Scanning Electron Microscopy af udblødt Tissue at visualisere den ekstracellulære matrix

Biology

Your institution must subscribe to JoVE's Biology section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations | Reprints and Permissions

Stephenson, M. K., Lenihan, S., Covarrubias, R., Huttinger, R. M., Gumina, R. J., Sawyer, D. B., Galindo, C. L. Scanning Electron Microscopy of Macerated Tissue to Visualize the Extracellular Matrix. J. Vis. Exp. (112), e54005, doi:10.3791/54005 (2016).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Protocol

Etik Statement: Protokollerne for håndtering af dyr blev godkendt af Vanderbilt Institutional Animal Care og brug Udvalg (IACUC, protokoller nummer M / 10/117 (svin) og M / 10/219 (mus) og udføres i henhold til AAALAC-internationale standarder. Anvendelse af opsparede humane hjertevæv blev godkendt af Vanderbilt University Medical center IRB (protokol nummer 100.887).

1. Prøvetagning og opbevaring

  1. Lave frisk 4% glutaraldehyd i 0,1 M phosphatpuffer (PB) opløsning.
    ADVARSEL: Glutaraldehyd er giftigt, handsker og arbejde i et stinkskab.
    1. Lav en 0,2 M stamopløsning af PB, pH 7,4 ved hjælp af 21,8 g Na 2 HPO 4 og 6,4 g NaH 2 PO 4. Quantum satis (Qs) til 1000 ml dH 2 O.
    2. Der tilsættes 400 pi 50% glutaraldehyd til 2,5 ml PB stamopløsning og 2,1 ml dH 2 O.
  2. Fordybe et stykke (ikke større end 2 cm 2) af væv ind i 4% glutaraldehydopløsning. Bemærk: Mindre stykker kan også anvendes, men bør være af tilstrækkelig størrelse (ikke mindre end 5 mm 2), der skal let visualiseres ved øjet for at lette senere trin i protokollen.
  3. Der inkuberes ved stuetemperatur i 1 time, derefter opbevares på ubestemt tid ved 4 ° C.

2. Decellularization af Heart Tissue

  1. Foretag frisk 10% vandig NaOH-opløsning ved hjælp af 10 g NaOH-pellets / 100 ml dH 2 O.
    ADVARSEL: NaOH løsninger er ætsende og kan forårsage alkali-forbrændinger, handsker.
  2. Skyl væv i dH 2 O.
  3. Inkuber i 10% NaOH-opløsning ved stuetemperatur i 6 - 10 dage (indtil vævsforandringer fra rødbrun til offwhite eller hvidt).
  4. Skyl i dH 2 O, indtil væv bliver transparent.
  5. Fordybe væv i 1% garvesyre i 4 timer ved stuetemperatur. Brug 1 ml 5% stamopløsning pr 4 ml dH 2 O.
    ADVARSEL: Garvesyreer stærkt irriterende, handsker.
  6. Skyl i dH2O natten over.

3. Osmication og dehydrering af Heart Tissue (i stinkskab for sikkerhed)

  1. Foretag en 0,2 M stamopløsning af natriumcacodylatbuffer hjælp 21,4 g natriumcacodylat, 10,0 g calciumchlorid og 450 ml dH 2 O. Mix, hvorefter der tilsættes saltsyre efter behov for at justere pH til 7,4. Qs til 500 ml med dH 2 O.
    ADVARSEL: natriumcacodylat og saltsyre er giftige, handsker og arbejde i et stinkskab.
  2. Lav 2% vandig stamopløsning osmiumtetroxid i stinkskab for sikkerhed ved at opløse 1 g osmiumtetraoxid krystal i 50 ml dH 2 O.
    ADVARSEL: Osmiumtetroxid er en alvorlig fare ved indånding; damp fiksering af slimhinder eller øjne er muligt, derfor håndteres kun i stinkskab med handsker. En stænkskærm anbefales.
  3. Skyl vævet i 0,1 M natriumcacodylat-buffer (mix stamopløsning 1: 1 med dH
  4. Gentag forrige trin to gange, i alt tre buffersystemer skylninger.
  5. Fordybe væv i 1% osmiumtetroxid i 0,1 M natriumcacodylat-buffer (mix stock natriumcacodylat og stock osmiumtetroxid 1: 1) på rotator i 1 time.
  6. Skyl vævet i 0,1 M natriumcacodylat-buffer 3 gange for hver på rotator 5 min.
  7. Skyl vævet med stigende koncentrationer af ethanol (30%, 50%, 75%, 85%, 95% og 100%) i 15 minutter hver på rotator.

