تم دعم هذا التحقيق من قبل المعهد الوطني للقلب والرئة والدم (NHLBI) التابع للمعاهد الوطنية للصحة (NIH) تحت 1R01HL149404-01A1 (BL) ، وجائزة Ruth L. Kirschstein National Research Service 007936 T32 HL إلى مركز أبحاث القلب والأوعية الدموية بجامعة ويسكونسن ماديسون (JB). تم إنشاء الأشكال أو تحريرها باستخدام Biorender.com. تم إجراء التحليل الإحصائي باستخدام برنامج GraphPad Prism 10.

تقييم تطور تمدد الأوعية الدموية الأبهري في الفئران بعد علاج الإيلاستاز

<ol>
	<li>Kent, K. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+practice.+Abdominal+aortic+aneurysms.">Clinical practice. Abdominal aortic aneurysms.</a> New Engl J Med. 371 (22), 2101-2208 (2014).</li><li>Wanhainen, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=European+Society+for+Vascular+Surgery+Guidelines+on+the+management+of+aorto-iliac+abdominal+aortic+aneurysms.">European Society for Vascular Surgery Guidelines on the management of aorto-iliac abdominal aortic aneurysms.</a> Eur J Vasc Endocasc Surg. 57 (1), 8-93 (2019).</li><li>Shimizu, K., Mitchell, R. N., Libby, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammation+and+cellular+immune+responses+in+abdominal+aortic+aneurysms.">Inflammation and cellular immune responses in abdominal aortic aneurysms.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 26 (5), 987-994 (2006).</li><li>Shen, Y. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aortic+aneurysms+and+dissections+series.">Aortic aneurysms and dissections series.</a> ArteriosclerThromb Vasc Biol. 40 (3), e37-e46 (2020).</li><li>Stanley, J. C., Veith, F., Wakefield, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+Therapy+in+Vascular+and+Endovascular+Surgery+E-Book.">Current Therapy in Vascular and Endovascular Surgery E-Book.</a> Elsevier Health Sciences. , (2014).</li><li>Morgan, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identifying+novel+mechanisms+of+abdominal+aortic+aneurysm+via+unbiased+proteomics+and+systems+biology.">Identifying novel mechanisms of abdominal aortic aneurysm via unbiased proteomics and systems biology.</a> Front Cardiovasc Med. 9, 889994 (2022).</li><li>Yin, L., Kent, E. W., Wang, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progress+in+murine+models+of+ruptured+abdominal+aortic+aneurysm.">Progress in murine models of ruptured abdominal aortic aneurysm.</a> Front Cardiovasc Med. 9, 950018 (2022).</li><li>Lu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+chronic+advanced+stage+abdominal+aortic+aneurysm+murine+model.">A novel chronic advanced stage abdominal aortic aneurysm murine model.</a> J Vasc Surg. 66 (1), 232-242 (2017).</li><li>Berman, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+aortic+aneurysm+severity+and+growth+depend+on+topical+elastase+concentration+and+lysyl+oxidase+inhibition.">Experimental aortic aneurysm severity and growth depend on topical elastase concentration and lysyl oxidase inhibition.</a> Sci Rep. 12 (1), 99 (2022).</li><li>Deaths, percent of total deaths, and death rates for the 15 leading causes of death in 5-year age groups, by race, and sex. Centers for Disease Control and Prevention Available from: <a target="_blank" href="https://www.cdc.gov/nchs/nvss/mortality/lcwk1.htm">https://www.cdc.gov/nchs/nvss/mortality/lcwk1.htm</a> (2015)</li><li>Dansey, K. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+endovascular+and+open+repair+for+abdominal+aortic+aneurysms+in+the+United+States+from+2004+to+2015+and+implications+for+screening.">Epidemiology of endovascular and open repair for abdominal aortic aneurysms in the United States from 2004 to 2015 and implications for screening.</a> J Vasc Surg. 74 (2), 414-424 (2021).</li><li>Daugherty, A., Cassis, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+abdominal+aortic+aneurysms.">Mouse models of abdominal aortic aneurysms.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 24 (3), 429-434 (2004).</li><li>Busch, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Translating+mouse+models+of+abdominal+aortic+aneurysm+to+the+translational+needs+of+vascular+surgery.">Translating mouse models of abdominal aortic aneurysm to the translational needs of vascular surgery.</a> JVS Vasc Sci. 2, 219-234 (2021).</li><li>Anidjar, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elastase-induced+experimental+aneurysms+in+rats.">Elastase-induced experimental aneurysms in rats.</a> Circulation. 82 (3), 973-981 (1990).</li><li>Bhamidipati, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+novel+murine+model+of+aortic+aneurysms+using+peri-adventitial+elastase.">Development of a novel murine model of aortic aneurysms using peri-adventitial elastase.</a> Surgery. 152 (2), 238-246 (2012).</li><li>Xue, C., Zhao, G., Zhao, Y., Chen, Y. E., Zhang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+abdominal+aortic+aneurysm+model+induced+by+perivascular+application+of+elastase.">Mouse abdominal aortic aneurysm model induced by perivascular application of elastase.</a> J Vis Exp. (180), e63608 (2022).</li></ol>

ليس لدى مؤلفي هذه المخطوطة أي تضارب في المصالح للإعلان عنه.

