Waiting
Login processing...

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

Medicine

En effektiv musemodell av ensidig nyre iskemi-reperfusjonsskade

Published: July 15, 2021 doi: 10.3791/62749

Summary

Nyre iskemi-reperfusjonsskade er forbundet med høy sykelighet og dødelighet hos innlagte pasienter. Her presenterer vi en enkel og effektiv musemodell av ensidig nyre iskemi-reperfusjonsskade og gir en sekvensiell oversikt over representative patologiske endringer observert i nyrene.

Abstract

Iskemi-reperfusjonsskade (IRI) er den ledende årsaken til akutt nyresvikt og er en betydelig bidragsyter til forsinket graftfunksjon. Dyremodeller er de eneste tilgjengelige ressursene som etterligner kompleksiteten i den IRI-tilknyttede skaden som oppstår in vivo. Dette dokumentet beskriver en effektiv musemodell av ensidig nyre-IRI som leverer svært reproduserbare data. Iskemi er indusert ved å okkludere riktig nyre pedicle i 30 min etterfulgt av reperfusjon. I tillegg til den kirurgiske prosedyren vil en sekvensiell oversikt over forventede fysiologiske og histopatologiske endringer etter nyre-IRI bli gitt ved å sammenligne data fra syv forskjellige reperfusjonstider (4 timer, 8 timer, 16 timer, 1 dag, 2 dager, 4 dager og 7 dager). Kritiske data for planlegging av eksperimenter fremover, for eksempel gjennomsnittlig kirurgisk tid, gjennomsnittlig bedøvelsesforbruk og endringer i kroppsvekt over tid, vil bli delt. Dette arbeidet vil hjelpe forskere med å implementere en pålitelig nyre-IRI-modell og velge riktig reperfusjonstid som samsvarer med deres tiltenkte undersøkende mål.

Introduction

Nyrene er blant de høyeste perfused organene i kroppen og er ekstremt utsatt for endringer i blodperfusjon1. Nyre iskemi-reperfusjonsskade (IRI) er fortsatt den ledende årsaken til akutt nyresvikt 2,3 og er forbundet med høy sykelighet og høy dødelighet hos innlagte pasienter4. Med begrensede terapeutiske alternativer tilgjengelig, er 4,5 nyre IRI for tiden fokus for flere forskningsinnsats innen biomedisin 6,7 med sikte på utvikling av nye terapeutiske mål og karakterisering av tidlige og sensitive markører av nyreskade 8,9,10 . Å identifisere en pålitelig, tids- og kostnadseffektiv dyremodell anses som viktig for å møte disse behovene. Dette papiret presenterer en enkel og effektiv musemodell av ensidig nyre-IRI. Iskemi er indusert ved klemming av høyre nyre pedicle i 30 min11,12. En avgjørende del av denne modellen er å velge den mest passende reperfusjonstiden som vil reprodusere de patologiske hendelsene av interesse, for eksempel rørformet nekrose, polymorfoukære inflammatoriske celleinfiltrasjon eller fibrose. Derfor får forskerne denne sekvensielle oversikten over representative patologiske endringer som forventes i IRI-nyrene.

Protocol

Følgende protokoll beskriver en overlevelsesoperasjon. Derfor brukes den høyeste aseptiske og kirurgiske praksisen. Alle dyreforsøk ble utført i samsvar med institusjonelle retningslinjer og godkjent av Institusjonell dyrepleie- og brukskomité. For å eliminere kjønns- og belastningsbaserte forskjeller i IRI-effekter ble bare mannlige C57BL6-mus brukt i studien. Alle dyrene ble matchet i alder og vekt for å gi sammenlignbare resultater.

1. Forberedelse

MERK: En tidslinje over de ulike eksperimentelle fasene og intervensjonene er vist i figur 1A.

