$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Bu makale, MIRI'ye maruz kaldıktan sonra kardiyak endotel bariyerinin disfonksiyonunu değerlendirmek için bir protokol sunmaktadır. Bu protokolde sonuçların güvenilirliğini ve doğruluğunu belirleyen birkaç önemli adım olduğu unutulmamalıdır. FITC-dekstran içeren tüm adımlar karanlık bir odada gerçekleştirilmelidir. FITC-dekstran / tuzlu su çözeltileri 4 ° C'de saklanmalı ve kalay folyo ile sarılmalıdır. Ek olarak, Şekil 1'de gösterildiği gibi koroner arterler bağlanmalıdır, böylece miyokard döngü gevşetildikten hemen sonra yeniden perfüze edilebilir. Araştırmacılar 5-0 veya 6-0 polietilen sütürleri seçebilirler çünkü 7-0'ın altındaki daha ince tellerin miyokard liflerini ve damarlarını kesme olasılığı daha yüksektir. Daha da önemlisi, izleyici solüsyon kuyruk damarlarına değil femoral damarlara enjekte edilmelidir. Her kalp, kurban edilmeden önce ve sonra sırasıyla iyi perfüze edilmeli ve buz gibi tuzlu su ile iyice durulanmalıdır.
MIRI'de uzmanlaşmış birçok araştırmacı, elektron mikroskobik inceleme yoluyla endotelin hiper geçirgenliğini kanıtlamak için miyokard reperfüzyonunun erken evresinde (apoptotik cisimlerin oluşumu, şişme mitokondri ve anormal hücreler arası bağlantılar) endotelin bozulmuş hücre altı yapısını incelemeye meyillidir. İmmünoblotlama ayrıca mikrovasküler geçirgenliği ölçmek için de kullanılmıştır, çünkü sıkı bağlantı proteinlerinin seviyelerindeki azalma, endotel hasarının ve zaman içinde endotel bariyerinin arızalanmasının temel mekanizması olarak kabul edilir. Örneğin, VE-cadherin20 ve β-katenin21, endotelyal hücreden hücreye yapışma bağlantılarının temel unsurlarıdır ve bu bağlantılar vasküler bütünlüğün22 korunmasına katkıda bulunur. JAM-A23,24 ve oklüdin25 gibi sıkı bağlantılar da dolaşım sistemindeki endotel bariyerinin inşasına işbirliği içinde katılır.
Şu anda, artan sayıda çalışma, mitokondriyal fonksiyon ve mitokondriyal homeostazın reperfüzyon hasarına karşı koruyucu yolların anahtar hedefleri olabileceğini düşündürmektedir. Patofizyolojik ve farmakolojik çalışmalarda bildirildiği gibi, mitofaji, IR26'nın neden olduğu endotel ve miyokardın hücresel ölümünde önemli bir rol oynayabilir. Ek olarak, mitokondriyal fisyon, mitokondriyal proteostaz ve mitokondriyal kalite kontrolü, reperfüze alanlarda yüksek riskli miyokardları koruyabilir27,28. Yukarıdaki yöntemler, endotel geçirgenliğini doğrudan ve görsel olarak göstermekten ziyade, hiper geçirgenliğin farklı mekanizmalarını veya nedenlerini göstermeye daha fazla odaklanmaktadır. Ayrıca, elektron mikroskobik incelemesi için numune hazırlama karmaşık ve tehlikelidir. Elektron mikroskobunda kullanılan gluteraldehit, aseton ve osmik asit çözeltileri muhtemelen mukoza, konjonktiva ve cildi buharlaştırır ve aşındırır, hatta kontrolsüz ortamlarda kullanılırsa yaşamları tehdit eder.
Bu dolaylı ve yaşamı tehdit eden yöntemlerle karşılaştırıldığında, FITC-dekstran ekstravazasyonu ile yayılan floresan yoğunluğunu ölçen bu yöntem, kardiyak mikrovasküler geçirgenliği değerlendirmek için idealdir. İlk olarak, 70.000 Da FITC-dekstran normal fizyolojik koşullar altında endotelyumdan nüfuz edemez, ancak IR altında miyokardiyal interstisyel boşluğa girebilir, bu da farklı tedaviler altındaki sıçanlar arasında net bir ayrım yapılmasına izin verir. Ek olarak, FITC-dekstran çözeltisi femoral damarlar yoluyla kana enjekte edilir, bu da sıvının tamamının sıçanın dolaşımına enjekte edilmesini garanti eder. Buna karşılık, kuyruk damarı enjeksiyonu sıçanlarda daha zordur çünkü kuyruk damarı belirsizdir ve kalın bir tabaka ile kaplıdır. Ayrıca, düzenli paraformaldehit fiksasyonu ve parafin gömülmesinden farklı olarak, miyokardiyal doku tedavisi, bu çalışmada kullanılan hızlı dondurma patolojik kesit tekniği kullanılarak basitleştirilir ve optimize edilir. Kısa saklama süresi, ışık geçirmez ortam ve kriyoprezervasyon birlikte FITC'nin floresan söndürmesini hafifletebilir.
