Summary
Diese Handschrift enthält eine detaillierte zweistufigen chirurgische Prozedur zum Maus 5/6th partiellen Nephrektomie (PNx) mit Pol Ligatur durchzuführen. Vier Wochen nach der Operation im Vergleich zu Schein betrieben Mäuse, die PNx Mäuse entwickelt, eingeschränkter Nierenfunktion, Anämie, Herzhypertrophie, kardialer Fibrose und sank der systolische und der diastolische Herzfunktion.
Abstract
Chronische Niereninsuffizienz (CNI) ist ein großer Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Krankheit und Sterblichkeit und entwickelt sich zunehmend zu der klinischen Phänotyp "urämischen Kardiomyopathie" genannt. Wir beschreiben hier ein experimentelle CKD Maus-Modell namens 5/6th partiellen Nephrektomie (PNx) mit Pol Ligatur, die urämischen Kardiomyopathie auf vier Wochen nach der Operation entwickelt. Dieses PNx-Modell wurde von einer Operation in zwei Schritten durchgeführt. In Schritt eins Chirurgie waren beide Pole der linken Niere ligiert. In Schritt zwei Operationen, die 7 Tage nach der Schritt-eine Operation durchgeführt wurde, wurde die rechte Niere entfernt. Für die Schein-Chirurgie die gleichen Eingriffe erfolgten aber ohne Pol Ligatur der linken Niere oder Entfernung von der rechten Niere. Chirurgische Eingriffe sind einfacher und zeitsparender, im Vergleich zu anderen Methoden. Aber der Rest funktionellen Niereninsuffizienz Masse ist nicht so leicht als der Nierenarterie Ligatur gesteuert. Vier Wochen nach der Operation im Vergleich zu den Schein betrieben Mäusen die PNx Mäuse entwickelt, eingeschränkter Nierenfunktion, Anämie, Herzhypertrophie, kardialer Fibrose und sank der systolische und der diastolische Herzfunktion.
Introduction
CKD, auch bekannt als chronische Niereninsuffizienz ist eine fortschreitende Verlust der Nierenfunktion im Laufe der Zeit, die schließlich zur ständigen Nierenversagen entwickelt. CKD, vom frühen Stadium Nierenkrankheit Staaten terminaler Niereninsuffizienz (ESRD), ist ein großer Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Krankheit und Sterblichkeit, und entwickelt sich zunehmend zu der klinischen Phänotyp genannt "urämischen Kardiomyopathie"1, 2,3. Die urämische Kardiomyopathie bei Patienten mit CKD oder terminaler Niereninsuffizienz ist verbunden mit Herz-Kreislauf-Anomalien, hauptsächlich verursacht durch Überlastung des linken Ventrikeldruck (LV) und/oder Volumen, was zu LV-Hypertrophie (LVH), LV-Dilatation und LV systolische Dysfunktion4 ,5,6. Kardialer Fibrose ist eine weitere gemeinsame pathologischen Prozess der urämischen Kardiomyopathie, die kardialen Compliance LV diastolische Dysfunktion wiederum reduziert. Schwere kardiale Fibrose führt zu plötzlichen Herztod sogar in diesen ohne kardiale Symptome7.
5/6th PNx ist eine häufig verwendete CKD-Tiermodell für Tierversuche mit Nierenversagen, urämischen Kardiomyopathie und Bluthochdruck. PNx wird durch Ablation von 5/6 renale Parenchym erreicht. Die Rattenmodell entwickelte sich zunächst mit den beiden am häufigsten Protokolle eingesetzt, chirurgische Resektion oder Infarkt. PNx Rattenmodell ist ein äußerst nützliches Modell urämischen Kardiomyopathie mit erheblichen Erhöhungen des Blutdrucks, Herzhypertrophie und Beeinträchtigung der diastolischen Funktion zu studieren. Später wurden PNx Mausmodelle, betrieben mit ähnlichen Techniken wie die Rattenmodell, aufgrund der breiten Verfügbarkeit und Benutzerfreundlichkeit machen genetische Manipulationen im Maus-System entwickelt.
