Tavşan modeli hızlandırılmış ateroskleroz: iliyak arter balon yaralanma bir metodolojik açıdan

* These authors contributed equally
Published 10/03/2017
0 Comments
  CITE THIS  SHARE 
Medicine

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

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

Welcome!

Enter your email below to get your free 10 minute trial to JoVE!





By clicking "Submit", you agree to our policies.

 

Summary

Ateroskleroz hayvan modelleri mekanizmasını anlamak ve plak geliştirme veya yırtılması, ölüm önde gelen nedenidir sanayileşmiş dünya önlemek için yeni yaklaşımlar incelemek için gereklidir. Bu iletişim kuralı bir arada balon yaralanma ve kolesterol zengin diyet tavşan iliyak arter aterosklerotik plaklar ikna etmek için kullanır.

Cite this Article

Copy Citation

Jain, M., Frobert, A., Valentin, J., Cook, S., Giraud, M. N. The Rabbit Model of Accelerated Atherosclerosis: A Methodological Perspective of the Iliac Artery Balloon Injury. J. Vis. Exp. (128), e55295, doi:10.3791/55295 (2017).

Please note that all translations are automatically generated.

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

Abstract

Koroner oklüzyon aterosklerotik plak geliştirme ve yırtılması takip kaynaklanan akut koroner sendrom sanayileşmiş dünyada ölüm önde gelen nedenidir. Yeni Zelanda beyaz (NZW) tavşan yaygın ateroskleroz çalışma için hayvan bir model olarak kullanılır. Onlar ne zaman aterojenik diyet ile fed spontan lezyonlar geliştirmek; Ancak, bu 4-8 ay uzun zaman gerektirir. Daha fazla geliştirmek ve atherogenesis hızlandırmak için bir arada aterojenik diyet ve mekanik endotel hasarı kez istihdam edilmektedir. Tavşanlarda aterosklerotik plaklar inducing sunulan yordamı bir balon kateter sol İliak arter NZW tavşan aterojenik diyetle beslenen endotel bozmaya kullanır. Balon kateter tarafından böyle mekanik zararlardan inflamatuar reaksiyonları neointimal lipid birikimi bir zaman bağımlı moda başlatılıyor zincirinin neden olmaktadır. Aterosklerotik plak balon yaralanma Haritayı neointimal kalınlaşma geniş lipid infiltrasyon, yüksek düz kas hücre içeriğini ve makrofaj varlığı ile takip köpük hücreleri türetilmiştir. Bu tekniği basit, tekrarlanabilir ve iliyak arter içinde kontrollü uzunluğu plak üretir. Tüm prosedürü 20-30 dakika içinde tamamlanır. Yordamı düşük mortalite ile güvenli ve zamanda önemli intimal lezyonlar elde yüksek başarı sunuyor. Balon kateter yordamı ateroskleroz Arteryel yaralanma sonuçlarında iki hafta içinde indüklenen. Bu model hastalığı patoloji, soruşturma için kullanılabilir tanılama görüntüleme ve yeni tedavi stratejileri değerlendirmek için.

Introduction

Rüptürü savunmasız aterosklerotik plaklar sanayileşmiş ülkelerin1ölüm sebeplerinden biridir. Çabaları hala sadece hastalık progresyon karmaşık mekanizma çözmek için aynı zamanda yeni test etmek için gerekli araştırma son on yıl boyunca çeşitli moleküler ve Hücresel mekanizmalar plak ilerlemesinde dahil gelişeceğini rağmen devam etti tedavi yaklaşıyor. Birkaç hayvan modelleri ateroskleroz eğitim için önerilmiştir. Genetik manipülasyon, kolesterol beslenme veya mekanik endotel hasarı fareler, tavşan veya minipigs gibi ateroskleroz en hayvan modelleri tarafından paylaşılan standart strateji vardır. Normal sıçanlar ve fareler önemli ölçüde diyet kolesterol2,3,4absorbe değil iken, NZW tavşan kolesterol diyet için hassas Bunlar arasında. Tavşan kendiliğinden aort lezyonlar makrofajlar kolesterol zengin diyet5,6ile beslenen bazı lifli bileşeni ile zengin geliştirmek. Ancak, uzun hazırlık kolesterol diyet tek başına6,7 besleme aterosklerotik plaquesby ikna etmek için 4-8 ay deneysel ayarlarının çoğunu için büyük bir dezavantaj zamanı. Peşinde lezyonlar nispeten kısa sürede ikna için yüksek kolesterol diyet ve balon yaralanma bir arada Baumgarter ve Studer8tarafından geliştirilmiştir. Bu teknik genel amacı aterosklerotik plaklar 2 hafta içinde köpük hücreleri (yağlı çizgi insanlarda benzer) hypercholesterolemic tavşanların oluşan teşvik etmektir. Mevcut teknik NZW hypercholesterolemic tavşan iliyak arter gelişmiş bir balon kateter kullanarak Baumgarter'ın yöntemine dayalı Arteryel duvar yaralanma ile ilgili yordamı açıklamaktadır.