  1. Rengjør og desinfiser det kirurgiske bordet før hver prosedyre. Forbered og plasser alle nødvendige materialer (steriliserte instrumenter og bomullspinne, steril gasbind og gardiner, prefortynnet bedøvelse, varmepute, sterilisert vaskulær klemme, steril saltløsning og hudantiseptiske midler og sutur) på operasjonsbordet (se materialtabellen).
  2. Bedøv mannlige C57BL6-mus (aldersgruppe 11-13 uker) ved intraperitoneal injeksjon av ketamin/xylazin (henholdsvis 100 mg/kg og 20 mg/kg kroppsvekt, tidligere fortynnet i steril saltvann).
    MERK: Dyktig dyrehåndtering er viktig for å minimere stress for dyret, da stressresponser kan påvirke virkningen av bedøvelse negativt.
  3. Etter administrering av ketamin/xylazine barberer du det kirurgiske området på høyre flanke med barberblad og såpe.
    MERK: Barbering av huden forbedrer sårheling samt de generelle resultatene av overlevelsesoperasjoner.
  4. Desinfiser huden i det kirurgiske området med 70% alkohol først og deretter med povidon jodoppløsning ved hjelp av en bomullspinne.
  5. Etter hudforberedelsen plasserer du musen på et varmebord i en ventral decubitus-posisjon og stabiliserer kroppstemperaturen ved 37 °C (overvåkes gjennom rektal- og putesensorprober).
    MERK: Nyrer er lettere tilgjengelig og kirurgisk eksponert når de plasseres i ventral decubitus i stedet for lateral.
  6. Mens kroppstemperaturen er stabilisert, bruk øyesalve på musens øyne.
    MERK: Dissosiativbedøvelse, som ketamin, får dyrets øyne til å forbli åpne mens de bedøves.

2. Kirurgi

  1. Når smerterefleksene er fraværende (tåklemming med pinsett), utfør et ca. 1 cm dorso-lateralt kirurgisk snitt på høyre flanke ved hjelp av et skalpellblad. Start snittet bak den siste ribben og fortsett caudally ca 1 cm parallelt med lumbale midtlinjen.
  2. Transekter bukmuskulaturen ved hjelp av saks for å visualisere retroperitonealrommet. Fjern de små mengdene blod som produseres under seksjonering av musklene ved hjelp av sterile bomullspinne.
    MERK: Fordi dorso-lateral tilnærmingen brukes, er retroperitoneum, og ikke bukhulen, tilgjengelig med denne prosedyren.
  3. Skyv høyre nyre ut av bukhulen. Bruk Graefe tang for å eksponere nyrene nøye.
    MERK: Hold alltid tang lukket for å unngå traumatisk skade på nyrene når de plasseres på magen, og bruk den bare til å forsiktig skyve og lede nyrene mot kirurgisk snitt og ut av det.
  4. Eksponer langsomt riktig nyre og identifiser nyreprippet. Fjern forsiktig fettvevet rundt pedicle.
  5. For å indusere iskemi, plasser den vaskulære klemmen over nyrearterien og venen som er tilstede i nyreprøyten, og unngå å klemme den tilstøtende urinlederen. Bruk en Halsted-Mosquito hemostat for å manipulere den vaskulære klemmen.
    MERK: Iskemi bekreftes ved visualisering av en endring i fargen på nyrene fra rød-rosa til mørk lilla (figur 1B).
  6. Dekk den klemmede nyren med steril gasbind gjennomvåt i saltvann for å unngå uttørking og la den stå i 30 minutter.
  7. Overvåk anestesidybde og fuktighet i gasbindet med jevne mellomrom i løpet av denne tiden.
    MERK: Induksjonsdosen av anestesi er tilstrekkelig til å gi analgesi til slutten av den iskemiske hendelsen; Derfor er det ikke nødvendig med ytterligere bedøvelsesinjeksjoner.
  8. Kort før slutten av iskemiperioden, fjern gasbindet og avdekk nyrene. Hold Halsted-Mosquito hemostat, klar for fjerning av klemmer.
  9. I minutt 30 åpner du den vaskulære klemmen med hemostaten og fjerner den fra nyreprippet for å tillate reperfusjon av nyrene.
    MERK: Reperfusjon bekreftes ved visualisering av en endring i nyrenes farge fra mørk lilla til rød-rosa (figur 1C).
  10. Utfør de samme prosedyrene beskrevet ovenfor for sham dyr uten klemming av nyre pedicle.
  11. Etter verifisering av nyrefargeendringen, returner nyrene til bukhulen. Lukk magemusklene med absorberbar sutur 5-0 ved hjelp av et korsbåndmønster.
    MERK: En annen injeksjon av bedøvelse kan være nødvendig for å opprettholde analgesi under suturering av muskler og hud. Halvparten av den første dosen har vist seg effektiv i å gi analgesi til avslutningen av operasjonen.
  12. Lukk huden med absorberbar sutur 5-0 ved hjelp av et horisontalt madrassmønster. Rengjør såret med en povidonjodoppløsning ved hjelp av en bomullspinne.