Es ist gut dokumentiert, dass systemische oxidativen Stress ein konstantes Merkmal der beiden klinischen und experimentellen urämischen Kardiomyopathie8,9 ist. Des weiteren oxidativen Stress trägt zur urämischen Syndrom10und spielt eine entscheidende Rolle in der Pathogenese der kardialen Anomalien gesehen im urämischen Kardiomyopathie11,12,13. Zu diesem Punkt haben wir gezeigt, dass das Nagetier 5/6th PNx Modell bewirkt, dass physiologische, morphologische und biochemische Funktionen von urämischen Kardiomyopathie14,15,16, 17. in dem PNx Mausmodell hier beschriebenen, PNx betrieben Mäuse entwickelten bedeutenderen oxidativen Stress, zumindest teilweise vermittelte von Na/K-ATPase Signalisierung-Funktion, die in PNx-vermittelten experimentelle urämischen Kardiomyopathie ankommt. Dämpfung der Na/K-ATPase Signalisierung nicht nur reduziert oxidativen Verstärkung, sondern auch mildert die phänotypischen Veränderungen in PNx-vermittelten experimentelle urämischen Kardiomyopathie18.
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Protocol
alle Tierpflege und Experimente wurden von der Marshall University institutionelle Pflege der Tiere und Nutzung Committee (IACUC) gemäß dem National Institute of Health (NIH)-Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren genehmigt. Männliche C57BL/6 Mäusen (10-12 Wochen alt) untergebracht waren, in ein Erreger frei Tierstation in bestimmten Zimmern ausgestattet mit Käfigen, die gereinigte Luft unter einer 12 h hell/dunkel-Zyklus zu liefern. Nahrung und Wasser waren mitgelieferten Ad Libitum.
1. Vorbereitung der Operation
Hinweis: die chirurgische Instrumente und Materialien stammen aus verschiedenen Quellen, die nicht speziell für Chirurgie Operationen. Instrumente und Materialien aus anderen Quellen können auch für den gleichen Zweck verwendet werden. Siehe die Tabelle der Materialien für eine Liste von chirurgischen Instrumenten.
- Vorbereitung auf die Operation
- Ort innerhalb der Reichweite der Betrieb folgende Tabelle: Erwärmung Pad, Halogenlampe, Sauerstofftank und Isofluran Tank, Verdampfer Isoflurane, Haarschneider, Haarentfernung Creme, Waagen, sterilisiert Satz, sterilisierten chirurgischen Leinen, Wattestäbchen, 70 % Alkohol, Polyhydroxydine Lösung (1 % jodhaltigen), 0,9 % NaCl-Lösung, 1 mL Spritzen und Nadeln (30 G), 3: 0 und 4: 0 Seide Nahtmaterial, Buprenorphin und Penicillin, antibiotische Salbe, Betrieb und Schmierstoff Augensalbe.
- Reinigen Sie einen Käfig und setzen ein Wärmekissen unter die Einstreu für Mäuse Gehäuse nach der Operation.
2. Schritt eine Operation: Pole Ligatur der linken Niere
Hinweis: sterile Bedingungen während der Operation zu erhalten. Decken Sie die autoklaviert chirurgische Instrumente mit einem sterilen Pad. Halten Sie mehr als einen Satz von chirurgischen Instrumenten in der hand für mehr als eine Operation, um Kreuzkontaminationen während der Operation zu verhindern. Wenn die Instrumente wieder verwendet werden müssen, bei mehreren Operationen Desinfektion von Instrumenten mit Betadine Lösung und 70 % Ethanol und dann in einem Germinator Glas Bead Sterilisator für 5 min. im OP-Bereich mit 70 % Ethanol desinfizieren sterilisieren. Eine Kleid zu tragen, Maske (zur Abdeckung Nase und Mund), Kappe (Kopfbedeckung), und ein paar sterile Handschuhe. Handschuhe nach jeder Operation ändern.
- Waschen und desinfizieren der Hände und sterile OP-Handschuhe zu tragen. Tragen Sie einen Kopf Kappe und eine Maske.
- Desinfizieren Sie die Tabelle mit 70 % Alkohol. Beide Augen der Maus Augentrockenheit unter Narkose zu verhindern Schmiermittel Augensalbe zuweisen.
- Platzieren Sie den Mauszeiger in eine Kammer der Induktion eines Isofluran-Vaporizer-Systems und induzieren Anästhesie mit einer Mischung aus 2,5 % Isofluran mit 100 % Sauerstoff (0,8 - 1,2 L/min) für 1 – 2 min.
