-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

TR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools

Language

tr_TR

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Medicine
Anjiyotensin II İndüklü Abdominal Aort Anevrizmasının Bir Fare Modelinde Santral Venöz Kateter il...

Research Article

Anjiyotensin II İndüklü Abdominal Aort Anevrizmasının Bir Fare Modelinde Santral Venöz Kateter ile İlaç Tedavisi ve 3D Ultrason ile İzleme

DOI: 10.3791/64124

August 4, 2022

Nahla Ibrahim1, Johannes Klopf1, Sonja Bleichert1, Marc A. Bailey2,3, Albert Busch4, Alexander Stiglbauer-Tscholakoff5, Wolf Eilenberg1, Christoph Neumayer1, Christine Brostjan1

1Division of Vascular Surgery, Department of General Surgery,Medical University of Vienna and Vienna General Hospital, 2Leeds Institute for Cardiovascular and Metabolic Medicine, School of Medicine,University of Leeds, 3Leeds Vascular Institute,Leeds General Infirmary, 4Department for Visceral, Thoracic and Vascular Surgery,Technical University of Dresden and University Hospital Carl-Gustav Carus, 5Division of Cardiovascular and Interventional Radiology, Division of Molecular and Gender Imaging, Department of Biomedical Imaging and Image Guided Therapy,Medical University of Vienna and Vienna General Hospital

Cite Watch Download PDF Download Material list
AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

In This Article

Summary Abstract Introduction Protocol Representative Results Discussion Disclosures Acknowledgements Materials References Reprints and Permissions

Erratum Notice

Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice

Retraction Notice

The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice

Summary

Bu protokol, apolipoprotein E (ApoE) eksikliği olan farelerde anjiyotensin II salınımı ile abdominal aort anevrizmasını indüklemek için ozmotik bir pompanın ve tekrarlanan ilaç tedavisi için juguler ven kateterli bir vasküler erişim portunun ardışık implantasyonunu tanımlar. Anevrizma gelişiminin 3D ultrason ile izlenmesi, dorsal implantlara rağmen etkili bir şekilde gerçekleştirilir.

Abstract

Abdominal aort anevrizmasının (AAA) klinik yönetiminde farmasötik tedavi seçenekleri bulunmadığından, hastalık patogenezinin anlaşılmasını ilerletmek ve potansiyel terapötik hedefleri belirlemek için hayvan modelleri, özellikle fare modelleri uygulanmaktadır. Bu modellerde AAA büyümesini engellemek için yeni ilaç adaylarının test edilmesi, genellikle deneyin süresi boyunca tekrarlanan ilaç uygulamasını gerektirir. Burada, AAA indüksiyonu, uzun süreli tedaviyi kolaylaştırmak için intravenöz kateter yerleştirilmesi ve 3D ultrason ile seri AAA monitörizasyonu için derlenmiş bir protokol açıklanmaktadır. Anevrizmalar, apolipoprotein E (ApoE) eksikliği olan farelerde, deri altından farenin arkasına implante edilen ozmotik mini pompalardan 28 gün boyunca anjiyotensin II salınımı ile indüklenir. Daha sonra, eksternal juguler ven kateterizasyonu için cerrahi prosedür, günlük intravenöz ilaç tedavisine veya bir subkutan vasküler erişim düğmesi aracılığıyla tekrarlanan kan örneklemesine izin vermek için gerçekleştirilir. İki dorsal implanta rağmen, AAA gelişiminin izlenmesi, deneysel örneklerde gösterildiği gibi, aort çapının ve hacminin genişlemesi ve anevrizma morfolojisi hakkında kapsamlı bilgi veren sıralı yarı otomatik 3D ultrason analizi ile kolayca kolaylaştırılmıştır.

Introduction

Abdominal aort anevrizması (AAA), aort duvarındaki enflamatuar ve doku-yıkıcı süreçlere bağlı olarak bir damarın patolojik dilatasyonudur ve sonuçta rüptür ve hasta ölümüne yol açabilir. Cerrahi AAA onarımında önemli başarılara rağmen, anevrizma genişlemesinin ilerlemesini engellemek ve potansiyel olarak rüptür riskini azaltmak için konservatif bir ilaç tedavisi bugüne kadar eksiktir. Hastalığın tetikleyicilerini ve aracılarını aydınlatmak ve tedaviye yeni yaklaşımları test etmek için hayvan modelleri geliştirilmiştir. AAA'nın fare modelleri yaygın olarak uygulanır ve insan dokusundan farklı gözlemleri kapsar. Pathomechanistic farklılıkları nedeniyle, moleküllerin / yolakların özel işlevini veya potansiyel terapötik ilaçların etkinliğini araştırmak için genellikle birden fazla model uygulanır 1,2. AAA indüksiyonunun en sık kullanılan modelleri arasında, akut bir hakaretten aort duvarına kadar anevrizma oluşumuna dayanan modellere kıyasla daha kronik benzeri patogeneze sahip olan apolipoprotein E eksikliği (ApoE KO) farelerde anjiyotensin-II (Ang-II) uygulaması 3,5'tir. Bu nedenle, Ang-II modeli hastalığın ilerlemesini izlemek için özellikle uygun görünmektedir ve son zamanlarda metabolik ve enflamatuar yanıtlar açısından insan AAA hastalığına yakından benzediği gösterilmiştir6. Özellikle, Ang-II modelinde sadece AAA gelişimi değil, aynı zamanda torasik anevrizma oluşumu ve intramural trombüs oluşumu ile aort diseksiyonu da bulunmaktadır.