Daha da önemlisi, bu yöntem istatistiksel analiz sırasında seçim yanlılığını en aza indirebilir. FITC-dekstran ile karıştırılan kanın neredeyse tamamının miyokard ve kalp odacıklarından dışarı atılmasını sağlamak için salin ile yeterli kalp perfüzyonu gerçekleştiriyoruz, bu da damarlarda kalan herhangi bir FITC'nin yaydığı floresansı ortadan kaldırabilir. Aksi takdirde, kılcal damarlarla birleşen floresan dışlanmalı ve yapay olarak kesilmelidir. İlgi alanlarından doku toplanırken, özellikle EB boya boyaması sonrası iskemik miyokard ile uzak miyokard arasında herhangi bir görsel sınır gözlenmedi. Bu, bu temsili alanlardan örneklerin toplanmasını engelledi. Araştırmacılar, burada açıklanan yöntemi kullanarak tüm bölümlerin görüntülerini elde edebilir ve kantitatif bir kaydırıcı tarayıcı kullanarak floresan yoğunluğunu analiz edebilir.
İlginç bir şekilde, EB boyası, FITC-dekstran'e yetersiz de olsa bir alternatif olabilir. FITC-dekstran'in nispeten zorlu saklama koşulları ile karşılaştırıldığında, EB tozu veya çözeltisi oda sıcaklığında uzun süre stabil kalabilir. Ek olarak, EB çoğu kurum için nispeten ucuzdur. Bununla birlikte, bazı dezavantajlar uygulamasını sınırlayabilir. İlk olarak, EB boyama, gruplar arasındaki farklılıkları hafife alabilen ve her grubun örneklem büyüklüğünü artırabilen FITC-dekstran'dan daha düşük duyarlılık gösterir. Ayrıca, EB proteinlere daha güçlü yapışma gösterir. Endokard ve epikardium, floresan yoğunluğunun sonuçlarını etkileyebilen EB tarafından daha kolay boyanır. Ayrıca, reperfüzyon alanındaki belirgin doldurma kusurları, görüntü kalitesini önemli ölçüde düşürür ve bu da EB kullanımını sınırlayabilir.
Bu yöntemin bir MI modelinde uygulanmasını genişletmek için, yöntem bir MI modelinde test edilmiştir. İlk olarak, LAD ligasyonundan sonra kan damarlarına FITC-dekstran enjekte edildi. Beklendiği gibi, dilimden düşük bir floresan seviyesi yayıldı, çünkü kan akışındaki FITC-dekstran bağlanmış bölgeden geçemedi ve hiçbir FITC-dekstran iskemik alana girmedi. FITC-dekstran ayrıca ligasyondan 5 dakika önce FITC-dekstran'ın tüm organlara geçişini sağlamak için uygulandı. Sonuç olarak, FITC-dekstran muhtemelen mikrovasküler endotelyuma nüfuz edemedi, çünkü bağlanmış kan damarlarındaki hiçbir perfüzyon basıncı FITC-dekstran'ı endotelyumdan geçiremez. Genel olarak, bu yöntem muhtemelen MI modelindeki uygulamasını karşılamak için önemli ölçüde daha fazla değişiklik gerektirir.
Yukarıdaki avantajlara rağmen, bu yöntemin sınırlamaları vardır. İlk olarak, bu protokol diğer hayvanların IR modellerinde test edilmemiştir, bu da klinik öncesi ve klinik çalışmalarda uygulanmasını sınırlayabilir. İkincisi, FITC etiketli boyalar, EB gibi diğer yaygın boyalardan daha pahalıdır. Bununla birlikte, EB'den farklı olarak, serumla seyreltilmiş% 10 w / v FITC-dekstran çözeltisi, miyokardın rengini nadiren değiştirir, FITC-dekstran boyama ve EB / 2,3,5-trifeniltetrazol klorür (TTC) ikili boyama aynı kalpte yapılabilir, bu da hayvan sayısı ve kullanılan boyalara göre bütçeyi azaltabilir. Son olarak, bu çalışmada kullanılan slayt tarayıcı - Kantitatif Slayt Tarayıcı ve benzeri araçlar - bazı laboratuvarlarda bulunmayabilir. Özetle, bu protokol, otomatik bir kantitatif patoloji görüntüleme sistemine dayalı bir floresan testi kullanılarak sıçanlarda bir IR modelinde kardiyak mikrovasküler endotel geçirgenliğinin tespiti için basitleştirilmiş, güvenilir ve görsel bir yöntem sunar. Bu protokol, 70.000 Da FITC-dekstranin, IR hasarından sonra kardiyak mikrodamarların endotel bariyerinin fonksiyonel değerlendirmesinde EB'den daha iyi performans gösterdiğini göstermektedir.