Zengin bir kolesterol diyet ile birlikte, indüklenen balon de-endothelialization kaynaklanan yaralanma ateroskleroz için yol açacaktır. Balon yaralanma aterosklerotik lezyonların oluşumunu hızlandırır ve plak Tekdüzen boyutu ve dağıtım üretir. İntimal kalınlaşma artar yaralanma sonraki birkaç gün içinde bir süre-zaman ve intimal hücre infiltrasyonu başlar. Yağlı çizgiler önemli makrofajlar ile 7-10 gün sonra balon yaralanma görünmeye başlar ve tip II lezyon göre sınıflandırma olarak Amerikan Kalp Derneği tarafından temsil edilir. Tavşan balon yaralanma kez plak kompozisyon çalışmaya aort gerçekleştirilir. Neointimal endotel adezyon molekülü yüksek düzeyde ifade eder. Plaklar medial diseksiyon ve adventitial değişiklikleri ile ilişkilidir. Aterosklerotik lezyonları lipidler, Proliferasyona düz kas hücreleri (SMCs), kollajen lifleri ve rejenere endotel altında biriken ve çoğunlukla tip II doğada çoğu inflamatuar hücreler oluşur. Tavşan plaklar topolojik dağıtımını benzer insan aortas 9,10 prensip olarak bildirilen, aort iliyak arterler için karşılaştırıldığında boyutu daha büyük ve daha büyük uzunluğu plak üretecektir. Ancak, iliyak arter ateroskleroz tavşanların site olarak kullanmanın en büyük avantajı erişilebilirlik, insan koroner arter11, üniforma lezyon geliştirme12, yüksek doku faktörü için kas içeriğindeki benzerlik olduğunu faaliyet13 ve tutarlı gemi boyut insan koroner arter xarakteristikaları ve Anjiyografik son noktalar ticari olarak imal edilmiş cihazlara değerlendirilmesi izin karşılaştırılabilir. İnvaziv ve non-invaziv yöntemler canlı hayvan tavşan iliyak arterler plaklar analiz araştırdık. Önceki raporlar tarif manyetik rezonans görüntüleme (MRG) 2,35-tesla MR sistemi 14 yardımıyla Ayrıca kullanımı, intravasküler ultrason (ölçüm) veya optik Koherens tomografi (OCT) Kateterler uygun olabilir görüntüye uygulanan tavşan iliyak arterlerin aterosklerotik plaklar. İliyak arter yüksek çözünürlüklü echography kullanırken ultrason görüntüleme için uygundur ve aorta da bu tekniği ile düzenlemelidir.

Son on yılda, bu tavşan model balon yaralanma plak ilerleme15ve plak regresyon16mekanizmaları daha anlamak için yardımcı oldu. Ayrıca, modeli statinler, standart antiplatelet ajanlar, antioksidan ajanlar17,18 ve uyuşturucu stentlerin restenoz everolimus gibi gibi roman terapötik ajanlar etkisini incelemek için kullanılan veya zotarolimus stentlerin stent19,20 neointimal kalınlaşma. Bu model ayrıca damar içi kateter21Imaging yakın kızılötesi Floresans görüntüleme araştırmak için kullanılmıştır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Bu deneysel protokol Kanton veteriner Office, Fribourg ve İsviçre Federal veteriner Office, İsviçre (FR 2015/58) tarafından onaylandı.

Not: 2.8-3.2 kg arasında ağırlıklı erkek NZW tavşan kullanılmıştır. Hayvanlar geleneksel koşullarda (12 h ışık ve karanlık döngüsü, ad libitum su ve yiyecek sağlanan) muhafaza. Balon denudation önce hayvanlar 1 hafta boyunca onlar normal chow diyetle beslenen edildi iklime alıştırılacağı. 1 hafta sonra İklimlendirme, tavşan aterojenik diyet yüksek yağ (%8,6) oluşan açık ve doymuş yağ asitleri 205 mg/kg (% 1) kolesterol diyet ile tüm çalışma süresi için. Balon yaralanma sol İliak arter 1 hafta diyet başlatma sonra gerçekleştirilen ve 2 hafta veya balon yaralanma 4 hafta sonra hayvanlar kurban.