Hastalığın başlamasını önlemek yerine, halihazırda yerleşmiş AAA'nın ilerlemesini hedeflemeyi amaçlayan tedaviler, tedavi gerektiren önceden var olan bir durumla başvuran hastalar olarak daha yüksek translasyonel değere sahip olabilir 7,8. Karşılaştırılabilir bir deneysel tasarım için, hastalık gelişiminin bir eşiğini tanımlamak ve potansiyel olarak fareleri tedavi gruplarına sınıflandırmak için AAA indüksiyonundan önce ve sonra aort boyutunun izlenmesi gerekir.

İlaç uygulama şekli, ilgili maddenin alımına ve stabilitesine bağlıdır. İntraperitoneal (i.p.) enjeksiyonlar en sık uygulama kolaylığı, anestezi gerektirmemesi ve enjeksiyon hacmi kısıtlamalarının olmaması nedeniyle kullanılır9. Bununla birlikte, uygulama yolunu seçerken farmakokinetiği göz önünde bulundurulmalıdır, çünkü i.p. uygulanan maddeler öncelikle hepatik portal dolaşım yoluyla emilir ve dolaşıma ulaşmadan önce karaciğer metabolizmasına uğrayabilir, bu da ilk geçiş etkisine bağlı olarak değişen plazma konsantrasyonlarına neden olabilir10. İntravenöz (i.v.) enjeksiyon, maddelerin en yüksek biyoyararlanımını sağlar ve tekrarlayan i.v. erişiminin zorluğu, günlük uygulama için kateterlerin ve vasküler erişim portlarının kullanılmasıyla atlatılabilir11,12,13. AAA ayarı ile ilgili olarak, dolaşımdaki ilaç dağılımı, tanımlanmış konsantrasyonlarda doğrudan anevrizma maruziyetini kolaylaştırır.

Burada, Ang-II fare modelinde AAA'yı bir ozmotik pompanın deri altı implantasyonu yoluyla indüklemek, harici juguler ven içine yerleştirilen bir katetere bağlı bir vasküler erişim portu aracılığıyla günlük i.v. ilaç tedavisi ve iki dorsal implantın varlığına rağmen 3D ultrason14 ile anevrizma boyutunun izlenmesi için bir iş akışını açıklıyoruz.

Protocol

Hayvan deneyleri, yerel etik kurul ve Avusturya Bilim Bakanlığı (BMWFW-66.009/0355-WF/V/3b/2016) tarafından, bilimsel amaçlarla kullanılan hayvanların korunmasına ilişkin 2010/63/EU sayılı Avrupa Direktifi ve 2012 Avusturya Hayvan Deneyi Yasası'na uygun olarak onaylanmıştır. İnsancıl sonlanım noktaları şu şekilde belirlendi: % ≥15 vücut ağırlığı kaybı, yiyecek ve / veya su alımından kaçınma, aktivitenin azalması (hipokinezi) veya diskinezi veya ağrı / semptom yönetimine rağmen uzun süreli titreme, kaşınma, nefes darlığı veya kambur duruş. Gerekirse, bir hayvan derin anestezi altında, yani aşırı dozda ketamin (yaklaşık 100 mg / kg) ve ksilazin (yaklaşık 5 mg / kg) kokteyli veya servikal çıkık ile ötenazi yapılır. Cerrahi prosedürler için, aseptik teknik ve steril / temiz eldivenler kullanılır.