4. Tværsnit Forbehandling for SEM

  1. Overfør væv i 100% ethanol til en lavvandet petriskål også indeholdende 100% ethanol.
  2. Hold to meget skarpe barberblade, således at fladerne på siderne er i kontakt med hinanden og skærekanter indlæg til at danne to sider af en ligesidet trekant over prøven. For at opnå dette, skal du bruge venstre hånd til at placere en kniv på den yderste højre side af prøven ogcut mod venstre. Samtidig, bruge højre hånd til at placere den anden klinge på den længst til venstre af prøven og skive mod højre. Således vil bladene forskydes mod hinanden fra modsatte retninger for at gøre en enkelt jævn skæring.
  3. Skub de flade klinge sider mod hinanden for at gøre en meget rent snit af prøven med minimal forvrængning eller rive kraft, helst at udsætte så stort et areal som muligt uden at skade prøven.
  4. Gentag for hver prøve for at eksponere de reneste mulige tværsnit overflader til undersøgelse i SEM.

5. Kritisk Punkt Tørring (CPD) af Heart Tissue

  1. Brug en spatel eller pincet til at overføre væv til prøven indehaveren af ​​det kritiske punkt tørretumbler (CPD), der sikrer, at væv forbliver i 100% ethanol ved alle tidspunkter. Sørg for, at indehaveren er nedsænket i ethanol og at overførslen er opnået med vævet udsættes for luft for ikke mere end et par sekunder.
  2. Operate CPD per osis manual til at fuldføre 3 purge-og-fyld cykler for at erstatte ethanol med flydende kuldioxid.
  3. Operate CPD pr brugervejledning for at opnå kritisk punkt tørring af prøverne og returnere dem til atmosfærisk tryk med kontrolleret udluftning af CO 2.

6. Montering af Heart vævsprøver for SEM

  1. Forbered en SEM prøve stub til hver prøve, ved at klæbe en carbon klæbende fane til oversiden af ​​aluminium stub.
  2. Ved hjælp af et stereomikroskop, omhyggeligt holde prøven til det lille klistermærke med samme tværsnit overflade af interesse opad (væk fra fanen, synlig), og så tæt som muligt til parallelle med planet af prøven stub overflade. Må ikke sonde eller røre ved overfladen af ​​interesse.
  3. Bryd et træ applikatorpind at opnå en tilspidset børste, ideel til maling ansøgning. Anvend sølv eller carbon maling i bunden og siderne af prøven, for at forbedre overholdelse af stub.
  4. Udvide en meget tynd linie af sølv eller carbon maling op til en kant af overfladen af ​​interesse, for at tilvejebringe en ladning sti fra overfladen af ​​interesse til jord.
  5. Påfør 2 eller 3 små klatter af sølv eller carbon maling langs kanten af ​​fanen carbon, for at tilvejebringe en ledende vej fra fanen carbonoverfladen til metallet stub og dermed til jorden.
  6. Tillad ledende maling tørre i to timer.
  7. Operate pådampningsbelægningsmaskine pr brugervejledning til at anvende en forholdsvis tung belægning (målområde på 30 - 40 Nm) af guld-palladium legering eller guld. Pump prøvekammer til ca. 0,1 mbar; sæt Timer til 40 sek. Åben Indstil ventil til 8:00 positionen (moderat Argon gas flow). Tryk på Start for at starte sputter belægning på 30 mA. Lilla glød udledning skal være synlig i prøven kammer.

