), RWT (figur 3b), MPI (figur 3c) och LVMI (figur 3d). Fanns ingen signifikant förändring av ejektionsfraktion (EF, %). För det fjärde, den PNx-medierad hjärtfibros visades av PNx-inducerad ökar i typ I-kollagen uttryck i den LV homogenates (figur 4en) och kvar återstod njure homogenates (figur 4b). Det femte spelar oxidant stress en viktig roll i experimentell uremiskt kardiomyopati. I denna PNx modell stimuleras PNx betydligt direkt protein carbonylation modifiering av flera proteiner (figur 4c) och c-Src aktivering (figur 4d) i LV homogenates. PNx kirurgi orsaka inte betydande förlust kroppsvikt vid fyra veckor efter operationen. PNx modellen av pole ligation metod inducerade dock inte hypertoni. Det var ingen signifikant skillnad mellan placebo och PNx möss i systoliskt BP, diastoliskt BP och genomsnittlig BP (inga data anges) mätt vid både en dag innan steg-ett operationen och en dag innan offer, vilket överensstämmer med uppfattningen att C57BL/6 mus stammen är inte en etablerad hypertensiva modell20,21. Data tyder också på att det är osannolikt att denna PNx modell en modell av akut njursvikt. Dessutom var PNx-medierad hjärt förändringar, men inte nedsatt njurfunktion försvagade av blockering av c-Src aktivering eller induktion av heme cyklooxygenas-1 (HO-1)18.

Figure 1
Figur 1 : Pole ligering av vänster njure. Bilderna visade vänster njure före ligering (vänster) och efter ligering (höger). Punktformat raderna i den vänstra bilden visade de uppskatta ligering linjerna. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2 : PNx med pole ligering orsakat nedsatt njurfunktion och anemi. På fyra veckor efter operationen, PNx operationen avsevärt ökar plasmanivåerna av (en) Cystatin C (n = 16), (b) kreatinin (n = 16), (c), BUN (n = 16), jämfört med sham operationen. PNx också signifikant (d) hematokrit (HCT) i PNx möss (n = 8). Data var uttryckt som medelvärde ± SEM. **, p < 0,01, sham manövrerade möss vs. PNx manövrerade möss. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3 : PNx med pole ligering stimuleras hjärthypertrofi. På fyra veckor efter operationen, PNx operationen ökar kraftigt (en) hjärtat vikt/kroppen viktförhållande (en, n = 8), (b) relativ väggtjocklek (RWT, n = 1 9-21), (c) hjärtinfarkt prestanda index (MPI, n = 19-21), och (d) vänster kammare kroppsmasseindex (LVMI, n = 19-21). Data var uttryckt som medelvärde ± SEM. **, p < 0,01, sham manövrerade möss vs. PNx manövrerade möss. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4 : PNx med pole ligering stimuleras typ I kollagen uttryck, protein carbonylation och c-Src aktiveringen. På fyra veckor efter operationen, PNx stimuleras typ I kollagen uttryck i den vänster kammare (LV) homogenates (en, n = 11) och kvar återstod njure homogenates (b, n = 7-10). Också i LV homogenates, PNx stimuleras direkt proteinet carbonylation (c, n = 6) och c-Src aktivering (d, n = 6). Data var uttryckt som medelvärde ± SEM. **, p < 0,01, sham manövrerade möss vs. PNx manövrerade möss. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Råtta 5/6th PNx modell har använts i stor utsträckning att studera CKD. På grund av mycket mindre njure storleken i musen är den klassiska artär ligatur och pole resektion mycket utmanande i musmodeller med möjligt hög dödlighet och oväntad blödning/blodförlust.

Vi antog en PNx musmodell med pole ligering att övervinna blödning/blodförlusten. Denna PNx modell tar mindre tid med förbättrad överlevnad och hög reproducerbarhet. Denna stolpe ligering modell utvecklas de fenotypiska förändringarna av människors uremiskt kardiomyopati vid tidpunkten för fyra veckor efter operationen, och ger således en modell för att studera dess mekanismerna och terapeutiska hanteringspaketobjekt.

Den 5/6th PNx är en ungefärlig uppskattning av nedsatt massa minskning sedan i denna PNx modell, och hittills finns det ingen metod att exakt beräkna kvarleva nedsatt massa två njurar som har olika storlekar/massa. Ligation bör dock utföras på ett mycket liknande sätt att minska drift variation. Vi uppskattar att hålla ca 40 procent av den vänstra njuren (eller ca 20% av totala nedsatt massan) avsevärt kan minska dödligheten (med ca 20%) utan att offra utvecklingen av uremiskt kardiomyopati fenotypen. En annan fråga är kraften av ligering som kräver övning.