3. Restitusjon og etterkirurgi

MERK: Siden postkirurgisk tid er selve reperfusjonstiden, er riktig postkirurgisk behandling etisk obligatorisk og vitenskapelig relevant. Reperfusjonstider kan velges etter behov av forskeren. Reperfusjonstider på 4 timer, 8 t, 16 timer, 1 dag, 2 dager, 4 dager og 7 dager sammenlignes med å få en sekvensiell oversikt over patologiske endringer indusert av nyre-IRI.

  1. Hold musen på varmeputen til den begynner å komme seg fra anestesi.
    MERK: Det anbefales å vente til musen begynner å bevege bena og prøver å bevege seg rundt. I tilfeller der ytterligere bedøvelsesinjeksjoner kreves under operasjonen, er restitusjonstiden lengre. Atipamezole, en alfa-2 reseptorantagonist, kan administreres i en dose på 0,5 mg/kg kroppsvekt intraperitonealt for å reversere xylazineffektene og forkorte utvinningsfasen. For smertebehandling administreres buprenorfin (0,1 mg/kg kroppsvekt, intraperitonealt) preoperativt og hver sjette time under restitusjons- og postkirurgisk fase. Bruken av ikke-steroide antiinflammatoriske legemidler frarådes da flere stoffer i denne familien induserer nefrotoksisitet og kan derfor endre resultatene.
  2. Etter utvinning fra anestesi, plasser musen tilbake i buret med fri tilgang til vann og mat.
    MERK: Moset mat kan leveres i en Petri-tallerken samt materiale for å gjemme seg og leke (f.eks. papirark, papirhåndklerør).
  3. Overvåk musen daglig for å vurdere sårheling, mat- og vanninntak, kroppsvekt og oppførsel.
    MERK: Sårhelingsstatus ble vurdert ved hjelp av følgende skala: 1, tørr; 2, våt; 3, delvis åpnet; 4, åpnet. Rask sårtilheling ble dokumentert i denne studien, med mer enn 90% tørre sår etter dag 2.

4. Eutanasi og prøvesamling

  1. Avlive musene med natrium pentobarbital administrert intraperitonealt i en dose som er dobbelt så stor bedøvelsesdose for mus (100 mg/kg).
  2. Samle væske- og vevsprøver etter behov.
    MERK: Både nyrer, fullblod (for blodcelletall), serum (for blodbiokjemi), urin, hjerte og lunger ble samlet inn. Noen få mikroliter serum er nødvendig for blodbiokjemi analyse (blod urea nitrogen (BUN), kreatinin, elektrolytter). Om nødvendig, 24 timer før eutanasi, kan mus plasseres i metabolske bur for å samle et høyere urinvolum som gjør det mulig å bestemme nyrefunksjonsparametere.

Representative Results

Fysiologiske parametere
Mus gjenopprettet fra denne ensidige nyre-IRI-operasjonen ueventivt; dukket opp aktiv og våken; og viste normal spising, drikking og oppførsel neste dag. Noen mus kan ha post-IRI kroppsvekt tap, selv om det vanligvis er mindre enn 10% av den opprinnelige kroppsvekten (figur 2). Større kroppsvekt tap (˃10%) kan være skadelig, og disse dyrene bør fjernes fra studien. Sham-opererte mus viste ikke kroppsvektsendringer etter operasjonen (målt 24 timer etter operasjonen). De fleste mus gjenvunnet sin opprinnelige kroppsvekt mellom dag 4 og 7 etter operasjonen (se IRI 7-dagers gruppe, figur 2). Nyrefunksjonen kan vurderes ved hjelp av tradisjonelle markører som blodurea nitrogen (BUN) og kreatinin. I tillegg ble elektrolyttnivåer i serum (natrium, kalium og klorid) og et automatisert differensialblodtall inkludert i analysen.