7. SEM Undersøgelse af Heart vævsprøver

  1. Udfør scanningselektronmikroskopi ved relativt lav accelerationsspænding at minimere billeddannelse pROBLEMER forbundet med dårlig ladning spredning i stikprøven (opladning). Foreslået indledende billedbehandling tilstand er: 5 kV accelererende spænding, 10 mm arbejder afstand.
  2. Med hjælp fra en erfaren operatør, ansætte øget arbejder afstand for at udvide dybdeskarphed i imaging tilstande, der kræver fokus af fibre i flere fokale fly, eller fibre strækker sig betydelig længde i z dimension.
    1. For mikroskop bruges her (se tabel Materialer), i brugergrænsefladen adgang fanen Navigation øverst til højre.
    2. Få adgang til fanen Koordinater fra menuen Stage. For at øge arbejdsafstand, angive en større værdi i millimeter for Z-koordinaten og klik derefter på Gå til fanen for at flytte prøven scenen til den indtastede arbejder distance.
  3. Med hjælp fra en erfaren operatør, ansætte prøven tilt og rotation for at placere overfladen af ​​interesse vinkelret på elektronstråle. Yderligere hældning af 10 til 30 grdere fra denne position kan forbedre observation og dokumentation af matricen struktur.
    1. For mikroskop bruges her (se tabel Materialer), i brugergrænsefladen, klik og hold højre museknap, så glide til venstre eller højre for at fokusere prøven nær periferien af den forberedte overflade plan interesse, at bemærke den fokuserede arbejdsafstand .
    2. Naviger med manuel brugergrænseflade joysticket til at flytte nær den modsatte kant af overfladen og gentag fokus. Hvis arbejdet afstanden er ikke tilnærmelsesvis lig med den første position, til at vippe eksemplar opnå tilnærmelsesvis enighed begge steder ved hjælp af fanen Koordinater i menuen Stage (se 7.2), og indtast en tilt værdi i T koordinat.
    3. Roter prøven halvfems grader (indtast værdien i R Koordinere field) og gentage processen, indtil alle positioner er fokuseret på omtrent samme arbejdsafstand.
      Bemærk: Forskellige tryk SEM kan anvendes til at forbedre charge dissipationhvis muligt. Høj vakuum er standard driftsform til scanning elektronmikroskopi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Den fremhævede teknik blev anvendt på hjertevæv fra en ubrugt menneskelige hjerte transplantation donor (figur 1), eksplanterede væv fra transplanterede patienter, hjerter fra vildtype og dystrofe mus (figur 3), og i post-myokardieinfarkt hjerte prøver fra en svin model af hjerte skade (figur 2). Som vist i figur 1, den humane kardiale matrix er en indviklet vævning af tværbundne proteiner, der viser en honeycomb-lignende mønster, når det ses i tværsnit. Hver "honeycomb" struktur er ca. 40 um bred, normalt omgå en enkelt myocyt, når man overvejer den plane afbildning i figur 1. Ved tilslutning af interkalerede diske, flere cardiomyocytter Man kan forestille sig som en stang løber på langs gennem "tunnel", når metaforen er udvidet til tre dimensioner. Figur 1 også højdepunkterbetydningen af skæreprocessen, med større præcision, hvilket gav mere afslørende topografiske data (Figur 1, øverst til venstre) end sektioner, der er "smadret" under skæreprocessen (figur 1, øverst til højre).

Fjernelse af hjemmehørende hjerteceller, blodkar og kredsløbssygdomme celler før SEM behandling afdækker yderligere ultra-strukturelle detaljer, der ville være mindre mærkbar ved SEM af hele hjerte væv blokke. Hver enkelt collagene "stiver", for eksempel (figur 1, bundpaneler) er tilsyneladende afstemt med regelmæssige intervaller og vinkelret på myofibrillære sarkomerer. Dette arrangement er velegnet til at hjælpe opretholde hjerte struktur ved modvirkende deformationer udøves under sammentrækning og afslapning cyklusser, svarende til den »kæde og skud" af tekstiler, der hjælper til at opretholde stof krop og form mod stretching.

