Burada, pin miyografisi ile aort iç duvar sertliğini (elastik modül) değerlendirmek için bir protokol ve dolaşımdaki ortamın aort iç duvar sertliğini modüle etmedeki olası rolünü sorgulayan yaklaşımları sunuyoruz.
Yöntem makalesi
Burada, pin miyografisi ile aort iç duvar sertliğini (elastik modül) değerlendirmek için bir protokol ve dolaşımdaki ortamın aort iç duvar sertliğini modüle etmedeki olası rolünü sorgulayan yaklaşımları sunuyoruz.
Aort sertleşmesi, kardiyovasküler hastalıklar ve bilişsel gerileme, böbrek fonksiyon bozukluğu, görme bozuklukları ve azalmış glukoz-insülin fonksiyonu gibi diğer kronik durumlar için bağımsız bir risk faktörüdür. In vivo, aort sertliği genellikle arterial dalga formlarını veya uzunlamasına arterial segmentleri görselleştiren tonometri veya ultrason tabanlı tekniklerle değerlendirilir. Ancak , in vivo ölçümler, aort sertliğinin nasıl ve neden değiştiğine dair mekanik anlayışı sınırlayan arter basıncı ve otonom girdi gibi birçok faktörden etkilenir. Aort dokusunun doğrudan alınmasına olanak tanıyan preklinik fare modelleri, hem in vivo aort sertliğini hem de aortanın içsel mekanik özelliklerini değerlendirmek için benzersiz bir deneysel çerçeve sunar; bu özellikler kafa karıştırıcı fizyolojik değişkenlerden arındırıcı değildir. Bu modeller ayrıca dolaşımdaki çevrenin (yani kan dolaşımında dolaşan biyoaktif moleküllerin toplanması) ve preklinikten klinike translasyon spektrumunda aort sertliğini modüle etmedeki rolünün doğrudan sorgulanmasını sağlar. Dolaşım ortamındaki değişiklikler, hem preklinik hem klinik çalışmalarda ve müdahalelerin etkilerinin aracılığında aort sertleşmesinin temel mekanik temellerinden biri olarak ortaya çıkmıştır — birincil yaşlanma ve kanser tedavileriyle ilişkili erken yaşlanma dahil. Bu makale, (1) preklinik fare modellerinde içsel aort sertliği (elastik modül) ve (2) hem preklinik hem de klinik biyoörnekler kullanılarak dolaşım ortamının (ve bileşenlerinin) aort sertleşmesine katkısı için adım adım bir rehber sunmaktadır.
Aort sertleşmesi, kardiyovasküler hastalıklar ve diğer kronik hastalıklar için bağımsız bir riskfaktörüdür 1,2. Aort sertliğinin in vivo değerlendirilmesi, aortanın sertliğini in vivo düzenleyen entegre fizyolojik süreçler (örneğin, kan basıncı ve otonom girdi) göz önüne alındığında, mekanik çözünürlükten yoksun olabilir. Bu nedenle, aort içsel sertliğinin (yani aort duvarı sertliği/elastik modül) pin miyografisi kullanılarak ex vivo değerlendirilmesi, kafa karıştırıcı fizyolojik değişkenlerden bağımsız olarak aort sertliğinin doğrudan değerlendirilmesine olanaktanır 2. Ayrıca, ex vivo deneysel yaklaşımın kullanımı, aort duvarının sertleşmesini aracılık edebilecek potansiyel moleküler mekanizmaların sorgulanmasına olanak tanır. Basınç miyografisi, iki eksenli düzlemsel test ve döngüsel/pulsatil miyograf sistemleri gibi arteral sertliği ex vivo değerlendirmek için kullanılan diğer yerleşik yöntemlerin aksine, bunlar fizyolojik sistem modellemelerine (örneğin, intraluminal basınç ve pulsatile hemodinamik) dayanırken, pin miyografi, in vivo modelleme gerektirmeyen yüksek kontrollü ortamlarda izometrik kuvvetle aort duvarı sertliğinin doğrudan değerlendirilmesine olanak tanır.
Aortayla doğrudan ve sık temas halinde olan dolaşımdaki çevre (yani kan dolaşımındaki biyoaktif moleküllerin toplanması), aort sertleşme ortamlarında (örneğin, kronolojik/birincil yaşlanma ve erken yaşlanma, örneğin kanser hayatta kalanlar veya kanser kurtuluş modelleri) genellikle değişir.3,4. Hem preklinik (fare) hem de klinik (insan) biyoörnekler (plazma ve serum) kullanılarak, dolaşımdaki ortamın hem birincil4 hem de erkenyaşlanma 3 ile aort sertleşmesine doğrudan katkıda bulunduğunu ortaya koyduk. Ayrıca, dolaşan çevredeki seçilmiş bileşenlerin aort sertleşmesi üzerindeki etkisini arabuluculuk etmede doğrudan katkılarını belirlemek için deneysel bir çerçeveoluşturduk 3,5,6. Burada, pin miyografisi kullanarak aort içsel sertliğini ve dolaşımdaki ortamın (ve bileşenlerinin) aort sertleşmesine katkısını değerlendirmek için adım adım deneysel yaklaşımları özetliyor ve tanımlıyoruz ve temsil eden sonuçlar (şekiller ve atıflarla birlikte) sunuyoruz.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu çalışma boyunca erkek yabani tipli C57BL/6J genç yetişkin (4 aylık) fareler kullanıldı. Deneysel farelerle ilgili konutlar ve prosedürler, Colorado Üniversitesi Anschutz Tıp Kampüsü Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır.