1. Preoperatif yordamlar

  1. bir cam boncuk Sterilizatör ya da diğer uygun araç kullanmadan önce tüm cerrahi aletler Sterilize.
  2. Hazırla ve balon kateter derleme kontrol edin.
    1. Ekle 1 mL radarı kilit şırınga balon kateter radarı-kilit parçası için normal salin ile dolu. Kapana kısılmış hava olmaması için dikkatle izleyin. Kaçakları kontrol edin ve uygun balon enflasyon şırınga pistonu basarak olun.
  3. Tavşan tartmak ve 37 thermopad açmak ° C.
  4. 0.3 mg konsantrasyonu buprenorfin çözüm kullanın / ml. enjekte 0.01 mg/kg doz subkutan.
  5. Anesthetize % 5 isoflurane ve 10-15 dakika süreyle bir indüksiyon odasında 5 L/dk O 2 tavşan
  6. Cerrahi platformda sürekli Isıtma yastığını imzalat tavşan yerleştirin. Yama ve Elektrokardiyogram, solunum ve sıcaklık izlemek için küçük resim yerleştirin.
  7. Tavşan burnu uygun anestezi makineye bağlı bir yüz maskesi takın. Anestezi isoflurane (%4.0 2.5 L/dak O 2) ile koruyun. Uygun anesthetization (gag ve pinnae refleks kaybı ve Kas tonusu eksikliği tarafından gösterilen) onaylamak.
  8. Kornealar kurumasını önlemek için her iki gözde oftalmik merhem uygulamak. Tavşan yalnızca alt ekstremite ile maruz ile steril cerrahi levha asmak.

2. Cerrahi Protokolü

  1. sadece hayvan kılı makası kullanarak diz eklemleri aşağıda ventral alanından tüylerden.
  2. Çıkarmak bağsız kıl ve cilt temizlemek için uygun dezenfektan ile alanı temizle.
  3. Safen arter bulun ve bir küçük cilt kesi yaklaşık 1.5 cm uzunluğunda bir neşter kullanarak olun.
  4. Safen arter küçük bir bölümünü küçük eğri Forseps ile femoral ven ve femoral sinir zarar vermeden ortaya çıkarmak.
  5. İki gevşek bağ döngüler (5-0 ipek) Safen arter altında yerleştirin ve distal arter sonuna doğru bir bağ döngü kravat. Mikrovasküler kelepçe iliyak arter kan akışından durdurmak için bağ yukarıda yer.
  6. Topikal papaverin arter genişletmek için ve vasospasm önlemek için bir damla uygulamak.
  7. Bağlı ligatür yardımıyla Safen arter yukarı kaldırın ve yapmak bir 24 kullanarak bir küçük arteriotomy kesi ölçmek iğne.
  8. İyi Forseps ile kesi flep yüceltmek ve yavaş yavaş bir ven çekme veya yol gösterici bir iğne arter Lümen yerleştirin.
  9. 2 Fransız Fogarty Arteryel Embolektomi kateter Safen arter yerleştirin. Çıkarmak belgili tanımlık ven çekme ve mikrovasküler kelepçeler.
  10. Kateter kabaca bir konuma karşılık gelen altıncı işareti (20-25 cm) kadar ilerlemek iliyak çatallanma yukarıda 2-5 cm.
  11. 0.1 mL normal tuz 1 mL şırınga kullanarak veya bir anma basıncı 6 balon şişirmek düzenlenmiş manuel şişirme 16 , 22 içinde açıklandığı gibi kullanarak atm.
  12. Balon kateter Forseps ile tutun ve iliyak arterytoward üzerinden 6 cm tarafından geri kateter döndürme sırasında ekleme noktasını sürükleyin.
  13. Şırınga pistonu geri çekerek balonu deflate.
  14. Adımları yineleyin 2.10-2.13 üç kez tam endotel denudation emin olmak için.
  15. Kateter kaldırmak ve hemen bağ döngü kanamayı durdurmak için sadece arteriotomy site kravat.
  16. Uygun antiseptik tüm yaranın etrafında çevre uygulamak ve uzak kan pıhtıları temizle. 5-0 dikiş ile cilt kesi kapatın ve cerrahi sitesi povidone-iyot solüsyonu ile dezenfekte.
  17. Tekrar adımları 2.1 için 2,16 kontralateral üzerinde yeni bir kateter kullanarak iliyak.
  18. Gözlerinden oftalmik merhem çubukla.

3. Ameliyat sonrası bakım

  1. sulfadoxine yönetmek 40 mg/kg ve trimetoprim 8 mg/kg veya diğer uygun antibiyotik hemen sonra cerrahi müdahale.
  2. Anestezi-iyileşme döneminde temiz autoclaved kafese yerleştirilen bir ısı yastık üzerinde tavşan tutmak.
  3. İzleme yama ve küçük resimleri kaldırmak.
  4. Sonra kurtarma, tavşanlar için ev onların kafes dönmek. Subkutan enjekte buprenorfin 0,05 - 0,1 mg/kg post - çimentosu her 6-12 h 48 h. başka bir iki hafta veya dört hafta için devam aterojenik diyet için.