1. Pompa implantasyonu

  1. Anestezi
    1. ApoE eksikliği olan fareleri (B6.129P2-Apoetm1Unc / J) normal bir diyette tutun ve tercihen insan hastalığında erkek baskınlığını temsil etmek için deneylere 12-14 haftalık erkek hayvanları dahil edin3.
    2. Ameliyattan 1 gün önce (d-1, OP öncesi), ozmotik pompaları üreticinin protokolünü izleyerek fare ağırlığına göre istenen anjiyotensin II konsantrasyonu ile hazırlayın ve doldurun ve pompaları gece15 37 ° C'de tuzlu su içinde inkübe edin.
      Örnek: 25 g'lık bir fare için, 28 gün boyunca 1000 ng/kg/dak dağıtım hızına ve 0,25 μL/h pompa hızına sahip ozmotik pompalar (bkz. Malzeme Tablosu) kullanarak, 1,8 mg Ang-II'yi 300 μL salin içinde çözün (1500 ng/s Ang-II vermek için 6000 ng/μL konsantrasyonu). Çözeltiyi künt doldurma iğnesiyle pompaya yükleyin ve ardından pompayı kapatmak için akış moderatörünü takın.
    3. Fareyi anestezi odasına bilinçsiz olanakadar 2 L/dak O2 ile karıştırılmış %3-%4 izoflurana yerleştirin. Fareyi yüzüstü pozisyonda ısıtılmış bir masaya (37 ° C) hareket ettirin ve izofluran anestezisini burun konisi aracılığıyla% 1.8 -% 2'de tutun.
    4. Kuruluğu önlemek için her iki göze de göz kayganlaştırıcısı uygulayın.
    5. Fareye deri altından 10 μL/g farede salin içinde% 2.5 buprenorfin enjekte edin ve anestezi derinliğini bir ayak parmağı sıkışmasıyla doğrulayın.
    6. Farenin sol üst tarafındaki küçük bir alanı omuz bıçağının üzerinde tıraş edin. Tıraş edilen bölgenin dezenfeksiyonu için% 10 (w / v) povidon-iyot çözeltisi uygulayın.
  2. Pompa yerleştirme (5-7 dk, mikroskopsuz yapılır)
    1. Farenin ayak parmağı sıkışmasıyla tamamen uyuşturulduğunu kontrol edin ve orta omurga ile sol skapuler çizgi arasında bir neşter ile üst sırtın derisinde 1 cm'lik enine bir kesi yapın.
    2. Cildi forseps ile tutun ve sol arka bacağa doğru iterek deri altı bir cep yapmak için künt, kavisli makas kullanın. Makası açın, açılan makası kesimden çekin ve cebi genişletmek için tekrarlayın.
    3. Pompayı, akış moderatörü kuyruğa doğru olacak şekilde cebe yavaşça yerleştirin (Ang-II salınımının insizyon bölgesi tarafından potansiyel girişimini en aza indirmek için).
      NOT: Cep sadece pompa yerleştirilmesi için değil, aynı zamanda cildin pompanın etrafında sıkı olmaması için yeterince geniş olmalı ve optimum yara iyileşmesi için pompa ile kesi yeri arasında en az 5 mm olmalıdır.
    4. Yarayı 4-0 emilebilir kesilmiş dikişlerle kapatın.
    5. Fareye, deri altından 10 μL/g farede salin içinde %10 glikoz enjekte edin.
    6. Kapalı yaraya povidon-iyot yara spreyi uygulayın ve farenin bir ısıtma lambası altında bilinci geri kazanmasına izin verin, ardından ameliyattan sonraki 3 gün boyunca 200 mL içme suyunda 7.5 mg piritramid (uzun süreli ağrı yönetimi için) ve% 5 glikoz ile kafese geri koyun.
    7. Fareleri ağrı veya sıkıntı belirtileri için günde birkaç kez kontrol edin.
      NOT: Aort rüptürleri %20-%40 oranında ve ağırlıklı olarak ameliyattan sonraki ilk 3-10 gün içinde meydana geldiğinden, uzun süreli şiddetli ağrı veya sıkıntı riskinin sık sık hayvan izlemesi ile en aza indirilmesi gerekir. Yaklaşan rüptür için ana endikasyonlar şunları içerir: gruptan ayrılma, kambur duruş, hareketliliğin azalması (arka ekstremite felci ölçüsünde) ve kullanım sırasında azalmış veya yanıt vermeme.

2. Juguler ven kateterizasyonu

NOT: Bu cerrahi prosedür 8x-10x büyütmeli bir mikroskop gerektirir.