Hinweis: Die Wirksamkeit der Betäubung wurde bestimmt durch die Abwesenheit von Schmerz-Reflex ausgelöst durch Kneifen das Heck, sowie durch das Fehlen von palpebrale Reflex durch Berühren des Augenlids. - Spritzen Penicillin (40.000 Einheit/kg-Körpergewicht, IM) und Buprenorphin (0,02 mg/kg Körpergewicht, SC), um Infektionen und Schmerzen während der Operation zu verhindern.
- Platzieren Sie den Mauszeiger auf eine wärmende Unterlage (anfänglich bei 42 ° C) mit einer rektalen Thermometer gewartet und überwacht die Körpertemperatur um 37 ° C während des Verfahrens. Platzieren Sie die Maus-Nase in die Bugnase und lüften Sie mit einer Mischung von 0,8-1,2 % Isofluran mit 100 % Sauerstoff (0,8-1,2 L/min) während der Operation.
- Platzieren Sie die Maus auf der rechten Seite. Rasieren Sie die Haare der OP-Bereich mit einem Haarschneider und dann mit der Enthaarungscreme entfernen. Desinfizieren Sie die Website mit Polyhydroxydine-Lösung (1 % jodhaltigen) gefolgt von 70 % Ethanol. Autoklaviert chirurgische Bettwäsche auf den OP-Bereich auszurichten.
- Einen ~1.0 cm lumbale Einschnitt machen und trennen Sie den Muskel und Faszie, die linke Niere mit Skalpell und Pinzette ( Abbildung 1a) verfügbar zu machen.
- Ziehen Sie aus der linken Niere sehr sanft auf das Tubulussystem Fett mit kleinen stumpfen Pinzette. In den Prozess, um nicht zu stören der Nebenniere, bewegen der Nebenniere nach oben aus der Niere, mit der Pinzette.
- Mit stumpfen Pinzette, sanft zu necken, des Bindegewebes und Nebenniere von überlegenen Ende der Niere in Richtung der mittleren Pylorus der Niere, wo Blutgefäße betreten und verlassen. Identifizieren und isolieren den Harnleiter.
Hinweis: Der Harnleiter liegt um die schlechtere Hälfte der Niere eingebettet in das Bindegewebe und deutlich sichtbar unter Licht. - Sanft schnappen Sie sich das Bindegewebe und trennen von Nierengewebe um sicherzustellen, dass die Harnleiter nicht ligiert ist.
- Vor polar grundsätzlich mit einer sterilen Herrscher den oberen und unteren 1/3 Teil der Niere bestimmt werden. Die Mausniere ist in der Regel um 1,25-1,5 cm lang
- Ligate mit eine 3-0 Seide Zeichenfolge Naht und mit der richtigen Kraft, ca. 0,4 cm von der überlegenen Teil in der Mitte des Pylorus und ebenso 0,4 cm aus dem minderwertigen Teil in Richtung der Pylorus ( Abbildung 1a, punktiert Linien).
- Nach Ligation beide Pole ( Abbildung 1 b), ermöglichen eine Beobachtungszeit von 2 min um sicherzustellen, dass es keine Blutung gibt.
Hinweis: Dabei ist es sehr wichtig, Unterbindung der Nierenarterien, Nebenniere und Harnleiter zu vermeiden. Der linken Harnleiter ligiert ist, stirbt die Maus nach der Entfernung von der rechten Niere in der zwei-Schritt-Chirurgie. Die Ligatur Kraft kann Blutfluss zu den Polen einschränken, ohne dass Intra renale Blutungen. Innerhalb von 1-2 Minuten nach Ligatur, die Polen aufgrund der Begrenzung des Blutflusses zu den Polen verfärbt sind. - Drücken Sie die linke Niere zurück an den ursprünglichen Ort. Schließen Sie Muskel und Haut mit 4: 0 und 3: 0 Seide Naht Saiten, bzw.. Antibiotische Salbe auf den OP-Bereich für eine bessere Erholung und Desinfektion anwenden.
- Nach Unterbindung, Haus die Maus einzeln in einem Käfig mit einer Wärmelampe über den Käfig so, dass die Betten in der Nähe von 37 ° C (mit einem Thermometer überwacht), befindet sich vor dem Einlegen der Tiere in einzelnen Käfigen.