4. Doku hasat ve plak kompozisyon analizi

  1. (erken ince plak için) iki hafta veya balon yaralanma üç hafta sonra yukarıda açıklandığı gibi benzer bir şekilde isoflurane kullanarak tavşan anestezi.
  2. Göğüs boşluğuna açın ve tavşanlar intracardial kan kaybı tarafından ötenazi.
  3. 23 ' te açıklandığı gibi iliyak arterler yalıtmak.
    1. Kısaca, karın açın ve retroperitoneum ortaya çıkarmak. Aort iliyak çatallanma doğru izleme ve çatallanma bağla. Ortaya çıkarmak ve her iki iliyak arterler yalıtmak için çevre dokular dikkatli bir şekilde çıkarın.
  4. Teşrih dışarı her iki iliyak arterler ve onları buz gibi fosfat tamponlu tuz içinde bırakın. Pıhtısı forseps yardımıyla kaldırın. Her iliyak arter arter boyunca plak kalınlığı karakterize için 4-6 parçalara bölmek.
  5. Hemen en uygun kesme sıcaklık bileşik, içeren bir kalıp ek-donma sıvı nitrojen kullanarak Arteryel segmentlerinde katıştırmak ve 24 ' te açıklandığı gibi bir cryostat kullanma-70 ° C. 5 hazırlamak µm kalınlığında bölümlerine bırakmamak.
  6. Gerçekleştir Histoloji, ayirt veya morfometri, plak lipid ve hücresel içerik için 10 , 25 içinde açıklandığı gibi boyama immunohistokimyasal.
    Not: Kısaca, fosfat tamponlu tuz (PBS) Arteryel bölümlerle durulama ve % 0,2 kullanarak permeabilize Triton. PBS bölümlerle durulama ve bölümleri 1 h 37 ° C'de ile anti α-SM aktin (1: 200) ya da RAM11 antikor (1: 200) için % 2 sığır serum albümin 30 dk. Incubate ile sigara belirli siteleri engellemek. PBS bölümlerle durulama ve tekrar PBS ile 37 ° c yıkama 30 dk için uygun ikincil antikor ile kuluçkaya ve Höchst eklemek (5 µg/mL) çekirdeği algılamak 10 dk için.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Balon yaralanma iliyak arter (şekil 1) komplikasyon başarıyla gerçekleştirildi. Yaralanmalar için 30 dk 20 değişiyordu toplam operatif tek iliyak arter ve 35-45 dk her iki arter yaralanmaları için gerçekleştirilen saat. Tavşan balon yaralanma sonra 1 saat içinde iyileşti. Bütün hayvanlar önemli kilo kaybı olmadan sağlıklı ortaya çıktı. Hiçbir enfeksiyon, ödem veya Arteryel tromboz ile karşılaşıldı. Yara alan yanı sıra bazı hafif fibrozis dikiş sitesinde normaldi. 4-aterojenik diyetin beslenme hafta, tavşan hiperkolesterolemi 44 ± sergilenen 18 mM/m.

Rakamlar 2A, şekil 2Eve 2I rakam Haritayı (balon yaralanma tabi değil) doğru zarar görmemiş iliyak arter normal bir görünüme sahip. Yapısal değişiklikler iki hafta (Şekil 2 ve şekil 3), aterosklerotik plak geliştirilmesinde lider damar duvarının içine birleşiminden oluşan balon yaralanma ve kolesterol dietresulted. Zarar görmemiş ve balon yaralı iliyak arterler için aynı hayvan izole edildi. Geniş lipid infiltrasyon (8,7 ± % 1.7 lipit alan) (Şekil 2 ve şekil 3), düz kas hücre göç ve nükleer silahların yayılmasına karşı de (şekil 4), proliferatif vasküler yanıt balon sakatlığı tetikleyici olay olarak sonuçlandı makrofajlar (şekil 4) alımı ile verebildiği intima-media kalınlığı oranı (1.5 ± 0.2) ve plaket alan (0,8 ± 0.2 mm2) bir artış yol açan Lümen alanı (1.4 ± 0.2 mm2) azaltmak gibi (şekil 3) 2 gözlenen hafta sonra yaralanma balon. RAM-11 tavşan makrofajlar sitoplazma karşı özellikle hedef bir Monoklonal antikor var. Α-SM aktin kas aktin tanımlar ve kan damarlarının damar düz kas hücreleri ile reaksiyona girer. Bu antikorlar, makrofaj ve tavşan intimal lezyonlar düz kas hücre çalışmaya daha önce kullanılmıştır. Bu değişiklikler zaman ve intima/medya kalınlığı oranı (2.6 ± 0.2) ve luminal daraltma (0.7 ± 0,1 mm2) daha fazla bir artış ile gelişmeye devam etmiştir (Şekil 2 ve şekil 3) 4 hafta sonra balon yaralanma belirtilmişti. Bu teknik zaman içinde gelişir ve 2-4 hafta sonra incelenmiş aterosklerotik plaklar sağlam gelişimine yol açar.