  1. Vasküler erişim sistemini kullanarak ( bakınız Malzeme Tablosu), 3Fr tarafını istenen uzunlukta (silikon ankrajdan ~ 5-7 mm önce) keserek ve kateteri vasküler erişim sisteminin (VAS) 22 G metal konektörü üzerinde en az 3 mm örtüşme ile iterek kateteri hazırlayın. Bağlantı noktasını korumak için alüminyum kapağı düğmenin üzerine yerleştirin.
  2. 1-1,5 cm uzunluğunda 6-0 ipek ligatürler hazırlayın.
  3. Fareyi anestezi odasına bilinçsiz olanakadar 2 L/dak O2 ile karıştırılmış %3-%4 izoflurana yerleştirin.
  4. Fareyi sırtüstü pozisyonda ısıtılmış bir masaya (37 ° C) hareket ettirin ve izofluran anestezisini burun konisinden %1,8-%2 oranında tutun.
  5. Kuruluğu önlemek için her iki göze de göz kayganlaştırıcısı uygulayın.
  6. Fareye, deri altından 10 μL/g fareye tuzlu su içinde% 2,5 büprenorfin enjekte edin.
  7. Kürkü ventral taraftaki boynun sağ tarafından ve üst sırtın sağ tarafındaki tıraş edin (sol tarafta implante edilmiş ozmotik pompa olacaktır).
  8. Tıraş edilen bölgenin dezenfeksiyonu için povidon-iyot çözeltisini uygulayın.
  9. Farenin ayak parmağını sıkıştırarak tamamen uyuşturulduğunu kontrol edin.
  10. Juguler ven hazırlığı (5-10 dk, mikroskop altında gerçekleştirilir)
    1. Boynun sağ tarafında, sağ klavikula üzerinde 0,5 cm'lik transversal supraklaviküler cilt kesisi yapın.
    2. Bağ dokusunu ve yağını ayırmak için künt mikrocerrahi cımbız kullanın ve dış juguler veni açığa çıkarın. Yağdaki küçük kan damarlarını parçalamaktan kaçının.
    3. Göğüs kaslarına yakın, damarın en az 5 mm'sini izole edin.
    4. Bükülmüş mikro cımbız kullanarak ven altındaki dokuyu künt diseke eder ve 6-0 ligatürlerin 2-3'ünden geçirir.
      NOT: İlgilenilen alanda herhangi bir yan dal tespit edilirse, ya yan dala kaudal olacak şekilde ligatür yerleştirilmeli ya da yan dal izole edilerek ve 6-0 ligatür ile bağlanarak kalıcı olarak bağlanmalıdır.
    5. Ligatürlere tutun ve siteye bir damla salin ekleyin.
  11. Düğme implantasyonu (5-7 dk, mikroskopsuz yapılır)
    1. Fareyi ters çevirin ve eğilimli konuma getirin; Anestezi derinliğini bir ayak parmağı tutamağı ile doğrulayın ve traş edilen bölgeyi dezenfekte etmek için povidon-iyot çözeltisini uygulayın.
    2. Orta omurga ve sağ skapuler çizgiler arasında bir neşter ile üst sırtta 1 cm'lik bir sagital kesi yapın.
    3. Künt diseksiyon ile kesi bölgesinin etrafındaki VAS boyutundan sadece biraz daha büyük dairesel bir cep yapmak için künt kavisli makas kullanın.
    4. Künt kavisli makası kullanarak sağ omzun üzerinden boyundaki ventral kesiye doğru kraniyal olarak tünel açmak için makası hafifçe açın, ardından açılan makası dışarı çekin ve hareketi daha fazla itilirken tekrarlayın.
      NOT: Bu adım için fare sol tarafından açılabilir.
    5. Tünel ventral insizyona ulaştığında, ventralden dorsal insizyona cerrahi kelepçelerden geçin.
    6. Kateterin 3Fr ucunu kelepçeye takın ve kateteri tünelden çekin, böylece ventral boyun insizyonunun dışında kalır ve VAS dorsal insizyonda yerinde olur.
    7. VAS'ın cerrahi keçe diskini deri altından arkadaki insizyona yerleştirin.
    8. Kateteri açın ve kalsiyum ve magnezyum (PBS-/-) içermeyen salin veya fosfat tamponlu salin ile yıkayın, koruyucu alüminyum kapağı çıkarmak için taşıma aletinin çatal ucunu kullanarak açıklığı kontrol edin ve ardından düğmeyi tutmak için manyetik ucu kullanın ve sıvı 1Fr ucundan sızana kadar ilgili enjektöre bağlı 1 mL'lik bir şırınga ile enjekte edin.
      NOT: Kateter yıkama alternatif olarak adım 2.1'de gerçekleştirilebilir.
    9. Düğmeye cebinizde kaudal olarak basın ve cildi VAS'ın keçe diski üzerinden, VAS'ın flanşının altında, kraniyal olarak en az iki 4-0 kesilmiş dikişle kapatın.
      NOT: Düğmenin etrafındaki ciltte gerginlik olmadığından emin olun.
  12. Ven kateterizasyonu (7-10 dk, mikroskop altında yapılır)
    1. Fareyi sırtüstü pozisyona geri çevirin, anestezi derinliğini bir ayak parmağı tutamıyla doğrulayın ve kesilen bölgeye bir damla salin ekleyin.
    2. Kateter ve juguler ven etrafındaki ilk ligatürü 2-3 knot ile damarı ligate'e bağlamak ve kateteri dışarıya sabitlemek için mümkün olduğunca kraniyal olarak bağlayın. İkinci bağı pektoral kaslara mümkün olduğunca yaklaştırın.
    3. Kateteri istenen uzunluğa kadar kısaltın, böylece keskin bir uç oluşturmak için çapraz açıyla mikro makasla keserek kateterin ~ 3-5 mm'si damarda olur.
    4. Güvenli kraniyal ligatürü çekerek ve iğneyi damara paralel iterek tuzlu suyla dolu 1 mL'lik bir şırıngaya bağlı 27 G'lik bir iğne kullanarak damardaki bir deliği delin.
      NOT: Geri akıştan gelen kan damardan sızarsa, kanama durana kadar basınç uygulamak için pamuklu çubukla kullanın.
    5. Güvenli kraniyal bağı çekerek ve bükülmüş cımbızı kullanarak kateteri damarın içine kaydırarak kateteri aynı şekilde damara yerleştirin. Kateteri damarla aynı hizaya gelene kadar itin.
    6. İkinci bağı 2-3 knot ile damar içine kateterin yerleştirildiği bölge üzerine bağlayın ve kan kaçağı olmadığını kontrol edin. Kateteri ek olarak sabitlemek için üçüncü bir ligatür ve lokal yağ dokusunun bir kısmı kullanılabilir.
    7. Her iki ligatürdeki fazla ucu mikro makasla kesin ve bir damla salin ekleyin.
    8. Cildi 4-0 emilebilir kesilmiş dikişlerle kapatın.
    9. Fareye, deri altından 10 μL/g farede salin içinde %10 glikoz enjekte edin.
    10. Koruyucu alüminyum kapağı çıkarmak için taşıma aletinin çatal ucunu ve ardından düğmeyi tutmak için manyetik ucu kullanarak fareye istenen miktarda inhibitör veya PBS / salin enjekte edin ve enjektöre bağlı 1 mL'lik bir şırınga ile enjekte edin.
      NOT: Enjeksiyon şırıngasında hava veya hava kabarcığı olmadığından emin olun, enjeksiyondan önce bir damla sıvı çıkana kadar pistona bastırın. Kateter ucuna kan çekilmesini ve kateter tıkanmasına neden olmasını önlemek için şırıngayı enjektörle VAS'tan ayırırken piston üzerindeki pozitif basıncı koruyun.
    11. Kapalı yaraya bir povidon-iyot yara spreyi uygulayın ve farenin bir ısıtma lambası altında bilinci kazanmasına izin verin, ardından ameliyattan sonraki 3 gün boyunca 200 mL içme suyunda 7.5 mg piritramid (uzun süreli ağrı yönetimi için) ve 20 mL% 5 glikoz ile kafese geri gönderin.
    12. Fareleri ağrı veya sıkıntı belirtileri için günde birkaç kez kontrol edin.
  13. Günlük enjeksiyonlar (<5 dk.)
    1. Günlük enjeksiyon için, fareyi anestezi odasına% 3 -% 4 izofluranda 2 L / dakO2 ile karıştırılmış, bilinçsiz olana ve solunum hızı yavaşlayana kadar yerleştirin, ardından adım 2.12.10'daki gibi enjekte edin. Enjeksiyon sonrası şişlik belirtileri için boynu kontrol edin, bu da kateterin artık damara yerleştirilmediğini gösterir. Ayrıca, kateter tıkanırsa enjeksiyonun mümkün olmayacağını unutmayın.
      NOT: Günde 1x 10 μL / g fare ağırlığı enjeksiyonu fareler tarafından iyi tolere edilir.