Histopatologiske endringer
Vurdering av histopatologiske funn ble gjort ved hjelp av 4% paraformaldehyd-fast, parafin-innebygd hele midt-sagittal deler av nyrene farget med hematoksylin / eosin (HE), periodisk syre Schiff, og Massons trichrome flekker. De mest tydelige endringene som produseres av denne ensidige nyre-IRI-modellen, kan ses ved kortiko-medullærkrysset, spesielt i de proksimale tubuliene, tykke stigende lemmer av Henles sløyfe og distale konvoluterte tubuli, så vel som i det rørformede interstitiumet (se legenden for figur 3). Mikroskopiske bilder som viser de mest karakteristiske lesjonene etter IRI i nyrene, kan ses i figur 3. En liste over de sekvensielle histopatologiske funnene er gitt i tabell 1.

Et rørformet skadescoringssystem ble utviklet for å kategorisere skaden over tid (figur 4). I dette ble fem definerte endringer vurdert av tre forskjellige evaluatorer: 1) rørformet epiteldemping; 2) tap av børstekant; 3) rørformet nekrose; 4) luminal obstruksjon; og 5) tilstedeværelse av proteinholdig støpt. Et oppdrag på "1" indikerer at endringen er til stede, "0" at den er fraværende.

Figure 1
Figur 1: Eksperimentell nyre-IRI-modell i mus. (A) Faser av eksperimenter og intervensjoner (anestesiinduksjon, iskemi og reperfusjon) vises. Vær oppmerksom på endringene i fargen på høyre nyre til mørk rød under iskemi (B) til rosa under reperfusjon (C). (D) Makroskopisk utseende av IRI høyre nyre (rød pil) sammenlignet med den kontralaterale ikke-IRI nyre av samme dyr 24 timer etter operasjonen. Rød pil inn (B) viser posisjonen til hemostatisk klemme. Forkortelse: IRI = Iskemi-reperfusjonsskade. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 2
Figur 2: Kroppsvekt for mus før og etter nyre-IRI. Individuelle data vises. Forkortelser: IRI = Iskemi-reperfusjonsskade; h = timer; d = dager. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3: Typiske mikroskopiske lesjoner observert i cortex og det kortiko-medullære krysset mellom IR-opererte mus. Sham og forskjellige reperfusjonstider vises (angitt over hvert bilde). (A) Intakte strukturer er vist i skam (forstørrelse 40x; skala bar = 20 μm). Piler i IRI 4 h indikerer tilstedeværelsen av proteinholdig støpt i rørformet lumen (forstørrelse 40x; skalastang = 20 μm). Piler i IRI 8 t viser rørformet dilatasjon (forstørrelse 40x; skalastang = 50 μm). Svart pil i IRI 16 h viser rørformet støpt i medullære segmenter; hvite piler viser områder med cellulær nekrose (forstørrelse 40x; skala bar = 50 μm). Svarte piler i IRI 1 d indikerer rørformet dilatasjon (forstørrelse 10x; skalastang = 100 μm). Svart pil i IRI 2 d viser forstørrede cellekjerner; hvite pilspisser viser områder med lymfocytt og makrofaginfiltrasjon (forstørrelse 40x; skala bar = 50 μm). Hvite pilspisser i IRI 4 d indikerer mititotiske rørformede celler (forstørrelse 40x; skalastang = 50 μm). Svart pil i IRI 7 d viser et område med fokal fibrose; hvit pilspiss viser et regenereringsområde (forstørrelse 20x; skalalinje = 100 μm). (B) PAS-farging som viser nyrebarken til mus under tidlig reperfusjon (4 t, 8 t og 16 timer). Legg merke til den progressive dempingen av penselkantlinjen (piler). Forstørrelser 40x; skalastenger = 50 μm (C) Masson trichrome farging av sham og IRI 7 d mus som viser områder med interstitiell fibrose (hvite piler). Forstørrelse 40x; skalastenger = 50 μm. Forkortelser: IRI = Iskemi-reperfusjonsskade; Glo = glomerulus; PCT = proksimal innviklet tubule; DCT = distal konvolutert tubule; CD = samle rør; PAS = periodisk syre Schiff; d = dag. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 4
Figur 4: Tubular skade score av sham- og IRI-opererte mus. Skåringssystemskala 1 til 5 for rørformet epiteldemping; tap av penselkantlinje; rørformet nekrose; lysende obstruksjon; og tilstedeværelse av proteinholdig støpt. Et oppdrag på "1" indikerer at endringen er til stede, "0" at den er fraværende. Individuelle verdier vises. Stolper representerer gjennomsnittlig ± SD (n = 4). Forkortelse: IRI = Iskemi-reperfusjonsskade. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Tid etter IRI De viktigste patologiske endringene
4 timer Rørformet obstruksjon
Protein støpt i lumen
8 timer Rørformet dilatasjon
Begynnende nekrose
Demping av epitel
16 timer Cellulær nekrose
Rørformet støpt
Nøytrofiltrasjon
1 dag Nekrose
Rørformet dilatasjon
Nøytrofiltrasjon
2 dager Rørformet dilatasjon
Lymfocytt og makrofaginfiltrasjon
Forstørret cellekjerner
4 dager Fremtredende mititotisk aktivitet i tubuleceller
7 dager Fokal fibrose
Områder med regenerering

