Dieses Protokoll bietet ein schrittweises Verfahren zur Durchführung der mehrfachen intravenösen Bolusdosisverabreichung und invasiven hämodynamischen Überwachung bei Mäusen. Forscher können dieses Protokoll für zukünftiges therapeutisches Wirkstoff-Screening auf pulmonalarterielle Hypertonie verwenden.
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Methodenartikel
Multiple intravenöse Bolusdosierung und invasive hämodynamische Beurteilung in einem Hypoxie-induzierten Mausmodell für pulmonalarterielle Hypertonie
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Die pulmonale arterielle Hypertonie (PAH) ist eine fortschreitende lebensbedrohliche Erkrankung, die hauptsächlich kleine Lungenarteriolen der Lunge betrifft. Derzeit gibt es keine Heilung für PAH. Es ist wichtig, neue Verbindungen zu entdecken, die zur Behandlung von PAK eingesetzt werden können. Das Maus-Hypoxie-induzierte PAH-Modell ist ein weit verbreitetes Modell für die PAH-Forschung. Dieses Modell rekapituliert die klinischen Manifestationen der PAH-Gruppe 3 beim Menschen und ist ein wichtiges Forschungsinstrument, um die Wirksamkeit neuer experimenteller Therapien für PAH zu bewerten. Die Forschung mit diesem Modell erfordert häufig die Verabreichung von Verbindungen an Mäuse. Bei einer Verbindung, die direkt in den Blutkreislauf verabreicht werden muss, ist die Optimierung der intravenösen (IV) Verabreichung ein wichtiger Bestandteil der experimentellen Verfahren. Idealerweise sollte das IV-Injektionssystem mehrere Injektionen über einen festgelegten Zeitraum ermöglichen. Obwohl das Maus-Hypoxie-induzierte PAH-Modell in vielen Labors sehr beliebt ist, ist es technisch schwierig, in diesem Modell eine mehrfache IV-Bolusdosierung und eine invasive hämodynamische Beurteilung durchzuführen. In diesem Protokoll präsentieren wir Schritt-für-Schritt-Anleitungen zur Durchführung einer mehrfachen IV-Bolusdosierung über die Halsvene der Maus und zur Durchführung einer arteriellen und rechten Ventrikelkatheterisierung zur hämodynamischen Beurteilung im Maus-Hypoxie-induzierten PAH-Modell.
Einleitung
Die pulmonalarterielle Hypertonie (PAH) ist definiert durch einen mittleren systolischen Druck der Pulmonalarterie von mehr als 20 mmHg im Ruhezustand 1,2. Es handelt sich um eine fortschreitende und tödliche Krankheit, die durch eine anhaltende Erhöhung des pulmonalarteriellen Drucks gekennzeichnet ist, die zu einer Überlastung des rechten Ventrikels und schließlich zum Tod aufgrund eines rechtsventrikulären Versagens führt1. Derzeit gibt es keine Heilung für PAH.
Die Verwendung von Tiermodellen der pulmonalen Hypertonie ist wichtig, um die Wirksamkeit exper....
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Protokoll
Alle Tierverfahren wurden nach Protokollen durchgeführt, die von den Institutional Animal Care and Use Committees der Yale University genehmigt wurden.
1. Vorbereitung von Tieren, Werkzeugen, Blutdruckmessgeräten und Hypoxiekammer
- Gewöhnung der Tiere.
HINWEIS: Die für diese Studie verwendeten Versuchstiere waren männliche, 8 Wochen alte C57BL/6-Mäuse mit einem Gewicht von 25-27 g. Bei der Schätzung der Anzahl der für das Experiment erforderlichen Tiere sollten mehrere Faktoren berücksichtigt werden, darunter operationsbedingte Mortalität, unerwartete chirurgische Komplikationen und plötzlicher unerwarteter Tod.....
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Ergebnisse
Anästhesie senkt oft den Blutdruck. Daher wurde eine minimale Dosis Anästhesie verwendet, um die Bewegungen als Reaktion auf einen schädlichen Reiz aufzuheben. Ein erfolgreicher rechtsventrikulärer Kammerzugang kann visualisiert werden, wenn sich die hämodynamische Wellenform in verschiedenen Regionen des Venensystems ändert (Abbildung 8).
In dieser Studie wurden die Mäuse nach dem Zufallsprinzip der normoxischen (21% O2) Gruppe (n = 10), der Hypoxiegru.......