3.3D ultrason

  1. Ultrason görüntüleme sistemini, ısıtma masasını ve jel ısıtıcısını hazırlayın, dönüştürücüyü sisteme takın ve sahnenin üzerine enine konumda (yani fare omurgasına dikey) ayarlayın.
  2. Ultrason yazılımını kullanarak ayarları 30 dB, görüntü derinliği 9,0 mm ve görüntü genişliği 8,08 mm olacak şekilde ayarlayın.
  3. Fareyi anestezi odasına bilinçsiz olanakadar 2 L/dak O2 ile karıştırılmış %3-%4 izoflurana yerleştirin. Fareyi sırtüstü pozisyonda ısıtılmış bir masaya (37 ° C) hareket ettirin ve izofluran anestezisini bir burun konisi aracılığıyla% 1.8 -% 2'de tutun.
  4. Kuruluğu önlemek için her iki göze de göz kayganlaştırıcısı uygulayın.
  5. Kürkü fare karnındaki tıraş edin. Gerekirse 1 dakika boyunca epilasyon kremi uygulayın, ardından silin ve nemli gazlı bezle temizleyin.
  6. Sahnedeki dört elektrokardiyogram (EKG) elektrodunun her birine bir damla elektrot jeli ekleyin ve fare ekstremitelerini bunlara bantlayın.
  7. Sıcak ultrason jelini farenin karnına yayın ve vericiyi hayvanla temas ettirmek için indirin.
  8. Aortu dairesel hızlı titreşen bir damar olarak tanımlayın.
    NOT: İnferior vena kava (IVC) aortun yanına yerleştirilecektir ve prob sıkıca bastırılırsa, aort sabit kalırken IVC sıkıştırılacaktır. Analiz edilen damarın IVC yerine aort olduğunun doğrulanması, 65°'lik bir açıyla darbe dalgası Doppler (PW-modu) kullanılarak elde edilebilir. Aort yüksek nabız dalga hızına sahip olacaktır.
  9. Sol renal arteri bulun ve ilgilenilen alanda (yani suprarenal aort) herhangi bir girişim olmadığından emin olmak için bölgeyi kraniyal olarak 12 mm'ye kadar manuel olarak araştırın. Sol renal artere dönün ve ardından probu sol renal arterden kraniyal olarak 6 mm'ye ayarlayın.
    NOT: 3D ultrason, menşe noktasından kaudal olarak yarıya (6 mm) başlayan ve belirtilen uzunluğu (12 mm) kraniyal olarak kaydedecektir. Parazit için sorun giderme adımları, dönüştürücüyle hafifçe bastırmayı, dönüştürücüyü kaldırıp tekrar indirmeyi, daha fazla ultrason jeli uygulamayı ve sahnenin açısını eğmeyi içerir.
  10. 3D ultrason alımı
    1. Solunum geçidini %25 gecikmeye ve %50'lik bir pencereye ve EKG tetikleyicisini (T1) 50 ms'ye (aortun pik sistolik dilatasyonunu kaydetmek için) ayarlayın.
      NOT: Solunum geçidi, solunum hızına ve hareket artefaktlarının çıkarılmasını sağlama çabasına bağlı olarak her hayvan için optimize edilebilir.
    2. 3B seçeneklerinden, tarama mesafesini 0,076 mm'lik bir adım boyutuyla 11,96 mm'ye ayarlayın ve bu da 157 kare ile sonuçlanır.
    3. Program yaklaşık 1-2 dakika içinde 157 kareyi otomatik olarak alacaktır. Görüntü kalitesini kontrol etmek için kaydırın, subpar ise tekrarlayın, sonra görüntüyü kaydedin.
  11. 2D çap kazanımı
    1. Solunum geçidi ve EKG tetikleyicisini kapatın ve suprarenal aortun 12 mm uzamasında en büyük çapa sahip alanı manuel olarak bulun.
    2. B modu görüntüsü16 elde edin.
    3. Ek olarak, dönüştürücüyü hareket ettirmeden, aynı yerde sistemin standart ayarlarıyla EKG kapılı kilohertz görselleştirme (EKV) görüntüsü elde edin.
  12. Taramayı sonlandırma
    1. Ultrason jelini karnından silin ve fareyi kafesine geri getirin. Tamamen iyileşene kadar fareyi izleyin.