Tabell 1: De viktigste patologiske endringene over tid. Diagnostisert basert på mikroskopisk undersøkelse av 4-6 dyr per gruppe.

Discussion

Mus nyre IRI-modeller er populære i biomedisinsk forskning på grunn av deres relativt lave driftskostnader og tilgjengeligheten av forskjellige transgene modeller12. Den ensidige nyre-IRI-modellen som presenteres her etterligner karakteristiske patologiske endringer observert i human nyre-IRI som rørformet dilatasjon, nekrose og fibrose13. Disse resultatene er basert på varierende reperfusjonstider.

Kritiske trinn i denne protokollen inkluderer vedlikehold av konstant kroppstemperatur og riktig plassering av den vaskulære klemmen i nyreprippet. Kroppstemperatur påvirker dyrets metabolisme14, og endrer de eksperimentelle resultatene både på fysiologiske og cellulære nivåer15. I denne modellen ble kroppstemperaturen stabilisert før operasjonen ved hjelp av rektal- og putesensorsonder. I tillegg anbefales kontinuerlig overvåking av kroppstemperaturen under hele kirurgisk prosedyre, spesielt før du plasserer den vaskulære klemmen for å indusere iskemi.

Eksponeringen av nyrene og riktig plassering av vaskulær klemme er også avgjørende for suksessen til eksperimentet. Skade på nyrekapselen ved feil håndtering av tang under eksponering av nyrene gjennom kirurgisk snitt vil resultere i perirenal blødning og betennelse. Den vaskulære klemmen skal plasseres på nyre pedicle okkludering nyrearterien og nyrevenen uten å påvirke urinlederen og suprarenal arteriene. Kritisk for dette trinnet er forsiktig disseksjon av fettvevet rundt nyre hilum14,16.

Denne modellen er kostnadseffektiv og tidseffektiv. Bedøvelsesforbruk per mus var 156,47 ± 37,88 μL (gjennomsnittlig ± SD, n = 17) av en prefortynnet ketamin/xylazincocktail (1:10 ketamin, 1:50 xylazin, i saltvann; lageroppløsning konsentrasjon, 100 mg/ml begge). Kirurgi kan utføres på relativt kort tid. Den totale operasjonstiden per mus var 53 ± 5,23 min (gjennomsnittlig ± SD, n = 17). Med opplært personell kan flere operasjoner utføres samtidig. I vår gruppe utførte en erfaren forsker operasjonen til klemmen ble frigjort fra nyreprøyten, mens en annen tok over fra sårlukking til gjenvinning av musen. Med denne tilnærmingen var vi i stand til å utføre et høyt antall operasjoner på en enkelt dag. I denne modellen brukte vi den dorsolaterale tilnærmingen, noe som resulterer i mindre traumer og redusert væske- og varmetap fra bukhulen sammenlignet med midtlinjetilnærmingen16.