يعد فهم الفيزيولوجيا المرضية المعقدة ل AAA أمرا بالغ الأهمية لتحسين إدارة مرض تمدد الأوعية الدموية الأبهري. بينما يتم تطوير استراتيجيات أحدث بنشاط لتحسين النتائج الجراحية ، تظل AAAs سائدة في مجتمعنا المسن ولا يزال تمزق تمدد الأوعية الدموية سببا رئيسيا للوفاة في الولايات المتحدة10. لذلك ، فإن الاحتياجات غير الملباة في استراتيجيات الكشف عن AAA والوقاية والعلاج تتطلب مزيدا من أبحاث تمدد الأوعية الدموية التأسيسية11.
تعد النماذج الحيوانية التي تلخص بدقة وكفاءة ميزات وسلوكيات AAAs البشرية ضرورية للدراسات الميكانيكية للفيزيولوجيا المرضية لتمدد الأوعية الدموية وتحديد الأهداف العلاجية المحتملة. في حين أن النماذج الحيوانية الحالية يمكن أن تحاكي الجوانب الرئيسية للتغيرات تمدد الأوعية الدموية التي تحدث في الأمراض البشرية ، لا يوجد نموذج واحد يمثل بشكل كامل التعقيد الحقيقي ل AAAs البشرية. حاليا ، الفئران هي الأنواع الأكثر قبولا على نطاق واسع لنمذجة AAA الحيوانية. يجب على الباحثين النظر في نقاط القوة والضعف المختلفة لكل نموذج فأر لدراسة تمدد الأوعية الدموية الخاصة بهم ، مثل تلك الموصوفة بخبرة في المراجعات التي أجراها Daugherty et al. و Busch et al.12،13.
تم وصف استخدام الإيلاستاز للحث على AAA في القوارض لأول مرة بواسطة Anidjar et al. في 199014. يؤدي تعطير الشريان الأورطي مع إيلاستاز البنكرياس الخنازير باستخدام مضخة حقنة إلى تمدد أولي يتراوح تقريبا بين 50٪ و 70٪ ، وتظهر الأجزاء المتوسعة بشكل إيجابي سمات مرضية مماثلة ل AAAs البشرية ، مثل التنكس الإنسي والالتهاب العرضي. ومع ذلك ، يمكن القول إن نموذج التروية الكلاسيكي هو نموذج تمدد الأوعية الدموية الأكثر تحديا من الناحية الفنية ، وتبدأ تمدد الأوعية الدموية التي تتشكل عادة بحلول الأسبوع الثاني في الحل تدريجيا بعد ذلك. ثم أظهر Bhamidipati et al. في عام 2012 أن التطبيق العرضي للإيلاستاز يمكن أن يؤدي أيضا بنجاح إلى تمدد الأوعية الدموية المماثلة التي تكون أكثر قابلية للتكرار في الحجم15. نموذج أقل تحديا بكثير ، أصبح نموذج الإيلاستاز الموضعي معتمدا على نطاق واسع في أبحاث تمدد الأوعية الدموية. تمت مناقشة منهجية ومزايا إضافية لنموذج الإيلاستاز الموضعي في ورقة الأساليب التي كتبها Xue وزملاؤه16.
تم تطوير نموذج الإيلاستاز / BAPN للفأر AAA بواسطة Lu وزملاؤه في 20178. أدى إدخال مياه الشرب بنسبة 0.2٪ BAPN إلى تحسين العديد من الانتقادات الموجهة لنموذج الإيلاستاز الموضعي الكلاسيكي ، مما ينتج الآن تمدد الأوعية الدموية التي تتوسع باستمرار إلى حد تمزق AAA. في دراستهم لعام 2017 ، أظهروا أن الفئران في المجموعة المعالجة بالإيلاستاز / BAPN لديها معدلات تكوين AAA أعلى بكثير مقارنة بمجموعة الإيلاستاز (93٪ مقابل 65٪ ، P < 0.01) ، والتي كانت أيضا AAAs أكثر تقدما. على مدى فترة دراسة مدتها 100 يوم ، استمرت AAAs في مجموعة الإيلاستاز / BAPN في التمدد إلى قطر خط الأساس بنسبة >800٪ وشكلت خثرة داخل اللمعة (53.8٪) ، وتمزقت 46.2٪ تلقائيا قبل نهاية التجربة. سمح هذا النموذج للباحثين بالتحقيق في العوامل التي قد تؤثر على تطور تمدد الأوعية الدموية واستقرارها بمرور الوقت.
استكشف بيرمان وآخرون نموذج الإيلاستاز / BAPN من خلال تغيير تركيز الإيلاستاز الموضعي ، ومدة الدراسة ، وتوقيت إدارة BAPN ، وتأثير الجنس الحيواني9. العلاج ب 5 ميكرولتر من الإيلاستاز عالي التركيز (5 ملغ / مل أو 10 ملغ / مل) أنتج تمدد الأوعية الدموية أكبر من 2.5 ملغ / مل على مدى 56 يوما. كما اعتمد انتشار تكوين الخثرة داخل اللمعة على تركيز الإيلاستاز ، والذي حدث في 28.6٪ من الفئران المعالجة 5 مجم / مل ، و 62.5٪ من الفئران المعالجة ب 10 مجم / مل. كما أظهروا أن نموذج الإيلاستاز / BAPN يمكن أن يحفز تمدد الأوعية الدموية في إناث الفئران. على الرغم من دراسة عدد قليل فقط من إناث الفئران (ن = 5) ، وجدوا أن تمدد الأوعية الدموية في الإناث كانت أكثر عرضة للتمزق (2 من 5 فئران) وكانت أكبر بكثير من ذكور AAAs في 56 يوما.
في هذه الورقة ، نهدف إلى توفير طريقة لمعالجة أحد أكبر قيود النمذجة الجراحية ، وهو الاختلاف في الإجراء الجراحي. بدون إجماع واضح على درجة التشريح ومنطقة الشريان الأورطي المعالج بالإيلاستاز ، يمكن أن تختلف نتائج هذا النموذج بشكل كبير بين والباحثين والمؤسسات. لقد لاحظنا العديد من الاختلافات التشريحية بين الفئران ، بما في ذلك عدد وحجم الشرايين والأوردة القطنية ، وموقع IMA ، وإقلاع الوريد التناسلي الأيسر ، من بين أمور أخرى ، والتي يمكن أن تكون محدودة عند محاولة علاج جزء أو جزء معين فقط من الشريان الأورطي تحت الكلوي. هنا ، نوضح أن تشريح طول الشريان الأورطي تحت الكلوي بالكامل من الشريان الكلوي الأيسر بالقرب من تشعب الأبهر بعيدا يساعد على توفير درجات قابلة للتكرار من التعرض للأبهر على الرغم من الاختلافات التشريحية مع