Figure 1
Şekil 1: zaman çizelgesi balon yaralanma takip plak progresyon gösteren şematik gösterim. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Şekil 2: balon yaralanma indüklenen ateroskleroz tavşan iliyak arter. Un yaralı bölümlerden lekeli Movat pentachrome (A-D), Hematoksilen-Eozin (E-H) ve yağ kırmızı O (I-L) temsilcisi görüntülerini (A, E, ben), 2 hafta sonrası balon yaralanma (B, F, J) (n = 5) ve 4 hafta sonrası Balon yaralanma (C, G, K) (n = 3) iliyak arter kesimleri aterojenik diyet beslenen NZW tavşan. Ölçek çubuğu D, H ve m olan 100 µm. ölçek çubuğu diğer görüntüler için 500 µm. Labelled b görüntüdeki = lümen, intima, IEL (iç elastik lamina) ve yılan balığı (dış elastik lamina). Medya IEL ve yılan balığı arasında alandır. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3: xarakteristikaları analiz plak. Dağılım arsa gösterir intima/medya kalınlığı oranı, plaket alan, Lümen alanı ve % yağ kırmızı O pozitif alan un yaralı denetiminden iliyak arter bölümlerde, balon arter 2 yaralı (n = 5) ve 4 hafta (n = 3). Verileri ortalama ± SD gösterilir * p < 0,05 vs un yaralı arter, #p < 0,05 vs 4 hafta sonrası balon yaralanma. ND değil algılanan gösterir. Plaket alan O pozitif alan toplam kesitsel damar duvar alanlarının %'si temsil eder Lümen alanı ise petrol kırmızı IEL alanından çıkarılarak hesaplanır. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4: immunohistokimyasal analiz plak kompozisyon. α-düz kas aktin (kırmızı) (A-D) ve makrofaj (RAM 11) pozitif hücrelerinin (kırmızı) (E-F) gösterilen temsilcisi görüntüler. Doğru kapı aynası Höchst (mavi) ve elastin (yeşil) ile ilgili birleştirilmiş resimleri göster. Ölçek çubuğu 100 µm. = Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Tavşan iliyak arter ateroskleroz modeli ateroskleroz araştırmalarda yaygın olarak kullanılır. Bu iletişim kuralı ile tavşan daha şiddetli ve gelişmiş plaklar ile karşılaştırıldığında spontan lezyonlar sadece kolesterol diyet ile geliştirilen hızla gelişti. Önemlisi, hayvan ameliyattan hızlı bir şekilde kurtarmak.

Atherogenesis için ana uyarıcı endotel kişi yaralandı ve damar duvar26distends balon kateter tarafından mekanik hasar var. Bu yordamı bir iltihap makrofaj işe alım ve hypercholestorolemic diyet, vasküler düz kas hücre göç ve yaygın, Gelişmiş matris ile ilişkili olduğunda lipid birikimi ile karakterize bir remodelling yanıt neden olmaktadır. sentez ve zaman bağımlı moda15,16invaziv bir neointima kurulması. Balon kateter ekleme yordamı en önemli parçasıdır. Zorla balon ekleme önlemek için dikkatli uygulanmalıdır. Ortak iliyak arter erişmek için periferik arter Safen kullanımı teknik basitleştirir. İliyak arter cut-aşağı27,28daha önce açıklandığı gibi Karotid arter yolu ile erişilebilir. Ancak, iliyak arter Karotis arter yolu ile değerlendirme yüksek seviyede cerrahi uzmanlık ve örneğin anjiyografi birimi ek donanım gerektirir. Ölümcül kanaması29için önde gelen juguler ven yaralanması gibi yordamı ile ilgili komplikasyonlar ile ilişkilidir. Papaverin gibi topikal vazodilatör kullanımı gemi dilate ve Arteryel duvardaki balon kateter30karşı direnci azaltmak için yardımcı olur. Bunlar neointimal oluşumu31üzerinde doğrudan bir ilişkisi var gibi enflasyon baskısı ve balon boyutu dikkatle düşünülmesi gerekir. Balon istediğiniz düzeyleri daha yüksek bir dereceye aşırı distansiyonu damar duvar kopmalara neden. Bu kan ve sağlam trombüsü oluşumu Lümen hem dış yüzey26sızıntı neden olabilir.

Hayvanlar hypercholesterolemic bir ortamda zengin diyet için 1-2 hafta önce bu endotel hasarı sağlamak için balon yaralanma oluşur bir lipid beslenmelidir. Ayrıca yeni diyete adapte hayvanlar yardımcı olur. Her ne kadar bu teknik gelişmiş plaklar tavşanların neden olmaktadır, Morfoloji plaklar içinde gözlenen bu insanlardan farklıdır. Spontan insan lezyonlar ile bir sağlam iç elastik katmanı32alt endotel bölgesine kısıtlanır. 4 hafta yok fibrotik çekirdek gösterdi kadar burada, çalışmalar yürütülmektedir. Aterosklerotik Lezyonu benzer önemli makrofaj infiltrasyonu ile yağlı çizgi kalır.