Hinweis: Überwachen die Maus, bis es ausreichend Bewusstsein zur Aufrechterhaltung der sternalen liegen wiedererlangt hat. - Ermöglichen einfachen Zugang zu Wasser und Nahrung während der Wiederherstellung. Verwaltung von Penicillin und Buprenorphin alle 12 h für die ersten 3 Tage nach der Operation, Infektion und Schmerzen zu verhindern.
Hinweis: Die Maus sollte innerhalb von 2-3 Tagen aus dem Trauma der Operation erholen und sollte wieder normal essen, trinken und bewegen. Zu diesem Zeitpunkt Haus der Maus individuell für vollständige Genesung. Folgendes muss überwacht werden: trinken, Essen, Wandern, Muster, unbeholfen Gang, Rundrücken, okuläre und/oder nasale Entladung und aggressives Verhalten. Die Maus einschläfern, wenn es Anzeichen einer Beschlagnahme, Koma, behandelbare Infektionen, Schwierigkeiten zeigt zu Fuß, Verlust des Gehens, nicht in der Lage zu essen und zu trinken, und Verlust von mehr als 15 % vor der Operation Gewicht.
3. Schritt zwei Operation: Entfernung der rechten Niere
- sieben Tage später, aussetzen die rechte Niere, wie bei der linken Niere Schritte 2.1 bis 2.10, außer die Maus auf der linken Seite zu platzieren.
- Legen Sie die rechte Niere auf die Wäsche und klare umgebenden Fett- und Bindegewebe mit stumpfen Pinzette.
- Identifizieren die renale Arterie und Vene, und legen Sie zwei Ligaturen (3: 0 Seide) jeweils mit einem einzelnen losen Knoten um die Gefäße. Sanft zu necken, des Bindegewebes und der Nebennieren Drüse von überlegenen Ende der Niere in Richtung der mittleren Pylorus der Niere mit stumpfen Pinzette. Sanft den Harnleiter vom unteren Ende zu verdrängen und binden alle Schiffe zusammen (3: 0 Seide) ohne Blutungen.
- Bewegen Sie die beiden losen Ligatur Knoten entlang der Gefäße. Eine in Richtung der Bauchschlagader-Seite und eine auf die Niere Seite.
- Zuerst binden Sie die Ligatur Knoten (in Richtung der Bauchschlagader Seite) mit Doppelknoten; ein fester Knoten ändert sich die Farbe der rechten Niere. Binden Sie den Knoten der Ligatur (zur Niere hin) mit Doppelknoten. Lassen Sie genug Raum zwischen diesen zwei Doppelknoten um die Schiffe zwischen den beiden Knoten ohne schneiden die Ligatur Knoten schneiden.
- Schneiden die renale Schiffe zwischen zwei Knoten und die rechte Niere zu entfernen. Überprüfen Sie auf mögliche Blutungen der renalen Schiffe.
- Trocknen die rechte Niere mit steriler Gaze und wiegen it.
- Schließen den Muskel-Schnitt mit 4: 0 Seide Naht Zeichenfolge und anschließend der Hautschnitt mit 3: 0 Seide Naht Zeichenfolge.
- Haus die Maus separat in einem sauberen einsame Käfig mit einer Wärmelampe über den Käfig (Schritt 2.15) mit einfachem Zugang zu Wasser und Nahrung für mindestens 24 Stunden zur Erholung. Verwaltung von Penicillin und Buprenorphin alle 12 h für 3 Tage, Infektionen und Schmerzen zu verhindern.
Hinweis: Die Maus sollte aus dem Trauma der Operation innerhalb von 2-3 Tagen zu erholen, und sollte zurück zu normal essen, trinken und bewegen. - Nach der Operation überwachen die Mäuse zweimal täglich für drei Tage und dann einmal täglich für die Dauer des Experiments. Die postoperative Überwachung und Behandlung nachfolgend beschriebenen Schritt 2.16 folgen.
4. Sham Chirurgie
- für die Schein-Chirurgie, führen Sie die gleichen Eingriffe, einschließlich der Exposition der Niere, Dissektion der Gewebe und Wundverschluss, aber ohne die Pol-Ligatur der linken Niere oder Entfernung der rechten Niere.