زيادة نجاح تحريض تمدد الأوعية الدموية وتوفير حدود واضحة للمشغل. بالإضافة إلى ذلك ، يميل حجم IVC وموضعه الأمامي إلى تغطية غالبية الشريان الأورطي ، مما قد يؤثر على كمية الشريان الأورطي المعالج إذا لم يتم عزله عن IVC. في حين أنه من الضروري إزالة اللفافة خلف الصفاق لكشف الشريان الأورطي ، فمن المهم عدم تشريح النسيج الضام للأدفينتيتيا بالكامل من الشريان الأورطي وكشف أي من طبقات الوسائط ، لأن هذا يؤدي عادة إلى تمزق خلال فترة حضانة الإيلاستاز لمدة 5 دقائق. يمكن أن يكون هذا بمثابة رقابة داخلية إضافية لدرجة التشريح مع هذا النموذج ولكن يمكن أن يكون منحنى تعليمي محبط عند اعتماد هذا النموذج. سيتعلم المشغلون أيضا المناطق عالية الخطورة (الشكل 4) التي يمكن أن تصاب بسهولة أثناء الجراحة وتؤدي إلى نزيف لا يمكن السيطرة عليه.
في حين أنه من المهم أن تكون الخطوات الإجرائية لهذا النموذج متسقة ، إلا أن مدة الدراسة وتوقيت التصوير بالموجات فوق الصوتية الفاصلة يمكن أن تختلف اعتمادا على هدف البحث. يبدأ توسع الأبهر على الفور مع تطبيق الإيلاستاز ، ومع ذلك فإن الدراسات التي تستخدم هذا النموذج عادة ما تتبع الفئران لمدة 28 يوما بعد الجراحة7 ، كما في هذا المثال التجربة. يجب مراعاة تمديد مدة الدراسة عند دراسة AAAs المتقدمة ، أو النمو طويل الأجل ، أو تكوين الخثرة داخل اللمعة ، أو التمزق.
يمكن أن تساعد التدابير الإضافية المحيطة بالجراحة ، مثل الحفاظ على درجة حرارة جسم وحالة الترطيب ، في تحسين بقاء على قيد الحياة لهذا الإجراء الغازي. يمكن أن يساعد استخدام وسادة التدفئة أثناء الجراحة ووضعها في قفص استرداد دافئ في تجنب انخفاض حرارة الجسم. يجب تسخين المياه المالحة قبل استخدامها لري تجويف البطن. يمكن أن تكون بلعة السوائل تحت الجلد مباشرة بعد الجراحة مسؤولة عن فقدان السوائل غير المعقول أثناء العملية ، وتساعد على الحفاظ على الترطيب الكافي خلال مرحلة الشفاء الفوري. من خلال التعامل الدقيق مع الأنسجة والنهج المنهجي المتسق ، يمكن إجراء نموذج الإيلاستاز / BAPN بواسطة مشغل متمرس بين 30 دقيقة و 45 دقيقة لكل فأر وإنتاج AAA بشكل موثوق مع مضاعفات منخفضة للغاية في الفترة المحيطة بالجراحة.
تظهر نتائجنا أن الجمع بين BAPN بالإضافة إلى التسلخ المحيطي للشريان الأورطي تحت الكلوي قبل تطبيق الإيلاستاز ينتج AAAs كبيرة وممتدة باستمرار ، بأقطار أكبر وحدوث تمزق في فترات أقصر. في هذه التجربة ، تم تحفيز AAAs بنجاح في جميع الفئران الذكور (6 من 6) والإناث (6 من 6) التي عولجت بالإيلاستاز النشط. أدى التعرض للإيلاستاز لمدة 5 دقائق إلى زيادة فورية في قطر الأبهر بنسبة 30-40٪ تقريبا ، وهو أمر مفيد في تأكيد تطبيق الإيلاستاز الناجح والمتسق بين مجموعات العلاج. على غرار Berman et al. ، أظهرنا أن هذا النموذج يمكن أن يحفز AAAs في إناث الفئران ، والتي لديها أيضا استجابة تمزق أكبر من الذكور. تمزق نصف الفئران الإناث (3 من 6) في غضون 28 يوما ، مقارنة ب 0 من 6 من الذكور ، ومع ذلك ، فإن الفئران الإناث تزن أقل من الذكور. أظهرت ذكور الفئران زيادة في قطر AAA بنسبة 257٪ مقارنة ب -4٪ من عناصر التحكم في الذكور ، بينما أظهرت الإناث الباقيات على قيد الحياة زيادة في القطر بنسبة 417٪ ، مقارنة ب -16٪ من الضوابط الأنثوية. لم تكن أقطار الأبهر مختلفة بشكل كبير بين الفئران المعالجة من الذكور والإناث الباقين على قيد الحياة في 28 يوما بسبب ارتفاع عدد التمزقات في المجموعة الأنثوية. نتوقع أن تظهر الفئران الوهمية أقطار أقطار أبهري أصغر بنهاية الدراسة حيث يميل الشريان الأورطي إلى التمدد قليلا أثناء التسلخ الأولي ثم يشكل أنسجة ندبة لمدة 28 يوما.
يمتلك نموذج الإيلاستاز / BAPN قيودا معينة. يتطلب التسلخ المحيطي للشريان الأورطي مهارات جراحية دقيقة ولكنه يساعد على تحسين قابلية التكرار ودرجة تحريض تمدد الأوعية الدموية. على غرار نموذج الإيلاستاز الموضعي ، هناك أيضا تأثير دفعي في نشاط إنزيم الإيلاستاز ، والذي كما ذكرنا سابقا ، من المهم بالتالي استخدام نفس زجاجة الإيلاستاز لجميع في تجربة معينة. في حين أن حدوث الخثرة داخل اللمعة AAA والتمزق يزداد مع مرور الوقت وشدة تمدد الأوعية الدموية ، إلا أنها ليست مضمونة ولا يمكن التنبؤ بها بالكامل في هذا النموذج.
باختصار ، ينتج نموذج الإيلاستاز / BAPN AAAs كبيرة وحقيقية تحت الكلى في كل من الفئران الذكور والإناث ، والتي تتوسع تدريجيا بمرور الوقت ، وتشكل خثرة داخل اللمعة ، وتكون قادرة على التمزق. تساعد نقاط القوة هذه في نموذج الفئران هذا على تلخيص بعض سلوكيات وخصائص تمدد الأوعية الدموية لدى البشر بشكل أفضل. على الرغم من صعوبة ذلك تقنيا ، إلا أن تشريح الشريان الأورطي الدقيق والشامل يمكن أن يزيد من استجابة تمدد الأوعية الدموية. حاليا ، تعد طريقة الإيلاستاز / BAPN نموذجا متقدما لدراسة تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني تحت الكلوي.