4. Ultrason analizi

  1. Hacim analizi
    1. Analiz yazılımında, 3D Mode görüntüsünü açın ve Görüntü İşleme menüsünün altında, 157 2D kareyi bir 3D görüntüde (yani küp) derleyecek olan 3D'ye yükle'ye basın.
    2. Hacim Ölçümü menüsünde, Paralel ve Dönme Yöntemleri'ni seçin ve ardından yazılım 3B görüntüyü tek bir bölmede görüntüleyecektir.
    3. Ses Düzeyi altında, Başlat'a basın ve ilk noktayı eklemek için tıklatarak, imleci aortun etrafında hareket ettirerek ve ardından konturu tamamlamak için sağ tıklatarak aortun iç duvarının etrafına ilk konturu çizin.
    4. 9-10 kare (0,75-1 mm) atlayın, ardından aynı şekilde başka bir kontur çizin. Son kareye ulaşılana kadar bu adımları yineleyin. Bu, 16-17 konturla sonuçlanmalıdır.
      NOT: 12 mm'nin üzerindeki doğru hacmin hesaplanabilmesi için ilk ve son çerçevelerin konturlarının çizilmiş olması gerekir.
    5. Menüden ilk konturu seçin ve İyileştir'i seçin. Bu, çizgiyi gemi duvarına yakından sığdırmak için kenar algılama algoritmasını başlatacaktır. Kontur üzerindeki noktaları yeni bir konuma sürükleyerek hareket ettirin, böylece kontur aortun iç duvar kenarını doğru bir şekilde hizalar.
      NOT: Ang-II modelinde intramural trombüs mevcut olabilir. Bu, bu modelin ortak bir özelliği olduğundan, hacim ölçümü trombüsü içermelidir.
    6. Tüm konturları hassaslaştırın ve analizi kaydetmek için Son'a basın. Hesaplanan hacim sol alt köşede görüntülenecektir.
  2. Çap analizi
    NOT: Çap ölçümleri içten içe duvar, dıştan dış duvara veya içten dışa duvar şeklinde yapılabilir, ancak tüm ölçümler için tutarlı olmalıdır. Bununla birlikte, Ang-II modelinde, analize dahil edilmesi gereken bir intramural trombüs mevcut olabilir.
    1. 3D mod görüntüsünden: Görsel inceleme ile maksimum çapı belirlemek için 157 kareyi değerlendirin. Ardından, Ölçüm menüsünden Doğrusal'ı seçin ve en büyük çapı belirlemek için aort boyunca birden fazla çizgi çizin.
    2. B modu veya EKV (EKG kapılı kilohertz görselleştirme) görüntüsünden: Cine döngüsünde, görsel inceleme ile aortun maksimum genişlemesini (sistolde) tanımlayın. Ardından, Ölçüm menüsünden Doğrusal'ı seçin ve en büyük çapı belirlemek için aort boyunca birden fazla çizgi çizin.
      NOT: EKG, kardiyak siklüsü belirlemek için kullanılabilir, ancak görsel tanımlama doğru sonuçlar verir.

Representative Results

Temsili sonuçlar, başlangıçta, 8. günde ve 27. günde ultrason ile izlenen suprarenal anevrizmaların gelişimini ve ilerlemesini göstermektedir (Şekil 1A). Şekil 1A'daki 27. gün aortunun trikrom boyası ( Şekil 1B ), duvar diseksiyonu ve intramural trombüs ile oluşan anevrizmanın morfolojisini göstermektedir. Aort hacmi (mm3) 12 mm14'lük bir streç üzerinde belirlendi ve EKV görüntülerinden ek olarak maksimum aort çapı ölçüldü. İlk anevrizma gelişimini tanımlamak için başlangıçtan 8. güne kadar% 125'lik bir hacim büyümesi eşiği belirlendi. 2 yıl boyunca toplanan verilere dayanarak (2020-2021, n = 157), hayvanların sadece% 9'u bu kesime göre bir AAA oluşturamadı. Bununla birlikte, farelerin% 35'i 9. günde kateter implantasyonundan önce aort rüptürleri (torasik veya karın) yaşamıştır, böylece AAA hastalığı olan kalan hayvanların toplam% 56'sı tedavi gruplarına tabakalaşmaya uygundur (Şekil 1C). Not olarak, tarihsel PBS kontrollerimiz arasında (n = 21), anevrizmalar değişen derecelerde gelişmiştir (aralık: % 128 -% 314, ortalama% 199 ± 8. günde % 55 SD aort hacmi büyümesi). Önemli olarak, ilk genişleme ile daha fazla hastalık progresyonu arasında ters bir ilişki gözlenmiştir, yani hızlı ilerleyen anevrizmaların% 55'i (8. günde >% 200 hacim büyümesi) 27. güne kadar ilerlemezken, diğer anevrizmaların% 80'i (>125% ve% 200 hacim büyümesi) deneyin sonuna kadar genişlemeye devam < (Şekil 1D).

Son zamanlarda bildirildiği gibi14,17, tarif edilen yöntemler başarılı bir şekilde kurulmuş, doğrulanmış ve uygulanmıştır, örneğin, bir histon sitrullinasyon inhibitörünün (GSK484, nötrofil hücre dışı tuzak oluşumunun inhibisyonu için) yerleşik AAA'nın ilerlemesini bloke etmedeki terapötik etkisini belgelemek için. ApoE eksikliği olan fareler, 28 gün boyunca deri altından implante edilen ozmotik pompalarla 1000 ng / kg / dak'da Ang-II aldı. Hayvanlar, 8. günde ölçülen aort hacmine dayanarak GSK484'e (0.2 μg / g / gün) veya PBS tedavisine 1: 1 tabakalandırıldı ve 9. günde juguler ven kateterizasyon prosedürü uygulandı. İlaç enjeksiyonları, çalışmanın sonuna kadar günlük olarak 10 μL / g fare ağırlığı hacminde gerçekleştirildi17. Şekil 2, GSK484 tedavisinin AAA progresyonunu inhibe ettiğini, anevrizmaların kontrol farelerinde büyümeye devam ettiğini ortaya koyan örnek (n = 2 / grup) ultrason sonuçlarını (mutlak ve göreceli hacim veya çap genişlemesinin zaman seyri) göstermektedir.