Birçok küçük ve büyük hayvan modelleri atherogenesis6anlamak için kullanılmaktadır. Balon-yaralanma tavşan iliyak arter modeli yeni terapötik ajanlar, roman uyuşturucu dağıtım sistemleri, plak evrim ve görüntüleme10,32,33etkisini incelemek için kullanılmıştır. Tek veya birden fazla balon injurieshave gerçekleştirilen iliyak arter34,35, Karotid arter36,37ve aort10,38. Sunulan yöntemin avantajları, Karotid arter kullanmak için karşılaştırıldığında büyük plak birim ve kalınlığı geliştirilmesi şunlardır. Buna ek olarak, kontralateral iliyak can bir denetim olarak kullanılması ve bu nedenle arası hayvan değişkenlik29azaltır. Balon yaralanma tavşan iliyak arterler içinde güvenli bir şekilde ve kolayca burada açıklanan yöntemi kullanarak gerçekleştirilebilir. Plak bir zaman bağımlı biçimde gelişir ve Arter uzunluğu homojen. Diğer aterosklerotik tavşan modelleri de Watanabe kalıtsal hyperlipidemic (WHHL) model, düşük yoğunluklu lipoprotein reseptörü eksikliği olan genetiği değiştirilmiş bir hayvan modeli geliştirilmiştir. Balon yaralanma modeli için tanımlanmış bir sitede lezyonlar üretmek için WHLL tavşan uygulayabilirsiniz.

Tavşan iliyak arter ve insan koroner plak arasında farklılıklar vardır. Nitekim, birkaç alternatif prosedürler gelişmiş aterosklerotik lezyonları geliştirmek ve insanlar39gözlemlediği gibi plak rüptürü bir model oluşturmak için bir girişim kurulmuştur. Örneğin, kararsız plak oluşumu balon yaralanma16uygulandı tavşanların 8 hafta sonra kolesterol diyet ortadan kaldırarak akımıdır. Plak rüptürü mekanizması, thrombogenesis ve trombüsü büyüme aterosklerotik değerlendirmek için Russell engereği zehir10 ve sonraki tekrarlanan balon yaralanma40gibi farmakolojik Tetikleyicileri değiştirilmiş diğer yordamları kullanın gemiler. Russell engereği zehir tromboz için önde gelen Art arda sıralı koagülasyon aktive proteaz içerir. Tekrarlanan balon yaralanma sonuçları Trombin kuşak plak doku faktörü40içine. Bu tavşan modeli de dahil olmak üzere hayvan modelleri sonuçları mükemmel insanlar için tahmin değil olduğunu belirtmek gerekir. Ancak, bu modellerin değerlendirilmesi ve yeni farmakolojik müdahalelerin etkinliğini karşılaştırmak için yararlı bir araç olabilir. Dikkatli tahminlerim hiperkolesterolemi ve plak kompozisyon derecesi ile ilgili olarak bilgi etyoloji, patofizyolojisi ve insan ateroskleroz tedavi genişletmek için yapılması gerekir. Model burada sunulan mekanizmaları plak evrim ilgili çalışma ve plak istikrar/regresyon doğru yönettiği yeni Anti-aterosklerotik tedavilerin etkisini araştırmak için yardımcı olur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarının bildirin.

Acknowledgements

Bu eser İsviçre Ulusal Bilim Vakfı Hibe 150271 tarafından desteklenmiştir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
New Zealand White rabbits Charles River laboratories,France Cre:KBL(NZW)
Cholesterol rich diet Ssniff spezialdiäten Ssniff EF K High Fat and Cholesterol
Glass bead sterilizer-Germinator 500 VWR, Leicestershire, UK 101326-488
Fogarty balloon embolectomy catheters, 2 French Edwards Lifesciences, Switzerland 120602F For single use only
Luer Lock Syringe Becton, Dickinson and Company, USA 309628
Thermopad Type 226 Solis, Switzerland AG 397387
Buprenorphine- Temgesic Reckitt Benckiser AG, Switzerland 7.68042E+12
Isoflurane Piramal Critical Care, Inc, Bethlehem, PA 18017 2667-46-7
Anaesthesia machine-combi-vet Base Anesthesia System Rothacher Medical GmbH, Switzerland CV 30-301-A
Cardell touch veterinary vital signs monitor Midmark, Ohio, USA 8013-001
Ophthalmic ointment-Humigel Virbac, France
Animal hair clippers Aesculap AG, Germany GT420
Disinfectant-Betadine solution MundipharmaMedicalCompany, Switzerland 14671-1203
Dumont #7 Forceps FST Germany 11274-20
Medium and small microscissors Medline International Switzerland Sàrl UC4337
Microvascular clamps FST, Germany 18051-28
Papaverine ESCA chemicals, Switzerland RE 356 803
Vein Pick Harvard Apparatus, Cambridge, UK 72-4169 For single use only
Saline Laboratorium Dr. G. Bichsel AG, , Switzerland 1330055
Polysorb 5-0 suture Covidien AG, Switzerland UL 202 Monofilament
Sulfadoxine and Trimethoprim-Trimethazol Werner Stricker AG, Switzerland Swissmedic Nr. 50'361
Antiseptic- Octenisept Schülke & Mayr AG, Switzerland GTIN: 4032651214068
Phosphate Buffered Saline Roth 1058.1
Isobutanol-2-Methylbutane Sigma-Aldrich, Switzerland M32631-1L
Optimum Cutting Temperature compound-Tissue-Tek VWR Chemicals, Belgium 25608-930
Cryostat Leica, Glattbrugg, Switzerland Leica CM1860 UV
Glass slide- Superfrost Plus Thermo Scientific 4951PLUS4
Mayer's Haematoxylin Sigma-Aldrich, Switzerland MHS32-1L
Eosin 0.5% aq. Sigma-Aldrich, Switzerland HT110232-1L
Oil Red O Sigma-Aldrich, Switzerland O0625-25G
α-smooth muscle actin antibody Abcam, UK. ab7817
Macrophage Clone RAM11 antibody DAKO, Switzerland M063301
Hoechst Abcam, UK. ab145596
Goat polyclonal Secondary Antibody (Chromeo 546) Abcam, UK. ab60316
Alexa Fluor 488/547 Abcam, UK.
Glycergel Mounting Medium, Aqueous DAKO, Switzerland C056330
Hematoxylin for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland H3136-25G
Ferric chloride for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland 157740-100G
Iodine for Movat staining Sigma-Aldrich, Switzerland 207772-100G
Potassium iodide for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland 60400-100G-F
Alcian blue for Movat staining Sigma-Aldrich, Switzerland A5268-10G
Strong Ammonia for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland 320145-500ML
Brilliant crocein MOO for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland 210757-50G
Acid Fuchsin for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland F8129-50G
Sodium Thiosulfate for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland 72049-250G
Phosphotungstic acid for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland 79690-100G
Crocin for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland 17304-5G
EUKITT for Movat pentachrome staining Sigma-Aldrich, Switzerland 03989-100ML