FO: keep-together.within-side = "1"> figur 1
Figur 1:. Repræsentative scanningselektronmikrografer af Tre-dimensionel Placering af den ekstracellulære matrix i decellulariserede venstre ventrikel Væv opnået fra en Ubrugt Menneskelig donorhjerte De to øverste paneler viser matricen i tværsnit ved lav forstørrelse (barer = 500 um), tilvejebringelse et luftfoto af arkitekturen i normalt humant hjertevæv. Ved højere forstørrelse, kan man bedre iagttage den typiske honeycomb-lignende struktur af understøttende fibre, der giver mekanisk støtte til regelmæssig afstand myofibre (midten til venstre og højre panel barer = 100 um og 50 um, henholdsvis). Ved nærmere eftersyn, er hver 'honeycomb' består af fibre, der er organiseret parallelt med hinanden, mens vinkelret på hjemmehørende cardiomyocytter (nederst til venstre og højre panel barer = 10 um og 5 um, henholdsvis).siden ttps: //www.jove.com/files/ftp_upload/54005/54005fig1large.jpg "target =" _ blank "> Klik her for at se en større version af dette tal.

Ud over at give strukturel information, kan SEM af decellulariserede væv tillade meningsfuld, kvalitativ vurdering af ekstracellulære matrix ændringer som reaktion på skade eller ikke-skadevoldende former for kardiomyopati. For eksempel blev denne teknik nylig anvendt til at undersøge de ekstracellulære matrixer af post-infarkt svin hjertevæv 43. I løbet af denne store dyreforsøg, designet specifikt til at vurdere effektiviteten af ​​den GGF2 isoformen af ​​NRG-1β som en potentiel terapeutisk for hjertesvigt, post-infarkt svin, som fik intravenøs NRG-1β administration udviste slående forandringer i hjertets matrix sammenlignet med ubehandlede hjertevæv af post-infarkt dyr. Disse resultater blev efterfølgende offentliggjort 43, og technique er forblevet et værdifuldt redskab til at bygge videre på denne første, serendipitous opdagelse. Figur 2 omfatter eksempelvis mikrografier, produceret i løbet af denne undersøgelse, der fremhæver drastiske matrix forskelle mellem ubehandlet og NRG-1β-behandlede matricer.

Figur 2
Figur 2:. Repræsentative scanningselektronmikrografer af venstre ventrikel ekstracellulære matrix i ubehandlede og NRG-1 β-behandlede Svin, efter NaOH Maceration Matricen i tværsnit fremhæver regelmæssig rumlige arrangement af fibre i ubehandlet post-myokardieinfarkt (post-MI) svin (øverst til venstre), sammenlignet med post-MI NRG-1β-behandlede dyr (øverst til højre). Når den ses i længde, matrixen i ubehandlede svin udviser en tyk, mat udseende (nederst til venstre), mens matrixen i NRG-1 p-behandlede griseviser regelmæssig rumlige arrangement af fibre (nederst til højre). Hvid bar = 40 um (alle fire paneler). Mere detaljerede resultater og tal er medregnet i den tilhørende manuskript 43. Klik her for at se en større version af dette tal.

Udforskning af matrix forandringer, der sker i dystrofiske hjerter har også givet kvalitative indsigt i progression og udvikling af en dyremodel for Duchennes muskeldystrofi kardiomyopati (DMD). I mdx mus, et almindeligt anvendt musemodel af DMD, er der betydelige og aldersbetinget forskelle blandt vildtype og mdx hjerter når set af SEM efter fiksering og NaOH behandling. Som vist i figur 3, matrixkomponenter var relativt normal hos 6 uger gamle mdx hjerter mangler funktionelle dystrofin forhold til normale mus. Mere interesting, ekstracellulære matrix organisation var klart forstyrret eller måske nedbrudt i ældre dystrofin-defekte mus sammenlignet med yngre mdx mus, der illustrerer den gradvise karakter af DMD i hjertet. Sådanne dybe forskelle blev ikke forventet, fordi mdx-mus er dårligt repræsentative for humane DMD kardiomyopati på grund af det faktum, at de udviser en meget mildere kardiomyopati fænotype og langsommere dødelighed end mennesker med DMD 48. Dette antyder, at selv små ændringer i hjertefunktionen kan opfanges ved hjælp af visualisering teknik præsenteres i dette håndskrift. Denne metode bør også være let tilpasses til de ekstracellulære matricer af andre organer, for hvilke der er heller ikke aktuelt tilgængelige fibrose målretning behandlinger.