يعرف تمدد الأوعية الدموية بأنه تمدد مرضي لوعاء دموي أكبر من 50٪ من قطر الوعاء الصحي1. على الرغم من أن تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني (AAA) هو حالة شائعة في شيخوخة السكان ، مع حدوث ما يقرب من >5 ٪ من الذكور > 65 سنة من العمر ، لا توجد استراتيجيات علاجية موجهة لعلاج AAA1. تقتصر الإدارة الحالية ل AAA على تقليل عوامل الخطر والإصلاح الجراحي إما بالجراحة المفتوحة أو داخل الأوعية الدموية بناء على قطر الأبهر أو معدل النمو2. أكبر خطر ل AAA هو تمزق تمدد الأوعية الدموية ، وهو قاتل إذا لم يتم علاجه ، ويمكن أن يؤدي الإصلاح في هذا الوضع الطارئ إلى مخاطر الوفاة بنسبة تزيد عن 90٪ 1.
الفيزيولوجيا المرضية ل AAA معقدة ومتعددة العوامل وغير مفهومة تماما3. تشمل ميزات AAA البشرية تمدد الأوعية الدموية الحقيقي لجدار الأبهر مع تسلل الخلايا الالتهابية ، ووجود خثرة داخل اللمعة ، والتمدد التدريجي الذي يؤدي إلى تمزق 3,4 في نهاية المطاف. بالإضافة إلى ذلك ، ترتبط AAAs بالتقدم في العمر ، ولها غلبة 9: 1 من الذكور والإناث ، وتحدث بشكل شائع في الشريان الأورطي تحت الكلوي5. لا تزال نمذجة جميع ميزات وسلوكيات AAAs البشرية في تمثل تحديا مستمرا6.
يتم إجراء نمذجة AAA الحالية بشكل أساسي في الفئران ، وعادة ما يتم تحفيز تمدد الأوعية الدموية باستخدام واحدة من ثلاث طرق - عن طريق ضخ الأنجيوتنسين II (AngII) عبر مضخة تناضحية مزروعة تحت الجلد ، وعن طريق التطبيق المباشر لكلوريد الكالسيوم (CaCl2) أو الإيلاستاز على الشريان الأورطي7. في الطريقة الأخيرة ، يتم تطبيق إيلاستاز البنكرياس الخنازير (PPE) على جزء من الشريان الأورطي تحت الكلوي ويسبب تدهورا إنزيميا لألياف الإيلاستين داخل الصفيحة المرنة لوسط الغلالة. يؤدي هذا الضرر الهيكلي إلى إضعاف جدار الأبهر وتمدد الأوعية الدموية الخارجي. ومع ذلك ، فإن استخدام الإيلاستاز الموضعي وحده ينتج تمدد الأوعية الدموية تحت الكلوي الصغير نسبيا ، والذي يفشل في التضخم أو التمزق تدريجيا بمرور الوقت. في الآونة الأخيرة ، قام Lu et al. بتحسين هذا النموذج من خلال إعطاء β-aminopropionitrile (BAPN) ، وهو مثبط لا رجعة فيه لأوكسيديز الليسيل ، للفئران المعالجة بالإيلاستاز8. من خلال منع تشابك ألياف الإيلاستين والكولاجين ، تتسبب مكملات BAPN في تمدد الأورتا التالف من الإيلاستاز تدريجيا إلى درجة التمزق. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي نموذج الإيلاستاز / BAPN على معدل حدوث AAA أعلى من نموذج الإيلاستاز الموضعي ، كما أن تمدد الأوعية الدموية الناتج أكبر أيضا ويحتوي على خثرة داخل اللمعة8.
في نموذج الإيلاستاز / BAPN ، يمكن أن تؤثر درجة التشريح الجراحي وتعرض الشريان الأورطي للإيلاستاز على نجاح هذا النموذج وإمكانية تكراره. في هذه المخطوطة ، نصف أن الإدارة المشتركة لمياه الشرب BAPN وتطبيق الإيلاستاز الموضعي على الشريان الأورطي بعد العزل المحيطي للجزء الأبهري تحت الكلوي بأكمله يحسن قابلية التكرار ، ويفسر الاختلافات التشريحية بين ، ويؤدي إلى زيادة معدل تحريض AAA وأحجام تمدد الأوعية الدموية وحدوث التمزق. في هذه المقالة ، سنصف نهجا موحدا لتحفيز تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني المتقدم بشكل موثوق في الفئران باستخدام مزيج من الماء الموضعي المكمل بالإيلاستاز و BAPN.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.5 L induction chamber</td>
			<td>Kent Scientific Corporation</td>
			<td>SOMNO-0530XXS</td>
			<td>anesthesia induction chamber</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.9% sodicum chloride injection, USP, 20 mL</td>
			<td>Hospira</td>
			<td>NDC 0409-4888-03</td>
			<td>normal saline</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3 mL syringe Luer-Lok Tip with BD PrecisionGlide Needle 22 G x 3/4</td>
			<td>BD</td>
			<td>REF 309569</td>
			<td>syringe, 22 G needle</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-Aminopropionitrile Fumarate</td>
			<td>TCI</td>
			<td>A0796</td>
			<td>BAPN</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-Aminopropionitrile Fumarate salt</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A3134-25G</td>
			<td>BAPN</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Avant Delux gauze sponges, 2&#34; x 2&#34; 4-Ply</td>
			<td>Medline</td>
			<td>NON26224</td>
			<td>gauze sponges</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Balding clipper</td>
			<td>Whal Clipper Corporation</td>
			<td>8110</td>
			<td>hair clippers</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>betadine surgical scrub (povidone-iodine, 7.5%)</td>
			<td>Avrio</td>
			<td>NCD 67618-154-16</td>
			<td>betadine surgical scrub</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>blunt forceps</td>
			<td>ROBOZ</td>
			<td>RS-5130</td>
			<td>blunt forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine ER-lab</td>
			<td>ZooPharm</td>
			<td>BERLAB0.5</td>
			<td>buprenorphine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>carprofen</td>
			<td>Norbrook</td>
			<td>NDC 55529-131-11</td>
			<td>carprofen</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CASTROVIEJO 5.75&#34; straight with lock</td>
			<td>ROBOZ</td>
			<td>RS-6412</td>
			<td>Castroviejo needle driver</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cotton tipped wood applicators, 6&#34;</td>
			<td>Dynarex</td>
			<td>No. 4302</td>
			<td>cotton tipped wood applicators</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DESMARRES 5.5&#39; rectractor&#160;</td>
			<td>ROBOZ</td>
			<td>RS-6672</td>
			<td>skin rectractor&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>digital caliper, 0-150 mm</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>501601</td>
			<td>digital caliper</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DPBS (1x)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>14190-144</td>
			<td>DPBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Elastase from porcine pancrease Type I</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>E1250-10MG</td>
			<td>elastase &#62;4.0 units/mg protein</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol 200 proof</td>
			<td>Decon Labs, Inc</td>
			<td>2701</td>
			<td>ethanol diluted to 70%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>eye lube</td>
			<td>Optixcare</td>
			<td>14716</td>
			<td>eye lube</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Germinator 500 dry sterilizer</td>
			<td>CellPoint Scientific, Inc</td>
			<td>5-1450</td>
			<td>dry bead sterilizer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heat therapy mat</td>
			<td>Adroit Medical Systems</td>
			<td>V016</td>
			<td>heat therapy mat</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heat therapy pump</td>
			<td>Adroit Medical Systems</td>
			<td>HTP-1500</td>
			<td>heat therapy pump</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>isoflurane, USP</td>
			<td>Akorn Animal Health</td>
			<td>NCD 59399-106-01</td>
			<td>isoflurane</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-10 pipette</td>
			<td>Rainin</td>
			<td>LTS 0.5-10 uL</td>
			<td>pipette</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low profile anesthesia mask, small</td>
			<td>Kent Scientific Corporation</td>
			<td>SOMNO-0801</td>
			<td>anesthesia nose cone</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>micro dissector scissors</td>
			<td>ROBOZ</td>
			<td>RS-5619</td>
			<td>micro dissector scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>S9i</td>
			<td>microscope</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nii-LED high intensity LED illuminatorLED exertnal light</td>
			<td>Nikon Instruments, Inc</td>
			<td>83359 NII-LED</td>
			<td>external dissection light</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>nylon 5-0 monofilament, black non-absorbable suture</td>
			<td>Oasis</td>
			<td>MV-661-V</td>
			<td>5-0 nylon suture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>polyisoprene surgical gloves, GAMMEX Non-Latex PI Micro, size 7.5</td>
			<td>Ansell</td>
			<td>20685975</td>
			<td>non-latex surgical gloves</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reflex 7 mm stainless steel wound clips</td>
			<td>CellPoint Scientific, Inc</td>
			<td>203-1000</td>
			<td>wound clips</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>scale</td>
			<td>Ohaus</td>
			<td>Compass CR2200</td>
			<td>scale</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SomnofFlo Accessory Kit</td>
			<td>Kent Scientific Corporation</td>
			<td>10-8000-71</td>
			<td>tubing for electronic vaporizer&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SomnoFlo electronic vaporizer</td>
			<td>Kent Scientific Corporation</td>
			<td>SF2992</td>
			<td>low-flow electronic vaporizer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SomnoPath Flow Diverter</td>
			<td>Kent Scientific Corporation</td>
			<td>SP1016</td>
			<td>flow diverter for electronic vaporizer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SS/45 sharp forceps</td>
			<td>ROBOZ</td>
			<td>RS-4941</td>
			<td>sharp forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>surgical scissors</td>
			<td>ROBOZ</td>
			<td>RS-6010SC</td>
			<td>surgical scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>vessel forceps</td>
			<td>Dumont</td>
			<td>VES 0.35</td>
			<td>vessel forceps</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