I jämförelse med den 5/6th PNx modeller av pole resektion eller nedsatt artär ligatur15,20, pole ligation metod är enkel, snabb och mindre instrumentellt krävande. De möjliga fördelarna av denna PNx modell omfattar följande: 1) undvikande av möjliga blod blödning som ses i PNx modellen av pole resektion eller artär ligatur, 2) nedsatt njurfunktion ökning av oxidativ stress orsakad av inflammation svar den pole ligation, 3) lägre dödlighet (ca 20%), och 4) snabb utveckling av uremiskt kardiomyopati fenotyp. En framgångsrik pole ligering visar en progressiv irreversibla skador och nedbrytning av ligated stolpar. Ligated polackerna är synliga på två veckor efter operationen (figur 4), och försvinner mestadels vid fyra veckor efter operationen (figur 5). Jämförelse av ligated stolpar på två veckor och fyra veckor efter operationen, anger inflammationreaktionen bemöta det pole ligering.

Denna PNx modell kan vara användbart för att studera mekanismerna av läkemedelseffekt och terapeutiska drogkontroll. Vi använder nyligen denna PNx modell för att undersöka betydelsen av Na/K-ATPas signalering och oxidativ stress i utvecklingen av uremiskt kardiomyopati. Administrering av pNaKtide, en specifik antagonist till den Na/K-ATPas signalering, inte bara hindrar utvecklingen av uremiskt kardiomyopati men också vänder uppkomsten av uremiskt kardiomyopati18.

Kritiska steg i protokollet är som följer: 1) en mer aggressiv ligatur (kvarleva vänster njure massa är mindre än 30%) kommer att avsevärt öka dödligheten (ca 50%). 2) styrkan av ligering kräver övning att nå punkten som ligering begränsar blodtillförseln till polackerna utan att bryta den kapsel och njure vävnaden. Att bryta det njure vävnad leder till intra renal blödning som kan leda till döden efter avlägsnande av den högra njuren. En framgångsrik ligated stolpe är missfärgad inom 1-2 min efter ligering, på grund av gränsen för blodflödet till Polen. (3) särskild uppmärksamhet krävs att undvika ligating urinledaren i vänstra njuren eller urinledaren när ligating polackerna. En mus med sammanskrivna eller skadade urinledaren kommer inte att överleva efter avlägsnande av den högra njuren. Detta kan vara den mest märkbar nackdelen av pole ligation metod. (4) underhåll av kroppstemperatur under kirurgi processen och efter operationen. (5) kontroll av eventuell infektion med antibiotika.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har något att avslöja.