Figur 3
Figur 3: Repræsentative scanningselektronmikrografer af Venstre Ventricular ekstracellulære matrix i Wild-typen versus mdx Mus. Den venstre ventrikel hjerte- matrix i vild-type mus (øverste panel) svarer til den observeret i andre arter. Matrixen i mdx-mus ved 6 ugers alderen ser relativt normal, selvom lidt "fluffy" i udseende (midterste panel). Omvendt hjertets matrix af ældre mdx-mus synes kraftigt degenererede (nederste panel), hvilket indikerer, at dystrofisk processen kan kvalitativt indfanget med SEM i faste, NaOH-udblødt væv. Hvid bar = 10 um (alle tre paneler). Klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Tværsnit overflade forberedelse er det mest kritiske trin under protokollen. For at bevare fine struktur, skal dehydrerede prøver forblive i 100% ethanol til enhver tid indtil introduceret til det kritiske punkt tørringsprocessen. Derfor udskæring af prøverne for at opnå overflader til EM eksamen skal ske, mens prøver nedsænket i ethanol i en dyb tallerken. Det er også afgørende, at den eksponerede overflade ikke berøres eller undersøgt under den efterfølgende håndtering. Ingen større ændringer forventes for anvendelsen af ​​denne teknik til andre vævstyper for lignende matrix observationer, selv om SEM del af protokollen kan kræve grundlæggende elektronmikroskopi fejlfinding uanset prøve oprindelse. Billeder indsamlet fra de fibrøse prøver er tilbøjelige til artefakter indført ved dårlig opladning dissipation ( "opladning"). Ladeproblemer kan normalt minimeres ved at reducere accelerationsspænding, stigende scanningshastighed (også kaldet opholdstid) Og reduktion pletstørrelse af elektronstrålen. Integration af flere scanninger indsamlet hurtigt nok til at undgå charge artefakter vil frembringe et billede af sammenlignelig signal-støj kvalitet uden opladning artefakter til stede i en langsommere, enkelt scanning billede højere kvalitet.

Denne teknik er i sig selv kvalitativ og supplerer dermed når de betragtes sammen med kvantitative målinger (f.eks Massons trichrom eller picoserius rød farvning, måling af hydroxyprolin indhold, massespektrometri og RNASeq) at konstatere, hvor visualiseret strukturelle forskelle kan være relateret til forskellige udviklingsmæssige eller sygdomstilstande. På trods af denne begrænsning er fremgangsmåden signifikant ud over hjertefunktion fibrose specifikt fordi den ekstracellulære matrix er en væsentlig bestanddel af næsten alle organer i kroppen. I hjertet, hjertets matrix giver kritisk mekanisk støtte til kontinuerlig pumpning karakteriseret ved komplekse strække, vride, og defsninger, som giver optimal indrejse og udstrømning af iltet og deoxygenated blod 49 for de> 2,5 milliarder slag, der opstår i løbet af den gennemsnitlige menneskelige levetid. I betragtning af den ekstremt lave regenereringskapacitet hjertevæv, en dynamisk matrix, der kan ombygget i henhold til kontekstuelle behov giver logisk mening. Med kun en lille strækning af fantasi, kunne man udlede, at der eksisterer terapeutiske mål for at manipulere matrix remodeling at forbedre helingsprocessen, samtidig begrænse negativ fibrose. Anvendelse af den demonstrerede teknikken på et minimum showcases raffinement og skønhed af hjerte-matrix og dermed yderligere understreger dens funktionelle betydning.