5. Auswertung der experimentellen urämischen Kardiomyopathie
- Opfer, am Vortag durchführen einer transthorakalen Echokardiographie und erfassen Bilder 18.
Hinweis: Hier wurde der transthorakalen Echokardiographie mit einer Maus Umgang mit Tisch und rektalen Thermometer durchgeführt. Die echokardiographischen Bilder wurden aufgenommen mit einer 18-38 MHz operative Frequenz Wandler ein bildgebendes System zugeordnet. Relative Wanddicke (RWT), myokardiale Performance-Index (MPI) und linken Ventrikel-mass-Index (LVMI) wurden berechnet, wie wir 18. - Zur Zeit des Opfers, das Körpergewicht zu messen. Hämatokrit (HKT) mit einer Zentrifuge HCT gemäß Hersteller messen ' Anweisungen. Bereiten Sie die Plasmaproben mit Heparin-beschichtete Rohre durch Zentrifugieren der Blutproben für 10 min bei 1.500 x g bei 4 ° C in einer Tischplatte gekühlten Zentrifuge. Messen, Cystatin C, Kreatinin und BUN mit Anschluss an den Hersteller-Kits ' Anweisungen. Führen Sie die Messungen in zweifacher Ausfertigung.
- Am Ende des Experiments, die Mäuse mit Ketamin (90 mg/kg, IP) und Xylaxine (10 mg/kg, IP) zu betäuben und durch Thorakotomie zu opfern. Messen Sie die Herz-Gewicht nach der Entfernung der Brustkorbes. Herzstillstand (LV) sowie Nieren Homogenates und Bestimmung von Typ-1-Kollagen (COL-1), Phosphorylierung von c-Src und Protein Carbonylierung vorbereiten, wie beschrieben, 18 , 19.
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Representative Results
Die Daten zeigten, dass dies geändert 5/6th PNx durch Pol Ligatur ist ein einfaches und effektives Modell urämischen Kardiomyopathie zu untersuchen. Vier Wochen nach der Operation dieses Model präsentiert PNx beeinträchtigte Nierenfunktion, Anämie, Herzhypertrophie, kardialer Fibrose und sank der systolische und der diastolische Herzfunktion. Die Ergebnisse sind nachfolgend zusammengefasst.
Vier Wochen nach der Operation entwickelt die PNx Mäuse beeinträchtigte Nierenfunktion neben kardialen morphologische und biochemische Veränderungen, die mit dem Phänotyp der menschlichen urämischen Kardiomyopathie vereinbar sind. Diese PNx-vermittelte Änderungen beinhalten die folgenden Beobachtungen im Vergleich zu den Schein betrieben Mäusen. Erstens, wie erwartet, die PNx Operation verursacht erhebliche Beeinträchtigung der Nierenfunktion. Wie in Abbildung 2dargestellt, die PNx-Operation deutlich erhöht Plasmaspiegel von Cystatin C (Abbildung 2eine, n = 16), Kreatinin (Abbildung 2b, n = 16), BUN (Abbildung 2c, n = 16), im Vergleich zu den Schein Chirurgie. Zweitens gab es PNx-stimulierten Anämie durch deutlich geringere HKT in den PNx Mäusen gezeigt (Abbildung 2d, n = 8). Drittens wurden die PNx-vermittelten Herzhypertrophie und diastolische Dysfunktion durch eine erhöhte Herz Gewicht/Körper Gewicht-Verhältnis (Abbildung 3ein) und Analyse der transthorakalen Echokardiographie (ECHO) zeigt die deutliche demonstriert Anstieg der hinteren Wanddicke (PWT), vorderen Wandstärke (AWT), RWT (Abbildung 3b), MPI (Abb. 3c) und LVMI (Abbildung 3-d). Es gab keine signifikante Veränderung der Ejektionsfraktion (EF, %). Viertens: die PNx-vermittelte kardiale Fibrose zeigte sich von PNx-induzierten Anstieg Typ ich Kollagen Ausdruck in der LV Homogenates (Abbildung 4ein) und Rest Niere Homogenates (Abbildung 4b) verlassen. Fünftens, oxidativen Stress spielt eine wichtige Rolle in experimentellen urämischen Kardiomyopathie. In diesem Modell PNx stimuliert PNx deutlich direkter Protein Carbonylierung Änderung mehrerer Proteine (Abb. 4c) und c-Src Aktivierung (Abbildung 4d) in LV Homogenates. PNx Operation verursachte erheblichen Verlust des Körpergewichts bei vier Wochen nach der Operation nicht. Jedoch das PNx-Modell von Pol-Ligatur-Methode nicht dazu veranlassen, Bluthochdruck. Es gab keinen signifikanten Unterschied zwischen Schein und PNx Mäuse im systolischen BD, diastolischer BP und mittlere BP (Daten nicht gezeigt) gemessen am einen Tag vor der Operation Schritt eins und Opfer, die konsistent mit der Vorstellung, die der C57BL/6-Maus-Stamm ist am Vortag keine etablierte Hypertensive Modell20,21. Die Daten auch vorschlagen, dass dieses PNx Modell unwahrscheinlich ist ein Modell eines akuten Nierenversagens. Darüber hinaus wurden die PNx-vermittelte kardiale Veränderungen, aber nicht beeinträchtigte Nierenfunktion durch Blockierung von c-Src-Aktivierung oder Induktion von Häm Cyclooxygenase-1 (HO-1)18abgeschwächt.