advanced abdominal aortic aneurysm modeling in mice by combination of topical elastase and oral &#223;-aminopropionitrile

يتم تحسين نموذج فأر الإيلاستاز الموضعي لتمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني (AAA) عند دمجه مع مياه الشرب المكملة ب ß-aminopropionitrile (BAPN) لإنتاج تمدد الأوعية الدموية تحت الكلوي الحقيقي بشكل موثوق مع السلوكيات التي تحاكي AAAs البشرية. يؤدي تطبيق الإيلاستاز موضعيا على مقدمة الشريان الأورطي تحت الكلوي إلى تلف هيكلي للطبقات المرنة لجدار الأبهر ويبدأ تمدد الأوعية الدموية. الإدارة المشتركة ل BAPN ، مثبط ليسيل أوكسيديز ، تعزز تنكس الجدار المستمر عن طريق تقليل تشابك الكولاجين والإيلاستين. ينتج عن هذا المزيج AAAs كبيرة تتوسع تدريجيا ، وتشكل خثرة داخل اللمعة ، وتكون قادرة على التمزق. يمكن أن تساعد التقنيات الجراحية المكررة ، مثل عزل الجزء الأبهري تحت الكلوي بالكامل ، في توحيد الإجراء من أجل تطبيق متسق وشامل لإلاستاز البنكرياس الخنازير على الرغم من اختلاف العوامل والاختلافات التشريحية بين الفئران. لذلك ، فإن نموذج الإيلاستاز / BAPN هو نهج مكرر لتحفيز AAA جراحيا في الفئران ، والذي قد يلخص تمدد الأوعية الدموية البشرية بشكل أفضل ويوفر فرصا إضافية لدراسة نمو تمدد الأوعية الدموية ومخاطر التمزق.