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Mozaffarian, D., et al. Heart disease and stroke statistics--2015 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 131, e29-e322 (2015).
  2. Boone, L. R., Brooks, P. A., Niesen, M. I., Ness, G. C. Mechanism of resistance to dietary cholesterol. J Lipids. 2011, 101242 (2011).
  3. Kapourchali, F. R., et al. Animal models of atherosclerosis. World J Clin Cases. 2, 126-132 (2014).
  4. Carter, C. P., Howles, P. N., Hui, D. Y. Genetic variation in cholesterol absorption efficiency among inbred strains of mice. J Nutr. 127, 1344-1348 (1997).
  5. Kolodgie, F. D., et al. Hypercholesterolemia in the rabbit induced by feeding graded amounts of low-level cholesterol. Methodological considerations regarding individual variability in response to dietary cholesterol and development of lesion type. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 16, 1454-1464 (1996).
  6. Singh, V., Tiwari, R. L., Dikshit, M., Barthwal, M. K. Models to study atherosclerosis: a mechanistic insight. Curr Vasc Pharmacol. 7, 75-109 (2009).
  7. Dornas, W. C., Oliveira, T. T., Augusto, L. E., Nagem, T. J. Experimental atherosclerosis in rabbits. Arq Bras Cardiol. 95, 272-278 (2010).
  8. Baumgartner, H. R., Studer, A. [Effects of vascular catheterization in normo- and hypercholesteremic rabbits]. Pathol Microbiol (Basel). 29, 393-405 (1966).
  9. Tanaka, H., et al. Sustained activation of vascular cells and leukocytes in the rabbit aorta after balloon injury. Circulation. 88, 1788-1803 (1993).
  10. Phinikaridou, A., Hallock, K. J., Qiao, Y., Hamilton, J. A. A robust rabbit model of human atherosclerosis and atherothrombosis. J Lipid Res. 50, 787-797 (2009).
  11. Nakazawa, G., et al. Drug-eluting stent safety: findings from preclinical studies. Expert Rev Cardiovasc Ther. 6, 1379-1391 (2008).
  12. Aikawa, M., et al. Lipid lowering by diet reduces matrix metalloproteinase activity and increases collagen content of rabbit atheroma: a potential mechanism of lesion stabilization. Circulation. 97, 2433-2444 (1998).
  13. Jeanpierre, E., et al. Dietary lipid lowering modifies plaque phenotype in rabbit atheroma after angioplasty: a potential role of tissue factor. Circulation. 108, 1740-1745 (2003).
  14. Durand, E., et al. Magnetic resonance imaging of ruptured plaques in the rabbit with ultrasmall superparamagnetic particles of iron oxide. J Vasc Res. 44, 119-128 (2007).
  15. Stadius, M. L., et al. Time course and cellular characteristics of the iliac artery response to acute balloon injury. An angiographic, morphometric, and immunocytochemical analysis in the cholesterol-fed New Zealand white rabbit. Arterioscler Thromb. 12, 1267-1273 (1992).
  16. Khanna, V., et al. Cholesterol diet withdrawal leads to an initial plaque instability and subsequent regression of accelerated iliac artery atherosclerosis in rabbits. PLoS One. 8, e77037 (2013).
  17. Zou, J., et al. Effect of resveratrol on intimal hyperplasia after endothelial denudation in an experimental rabbit model. Life Sci. 68, 153-163 (2000).
  18. Li, M., Zhang, Y., Ren, H., Zhang, Y., Zhu, X. Effect of clopidogrel on the inflammatory progression of early atherosclerosis in rabbits model. Atherosclerosis. 194, 348-356 (2007).
  19. Nakazawa, G., et al. Evaluation of polymer-based comparator drug-eluting stents using a rabbit model of iliac artery atherosclerosis. Circ Cardiovasc Interv. 4, 38-46 (2011).
  20. Van Dyck, C. J., et al. Resolute and Xience V polymer-based drug-eluting stents compared in an atherosclerotic rabbit double injury model. Catheter Cardiovasc Interv. 81, E259-E268 (2013).
  21. Abran, M., et al. Validating a bimodal intravascular ultrasound (IVUS) and near-infrared fluorescence (NIRF) catheter for atherosclerotic plaque detection in rabbits. Biomed Opt Express. 6, 3989-3999 (2015).
  22. Kanamasa, K., et al. Recombinant tissue plasminogen activator prevents intimal hyperplasia after balloon angioplasty in hypercholesterolemic rabbits. Jpn Circ J. 60, 889-894 (1996).
  23. Pai, M., et al. Inhibition of in-stent restenosis in rabbit iliac arteries with photodynamic therapy. Eur J Vasc Endovasc Surg. 30, 573-581 (2005).
  24. Fischer, A. H., Jacobson, K. A., Rose, J., Zeller, R. Cryosectioning tissues. CSH Protoc. 2008, (2008).
  25. Chaytor, A. T., Bakker, L. M., Edwards, D. H., Griffith, T. M. Connexin-mimetic peptides dissociate electrotonic EDHF-type signalling via myoendothelial and smooth muscle gap junctions in the rabbit iliac artery. Br J Pharmacol. 144, 108-114 (2005).
  26. Zhang, W., Trebak, M. Vascular balloon injury and intraluminal administration in rat carotid artery. J Vis Exp. (94), (2014).
  27. Maillard, L., et al. Effect of percutaneous adenovirus-mediated Gax gene delivery to the arterial wall in double-injured atheromatous stented rabbit iliac arteries. Gene Ther. 7, 1353-1361 (2000).
  28. Sharif, F., et al. Gene-eluting stents: adenovirus-mediated delivery of eNOS to the blood vessel wall accelerates re-endothelialization and inhibits restenosis. Mol Ther. 16, 1674-1680 (2008).
  29. Lee, J. M., et al. Development of a rabbit model for a preclinical comparison of coronary stent types in-vivo. Korean Circ J. 43, 713-722 (2013).
  30. Tulis, D. A. Rat carotid artery balloon injury model. Methods Mol Med. 139, 1-30 (2007).
  31. Asada, Y., et al. Effects of inflation pressure of balloon catheter on vascular injuries and subsequent development of intimal hyperplasia in rabbit aorta. Atherosclerosis. 121, 45-53 (1996).
  32. Dornas, W. C., Oliveira, T. T., Augusto, L. E., Nagem, T. J. Experimental atherosclerosis in rabbits. Arq Bras Cardiol. 95, 272-278 (2010).
  33. Waksman, R., et al. PhotoPoint photodynamic therapy promotes stabilization of atherosclerotic plaques and inhibits plaque progression. J Am Coll Cardiol. 52, 1024-1032 (2008).
  34. Fernandez-Parra, R., et al. Pharmacokinetic Study of Paclitaxel Concentration after Drug-Eluting Balloon Angioplasty in the Iliac Artery of Healthy and Atherosclerotic Rabbit Models. J Vasc Interv Radiol. 26, 1380-1387 (2015).
  35. Dussault, S., Dhahri, W., Desjarlais, M., Mathieu, R., Rivard, A. Elsibucol inhibits atherosclerosis following arterial injury: multifunctional effects on cholesterol levels, oxidative stress and inflammation. Atherosclerosis. 237, 194-199 (2014).
  36. Manderson, J. A., Mosse, P. R., Safstrom, J. A., Young, S. B., Campbell, G. R. Balloon catheter injury to rabbit carotid artery. I. Changes in smooth muscle phenotype. Arteriosclerosis. 9, 289-298 (1989).
  37. Miyake, T., et al. Prevention of neointimal formation after angioplasty using nuclear factor-kappaB decoy oligodeoxynucleotide-coated balloon catheter in rabbit model. Circ Cardiovasc Interv. 7, 787-796 (2014).
  38. Fulcher, J., Patel, S., Nicholls, S. J., Bao, S., Celermajer, D. Optical coherence tomography for serial in vivo imaging of aortic plaque in the rabbit: a preliminary experience. Open Heart. 2, e000314 (2015).
  39. Abela, O. G., et al. Plaque Rupture and Thrombosis: the Value of the Atherosclerotic Rabbit Model in Defining the Mechanism. Curr Atheroscler Rep. 18, 29 (2016).
  40. Yamashita, A., Asada, Y. A rabbit model of thrombosis on atherosclerotic lesions. J Biomed Biotechnol. 2011, 424929 (2011).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

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

    Video Stats