Abbildung 1 : Pol-Ligatur der linken Niere. Die Bilder zeigten linke Niere vor Ligatur (links) und nach Ligatur (rechts). Die gestrichelten Linien im linken Bild zeigte die geschätzte Ligatur-Linien. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 2 : PNx mit Pol Ligatur verursacht beeinträchtigte Nierenfunktion und Anämie. In vier Wochen nach der Operation, die PNx-Operation deutlich erhöht Plasmaspiegel von (einem) Cystatin C (n = 16), (b) Kreatinin (n = 16), (c) Brötchen (n = 16), verglichen mit der Schein-Operation. PNx auch deutlich reduziert (d) Hämatokrit (HKT) in PNx Mäuse (n = 8). Daten wurden als Mittelwert ± SEM ausgedrückt **, p < 0,01, Schein betrieben Mäuse vs. PNx betriebene Mäuse. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 3 : PNx mit Pol Ligatur stimuliert Herzhypertrophie. In vier Wochen nach der Operation, die PNx-Operation deutlich erhöht (ein) Herz-Gewicht/Körper-Gewichts-Verhältnis (ein, n = 8), (b) relative Wanddicke (RWT, n = 1 9-21), (c) myokardialen Performance-Index (MPI, n = 19-21), und (d) linken Ventrikel-mass-Index (LVMI, n = 19-21). Daten wurden als Mittelwert ± SEM ausgedrückt **, p < 0,01, Schein betrieben Mäuse vs. PNx betriebene Mäuse. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 4 : PNx mit Pol Ligatur stimulierten Typ I Kollagen Ausdruck Protein Carbonylierung und c-Src-Aktivierung. In vier Wochen nach der Operation, stimuliert PNx Typ I Kollagen Ausdruck in den linken Ventrikel (LV) Homogenates (eine, n = 11) und links Rest Niere Homogenates (b, n = 7-10). Auch bei LV Homogenates, stimuliert die PNx direkte Protein Carbonylierung (c, n = 6) und c-Src-Aktivierung (d, n = 6). Daten wurden als Mittelwert ± SEM ausgedrückt **, p < 0,01, Schein betrieben Mäuse vs. PNx betriebene Mäuse. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
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Discussion
Die Ratte 5/6th PNx Modell ist weit verbreitet, CKD zu studieren. Aufgrund der viel kleineren Niere Größe in der Maus sind die klassischen Arterie Ligatur und Pol Resektion in Mausmodellen mit möglichen hohen Sterblichkeitsraten und unerwartete Blutungen/Blutverlust sehr anspruchsvoll.
Wir beschlossen ein Mausmodell PNx mit Pol Ligatur der Blutungen/Blutverlust zu überwinden. Dieses PNx-Modell nimmt weniger Zeit mit verbesserten Überlebensrate und hohe Reproduzierbarkeit. Dieses Pol Ligatur Modell der phänotypischen Veränderungen der menschlichen urämischen Kardiomyopathie in der Zeit von vier Wochen nach der Operation entwickelt und sorgt so für ein Modell, um die Mechanismen und therapeutische Ziele zu studieren.