Tidligere publiserte protokoller har beskrevet nyre pedicle klemme teknikken for å indusere akutt nyreskade hos mus 17,18,19. Men i disse studiene ble det utført en kontralateral nephrektomi i tillegg til den ensidige IRI med iskemiske tider fra 15 til 26 min. I denne protokollen induserte vi ensidig iskemi i 30 minutter mens vi bevarte den kontralaterale nyren. Dette resulterte i en overlevelsesrate på 100%. Denne modellen er imidlertid ikke egnet til å indusere azotemisk nyreskade på grunn av den kompenserende effekten som utøves av den ikke-kirurgisk intervenerte kontralaterale nyren. Å holde en nyre upåvirket i samme dyr gir imidlertid fordelen av å bruke lengre iskemitider med høyere overlevelsesrate. I tillegg til dette kan den kontralaterale nyren brukes til å vurdere mulige bivirkninger av testmedisiner eller behandlinger som brukes under eksperimentell prosedyre og for å studere nyre-nyre krysstale effekter 20,21. For eksempel har denne modellen vært nyttig for å vise reaktive oksygenarter-induserte endringer på cellenivå både i IRI og kontralaterale, ikke-kirurgisk intervenerte nyre11.

Denne modellen har en potensiell anvendelse i studier som tar sikte på å identifisere og karakterisere markører av ensidig nyreskade, nyre krysstale effekter, post-nyre IRI-indusert hemodynamiske endringer, og potensielle nefrotoksiske effekter av narkotika kandidater som skal brukes i nyre IRI. Denne detaljerte beskrivelsen av de viktigste patologiske endringene tjener som et verdifullt verktøy for å velge den mest passende tiden for å studere spesifikke cellulære prosesser, fra betennelse og nekrose (4 timer til 2 dager) til regenerering (4 dager) og fibrose (7 dager og senere).

Disclosures

Forfatterne erklærer at det ikke er noen interessekonflikter angående denne artikkelen.

Acknowledgments

En del av arbeidet som er vist i denne artikkelen ble grunnlagt av Center of Integrative Mammalian Research ved Ross University School of Veterinary Medicine (RUSVM), Saint Kitts og Nevis. Den økonomiske støtten fra Institutt for veterinær biomedisinske ved Long Island University College of Veterinary Medicine er høyt verdsatt.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Atipamezole hydrochloride Penn Veterinary Supply, Inc., PA, USA PVS8700 5 mg/mL
Buprenorphine Penn Veterinary Supply, Inc., PA, USA PRMBURPEN22 0.3 mg/mL
Commercial euthanasia solution various suppliers na e.g., Euthasol Virbac (sodium pentobarbital 390 mg/mL + sodium phenytoin 50 mg/mL)
Eye ointment Puralube Dechra Veterinary Products, KS, USA na 3.5 g (1/8 oz)
Heating pad RightTempJr Kent Scientific, CT, USA  RT-JR-20 Consider the one with two temperature probes
Ketamine hydrochloride Penn Veterinary Supply, Inc., PA, USA VED1220 100 mg/ml
S&T Vascular clamp Fine Science Tools, Inc., Germany 00398-02 Jaw dimensions: 5.5 x 1.5 mm; length: 11 mm
Sterile Disposable Towel Drapes Kent Scientific, CT, USA SURGI-5023-3 Disposable, individualy packed
Surgical instruments (Graefe forceps, Halsted-Mosquito hemostat, scissors, etc) Fine Science Tools, Inc., Germany Various Consider the extra fine straight scissor and the angled Graefe forceps
Vicryl suture Ethicon US, LLC J493G Size 5-0
Xylazine hydrochloride Penn Veterinary Supply, Inc., PA, USA VAM4821 100 mg/mL