Figure 1
Şekil 1: Ang-II fare modelinde AAA oluşumu ve ilerlemesi 3D ultrason ile tespit edildi. (A) Suprarenal aort, Ang-II pompa implantasyonundan sonra başlangıçta (BL), gün 8 (d8) ve gün 27'de (d27) 3D ultrason ile izlendi. Hacim, 3D yeniden yapılandırılmış bir görüntüye dayanarak suprarenal aortun 12 mm'lik bir uzantısı (157 kare) üzerinde ölçüldü. EKV görüntülerinden maksimum aort çapı belirlendi. (B) Fare kurban edildikten ve organ toplanmasından sonra 27. günün enine kesitinin trikrom boyası. Aort diseksiyonunun varlığı L1/L2 (lümen 1 ve lümen 2) ile gösterilir ve intramural trombüs A ve B'de * ile gösterilir. (C) 2 yıl boyunca toplanan bir veri setinden 8. günde AAA insidansı (BL'den %>125 aort hacmi büyümesi) ve ilk 9 gün içinde (torasik veya karın) aort rüptürleri (n=157) insidansı. (D) PBS kontrolü ile tedavi edilen farelerde (n = 21) başlangıçta hızlı oluşan (BL'den 8. güne %200 > aort hacmi büyümesi) ile orta derecede büyüyen (BL125 ve %200 aort hacmi büyümesi) anevrizmalarının 8. günden 27. güne ilerleme sıklığı (n = 21). Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: Örnek olarak, vasküler erişim düğmesi aracılığıyla GSK484 veya PBS'nin intravenöz enjeksiyonu ile Ang-II modelinde AAA progresyonunu bloke etmek için histon sitrülinasyonun inhibisyonu sonucu elde edilir. (A) Suprarenal aortun 12 mm'lik bir gerilmesi üzerinde ölçülen aort hacmi (mm3). (B) Başlangıçtan itibaren hesaplanan aort hacmi büyümesi (BL = %100). (C) EKV görüntülerinden belirlenen maksimum aort çapı. GSK484 verilerinden hesaplanan aort çapı büyümesi daha önce yayınlanmış bir çalışmadan çıkarılmıştır17. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Discussion

Yazarların herhangi bir açıklaması yoktur.

Disclosures

Bu protokol, apolipoprotein E (ApoE) eksikliği olan farelerde anjiyotensin II salınımı ile abdominal aort anevrizmasını indüklemek için ozmotik bir pompanın ve tekrarlanan ilaç tedavisi için juguler ven kateterli bir vasküler erişim portunun ardışık implantasyonunu tanımlar. Anevrizma gelişiminin 3D ultrason ile izlenmesi, dorsal implantlara rağmen etkili bir şekilde gerçekleştirilir.

Acknowledgements

Hayvan deneylerindeki yardımları için Prof. Podesser ve Prof. Ellmeier'in ekiplerine (Biyomedikal Araştırma Bölümü ve Laboratuvar Hayvanları Yetiştiriciliği ve Yetiştiriciliği için Temel Tesis, Viyana Tıp Üniversitesi) teşekkür ederiz. AAA trikrom boyaması, Monika Weiss ve Prof. Peter Petzelbauer (Viyana Tıp Üniversitesi Dermatoloji Bölümü) tarafından nazikçe gerçekleştirildi. Bu çalışma Avusturya Bilim Fonu [SFB projesi F 5409-B21] tarafından desteklenmiştir. Marc Bailey, İngiliz Kalp Vakfı [FS/18/12/33270] tarafından kişisel olarak desteklenmektedir.

Materials

iğneler ve şırıngalar
4-0 Polisorb sütürlerCovidienGL-46-MGÖrgülü emilebilir sütür CV-23 Konik
6-0 İpek sütürlerEthicon639HPERMA-EL İpek
ALZET 2004 ozmotik pompalarDURECT Corp298Ozmotik mini pompalar
Anjiyotensin-IIBachem4006473.0100Anjiyotensin II asetat
Aquasonic Şeffaf Ultrason İletim JeliParker LabsPUSG-0308Ultrason jeli
Betadona Yara SpreyiMundipharmaYara dezenfektan spreyi (povidon-iyot spreyi)
Betaisodona SolüsyonuMundipharma15973Yara dezenfektan solüsyonu (povidon-iyot solüsyonu)
Fare femoral ven/arter için kateterInstech Laboratories IncC10PU-MFV13011 ila 3Fr, 10.5 cm, yaka @1.2 cm. 22 G
Epilasyon kremi
Taşıma aletiInstech Laboratories IncVABMGManyetik fare için taşıma aleti Vasküler Erişim Düğmeleri
HYLO NIGHT Göz OinmentURSAPHARM538922Göz kayganlaştırıcı krem
Çeşitli boyutlarda1 mL ve 5 mL şırıngalar, 27 G ve 30 G iğneler
Olympus SZ51 Stereo mikroskopOlympus CorporationDiseksiyon ve muayene mikroskobu
PinPort enjektörleriInstech Laboratories IncPNP3M-50Vasküler erişim düğmesi için enjektör
Koruyucu alüminyum kapakInstech Laboratories IncVABM1CManyetik 1 kanallı fare için koruyucu alüminyum kapak VAB
Signa Elektrot Ultrason JeliParker LabsPE-1560Elektrot jel
Küçük elektrikli tıraş makinesi
Surigcal ve mikrocerrahi ekipmanları
Suprasorb CLohmann & Rauscher20482Kollajen yara örtüsü
Vasküler erişim düğmesi (VAB)Instech Laboratories IncVABM1B/22Fare için Vasküler Erişim Düğmesi, manyetik, 1 kanal 22 G, enjektör
Vevo 3100 Görüntüleme SistemiFUJIFILM VisualSonics Inc51073-51Ultrason sistemi
Vevo Lab 5.6.1 yazılımıFUJIFILM VisualSonics IncUltrason analiz yazılımı
Vevo MX550D dönüştürücüFUJIFILM VisualSonics IncVevo 3100 sistemi için Doğrusal Dizi Dönüştürücü
Vevo Fare Kullanım MasasıFUJIFILM VisualSonics Inc11436Fare ısıtma, fare çekirdek sıcaklığı yakalama ve fizyolojik izleme için EKG pedleri

References

  1. Busch, A., et al. Translating mouse models of abdominal aortic aneurysm to the translational needs of vascular surgery. JVS-Vascular Science. 2, 219-234 (2021).
  2. Golledge, J., Krishna, S. M., Wang, Y. Mouse models for abdominal aortic aneurysm. British Journal of Pharmacology. 179 (5), 792-810 (2022).
  3. Daugherty, A., Manning, M. W., Cassis, L. A. Angiotensin II promotes atherosclerotic lesions and aneurysms in apolipoprotein E-deficient mice. Journal of Clinical Investigation. 105 (11), 1605-1612 (2000).
  4. Bhamidipati, C. M., et al. Development of a novel murine model of aortic aneurysms using peri-adventitial elastase. Surgery. 152 (2), 238-246 (2012).
  5. Phillips, E. H., et al. Morphological and biomechanical differences in the elastase and AngII apoE -/- rodent models of abdominal aortic aneurysms. BioMed Research International. 2015, 413189 (2015).
  6. Gäbel, G., et al. Parallel murine and human aortic wall genomics reveals metabolic reprogramming as key driver of abdominal aortic aneurysm progression. Journal of the American Heart Association. 10 (17), 20231 (2021).
  7. Phie, J., Thanigaimani, S., Golledge, J. Systematic review and meta-analysis of interventions to slow progression of abdominal aortic aneurysm in mouse models. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 41 (4), 1504-1517 (2021).
  8. Lu, H. S., Owens, A. P., Liu, B., Daugherty, A. Illuminating the importance of studying interventions on the propagation phase of experimental mouse abdominal aortic aneurysms. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 41 (4), 1518-1520 (2021).
  9. Al Shoyaib, A., Archie, S. R., Karamyan, V. T. Intraperitoneal route of drug administration: Should it be used in experimental animal studies. Pharmaceutical Research. 37 (1), 1-17 (2020).
  10. Turner, P. V., Brabb, T., Pekow, C., Vasbinder, M. A. Administration of substances to laboratory animals: Routes of administration and factors to consider. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 50 (5), 600-613 (2011).
  11. Derde, S., et al. Use of a central venous line for fluids, drugs and nutrient administration in a mouse model of critical illness. Journal of Visualized Experiments. (123), e55553 (2017).
  12. Lu, W., et al. Microsurgical skills of establishing permanent jugular vein cannulation in rats for serial blood sampling of orally administered drug. Journal of Visualized Experiments. (178), e63167 (2021).
  13. Jespersen, B., Knupp, L., Northcott, C. A. Femoral arterial and venous catheterization for blood sampling, drug administration and conscious blood pressure and heart rate measurements. Journal of Visualized Experiments. (59), e3496 (2012).
  14. Waduud, M. A., et al. High-frequency three-dimensional lumen volume ultrasound is a sensitive method to detect early aneurysmal change in elastase-induced murine abdominal aortic aneurysm. Aorta. 9 (6), 215-220 (2020).
  15. Lu, H., et al. Subcutaneous angiotensin II infusion using osmotic pumps induces aortic aneurysms in mice. Journal of Visualized Experiments. (103), e53191 (2015).
  16. Sawada, H., et al. Ultrasound imaging of the thoracic and abdominal aorta in mice to determine aneurysm dimensions. Journal of Visualized Experiments. (145), e59013 (2019).
  17. Eilenberg, W., et al. Histone citrullination as a novel biomarker and target to inhibit progression of abdominal aortic aneurysms. Translational Research. 233, 32-46 (2021).
  18. Saraff, K., Babamusta, F., Cassis, L. A., Daugherty, A. Aortic dissection precedes formation of aneurysms and atherosclerosis in angiotensin II-infused, apolipoprotein E-deficient mice. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 23 (9), 1621-1626 (2003).
  19. Trachet, B., Fraga-Silva, R. A., Jacquet, P. A., Stergiopulos, N., Segers, P. Incidence, severity, mortality, and confounding factors for dissecting AAA detection in angiotensin II-infused mice: A meta-analysis. Cardiovascular Research. 108 (1), 159-170 (2015).
  20. Cesarovic, N., et al. Isoflurane and sevoflurane provide equally effective anaesthesia in laboratory mice. Laboratory Animals. 44 (4), 329-336 (2010).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission

Play Video

Anjiyotensin II İndüklü Abdominal Aort Anevrizmasının Bir Fare Modelinde Santral Venöz Kateter ile İlaç Tedavisi ve 3D Ultrason ile İzleme
JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code