In diesem PNx-Modell 5/6th PNx ist eine ungefähre Schätzung der renalen Massenreduktion seit, und bisher gibt es keine Methode, um genau die Überrest renal Masse der beiden Nieren zu berechnen, die verschiedene Größen/Massen haben. Allerdings sollte der Ligatur in sehr ähnlicher Weise Betrieb Variation reduzieren durchgeführt werden. Wir schätzen, dass etwa 40 % der linken Niere (oder etwa 20 % der Gesamtmasse renal) halten kann erheblich reduzieren die Sterblichkeitsrate (um ca. 20 %) ohne Einbußen bei der Entwicklung des Phänotyps urämischen Kardiomyopathie. Ein weiteres Problem ist die Kraft der Unterbindung der Praxis erfordert.
Im Vergleich zu 5/6th PNx Modelle von Pol Resektion oder Nierenarterien Ligatur15,20, die Pol-Ligatur-Methode ist einfach, schnell und weniger instrumentell anspruchsvoll. Die möglichen Vorteile dieses Modells PNx gehören die folgenden: (1) Vermeidung von Blutungen möglich Blut wie in der PNx-Modell von Pol Resektion oder Ligatur der Arterie, 2) beeinträchtigt Nierenfunktion mit Anstieg der oxidativen Stress, verursacht durch die Entzündungsreaktion, der Pol-Ligatur, 3) niedrigere Mortalitätsrate (ca. 20 %) und 4) schnelle Entwicklung der urämischen Kardiomyopathie Phänotyp. Eine erfolgreiche Pol-Verbindung zeigt eine progressive, irreversible Schäden und Abbau der aufgespaltenen Pole. Die aufgespaltenen Pole sind zwei Wochen nach der Operation (Abbildung 4) sichtbar und verschwinden meistens bei vier Wochen nach der Operation (Abbildung 5). Gegenüberstellung der aufgespaltenen Pole bei zwei Wochen und vier Wochen nach der Operation, zeigt sich die Entzündungsreaktion, die Beantwortung der Pol-Ligatur.
Dieses PNx-Modell möglicherweise nützlich, um die Mechanismen der Arzneimittelwirkung und therapeutische Drogen-Screening zu studieren. Wir verwenden vor kurzem dieses PNx-Modell um die Rolle der Na/K-ATPase Signalisierung und oxidativen Stress bei der Entwicklung von urämischen Kardiomyopathie zu untersuchen. Verwaltung von pNaKtide, eine spezifische Antagonisten von Na/K-ATPase-Signalisierung verhindert nicht nur die Entwicklung der urämischen Kardiomyopathie aber kehrt auch das Auftreten von urämischen Kardiomyopathie18.
Die entscheidenden Schritte innerhalb des Protokolls sind wie folgt: 1) ein aggressiver Ligatur (Überrest verließ Niere Masse ist weniger als 30 %) erhöht erheblich die Sterblichkeitsrate (ca. 50 %). 2) die Kraft der Ligatur erfordert Übung, um den Punkt erreichen, dass der Ligatur das Blut-Versorgungsmaterial beschränkt zu den Polen ohne die Kapsel und Niere Gewebe. Brechen die Niere Gewebe führt zu Intra renale Blutungen, die Tod nach der Entfernung von der rechten Niere verursachen können. Eine erfolgreiche aufgespaltenen Pole ist innerhalb von 1 – 2 min. nach Ligation, aufgrund der Begrenzung des Blutflusses zum Pol verfärbt. (3) besondere Aufmerksamkeit ist erforderlich, um zu vermeiden, Ligation den Harnleiter der linken Niere oder den Harnleiter zu beschädigen, wenn die Pole Ligation. Eine Maus mit aufgespaltenen oder beschädigte Harnleiter wird nach der Entfernung von der rechten Niere nicht überleben. Dies ist möglicherweise der am deutlichsten Nachteil der Pol-Ligatur-Methode. (4) Aufrechterhaltung der Körpertemperatur während Operation und postoperative Pflege. (5) Kontrolle der möglichen Infektion mit Antibiotika.
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Disclosures
Die Autoren haben nichts preisgeben.
Acknowledgments
Diese Arbeit wurde von NIH R15 1R15DK106666-01A1 (, J. Liu) und NIH RO1 HL071556 (, J.I Shapiro) unterstützt.
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 |
References
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