Acknowledgments

Detta arbete stöds av NIH R15 1R15DK106666-01A1 (till J. Liu) och NIH RO1 HL071556 (till Ji Shapiro).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Iris Scissors, 11.5 cm, Straight World Precision Instruments 501758
WPI Swiss Tweezers #5 11 cm, 0.1x0.06 mm Tips World Precision Instruments 504506
Jewelers #5 Forceps, 11cm, Straight, Titanium World Precision Instruments 555227F
Iris Forceps, 10cm, Straight, Serrated World Precision Instruments 15914
Tweezers #3, 11cm, 0.2x0.4mm Tips World Precision Instruments 501976
Medesy Iris 4.5" Curved Scissors, Stainless Steel Net23 3512 www.Net32.com
Dr. Slick Iris Scissors; 3.5" Avid Max 220-1-965-IrisScsrs-P  www.Avid Max.com
Miltex Iris Scissors 4 1/8" Curved 4mdmedical V95-306 www.4mdmedical.com
5" Hemostat clap, curved jaw PJTool 4355 www.pjtool.com
sklar Knapp Iris scissors, straight and sharp/blunt 4" Medical Device depot 64-3430 www.medicaldevicedepot.com
Kelly Hemostatic Forceps straight 5.5" Pilgtimmedical FA710-50 www.pilgtimmedical.com
C57BL/6 mice Hilltop Lab Animals Inc.
 Mouse Handling Table and rectal thermometer Visualsonics
MicroScan transducer  Vevo 1100 MS400
Vevo 1100 Imaging System  FUJIFILM VisualSonics Inc.
Cystatin C ELISA kit and mouse creatinine kit  Crystal Chem. Inc.
Mouse BUN ELISA kit  MyBioSource Inc 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sarnak, M. J., et al. Kidney Disease as a Risk Factor for Development of Cardiovascular Disease: A Statement From the American Heart Association Councils on Kidney in Cardiovascular Disease, High Blood Pressure Research, Clinical Cardiology, and Epidemiology and Prevention. Circulation. 108 (17), 2154-2169 (2003).
  2. Levey, A. S., et al. Controlling the epidemic of cardiovascular disease in chronic renal disease: what do we know? What do we need to learn? Where do we go from here? National Kidney Foundation Task Force on Cardiovascular Disease. Am J Kidney Dis. 32 (5), 853-906 (1998).
  3. Schiffrin, E. L., Lipman, M. L., Mann, J. F. E. Chronic Kidney Disease. Effects on the Cardiovascular System. 116 (1), 85-97 (2007).
  4. Foley, R. N., et al. Clinical and echocardiographic disease in patients starting end-stage renal disease therapy. Kidney Int. 47 (1), 186-192 (1995).
  5. Foley, R. N., et al. The prognostic importance of left ventricular geometry in uremic cardiomyopathy. J Am Soc Nephrol. 5 (12), 2024-2031 (1995).
  6. Alhaj, E., et al. Uremic cardiomyopathy: an underdiagnosed disease. Congest Heart Fail. 19 (4), 40-45 (2013).
  7. Gulati, A., et al. Association of fibrosis with mortality and sudden cardiac death in patients with nonischemic dilated cardiomyopathy. JAMA. 309 (9), 896-908 (2013).
  8. London, G. M., Parfrey, P. S. Cardiac disease in chronic uremia: pathogenesis. Adv Ren Replace Ther. 4 (3), 194-211 (1997).
  9. Mohmand, B., Malhotra, D. K., Shapiro, J. I. Uremic cardiomyopathy: role of circulating digitalis like substances. Front Biosci. 10, 2036-2044 (2005).
  10. Himmelfarb, J., McMonagle, E. Manifestations of oxidant stress in uremia. Blood Purif. 19 (2), 200-205 (2001).
  11. Okamura, D. M., Himmelfarb, J. Tipping the redox balance of oxidative stress in fibrogenic pathways in chronic kidney disease. Pediatr Nephrol. 24 (12), 2309-2319 (2009).
  12. Himmelfarb, J., Stenvinkel, P., Ikizler, T. A., Hakim, R. M. The elephant in uremia: oxidant stress as a unifying concept of cardiovascular disease in uremia. Kidney Int. 62 (5), 1524-1538 (2002).
  13. Becker, B. N., Himmelfarb, J., Henrich, W. L., Hakim, R. M. Reassessing the cardiac risk profile in chronic hemodialysis patients: a hypothesis on the role of oxidant stress and other non-traditional cardiac risk factors. J Am Soc Nephrol. 8 (3), 475-486 (1997).
  14. Drummond, C. A., et al. Reduction of Na/K-ATPase affects cardiac remodeling and increases c-kit cell abundance in partial nephrectomized mice. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 306 (12), 1631-1643 (2014).
  15. Kennedy, D. J., et al. Partial nephrectomy as a model for uremic cardiomyopathy in the mouse. Am J Physiol Renal Physiol. 294 (2), 450-454 (2008).
  16. Haller, S. T., et al. Monoclonal antibody against marinobufagenin reverses cardiac fibrosis in rats with chronic renal failure. Am J Hypertens. 25 (6), 690-696 (2012).
  17. Tian, J., et al. Spironolactone attenuates experimental uremic cardiomyopathy by antagonizing marinobufagenin. Hypertension. 54 (6), 1313-1320 (2009).
  18. Liu, J., et al. Attenuation of Na/K-ATPase Mediated Oxidant Amplification with pNaKtide Ameliorates Experimental Uremic Cardiomyopathy. Sci Rep. 6, 34592 (2016).
  19. Yan, Y., et al. Involvement of reactive oxygen species in a feed-forward mechanism of Na/K-ATPase-mediated signaling transduction. J Biol Chem. 288 (47), 34249-34258 (2013).
  20. Leelahavanichkul, A., et al. Angiotensin II overcomes strain-dependent resistance of rapid CKD progression in a new remnant kidney mouse model. Kidney Int. 78 (11), 1136-1153 (2010).
  21. Ma, L. J., Fogo, A. B. Model of robust induction of glomerulosclerosis in mice: importance of genetic background. Kidney Int. 64 (1), 350-355 (2003).

Tags

Biomedical Engineering frågan 129 kronisk njursjukdom 5/6th partiell nefrektomi pole ligatur uremiskt kardiomyopati Na/K-ATPas signalering oxidativ stress.
En 5/6<sup>th</sup> nefrektomi musmodell som inducerar experimentella uremiskt kardiomyopati
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wang, X., Chaudhry, M. A., Nie, Y.,More

Wang, X., Chaudhry, M. A., Nie, Y., Xie, Z., Shapiro, J. I., Liu, J. A Mouse 5/6th Nephrectomy Model That Induces Experimental Uremic Cardiomyopathy. J. Vis. Exp. (129), e55825, doi:10.3791/55825 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter