Summary

정맥 이식편을 사용하여 동맥 혈압하에서 인티맥 증식을 평가하는 재혈관 외과를 모방한 토끼 정맥 중개 모델

Published: May 15, 2020
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Summary

본 프로토콜은 정맥 이식편을 사용하여 정맥 혈관 화 수술 후 정맥 심상 증식을 감쇠하는 전략을 개발하기 위한 동맥 혈압에 정맥을 복종시킴으로써 정맥 친혈증을 실험적으로 만드는 것을 목표로 합니다.

Abstract

정맥 이식편은 허혈성 질환에 대한 재혈관 화 수술에서 자가 이식편으로 일반적으로 사용되었지만 동맥 혈압에 노출되기 때문에 친밀한 증식의 가속화로 인해 장기적인 길직성은 여전히 좋지 않습니다. 본 프로토콜은 토끼 경정맥을 원소 경동맥에 끼워 실험적인 정맥 내 심상 증식의 확립을 위해 설계되었습니다. 이 프로토콜은 신체 트렁크 깊숙이 외과 적 수술을 필요로하지 않으며 절개 범위가 제한되어 있어 동물에 대한 침습력이 적어 이식 후 장기 관찰이 허용됩니다. 이 간단한 절차는 연구원이 이식된 정맥 이식의 친밀한 증식의 진행을 감쇠하는 전략을 조사하는 것을 가능하게 합니다. 이 프로토콜을 사용하여, 우리는 수베정맥 이식편으로 증식상태에서 수축상태에 이르는 혈관 평활근 세포(VSMC)의 표현형을 제어하는 것으로 알려진 microRNA-145(miR-145)의 전달 효과를 보고했습니다. 우리는 VSMC의 표현형 변경을 통해 이식 수술 전에 miR-145를 변환하여 정맥 이식의 친시 증식의 감쇠를 확인했습니다. 여기에서 우리는 revascularization 수술에 있는 정맥 이식의 친근한 증식을 감쇠하기 위하여 이용될 수 있는 전략을 조사하기 위하여 보다 적게 침략적인 실험 적인 플래트홈을 보고합니다.

Introduction

동맥경화증으로 인한 허혈성 질환을 경험하는 환자의 수는 전 세계적으로1으로증가하고 있다. 심혈관 질환에 대한 의료 및 외과 적 치료의 현재 발전에도 불구하고, 허혈성 심장 질환, 이러한 심근 경색 등, 사망률과 사망률의 주요 원인 남아2. 더욱이, 사지로의 혈류감소가 특징인 말초 동맥질환은 치명적인 사지 허혈을 유발하며, 여기서 환자의 약 40%가 진단 후 6개월3이내에 다리를 잃고 사망률은 최대 20%3이다.

관상 동맥 우회 이식 (CABG) 및 말초 동맥에 대한 우회 수술과 같은 혈관 혈관 화 수술은 허혈성 질환에 대한 주요 치료 옵션입니다. 이 수술의 목적은 죽상 경화성 동맥의 협착 또는 폐색 병변의 말단 부위를 향한 충분한 혈류를 제공하기 위해 새로운 혈액 경로를 제공하는 것입니다. CABG를 위한 내부 흉부 동맥과 같은 실동맥 이식편에서는, 예상되는 더 긴 개통때문에 우회 접목으로서 선호되지만, 자가 사페누스 정맥과 같은 정맥 이식편은 접근성 및 가용성이 높기 때문에 일반적으로 사용된다4. 정맥 이식편의 약점은 동맥 이식편 질환으로 이어지는 동맥 압박을 받을 때 가속한 친위증으로 인해 동맥 이식편5에 비해 개통율이 좋지 못하다는 것이다.6

정맥 이식 질환은 다음과 같은 세 단계를 통해 발생합니다 : 1) 혈전증; 2) 친밀한 증식; 및 3) 죽상 동맥 경화증7. 정맥 이식질환을 해결하기 위해, 많은 기초연구가8건의실시되고 있다. 지금까지, 항혈소판 및 지질 하강 요법 이외의 약리학적 전략은 최근 가이드라인9,,10,,11,,12에서관상 동맥 또는 말초 혈관분석 수술 후 이차 예방을 위해 권장된다. 따라서, 정맥 이식 질환, 특히 친밀한 증식을 극복하기 위해서는 추가 연구를위한 관련 실험 플랫폼의 설립이 필요합니다.

친시 증식은 혈관 평활근 세포 (VSMC)가 증식, 축적 및 친밀감에서 세포 외 매트릭스를 생성하는 주변의 변화에 반응하여 발생하는 적응 현상입니다. 따라서, 그것은 접목 아테로 마7에대한 기초를 제공합니다. 과형성 인티마에서 VSMC는 수축보다는 증식 및 생산을 부담하며,”현상기변화”라고 8. 정맥 이식병을 예방하기 위해 정맥 이식편의 VSMC의 표현형을 조절하는 주요 연구 대상이며, 이 주제에 대한 수많은 기초 연구가8. 그러나, VSMC 표현형의 약리학적 제어를 달성하기 위한 무작위 대조 임상 연구는 제한된 결과를 보였다13. 추가, 친밀한 증식을 방지하기 위하여 아무 표준화한 치료도 없습니다. 동물 모델 연구를 포함한 더 기본적인 연구가 필요합니다.

이 분야에서 연구를 촉진하기 위해, 동맥 혈압하에서 정맥 이식을 재현하는 동물 모델을 확립하는 것이 중요합니다, 장기 허용, 수술 후 관찰. Carrel 외. 경동맥에 외부 경정맥의 이식의 개 모델을 설립14. 테르후, 다양한 정맥 이식편은 흉부 또는 복부 대동맥으로 이식된 열등한 정맥카바를 포함하여 동맥 혈압의 변화의 생리적 및 병리학적 효과를 조사하기 위해 사용되어 왔으며, 또는 대퇴동맥내로이식된 사혈구 정맥15,16,,17. 이 모형은 임상 케이스에 있는 정맥 이식 질병을 모방하기 위하여 적당한 돼지 또는 개와 같은 더 큰 동물에서 건축되었습니다. 그러나, 특별한 외과 기술 없이 그리고 더 낮은 비용으로 준비될 수 있는 동물 모형의 설치는 생체내 VSMC 표현형 통제를 통해 암시 증을 감쇠하기 위한 새로운 치료 전략을 개발하는 것을 시도하는 연구원을 위해 이상적일 것입니다. 처음에는 토끼의 경동맥 내경 정맥의 중간체가 신경외과18,,19의분야에서 도입되었다. 그 후,20,,21에 대한 연구에 적용되었다. 초기 모델은 정맥 중간 배치만으로 구성되므로 시간을 절약할 수 있습니다. 더욱이, 후속 연구는 정맥 이식의 준비는 또한 친밀한 증식에 영향을 미쳤다는 것을 보여주었습니다22. Davies 외. 토끼 정맥 중간 모델23,,24에서자궁 위증에 대한 풍선 카테터 손상의 효과를 평가하였다. 풍선 카테터 손상 이외에 정맥 삽입이 임상 설정과 더 관련이 있었지만, 보다 재현 가능한 모델도 요구되었다. 따라서, Jiang 등은 친혈증에 대한 차동 흐름 환경의 영향을 조사하고 재현 가능한 모델25로서원위 분기 결찰 절차를 수립했다. 그러나, 그(것)들은 임상 조정에 있는 손 바느질 한 해부학과 다른 보이는 정맥 이식 의 시간에 커프 기술을 채택했습니다. 본 프로토콜에서, 우리는 동맥 혈압하에서 친밀한 증식을 평가하기 위해 토끼 정맥 중간 모델의 준비를 위해 재현 가능하고 임상적으로 관련성이 있고 광범위하게 이용 가능한 절차를 보고합니다.

Protocol

참고: 동물에 대해 수행되는 모든 외과 적 절차는 실험실 동물의 관리 및 사용 가이드 (www.nap.edu/catalog/5140.html) 또는 기타 적절한 윤리 지침에 따라 수행되어야합니다. 의정서는 진행하기 전에 해당 기관의 동물 복지 위원회의 승인을 받아야 합니다. 1. 동물의 준비 2.7~3.0kg의 수컷 흰 토끼(또는 몸크기에 해당하는 토끼)를 구입하십시오. 토끼를 12시간 동안 밝은 -?…

Representative Results

도 1A는 정맥 중보 수술 후 2주 후에 성공적인 종양 성 증식의 대표적인 이미지를 나타낸다(상부 패널). 하부 패널은 친위 증식(lower panel)을 감쇠시킨 마이크로RNA-145-로드 폴리(젖산-코글리콜산) 나노입자의 치료 효과를 나타낸다. 도 1B는 인산완충식염수 대조군(PBS), 대조군 마이크로RNA(Cont-miR), 및 마이크로RNA-145(miR-145) 군을 이용한 대조군 간의 친혈 증식…

Discussion

본 프로토콜은 VSMC가 증식상태에서 수축 상태로 의 한 표현형을 제어하고 이어서 생체 내에서 정맥 친위증의 진행을 감쇠시키기 위한 다양한 분자 또는 유전적 개입을 테스트하기 위한 실험 플랫폼을 제공하도록 설계된다. 이 모델을 사용하여, 우리는 성공적으로 수술 후 2 주에 친시 증식을 준비(그림 1A)VSMC 표현형을 제어하는 microRNA-145의 치료 잠재력을 표시26…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 일본 문부과학성(25462136)의 연구보조금으로 지원되었다.

Materials

10% Povidone-iodine solution Nakakita 872612 Surgical expendables
2-0 VICRYL Plus Johnson and Johnson VCP316H Surgical expendables
4-0 Silk suture Alfresa pharma GA04SB Surgical expendables
8-0 polypropylene suture Ethicon 8741H Surgical expendables
Cefazorin sodium Nichi-Iko Pharmaceutical 6132401D3196 Antibiotics
Fogarty Catheter (2Fr) Edwards Lifesciences LLC E-060-2F Surgical expendables
Heparin Nipro 873334 Anticoagulant
Intravenous catheter (20G) Terumo SR-OT2051C Surgical expendables
Isoflurane Fujifilm 095-06573 Anesthesia
Lidocaine hydrochloride MP Biomedicals 193917 Anesthesia
Pentobarbital sodium Tokyo Chemical Industry P0776 Anesthesia

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Nishio, H., Minatoya, K., Masumoto, H. A Rabbit Venous Interposition Model Mimicking Revascularization Surgery using Vein Grafts to Assess Intimal Hyperplasia under Arterial Blood Pressure. J. Vis. Exp. (159), e60931, doi:10.3791/60931 (2020).

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