An aneurysm is defined as a pathologic dilation of a blood vessel greater than 50% of the healthy vessel diameter1. Despite abdominal aortic aneurysms (AAA) being a commonly encountered condition in the aging population, with an incidence of roughly &#62;5% of males &#62; 65 years of age, there are no directed therapeutic strategies for treating AAA1. Current management of AAA is limited to risk factor reduction and surgical repair with either open or endovascular surgery based on aortic diameter or growth rate2. The greatest danger of AAA is aneurysm rupture, which is fatal if untreated, and repair in this emergent setting can carry mortality risks upwards of 90%1.
The pathophysiology of AAA is complicated, multifactorial, and not fully understood3. Features of human AAA include true aneurysmal dilation of the aortic wall with an infiltration of inflammatory cells, the presence of intraluminal thrombus, and progressive dilation that leads to eventual rupture3,4. Additionally, AAAs are associated with advanced age, have a 9:1 male:female sex predominance, and most commonly occur in the infrarenal aorta5. Modeling all features and behaviors of human AAAs in animals remains an ongoing challenge6.
Current AAA modeling is primarily conducted in mice, and aneurysms are commonly induced using one of three methods-by angiotensin II (AngII) infusion via a subcutaneously implanted osmotic pump, and by direct application of calcium chloride (CaCl2) or elastase to the aorta7. In the latter method, porcine pancreatic elastase (PPE) is applied to a segment of the infrarenal aorta and causes enzymatic degradation of elastin fibers within the elastic lamella of the tunica media. This structural damage results in the weakening of the aortic wall and outward aneurysmal dilation. The use of topical elastase alone, however, produces relatively small infrarenal aneurysms, which fail to progressively enlarge or rupture over time. More recently, Lu et al. improved upon this model by additionally administering &#946;-aminopropionitrile (BAPN), an irreversible inhibitor of lysyl oxidase, to their elastase-treated mice8. By preventing the crosslinking of elastin and collagen fibers, BAPN supplementation causes elastase-damaged aortas to progressively dilate to the point of rupture. The elastase/BAPN model additionally has a higher incidence rate of AAA than the topical elastase model, and the aneurysms produced are also larger and contain intraluminal thrombus8.
In the elastase/BAPN model, the degree of surgical dissection and exposure of the aorta to elastase can impact the success and replicability of this model. In this manuscript, we describe that co-administration of BAPN drinking water and topical elastase application to the aorta following circumferential isolation of the entire infrarenal aortic segment improves replicability, accounts for anatomical differences between animals, and results in a greater AAA induction rate, aneurysm sizes and rupture incidence. In this article, we will describe a standardized approach to reliably inducing advanced abdominal aortic aneurysms in mice using a combination of topical elastase- and BAPN-supplemented water.

تسليط الضوء على المؤلف: نموذج محسن للفأر AAA باستخدام الإيلاستاز لتقليد تمدد الأوعية الدموية البشرية

نمذجة تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني المتقدمة في الفئران عن طريق الجمع بين الإيلاستاز الموضعي و ß-aminopropionitrile عن طريق الفم

Our research aims to understand the pathophysiology of abdominal aortic aneurysm. In particular, we like to know in the molecular term how aneurysm ruptures. We believe by modeling aortic aneurysm in mice, males and females, will help us to develop a new treatment for this highly lethal disease that urgently needs pharmacological treatment.The pathophysiology of abdominal aortic aneurysm is multifactorial and complex, which makes animal modeling difficult. The elastase/BAPN model, however, reliably produces aneurysms in mice, which model many of the features and characteristics of the human disease. Combining BAPN drinking water with topical elastase surgery can produce large true infrarenal aneurysms, which form intraluminal thrombus, progressively dilate, and eventually rupture.This allows researchers the opportunity to study features like rupture risk and aneurysm growth.