1. Soğuk fizyolojik tuzlu çözeltinin (CPSS) hazırlanması
2. Fare aortasının diseksiyonu (Şekil 1, Şekil 2 ve Şekil 3)
3. Stres-gerilme pin miyografi deneyleri
NOT: Pin Miografi Sistemi, aort sertliğinin in vitro testleri için kullanılacaktır (Şekil 4 ve Şekil 5).
4. Kolajen ve elastin bölgesi elastik modülünü belirlemek için stres-deformasyon pimi miyografi deneylerinin analizi
5. Aort çapı ve duvar kalınlığının değerlendirilmesi
6. Dolaşımda ortam aracılı aort elastik modülü
NOT: Dolaşımdaki faktörlerin veya spesifik bileşiklerin içsel aort sertliğini değiştirip değiştirmediğini belirlemek için, müdahalede naif farelerden alınan torasik aort halkaları tanımlanmış standart kültür koşulları altında (37 °C, %5CO2, %20 O2, nemlendirilmiş) ex vivo kuluçka edilebilir (Şekil 9).
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yaşa bağlı aort sertleşmesi
İçsel mekanik sertlik için, her esneme aralığına karşılık gelen kuvvet kaydedilir ve hesaplamalar için kullanılır. Daha önce tartışılan hesaplamalarda, yukarıda açıklandığı ve Gioscia-Ryan veark. 9 tarafından gösterildiği gibi, bu eğrilerin 1) kolajen bölgesi ve/veya 2) elastin bölgesi için gerilme-deformasyon eğrileri oluşturulur ve elastik modül hesaplanacaktır. Gerilme-gerilme eğrisinin d...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Aort içsel sertliğinin ex vivo değerlendirilmesi için pin miyografinin kullanımı, kan basıncı ve otonom girdi gibi potansiyel olarak karıştırıcı in vivo fizyolojik değişkenlerden bağımsız olarak aort içsel sertliğini değerlendirme fırsatısunar. Ayrıca, bu ex vivo deneysel yaklaşım, aort içsel sertliğindeki farklılıkların altında yatabilecek potansiyel moleküler mekanizmaların taraması için fırsat sunar. Burada, pin miyografisi kullanarak...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yok.
Colorado Üniversitesi Boulder ve Colorado Üniversitesi Clayton Laboratuvarı'ndaki tüm laboratuvar stajyerlerine ve personeline, yıllar boyunca pin miyografi deneylerine yardımcı olan tüm personele teşekkür etmek istiyoruz.
Destek kaynakları Ulusal Sağlık Enstitüleri T32 AGAG000279 (BLN & MNK), Amerikan Kalp Derneği 26POST1556999 (MNK) ve Ulusal Sağlık Enstitüleri R00 HL159241 (ZSC) idi.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 2-methylbutane | Fisher Scientific | AA19387AP | |
| BSA | Fisher Bioreagents | BP1600 | |
| Calcium Chloride Dihydrate | Sigma-Aldrich | C7902 | |
| Cryomold | Fisher Scientific | NC9511236 | |
| D-(+)-Glucose (Dekstroz) | Sigma-Aldrich | G7021 | |
| DMEM | Fisher Scientific | MT10017CV | |
| EDTA (A.C.S.) | Fisher Chemical | E478 | |
| KCl | Sigma-Aldrich | P4504 | |
| Magnesium Sulfate Heptahydrate | Sigma-Aldrich | M2773 | |
| MitoQ | Cayman Chemical | 845959-50-4 | |
| Monosodium Phosphate | Sigma-Aldrich | S5011 | |
| MOPS (Na tuzu) | Sigma-Aldrich | M9024 | |
| Multi Pin Myography System | Danish Myo Technology (DMT) | 620M | |
| NaCl | Fisher Chemical | S271 | |
| Penicillin-streptomycin | Fisher Scientific | 15-140-148 | |
| RAGE antikoru | R&D System | AF1145 | |
| Sodium pyruvate | Sigma-Aldrich | P2256 | |
| TEMPOL | Sigma-Aldrich | 2226-96-2 | |
| Tissue-tek OCT bileşiği | Sakura | 4583 | |
| Trimethylamine N-oksit (TMAO) | Sigma Aldrich | 317594 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste
İzin iste