Mens værdien af ​​kvantitative foranstaltninger er et centralt princip for vurdering af praktisk taget alle eksperimentelle undersøgelser, teknikken fremhævet her kan bruges til at afsløre kvalitative ultrastrukturelle variationer, der ikke kun supplere standard matrix målingermen kunne foreslå alternative efterforskningsmæssige veje til at forstå de grundlæggende biokemiske ændringer, der understreger det kvalitative ændringer. Forventede fremtidige anvendelser af denne teknik er dens anvendelse i hjertesygdom modeller og humane væv som et supplerende redskab til at vurdere matrix ændringer, samt udvidet brug for at studere andre organer, for hvilke matrix ændringer er en del af sygdomsprocessen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Calcium Chloride Electron Microscopy Sciences 12340 100 g
Carbon Adhesive Electron Microscopy Sciences 12664 30 g
Carbon Adhesive Tabs Electron Microscopy Sciences 77825 order to fit stubs
Double Edge Razor Blades Stainless Steel Ted Pella, Inc 121-6 250/pkg
Ethanol Electron Microscopy Sciences 15055 450 ml
Gluteraldehyde, 50% Solution Electron Microscopy Sciences 16310 EM grade, distillation purified
Hydrochloric Acid Electron Microscopy Sciences 16760 or 16770 100 ml
Monosodium Phosphate NaH2PO4 Sigma-Aldrich S9251-250G 250 g
Osmium Tetroxide Electron Microscopy Sciences 19100 1 g
Silver Conductive Adhesive Electron Microscopy Sciences 12686-15 15 g
Sodium hydroxide (NaOH) Sigma-Aldrich S8045-1KG 1 kg
Sodium Phosphate Dibasic (Na2HPO4) Sigma-Aldrich S3264-500G 500 g
Tannic Acid, 5% Aqueous  Electron Microscopy Sciences 21702-5 500 ml
Trihydrate Sodium Cacodylate Electron Microscopy Sciences 12300 100 g
Gold-palladium Alloy or Gold Refining Systems, Inc.  varies specific to the sputter coater make and model
Critical Point Dryer Electron Microscopy Sciences 850
Plain Wooden Applicators Fisher Scientific 23-400-102
Quanta 250 Environmental SEM FEI Q250 SEM
Sputter Coater Cressington Scientific Instruments Ltd. Model 108
Alluminum SEM Sample Stubs Electron Microscopy Sciences 75220-12 specific to the miscroscope