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Diskussion
Es wurden mehrere Tiermodelle für pulmonale Hypertonie etabliert, um die erhöhten pulmonalen Gefäßresistenzereignisse bei menschlichen Probanden nachzuahmen. Unter ihnen wurde das Maus-Hypoxie-induzierte PAH-Modell häufig zur Bewertung der Wirksamkeit neuer experimenteller Therapien für PAH verwendet. Die Forschung mit diesem Modell erfordert häufig die Verabreichung von Verbindungen an die Mäuse. Im Vergleich zu anderen veröffentlichten intravenösen (IV) Injektions- und invasiven hämodynamischen Bewertungsprotokollen bi.......
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Offenlegungen
K Zsebo, M Simons und P-Y Chen sind wissenschaftliche Gründer und Aktionäre von VasoRx, Inc. M Simons ist Mitglied des wissenschaftlichen Beirats von VasoRx, Inc. HJ Duckers ist ein Mitarbeiter und Aktionär von VasoRx. Die anderen Autoren erklären, dass keine konkurrierenden Interessen bestehen.
Danksagungen
Diese Arbeit wurde teilweise durch einen Joint Biology Consortium Microgrant unterstützt, der im Rahmen von NIH Grant P30AR070253 (PYC), Cardiovascular Medical Research Education Fund (PYC), VasoRx, Inc. Fund (MS) und NIH Grants HL135582 (MS), HL152197 (MS) bereitgestellt wurde.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| 5-0 Prolene-Nahtpackung | Ethicon | 8698G | für den Inzisionsverschluss |
| 8-0 Nylon-Nahtpackung | AROSurgical Instruments | T06A08N14-13 | für die Ligatur |
| Anästhesie-Induktionskammer | VETEQUIP | #941444 | Hält das Tier während der Anästhesieexposition |
| Katheter-Schnittstellenkabel PEC-4D | Millar | zum Verbinden des Millar Mikro-Tip-Katheters mit PCU-2000 | |
| Aktivkohle-Kanisterfilter | VETEQUIP | #931401 | um beim Entfernen zu helfen Abfall-Anästhetikum Gase |
| Wattestäbchen | McKesson | 24-106 | zum Ausüben von Druck auf die Injektionsstelle, um Blutungen zu verhindern |
| Feine Schere | Fine Science Tools | 14059-11 | Chirurgische Instrumente |
| Insulinspritze 28 G | EXEL | 26027 | für die intravenöse Injektion in die Halsvene |
| Isofluran | COVETRUS | #029405 | für die Anästhesie von Mäusen |
| LabChart 8 Software | ADInstrukte | für die Datenanalyse | |
| Mikro-Tip Druckkatheter SPR-1000 (1.0 F) | Millar | für invasive Blutdruckmessung | |
| Nadel-25 G | BD | 305124 | für ein kleines Loch in einem |
| Gefäß Sauerstoffregler ProOx Sauerstoffsensor | BioSpherix | E702 | für die Überwachung der Sauerstoffkonzentration |
| PCU-2000 Druckkontrolleinheit | Millar | für den Anschluss des Millar Mikro-Tip-Katheters an PowerLab 4/35 | |
| PowerLab 4/35 | ADInstruments | for Data Acquisition. Der Prüfer muss das PowerLab 4/35 an einen persönlichen Laptop anschließen, der die LabChart 8-Software enthält, um zu arbeiten. | |
| Prism 8 | GraphPad | für Statistik und wissenschaftliche Grafik | |
| Halbversiegelbare Hypoxiekammer | BioSpherix | , eine künstliche Umgebung, die die Bedingungen in großer Höhe für Tiere simuliert | |
| Federschere | Fine Science Tools | 15021-15 | Chirurgische Instrumente |
| Pinzette Style 4 | Elektronenmikroskopie | Wissenschaften 0302-4-PO | Chirurgische Werkzeuge |
| VasoRx-Verbindung 7C1/let-7 miRNA | VasoRx, Inc. | Los# B2-L-16Apr | IV Injektionsmasse |
| VIP 3000 Veterinär-Verdampfer | COLONIAL MEDICAL SUPPLY CO., INC. | für eine genaue Anästhesiedurchführung |
Referenzen
- McLaughlin, V. V., McGoon, M. D. Pulmonary arterial hypertension. Circulation. 114 (1), 1417-1431 (2006).
- Hoeper, M. M., Humbert, M. The new haemodynamic definition of pulmonary hypertension: evidence prevails, finally. European Respiratory Journal. 53....
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Nachdrucke und Genehmigungen