تم استخدام ذكور وإناث الفئران C57BL / 6J الذين تتراوح أعمارهم بين 22-24 أسبوعا في هذه الدراسة. عولجت الأورتاز تحت الكلوي ب 5 ميكرولتر من إنزيم الإيلاستاز (6.9 مجم بروتين / مل ، 6 وحدات / مجم بروتين) أو إيلاستاز مشوه لمدة 5 دقائق. أظهرت ذكور الفئران المعالجة بالإيلاستاز زيادة بنسبة 43.4٪ في قطر الأبهر بعد التعرض لمدة 5 دقائق للإيلاستاز مقارنة بأقطار الأبهر الأساسية غير المعالجة ، بينما زادت إناث الأبهر المعالجة بنسبة 33.6٪ (P = 0.0342). لم تظهر أقطار الأبهر للشمس أي تغيير نسبيا على مدى 5 دقائق من التعرض للإيلاستاز المشوه (الذكور 0.5٪ ؛ الإناث -2.8٪). لم تكن هناك وفيات ذات صلة جراحيا بين الفئران ال 12 المعالجة و 6 فئران وهمية. يتم عرض بيانات الدراسة التي استمرت 28 يوما في الجدول 1. من بين إناث الفئران المعالجة ، توفي 3 من 6 من تمزق AAA. واحد في اليوم 20 بعد الجراحة واثنان في اليوم 25 (الشكل 6). لم تكن هناك تمزق AAA بين الذكور المعالجين. تم تحفيز AAAs (التي تعرف بأنها زيادة بنسبة >50٪ من قطر الشريان الأورطي الأساسي أو الموت بسبب تمزق AAA) بنجاح في جميع الفئران المعالجة (12 من 12). في 28 يوما ، كان متوسط قطر AAA للذكور المعالجة 2.86 ± 0.31 ملم ، بمتوسط تغير في النسبة المئوية للتغير قدره 257 ± 54٪ ، بينما كانت أقطار AAA للفئران المعالجة الباقية على قيد الحياة 3.60 ± 1.87 ملم ، بمتوسط تغير في النسبة المئوية قدره 417 ± 286٪ (الشكل 7). لم تظهر فئران الشام أي تغيير نسبيا في أقطار الأبهر.
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66812/66812fig06.jpg"> الشكل 6: بقاء ذكور وإناث الفئران B6 خلال نموذج الإيلاستاز / BAPN لمدة 28 يوما من AAA. (أ) حدث تمزق AAA في 3 من 6 إناث من الفئران المعالجة ، (فأر واحد في 20 يوما ، ثم فأران في 25 يوما) بينما لم يكن هناك تمزق بين الفئران الذكور ال 6 المعالجة في 28 يوما. (ب) صور تمثيلية عند التشريح لأنثى فأر ماتت بسبب تمزق AAA. يظهر تمزق AAA من خلال ورم دموي كبير خلف الصفاق (يسار) ووجود AAA تحت الكلوي مع عيب في الجدار (يمين). الاختصارات: BAPN = ß-aminopropionitrile ؛ AAA = تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66812/66812fig06large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66812/66812fig07.jpg"> الشكل 7: الأقطار الأبهرية القصوى للإلاستاز / BAPN والفئران الوهمية من الذكور والإناث B6 في 28 يوما. (أ) تظهر الفئران المعالجة أقطار تحت كلوية أكبر بكثير في 28 يوما مقارنة بالشام. (ب) ينتج عن الجمع بين الإيلاستاز و BAPN بنجاح AAAs تحت الكلوية الكبيرة في كل من ذكور وإناث الفئران B6. الاختصارات: BAPN = ß-aminopropionitrile ؛ AAA = تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66812/66812fig07large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td colspan="3"></td>
			<td>86 ذكر الشام</td>
			<td>86 أنثى الشام</td>
			<td>86 ذكر الإيلاستاز / 8APN</td>
			<td>86 أنثى الإيلاستاز / 8APN</td>
		</tr><tr><td colspan="3">عدد الفئران</td>
			<td>3</td>
			<td>3</td>
			<td>6</td>
			<td>6</td>
		</tr><tr><td colspan="3">العمر (أسابيع)</td>
			<td>22.3 ± 0.0</td>
			<td>22.7 ± 0.7</td>
			<td>23.1 ± 0.2</td>
			<td>23.2 ± 0.2</td>
		</tr><tr><td colspan="3">الوزن (جم ؛ عند الجراحة)</td>
			<td>36.3 ± 2.5</td>
			<td>23.7 ± 1.2</td>
			<td>32.8 ± 1.7*</td>
			<td>23.7 ± 0.8</td>
		</tr><tr><td colspan="3">قطر الأبهر قبل المعالجة (مم)</td>
			<td>0.89 ± 0.02</td>
			<td>0.75 ± 0.04</td>
			<td>0.81 ± 0.07</td>
			<td>0.73 ± 0.09</td>
		</tr><tr><td colspan="3">قطر الأبهر بعد العلاج (مم)</td>
			<td>0.90 ± 0.03</td>
			<td>0.73 ± 0.01</td>
			<td>1.15 ± 0.03**</td>
			<td>0.98 ± 0.12**</td>
		</tr><tr><td colspan="3">النسبة المئوية للتغير بعد 5 دقائق من العلاج (٪)</td>
			<td>0.5 ± 4.4</td>
			<td>-2.8 ± 5.3</td>
			<td>43.4 ± 10.2***</td>
			<td>33.6 ± 4.5***</td>
		</tr><tr><td colspan="3">حدوث AAA (٪)</td>
			<td>0 / 3</td>
			<td>0 / 3</td>
			<td>6 / 6</td>
			<td>6 / 6</td>
		</tr><tr><td colspan="3">تمزق AAA لمدة 28 يوما</td>
			<td>0 / 3</td>
			<td>0 / 3</td>
			<td>0 / 6</td>
			<td>3 / 6</td>
		</tr><tr><td colspan="3">البقاء على قيد الحياة لمدة 28 يوما</td>
			<td>3 / 3</td>
			<td>3 / 3</td>
			<td>6 / 6</td>
			<td>3 / 6</td>
		</tr><tr><td colspan="3">أقصى قطر للأبهر عند 28 يوما (مم)</td>
			<td>0.85 ± 0.01</td>
			<td>0.64 ± 0.01</td>
			<td>2.86 ± 0.31*</td>
			<td>3.60 ± 1.87**</td>
		</tr><tr><td colspan="3">النسبة المئوية للتغير في قطر الأبهر في 28 يوما (٪)</td>
			<td>-4 ± 2</td>
			<td>-16 ± 2</td>
			<td>257 ± 54*</td>
			<td>417 ± 286**</td>
		</tr></tbody></table>الجدول 1: نتائج نموذج 28 يوما لنموذج الفئران الإيلاستاز / BAPN ل AAA. البيانات تعني ± SD. * P < 0.05 ، ** P < 0.005 ، ** P < 0.0001 مقارنة بالخداع من نفس الجنس عبر اختبار ANOVA Fischer أحادي الاتجاه. الاختصارات: BAPN = ß-aminopropionitrile ؛ AAA = تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني.

يصف هذا البروتوكول نهجا جراحيا منهجيا لنمذجة تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني المتقدم في الفئران عن طريق مزيج من تطبيق الإيلاستاز مباشرة على الشريان الأورطي تحت الكلوي وإعطاء ß-aminopropionitrile من خلال مياه الشرب.