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Robinson, T. F., Cohen-Gould, L., Factor, S. M., Eghbali, M., Blumenfeld, O. O. Structure and function of connective tissue in cardiac muscle: collagen types I and III in endomysial struts and pericellular fibers. Scanning Microsc. 2, 1005-1015 (1988).
  2. Robinson, T. F., Geraci, M. A., Sonnenblick, E. H., Factor, S. M. Coiled perimysial fibers of papillary muscle in rat heart: morphology, distribution, and changes in configuration. Circ Res. 63, 577-592 (1988).
  3. Lunkenheimer, P. P., et al. The myocardium and its fibrous matrix working in concert as a spatially netted mesh: a critical review of the purported tertiary structure of the ventricular mass. Eur J Cardiothorac Surg. 29 Suppl 2, S41-S49 (2006).
  4. Wu, K. C., et al. Late gadolinium enhancement by cardiovascular magnetic resonance heralds an adverse prognosis in nonischemic cardiomyopathy. J Am Coll Cardiol. 51, 2414-2421 (2008).
  5. Kramer, C. M. The expanding prognostic role of late gadolinium enhanced cardiac magnetic resonance. J Am Coll Cardiol. 48, 1986-1987 (2006).
  6. Park, S., et al. Delayed hyperenhancement magnetic resonance imaging is useful in predicting functional recovery of nonischemic left ventricular systolic dysfunction. J Card Fail. 12, 93-99 (2006).
  7. Weber, K. T. Cardiac interstitium in health and disease: the fibrillar collagen network. J Am Coll Cardiol. 13, 1637-1652 (1989).
  8. Jalil, J. E., Janicki, J. S., Pick, R., Abrahams, C., Weber, K. T. Fibrosis-induced reduction of endomyocardium in the rat after isoproterenol treatment. Circ Res. 65, 258-264 (1989).
  9. Fidzianska, A., Bilinska, Z. T., Walczak, E., Witkowski, A., Chojnowska, L. Autophagy in transition from hypertrophic cardiomyopathy to heart failure. J Electron Microsc (Tokyo). 59, 181-183 (2010).
  10. Lopez, B., Querejeta, R., Gonzalez, A., Larman, M., Diez, J. Collagen cross-linking but not collagen amount associates with elevated filling pressures in hypertensive patients with stage C heart failure: potential role of lysyl oxidase. Hypertension. 60, 677-683 (2012).
  11. Gabbiani, G., Ryan, G. B., Majne, G. Presence of modified fibroblasts in granulation tissue and their possible role in wound contraction. Experientia. 27, 549-550 (1971).
  12. Lorell, B. H. Diastolic dysfunction in pressure-overload hypertrophy and its modification by angiotensin II: current concepts. Basic Res Cardiol. 87 Suppl 2, 163-172 (1992).
  13. Friedrich, S. P., et al. Intracardiac angiotensin-converting enzyme inhibition improves diastolic function in patients with left ventricular hypertrophy due to aortic stenosis. Circulation. 90, 2761-2771 (1994).
  14. Rosker, C., Salvarani, N., Schmutz, S., Grand, T., Rohr, S. Abolishing myofibroblast arrhythmogeneicity by pharmacological ablation of alpha-smooth muscle actin containing stress fibers. Circ Res. 109, 1120-1131 (2011).
  15. Yue, L., Xie, J., Nattel, S. Molecular determinants of cardiac fibroblast electrical function and therapeutic implications for atrial fibrillation. Cardiovasc Res. 89, 744-753 (2011).
  16. Rohr, S. Myofibroblasts in diseased hearts: new players in cardiac arrhythmias? Heart Rhythm. 6, 848-856 (2009).
  17. Coen, M., Gabbiani, G., Bochaton-Piallat, M. L. Myofibroblast-mediated adventitial remodeling: an underestimated player in arterial pathology. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 31, 2391-2396 (2011).
  18. Brilla, C. G., Janicki, J. S., Weber, K. T. Cardioreparative effects of lisinopril in rats with genetic hypertension and left ventricular hypertrophy. Circulation. 83, 1771-1779 (1991).
  19. Youn, H. J., et al. Relation between flow reserve capacity of penetrating intramyocardial coronary arteries and myocardial fibrosis in hypertension: study using transthoracic Doppler echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 19, 373-378 (2006).
  20. Warnes, C. A., Maron, B. J., Roberts, W. C. Massive cardiac ventricular scarring in first-degree relatives with hypertrophic cardiomyopathy. Am J Cardiol. 54, 1377-1379 (1984).
  21. Maron, B. J., Wolfson, J. K., Epstein, S. E., Roberts, W. C. Intramural ('small vessel') coronary artery disease in hypertrophic cardiomyopathy. J Am Coll Cardiol. 8, 545-557 (1986).
  22. Olivotto, I., et al. Microvascular function is selectively impaired in patients with hypertrophic cardiomyopathy and sarcomere myofilament gene mutations. J Am Coll Cardiol. 58, 839-848 (2011).
  23. Beltrami, C. A., et al. Structural basis of end-stage failure in ischemic cardiomyopathy in humans. Circulation. 89, 151-163 (1994).
  24. Factor, S. M., et al. Pathologic fibrosis and matrix connective tissue in the subaortic myocardium of patients with hypertrophic cardiomyopathy. J Am Coll Cardiol. 17, 1343-1351 (1991).