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Ray, S. C., Mason, J., O'Connor, P. M. Ischemic renal injury: can renal anatomy and associated vascular congestion explain why the medulla and not the cortex is where the trouble starts. Seminars in Nephrology. 39 (6), 520-529 (2019).
  2. Weight, S. C., Bell, P. R., Nicholson, M. L. Renal ischaemia--reperfusion injury. The British Journal of Surgery. 83 (2), 162-170 (1996).
  3. Ratliff, B. B., Abdulmahdi, W., Pawar, R., Wolin, M. S. Oxidant mechanisms in renal injury and disease. Antioxidants & Redox Signaling. 25 (3), 119-146 (2016).
  4. Schrier, R. W., Wang, W., Poole, B., Mitra, A. Acute renal failure: definitions, diagnosis, pathogenesis, and therapy. The Journal of Clinical Investigation. 114 (1), 5-14 (2004).
  5. Fernández, A. R., Sánchez-Tarjuelo, R., Cravedi, P., Ochando, J., López-Hoyos, M. Review: Ischemia reperfusion injury-a translational perspective in organ transplantation. International Journal of Molecular Sciences. 21 (22), 8549 (2020).
  6. Wu, C. -L., et al. Tubular peroxiredoxin 3 as a predictor of renal recovery from acute tubular necrosis in patients with chronic kidney disease. Scientific Reports. 7 (1), 43589 (2017).
  7. Nishida, K., et al. Systemic and sustained thioredoxin analogue prevents acute kidney injury and its-associated distant organ damage in renal ischemia reperfusion injury mice. Scientific Reports. 10 (1), 20635 (2020).
  8. Mishra, J., et al. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) as a biomarker for acute renal injury after cardiac surgery. Lancet. 365 (9466), 1231-1238 (2005).
  9. Han, W. K., Bailly, V., Abichandani, R., Thadhani, R., Bonventre, J. V. Kidney injury molecule-1 (KIM-1): A novel biomarker for human renal proximal tubule injury. Kidney International. 62 (1), 237-244 (2002).
  10. Coca, S. G. Kidney injury biomarkers with clinical utility: has Godot finally arrived. American Journal of Nephrology. 50 (5), 357-360 (2019).
  11. Godoy, J. R., et al. Segment-specific overexpression of redoxins after renal ischemia and reperfusion: protective roles of glutaredoxin 2, peroxiredoxin 3, and peroxiredoxin 6. Free Radical Biology & Medicine. 51 (2), 552-561 (2011).
  12. Wei, Q., Dong, Z. Mouse model of ischemic acute kidney injury: technical notes and tricks. American Journal of Physiology - Renal Physiology. 303 (11), 1487-1494 (2012).
  13. Gaut, J. P., Liapis, H. Acute kidney injury pathology and pathophysiology: a retrospective review. Clinical Kidney Journal. 14 (2), 526-536 (2021).
  14. Le Clef, N., Verhulst, A., D'Haese, P. C., Vervaet, B. A. Unilateral renal ischemia-reperfusion as a robust model for acute to chronic kidney injury in mice. PLoS One. 11 (3), 0152153 (2016).
  15. Pelkey, T. J., et al. Minimal physiologic temperature variations during renal ischemia alter functional and morphologic outcome. Journal of Vascular Surgery. 15 (4), 619-625 (1992).
  16. Kennedy, S. E., Erlich, J. H. Murine renal ischaemia-reperfusion injury. Nephrology. 13 (5), 390-396 (2008).
  17. Skrypnyk, N. I., Harris, R. C., de Caestecker, M. P. Ischemia-reperfusion model of acute kidney injury and post injury fibrosis in mice. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (78), e50495 (2013).
  18. Hesketh, E. E., et al. Renal ischaemia reperfusion injury: a mouse model of injury and regeneration. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (88), e51816 (2014).
  19. Wei, J., et al. New mouse model of chronic kidney disease transitioned from ischemic acute kidney injury. American Journal of Physiology. Renal Physiology. 317 (2), 286-295 (2019).
  20. Basile, D. P., Leonard, E. C., Tonade, D., Friedrich, J. L., Goenka, S. Distinct effects on long-term function of injured and contralateral kidneys following unilateral renal ischemia-reperfusion. American Journal of Physiology - Renal Physiology. 302 (5), 625-635 (2012).
  21. Polichnowski, A. J., et al. Pathophysiology of unilateral ischemia-reperfusion injury: importance of renal counterbalance and implications for the AKI-CKD transition. American Journal of Physiology. Renal Physiology. 318 (5), 1086-1099 (2020).

Tags

Medisin Utgave 173 Nyresvikt iskemi-reperfusjon nyre tubules nyrearterie blodstrøm fibrose betennelse
En effektiv musemodell av ensidig nyre iskemi-reperfusjonsskade
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Godoy, J. R., Watson, G., Raspante,More

Godoy, J. R., Watson, G., Raspante, C., Illanes, O. An Effective Mouse Model of Unilateral Renal Ischemia-Reperfusion Injury. J. Vis. Exp. (173), e62749, doi:10.3791/62749 (2021).

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