The topical elastase murine model of abdominal aortic aneurysm (AAA) is enhanced when combined with &#223;-aminopropionitrile (BAPN)-supplemented drinking ...

advanced-abdominal-aortic-aneurysm-modeling-mice-combination-topical

Research

JoVE Journal

Biology

Advanced Abdominal Aortic Aneurysm Modeling in Mice by Combination of Topical Elastase and Oral &#223;-aminopropionitrile

764 Views.  University of Wisconsin-Madison School of Medicine and Public Health. يهدف بحثنا إلى فهم الفيزيولوجيا المرضية لتمدد الأوعية الدموية بالأبهر البطني. على وجه الخصوص ، نود أن نعرف في المصطلح الجزيئي كيف تمزق تمدد الأوعية الدموية. نعتقد أنه من خلال نمذجة تمدد الأوعية الدموية الأبهري في الفئران ، ذكورا وإناثا ، سيساعدنا على تطو...

Video: تسليط الضوء على المؤلف: نموذج محسن للفأر AAA باستخدام الإيلاستاز لتقليد تمدد الأوعية الدموية البشرية

The topical elastase murine model of abdominal aortic aneurysm (AAA) is enhanced when combined with &#223;-aminopropionitrile (BAPN)-supplemented drinking water to reliably produce true infrarenal aneurysms with behaviors that mimic human AAAs. Topically applying elastase to the adventitia of the infrarenal aorta causes structural damage to the elastic layers of the aortic wall and initiates aneurysmal dilation. Co-administering BAPN, a lysyl oxidase inhibitor, promotes sustained wall degeneration by reducing collagen and elastin crosslinking. This combination results in large AAAs that progressively expand, form intraluminal thrombus, and are capable of rupture. Refining surgical techniques, such as circumferentially isolating the entire infrarenal aortic segment, can help standardize the procedure for a consistent and thorough application of porcine pancreatic elastase despite different operators and anatomic variations between mice. Therefore, the elastase/BAPN model is a refined approach to surgically inducing AAA in mice, which may better recapitulate human aneurysms and provide additional opportunities to study aneurysm growth and rupture risk.

This protocol describes a methodical surgical approach to modeling advanced abdominal aortic aneurysms in mice by a combination of directly applying elastase to the infrarenal aorta and administering &#223;-aminopropionitrile through drinking water.

Surgical Approach for Modeling Advanced Abdominal Aortic Aneurysms (AAA) in Mice

To begin, place the anesthetized mouse supine on the surgical field. Apply i-gel and secure the nose cone with surgical tape. Then secure the mouse's front and hind paws with surgical tape.Examine the mouse's lower abdomen for the bladder. To help create space within the abdomen during surgery, induce voiding by gently applying external pressure to the bladder between the thumb, index, and middle fingers. Use a piece of gauze to wick away the urine.Disinfect the abdomen with iodine or a chlorhexidine-based scrub, starting from the center and working outward in a circular motion. Then repeat three times with 70%alcohol. Perform a toe pinch to confirm the depth of the anesthesia.Then place a surgical drape over the mouse with the opening directly over the surgically prepped abdomen. Exchange gloves for sterile gloves. Use a scalpel to make a midline abdominal incision approximately 2-3 centimeters in length.Lift the rectus muscles with forceps to identify the translucent linea alba. Use scissors to enter the abdominal cavity through the linea alba. Then extend along the linea alba proximally and distally.Dampen a strip of gauze and two cotton tipped swabs with warm saline. Create an abdominal roll by tightly rolling one end of the gauze halfway, leaving a generous tail. Using a skin retractor, retract the right abdominal wall.With the help of dampened cotton tipped swabs, perform a right medial visceral rotation by gently sweeping the small and large intestines to the left upper quadrant to visualize the aorta and inferior vena cava. After retracting the bowel out of view, tuck the rolled end of the gauze underneath the bowel. Then bring the tail and around and out of the body to gently swaddle the bowel.Apply gentle tension to the tail of the gauze to hold the bowel out of the field of view. Adjust the abdominal roll and skin retractor to gain an optimal view of the retroperitoneal organs. After confirming that the inferior vena cava and infrarenal aorta are in full view, expose the aorta by entering and dividing the retroperitoneal fascia.Identify the gonadal arteries that run parallel along the anterior infrarenal aorta. Using forceps, bluntly divide the fascia between the gonadal arteries and continue longitudinally to expose the aorta anteriorly. Now, with tips of forceps, gently spread apart the connective tissue fibers between the aorta and inferior vena cava and continue working circumferentially around the aorta at this level.Continue bluntly dissecting the plane between the aorta and inferior vena cava, working caudally toward the aortic bifurcation. Once the right edge of the aorta is separated from the inferior vena cava, return proximally to the level of the left renal vein. Dissect the retroperitoneal fascia off the lateral left edge of the aorta, working circumferentially around until the aorta is fully isolated.After examining the isolated aorta, place a strip of gloves along the right and left edges of the aorta. Using sterile handheld calipers, measure the widest aortic diameter. Dab any extra blood or fluid from the aorta with a cotton tipped swab.Place a 10 x 2 millimeter piece of dry gauze on top of the aorta. Using a pipette, add 5 microliters of elastase to saturate the gauze and aorta. Gently fold the pieces of the glove around the aorta for 5 minutes.After 5 minutes, reset bowel retractions and unfold the pieces of the glove. Irrigate the abdominal cavity with 1 milliliter of warm 0.9%sterile saline while carefully removing the gauze and pieces of gloves from the aorta. Absorb the saline in the abdomen with gauze.Using handheld calipers, remeasure the widest aortic diameter post elastase application. Carefully remove the abdominal roll from underneath the bowel and out of the body. Observe to make sure the bowel appears pink and adequately perfused.Re-approximate the abdominal fascia using a running 5-0 non-absorbable monofilament suture. Close the skin with 3-4 skin staples. Elastase-treated male mice demonstrated a 43.4%increase in aortic diameter after 5 minutes of exposure compared to untreated baseline aortic diameters, while treated female aortas increased by 33.6%Sham mice exhibited relatively no change in aortic diameter.Of the female-treated mice, three of six died from AAA rupture, while no AAA ruptures were observed among treated males. At 28 days, the average AAA diameter of treated males was approximately 2.86 millimeters, with an average percent change of 257. While AAA diameters of surviving treated female mice were 3.6 millimeters, with an average percent change of 417.Sham mice exhibited relatively no change in aortic diameters.