  25. Waller, T. A., Hiser, W. L., Capehart, J. E., Roberts, W. C. Comparison of clinical and morphologic cardiac findings in patients having cardiac transplantation for ischemic cardiomyopathy, idiopathic dilated cardiomyopathy, and dilated hypertrophic cardiomyopathy. Am J Cardiol. 81, 884-894 (1998).
  26. Schaper, J., Lorenz-Meyer, S., Suzuki, K. The role of apoptosis in dilated cardiomyopathy. Herz. 24, 219-224 (1999).
  27. de Leeuw, N., et al. Histopathologic findings in explanted heart tissue from patients with end-stage idiopathic dilated cardiomyopathy. Transpl Int. 14, 299-306 (2001).
  28. Yoshikane, H., et al. Collagen in dilated cardiomyopathy--scanning electron microscopic and immunohistochemical observations. Jpn Circ J. 56, 899-910 (1992).
  29. Marijianowski, M. M., Teeling, P., Mann, J., Becker, A. E. Dilated cardiomyopathy is associated with an increase in the type I/type III collagen ratio: a quantitative assessment. J Am Coll Cardiol. 25, 1263-1272 (1995).
  30. Pearlman, E. S., Weber, K. T., Janicki, J. S., Pietra, G. G., Fishman, A. P. Muscle fiber orientation and connective tissue content in the hypertrophied human heart. Lab Invest. 46, 158-164 (1982).
  31. Huysman, J. A., Vliegen, H. W., Van der Laarse, A., Eulderink, F. Changes in nonmyocyte tissue composition associated with pressure overload of hypertrophic human hearts. Pathol Res Pract. 184, 577-581 (1989).
  32. Rossi, M. A. Pathologic fibrosis and connective tissue matrix in left ventricular hypertrophy due to chronic arterial hypertension in humans. J Hypertens. 16, 1031-1041 (1998).
  33. Lopez, B., Gonzalez, A., Querejeta, R., Larman, M., Diez, J. Alterations in the pattern of collagen deposition may contribute to the deterioration of systolic function in hypertensive patients with heart failure. J Am Coll Cardiol. 48, 89-96 (2006).
  34. Krayenbuehl, H. P., et al. Left ventricular myocardial structure in aortic valve disease before, intermediate, and late after aortic valve replacement. Circulation. 79, 744-755 (1989).
  35. Schwarz, F., et al. Myocardial structure and function in patients with aortic valve disease and their relation to postoperative results. Am J Cardiol. 41, 661-669 (1978).
  36. Hein, S., et al. Progression from compensated hypertrophy to failure in the pressure-overloaded human heart: structural deterioration and compensatory mechanisms. Circulation. 107, 984-991 (2003).
  37. Brooks, W. W., Shen, S. S., Conrad, C. H., Goldstein, R. H., Bing, O. H. Transition from compensated hypertrophy to systolic heart failure in the spontaneously hypertensive rat: Structure, function, and transcript analysis. Genomics. 95, 84-92 (2010).
  38. O'Hanlon, R., et al. Prognostic significance of myocardial fibrosis in hypertrophic cardiomyopathy. J Am Coll Cardiol. 56, 867-874 (2010).
  39. Green, J. J., Berger, J. S., Kramer, C. M., Salerno, M. Prognostic value of late gadolinium enhancement in clinical outcomes for hypertrophic cardiomyopathy. JACC Cardiovasc Imaging. 5, 370-377 (2012).
  40. Frankel, K. A., Rosser, R. J. The pathology of the heart in progressive muscular dystrophy: epimyocardial fibrosis. Hum Pathol. 7, 375-386 (1976).
  41. Otto, R. K., Ferguson, M. R., Friedman, S. D. Cardiac MRI in muscular dystrophy: an overview and future directions. Phys Med Rehabil Clin N Am. 23, 123-132 (2012).
  42. Finsterer, J., Stollberger, C. The heart in human dystrophinopathies. Cardiology. 99, 1-19 (2003).
  43. Galindo, C. L., et al. Anti-remodeling and anti-fibrotic effects of the neuregulin-1beta glial growth factor 2 in a large animal model of heart failure. J Am Heart Assoc. 3, e000773 (2014).
  44. Caulfield, J. B., Borg, T. K. The collagen network of the heart. Lab Invest. 40, 364-372 (1979).
  45. Ohtani, O. Three-dimensional organization of the connective tissue fibers of the human pancreas: a scanning electron microscopic study of NaOH treated-tissues. Arch Histol Jpn. 50, 557-566 (1987).
  46. Rossi, M. A., Abreu, M. A., Santoro, L. B. Images in cardiovascular medicine. Connective tissue skeleton of the human heart: a demonstration by cell-maceration scanning electron microscope method. Circulation. 97, 934-935 (1998).
  47. Icardo, J. M., Colvee, E. Collagenous skeleton of the human mitral papillary muscle. Anat Rec. 252, 509-518 (1998).
  48. McGreevy, J. W., Hakim, C. H., McIntosh, M. A., Duan, D. Animal models of Duchenne muscular dystrophy: from basic mechanisms to gene therapy. Dis Model Mech. 8, 195-213 (2015).
  49. Buckberg, G., Hoffman, J. I., Mahajan, A., Saleh, S., Coghlan, C. Cardiac mechanics revisited: the relationship of cardiac architecture to ventricular function. Circulation. 118, 2571-2587 (2008).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics