Unterstützung für diese Arbeit wurde von den National Institutes of Health Zuschuss # R01 HL 108229, American Heart Association Scientist Development Grant # 0830352N, Howard Hughes Medical Institute Career Development Award, Broadview Ventures, Europäische Gemeinschaft Siebten Rahmenprogramms (FP7/2007-2013 unter dem Förderkennzeichen Vereinbarung # 235689) und die MGH William Schreyer Fellowship.

In-vivo-Tiermodell: Generation of Experimental aortoiliakalen Atherosklerose 1) Baseline-Angiographie und Ballondenudation <ol><li> Vor Erhalt Baseline-Angiographie und Ballondenudation, ist eine weiße Neuseeland-Kaninchen eine hohe Cholesterinwerte (1%) Ernährung für 1 Woche gefüttert. Dieses Tier ist für translationale Relevanz als 1 eingesetzt) ​​die aorto-iliacs Schiffe bei Kaninchen sind die gleichen Kaliber wie die menschliche Koronararterien (2,5-3.5mm) und 2) die hyperlipämischen, Ballon-Verletzung Modell generiert entzündeten Atherosklerose Lager ähnlich Entzündungszellen (Makrophagen ) und Molekülen (Cathepsine) als in der menschlichen Atherosklerose. </li><li> Nach Cholesterin Ernährung, wird das Tier narkotisiert mit Propofol und Ketamin. Eine Ein-Zoll-ventralen Mittellinie Hals Einschnitt erfolgt über mit einer Größe 15-Skalpell. Mit stumpf-Techniken, die Muskeln unterhalb der Faszie auf der rechten Seite der Luftröhre freigelegt. Die linke sternocephalicus Muskel entlang ihres Bindegewebes Übergang getrennt, und die rechte Arteria carotis communis ausgesetzt ist. Die Arterie wird vom Nervus Vagus getrennt. Proximale und distale Naht-Schleifen sind auf der Arterie positioniert, um für den Rückzug und Okklusion zu ermöglichen. A 1 bis 2 mm abgeschrägt Arteriotomie wird, durch die ein 5 Französisch (Außendurchmesser 1.67mm) Gefäßscheide eingelegt ist und Heparin (1000μ/mL, ~ 150units/kg) ist intraarteriell über die Scheide verabreicht werden. </li><li> Kontrastmittel (Ultravist) wird dann injiziert (1 bis 2 ml) über einen 2 Sekunden Zeit, um eine Steuerung Angiogramm der distalen Aorta und beide Beckenarterien zu erhalten. </li><li> Die iliofemorale Arterien und der Aorta werden dann durch endotheliale Denudation verletzt. Mit Standard-Durchleuchtung Verfahren ist eine 3FR Fogarty Embolektomie Katheter in die distalen iliofemorale Arterie platziert und aufgeblasen mit 0,3 bis 0,5 ccm Gegensatz (50% contrast/50% iger Kochsalzlösung) oder in der Luft. Der Katheter wird dann proximal im aufgeblasenen Zustand zurückgenommen einem Abstand entlang der rechten Beckenkamm und distalen Aorta bis zum take-off der linken Nierenarterie. Nach der Ballondenudation, ist die Angiographie wiederholt werden, um Schiff Durchgängigkeit Dokument. Nach Angiographie, alle Katheter und Schleusen entfernt werden und der proximalen rechten Arteria carotis communis ligiert werden die Muskeln und Faszien mit einer 4 / 0 resorbierbares Nahtmaterial vernäht, und der Hautschnitt verschlossen mit einem 4 / 0 nicht-resorbierbares Nahtmaterial. </li><li> Das Tier ist dann erlaubt, mit Verabreichung einer einzigen Dosis Antibiotika (Cefazolin, 0,5 Gramm IM) zu erholen. Schmerzmittel einschließlich 0,01 mg / kg Buprenorphin IM (zweimal täglich je nach Bedarf). Die Tiere werden dann auf 1% Cholesterin für 4 Wochen post-Ballondenudation fortgesetzt. In Woche 5, werden die Tiere auf 0,3% Cholesterin-Diät umgestellt. </li></ol> Integrierte Multi-modal Imaging von Rabbit Atherome 2) Kennzeichnung von proteolytisch aktiv entzündeten Plaque mit injizierbaren Nanosensor; Angiographie, intravaskulären Ultraschall (IVUS) und in vivo intravaskuläre NIRF Abbildung von Kaninchen Atherom <ol><li> Acht Wochen nach der Ballon-Verletzung und 24 Stunden vor der Bildgebung, ist das Kaninchen mit intravenöser 500 nmol / kg Prosense/VM110 (PerkinElmer) über Ohrvene injiziert. </li><li> Vierundzwanzig Stunden nach der Injektion werden die Tiere betäubt und arterieller Zugang ist über linken Arteria carotis communis erhalten (siehe Schritt 1.2). Intra-arterielle Heparin verabreicht wird (150 Einheiten / kg). Baseline-Angiographie ist wie oben erhalten. </li><li> Ein IVUS-Katheter wird auf eine klinische koronare Lage 0,014 Zoll Draht geladen und in die Scheide. Mit Durchleuchtungskontrolle wird die röntgendichte Spitze des Drahtes distal in die rechte A. iliaca positioniert. Die IVUS-Katheter wird dann in der proximalen A. iliaca mit einem Standard-klinischen Monorail-Technik fortgeschritten. </li><li> Ein 100 mm Pullback wird initiiert und Bilder aufgenommen wurden. Longitudinal Rekonstruktion des Schiffes erhalten und luminalen Plaque identifiziert wird. </li><li> Die NIRF Katheter 11,12 auf das 0,014 Zoll Draht (Monorail-System) geladen, und der Katheter wird vorsichtig in die Scheide und Imaging-Kopf eingefügt wird distal in die rechte A. iliaca positioniert. </li><li> Mehrere automatische Pullbacks (1 mm / sec Längs Pullback, 30 Schuss pro Minute) durchgeführt und die Fluoreszenz-Signale innerhalb der Zonen der Atherosklerose werden zur Kenntnis genommen. Die Bilder werden aufgezeichnet und die weitere Verarbeitung mit entsprechender Skalierung und Fenstertechnik auf den Messbereich des Signals erreicht. </li></ol> 3) Euthanasie und Isolierung von ex vivo aortoiliakalen Gewebe <ol><li> Euthanasie ist mit 1cc der Euthanasie-Agent (Lösung von 390mg Natrium-Pentobarbital und 50mg Phenytoin-Natrium), intravenös, einzelne Injektion erreicht. </li><li> Die arterielle Baum ist mit 0,9% Kochsalzlösung perfundiert, bis die untere Hohlvene ist klar, von Blut. Die atherosklerotischen Aorta und Beckenarterien werden identifiziert und freipräpariert aus dem umgebenden Gewebe. Darüber hinaus kleine 2 x 2 cm große Stücke von liver, Niere, Milz und Herz sind auch erhalten. </li><li> Ex vivo NIRF Bildgebung mit der intravaskulären Bildgebung NIRF Katheter kann in dieser Phase durchgeführt werden. Das Schiff ist länglich und die NIRF Katheter wird in proximalen Aorta wieder eingesetzt, bis das Imaging-Kopf auf der rechten A. iliaca oder Bifurkation positioniert ist. Mehrere automatische Pullbacks wie oben ausgeführt (siehe 2.6). </li></ol> 4) Ex vivo Fluoreszenz-Imaging Reflexion (FRI) der sezierten Aorta und Beckenarterien <ol><li> Dissected Gewebe wird in 10-20 ccm physiologischer Kochsalzlösung gelegt und transportiert für Fri-Analysen (Kodak Image Station 4000mm Pro, Carestream Health, Inc.). </li><li> Aorta, Iliakalgefäße sind ungefähre Echtzeit Längen gestreckt und Bilder sind bei mehreren Wellenlängen [weißes Licht, grün fluoreszierende Kanal (ex 495 nm, em 515 nm), Cy5 (ex 565 nm, em 670 nm) und Cy7 (ex erhalten 650 nm, em 760 nm)] Kanäle. Eine Reihe von Belichtungszeiten sind für jede Wellenlänge genutzt (0,1-30sec) und aufgenommenen Bilder werden im DICOM-oder 16-Bit-TIFF-Dateien unscaled für weitere Analysen exportiert. Als positive und negative Kontrollen sind Organe (Leber, Milz, Niere und Herz) bei ähnlichen Kanälen und Belichtungszeiten abgebildet. </li><li> Bereiche mit erhöhtem Signal in der Nah-Infrarot-Kanal (780nm +) sind in atherosklerotischen Arterien festgestellt. </li></ol> 5) Tissue Embedding für Schneid-und immunhistochemische Analyse <ol><li> Bereiche der normalen (nicht verletzten Gewebe, dh links iliaca) und Bereiche der Plaque identifiziert und kleinen 5-10 mm Ringe von Gewebe in OCT (Optimal Cutting Temperature) Medien eingebettet. Blöcke werden bei -80 C bis zum Schneiden aufbewahrt. </li><li> Standard-Techniken für das Schneiden und immunhistochemische Analysen durchgeführt werden. Hämatoxylin und Eosin-Färbung, Ram-11 und Cathepsin B-Färbung durchgeführt werden. </li></ol> Analysen und Integration von multi-modalen Images (Angiographie, IVUS, NIRF und FRI) 6) Die Verarbeitung von NIRF und FR Bilder <ol><li> DICOM-Dateien, die Bilddaten aus den NIRF und FR (aufgenommen am nahen Infrarot 780 nm-Kanal) Pullbacks verarbeitet mit MATLAB und OsiriX Software, bzw.. Proper Windowing zum gesamten Spektrum der Signalintensität Display erreicht ist. Abschließende Bilder werden als TIFF-Dateien exportiert. </li><li> Die Dateien werden in Standard-Bildverarbeitungssoftware (Keynote verwendet werden kann) importiert. Die Bilder werden auf der Grundlage Bezugspunkte (dh Wirbel auf Angiogramm, iliakalen Bifurkation und Nierenarterie) ausgerichtet. Bereiche der normalen Schiff und Plaque identifiziert werden. </li><li> Regions of Interest (ROI) werden manuell zurückgeführt (für normales Gewebe und Bereiche von Plaque) und mittlere Signalintensitäten erworben werden, mit OsiriX und MATLAB, jeweils für beide FR und NIRF Bilder. Als Orientierungshilfe für angemessene Rückverfolgung, ist die Längs-IVUS Bild des Schiffes verwendet wird und die Identifizierung der normalen Schiff und Plaque sind leicht zu identifizieren. </li><li> Target-to Hintergrund (TBR) Verhältnisse sind für die Plaque-Zonen berechnet. </li></ol> Repräsentative Ergebnisse: Nach Abschluss der oben genannten Protokoll, können wir identifizieren und zu charakterisieren Bereichen Augmented Cathepsin Protease-Aktivität in entzündlichen Plaques in der Aorta und Iliakalgefäße. Die Injektion von einer aktivierbaren Nanosensor (Prosense/VM110) ermöglicht es uns, proteolytisch aktiven Plaque zu identifizieren. Diese erscheinen als helle oder Signal intensive Zonen, wenn aufgenommen mit FR im nahen Infrarot-Kanal (750 nm). Die NIRF Pullbacks korrelieren mit einer erhöhten Signalintensität durch FR und Ausrichtungen mit IVUS die anatomische Registrierung von NIRF-Signale ermöglichen. Berechnet Plaque TBR ist von FR und NIRF erhalten waren ähnlich (siehe Abbildung 3: Mittelwert NIRF TBR 4,2, bedeutet fr TBR 2,9). Immunhistochemische Analyse der hellen Plaque bestätigt intensive Präsenz von RAM-11 und Cathepsin B Aktivität in Bereichen von Plaque (Daten nicht gezeigt). <img alt="Abbildung 1" src="/files/ftp_upload/2257/2257fig1.jpg" /> Abbildung 1. Schematische Darstellung der 2D-NIRF Katheters an die klinische Potenzial eines 1D NIRF sensing Ansatz 6 erstrecken, konstruierten wir eine neuartige 2-D NIRF-Katheter zur intravaskulären Bildgebung. 11,12 Die custom-built-Katheter besteht aus einer optischen Faser (125 Mikron Durchmesser untergebracht in Polyethylen-Rohr: 2.9F), die leuchtet, mit einem 750 nm Laser Anregungsquelle. Laserlicht wird in einem 90 Grad Winkel zur Faserachse emittiert. Das System nutzt zwei automatisierte Motoren (Rotations-und Translationsenergie), um die gleichzeitige 360-Grad-Imaging-und Längs-Pullback zu ermöglichen, echte 2D-Bildgebung zu erhalten. Bilder mit Genehmigung aus Lit. 11 verwendet. <img alt="Abbildung 2" src="/files/ftp_upload/2257/2257fig2.jpg" /> Abbildung 2. Schematische zeigt Protease-vermittelte Aktivierung des Nanosensor, Prosense/VM110. Bild mit Genehmigung aus Lit. 10 verwendet. <img alt="Tabelle 1" src = &quot;/ files/ftp_upload/2257/2257table1.jpg&quot; /&gt; Abbildung 3. In vivo und ex vivo Plaque TBRs (target-to Hintergrund-Verhältnisse)

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	<li>Andersson, J., 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=Adaptive+immunity+and+atherosclerosis.">Adaptive immunity and atherosclerosis.</a> Clin Immunol. 134, 33-46 (2010).</li><li>Calfon, M. A., Vinegoni, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intravascular+near-infrared+fluorescence+molecular+imaging+of+atherosclerosis:+toward+coronary+arterial+visualization+of+biologically+high-risk+plaques.">Intravascular near-infrared fluorescence molecular imaging of atherosclerosis: toward coronary arterial visualization of biologically high-risk plaques.</a> Journal of Biomedical Optics. 15, 011107-011107 (2010).</li><li>Chen, J., Tung, C. -. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+Vivo+Imaging+of+Proteolytic+Activity+in+Atherosclerosis.">In Vivo Imaging of Proteolytic Activity in Atherosclerosis.</a> Circulation. 105, 2766-2771 (2002).</li><li>Jaffer, F. A., 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=Molecular+Imaging+of+Cardiovascular+Disease.">Molecular Imaging of Cardiovascular Disease.</a> Circulation. 116, 1052-1061 (2007).</li><li>Jaffer, F. A., 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=Optical+and+Multimodality+Molecular+Imaging:+Insights+Into+Atherosclerosis.">Optical and Multimodality Molecular Imaging: Insights Into Atherosclerosis.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 29, 1017-1024 (2009).</li><li>Jaffer, F. A., Vinegoni, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-Time+Catheter+Molecular+Sensing+of+Inflammation+in+Proteolytically+Active+Atherosclerosis.">Real-Time Catheter Molecular Sensing of Inflammation in Proteolytically Active Atherosclerosis.</a> Circulation. 118, 1802-1809 (2008).</li><li>Kim, D. -. E., Kim, J. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protease+Imaging+of+Human+Atheromata+Captures+Molecular+Information+of+Atherosclerosis,+Complementing+Anatomic+Imaging.">Protease Imaging of Human Atheromata Captures Molecular Information of Atherosclerosis, Complementing Anatomic Imaging.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 30, 449-456 (2010).</li><li>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+in+atherosclerosis.">Inflammation in atherosclerosis.</a> Nature. 420, 868-874 (2002).</li><li>Naghavi, M., 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=From+Vulnerable+Plaque+to+Vulnerable+Patient:+A+Call+for+New+Definitions+and+Risk+Assessment+Strategies:+Part+I.">From Vulnerable Plaque to Vulnerable Patient: A Call for New Definitions and Risk Assessment Strategies: Part I.</a> Circulation. 108, 1664-1672 (2003).</li><li>Weissleder, R., Tung, C. -. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+imaging+of+tumors+with+protease-activated+near-infrared+fluorescent+probes.">In vivo imaging of tumors with protease-activated near-infrared fluorescent probes.</a> Nat Biotech. 17, 375-375 (1999).</li><li>Razansky, R. N., Rosenthal, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near-infrared+fluorescence+catheter+system+for+two-dimensional+intravascular+imaging+in+vivo.">Near-infrared fluorescence catheter system for two-dimensional intravascular imaging in vivo.</a> Optics Express. 18, 11372-11381 (2010).</li><li>Jaffer, F. A., Calfon, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-Dimensional+Intravascular+Near-Infrared+Fluorescence+Molecular+Imaging+of+Inflammation+in+Atherosclerosis+and+Stent-Induced+Vascular+Injury.">Two-Dimensional Intravascular Near-Infrared Fluorescence Molecular Imaging of Inflammation in Atherosclerosis and Stent-Induced Vascular Injury.</a> Journal of the American College of Cardiology. 57, 2516-2526 (2011).</li></ol>

FAJ - Der ehemalige Berater, VisEn Medical; Honorare, Boston Scientific

Entzündete Hochrisiko-oder vulnerable Plaques sind wahrscheinlich verantwortlich für die Mehrzahl der Herzinfarkte. Die Identifikation solcher Plaques vor Auftreten der Symptome hat wichtige klinische Implikationen sowohl in Prognosen zu erstellen und Führung der medizinischen Therapie. Konventionelle koronararteriellen bildgebenden Verfahren wie Röntgen-Angiographie in der Regel auf die Charakterisierung der luminalen Verengungen als Beleuchtung der zugrunde liegenden biologischen Profilen mit hohem Risiko, in der ...

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		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Prosense 750</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Visen Medical</td>
<td>VM110</td>
<td>500 nmol/kg IV injection</td>
</tr>
<tr>
<td>Heparin Sodium</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>APP Pharmaceuticals</td>
<td>401586D</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Cephazolin</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>NovaPlus</td>
<td>46015683</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Lidocaine HCL 2%</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hospira</td>
<td>NDC 0409-4277-01</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Buprenorphine</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Bedford Laboratories</td>
<td>NDC 55390-100-10</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Ketamine</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hospira</td>
<td>NDC 0409-2051-05</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>High Cholesterol Diet 1%</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Research Diets</td>
<td>C30293</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>HIgh Cholesterol Diet 0.3%</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Research Diets</td>
<td>C30255</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

in vivo near infrared fluorescence (nirf) intravascular molecular imaging of inflammatory plaque, a multimodal approach to imaging of atherosclerosis

Die vaskuläre Reaktion auf eine Verletzung ist eine gut orchestrierte Entzündungsreaktion durch die Akkumulation von Makrophagen innerhalb der Gefäßwand führt zu einer Akkumulation von Lipid-beladenen intra-luminale Plaque, die Proliferation glatter Muskelzellen und progressive Verengung des Gefäßlumens ausgelöst. Die Bildung solcher Plaques neigen zum Bruch zugrunde liegt die Mehrzahl der Fälle von akutem Myokardinfarkt. Die komplexen molekularen und zellulären inflammatorischen Kaskade wird durch die Rekrutierung von T-Lymphozyten und Makrophagen und ihre parakrine Effekte auf Endothel-und glatten Muskelzellen orchestriert. 1 Molekulare Bildgebung in der Atherosklerose hat sich zu einem wichtigen klinischen und Recherche-Tool, dass in vivo Visualisierung der Entzündung und andere biologische Prozesse ermöglicht entwickelt. Mehrere Beispiele aus jüngster Zeit zeigen, die Fähigkeit, mit hohem Risiko Plaques bei Patienten zu erkennen und die Auswirkungen der pharmacotherapeutics in Atherosklerose. 4. Während eine Reihe von molekularen Bildgebung Ansätze (insbesondere MRT und PET) können Bild-biologische Aspekte der großen Gefäße wie der A. carotis Arterien, kaum Möglichkeiten gibt es für die Bildgebung der Koronararterien. 2 Das Aufkommen der hochauflösenden optischen Bildgebung Strategien, insbesondere Nah-Infrarot-Fluoreszenz (NIRF), mit aktivierbaren fluoreszierenden Sonden gekoppelt, haben eine erhöhte Empfindlichkeit und führte zur Entwicklung neuer Strategien intravaskulären zur Verbesserung der biologischen Bildgebung des menschlichen koronaren Atherosklerose. Nah-Infrarot-Fluoreszenz (NIRF) molekulare Bildgebung nutzt Anregungslicht mit einer definierten Bandbreite (650 bis 900 nm) als Quelle für Photonen, die, wenn eine optische Kontrastmittel oder fluoreszierende Sonde geliefert, emittiert Fluoreszenz im NIR-Fenster, die erkannt werden können mit einem geeigneten Emissionsfilter und eine hohe Empfindlichkeit charge-coupled-Kamera. Im Gegensatz zu sichtbarem Licht dagegen dringt NIR-Licht tief ins Gewebe, ist deutlich weniger gedämpft durch endogene Photonen-Absorber wie Hämoglobin, Lipide und Wasser und ermöglicht eine hohe Ziel-Rausch-Verhältnis durch reduzierte Autofluoreszenz in der NIR-Fenster. Imaging in der NIR-&quot;Fenster&quot; kann erheblich verbessern das Potenzial für in-vivo-Bildgebung. 2,5 Entzündliche Cystein-Proteasen wurden gut untersucht mit aktivierbaren NIRF-Sonden 10 und spielen eine wichtige Rolle in der Atherogenese. Via Abbau der extrazellulären Matrix, beitragen Cysteinproteasen wichtiger, um das Fortschreiten und Komplikationen der Arteriosklerose 8. Vor allem die Cystein-Protease, Cathepsin B, hoch exprimiert und kolokalisiert mit Makrophagen in der experimentellen murinen, Kaninchen und Menschen Atherome. 3,6,7 Darüber hinaus können Cathepsin B Aktivität in Plaques in vivo unter Verwendung eines zuvor beschriebenen 1 erfasst werden -D intravaskulären Nah-Infrarot-Fluoreszenz-Technik 6 in Verbindung mit einem injizierbaren Nanosensor Mittel, das aus einem Poly-Lysin Polymerrückgrat derivatisiert mit mehreren NIR Fluorochrome (VM110/Prosense750, ex / em 750/780nm, VisEn Medical, Boston, MA) besteht aus dass die Ergebnisse in starke intramolekulare Abschrecken bei Studienbeginn. 10 Nach gezielte enzymatische Spaltung von Cystein-Proteasen, wie Cathepsin B (bekannt mit Plaque-Makrophagen kolokalisiert), der Fluorochrome zu trennen, was zu erheblichen Verstärkung der NIRF Signal. Intravaskuläre Erkennung von NIR Fluoreszenz-Signal durch den Einsatz neuartiger 2D intravaskulären NIRF Katheter ermöglicht nun hochauflösende, geometrisch exakte in vivo Detektion von Cathepsin B Aktivität in entzündeten Plaque. In vivo molekulare Bildgebung der Atherosklerose mit Katheter-basierte 2D-Bildgebung NIRF, als auf einen Stand der 1-D-spektroskopischen Ansatz gegenüber, ist 6 ein neuartiger und vielversprechender Tool, das Augmented-Protease-Aktivität nutzt in Makrophagen-reichen Plakette Gefäßentzündung zu erkennen. 11,12 Folgende Forschungs-Protokoll beschreibt die Verwendung eines intravaskulären 2-dimensionalen NIRF Katheter Bild und charakterisieren Plaque-Struktur unter Verwendung von zentralen Aspekten der Plaque Biologie. Es ist ein übersetzbar Plattform, wenn sie mit bestehenden klinischen Imaging-Technologien, einschließlich Angiographie und intravaskulären Ultraschall (IVUS) integriert und bietet ein einzigartiges und neuartiges integrierte multimodale molekulare Bildgebung, die entzündliche Atherome unterscheidet, und ermöglicht den Nachweis von intravaskulären NIRF-Signale in menschliche Größe Koronararterien .

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In vivo Near Infrared Fluorescence NIRF Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

Wir Detail eines neuen Nah-Infrarot-Fluoreszenz (NIRF) Katheter für die 2-dimensionale intravaskulären molekulare Bildgebung von Plaque Biologie<em&gt; In vivo</em&gt;. Die NIRF Katheter kann wichtige biologische Prozesse wie Entzündungen, die durch die Berichterstattung über das Vorhandensein von Plaque-avid aktivierbar und gezielte NIR Fluorochrome zu visualisieren. Der Katheter verwendet klinischen Ingenieur-und Strombedarf und ist für den Einsatz in menschlichen Koronararterien ausgerichtet. Die folgende Studie beschreibt eine multimodale Bildgebung Strategie, die eine neuartige nutzt<em&gt; In vivo</em&gt; Intravaskulären NIRF Katheter Bild und Quantifizierung entzündlicher Plaques in proteolytisch aktiv entzündeten Kaninchen Atherome.

In vivo Near Infrared Fluorescence (NIRF) intravaskuläre Molecular Imaging von entzündlichen Plaque, einen multimodalen Ansatz, um Imaging der Atherosklerose

The vascular response to injury is a well-orchestrated inflammatory response triggered by the accumulation of macrophages within the vessel wall leading ...

in-vivo-near-infrared-fluorescence-nirf-intravascular-molecular

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo Near Infrared Fluorescence (NIRF) Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

17.8K Aufrufe.  Harvard Medical School. Wir Detail eines neuen Nah-Infrarot-Fluoreszenz (NIRF) Katheter für die 2-dimensionale intravaskulären molekulare Bildgebung von Plaque Biologie In vivo. Die NIRF Katheter kann wichtige biologische Prozesse wie Entzündungen, die durch die Berichterstattung über das Vorhandensein von Plaque-avid aktivierbar und gezielte NIR Fluorochrome zu visualisieren. Der Katheter verwendet klinischen Ingenieur-und Strombedarf und ist für den Einsatz in menschlichen ...

Serie: In vivo Near Infrared Fluorescence NIRF Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

In vivo Dual Substrate Bioluminescent Imaging

Our understanding of how and when breast cancer cells transit from established primary tumors to metastatic sites has increased at an exceptional rate since the advent of in vivo bioluminescent imaging technologies 1-3. Indeed, the ability to locate and quantify tumor growth longitudinally in a single cohort of animals to completion of the study as opposed to sacrificing individual groups of animals at specific assay times has revolutionized how researchers investigate breast cancer metastasis. Unfortunately, current methodologies preclude the real-time assessment of critical changes that transpire in cell signaling systems as breast cancer cells (i) evolve within primary tumors, (ii) disseminate throughout the body, and (iii) reinitiate proliferative programs at sites of a metastatic lesion. However, recent advancements in bioluminescent imaging now make it possible to simultaneously quantify specific spatiotemporal changes in gene expression as a function of tumor development and metastatic progression via the use of dual substrate luminescence reactions. To do so, researchers take advantage for two light-producing luciferase enzymes isolated from the firefly (Photinus pyralis) and sea pansy (Renilla reniformis), both of which react to mutually exclusive substrates that previously facilitated their wide-spread use in in vitro cell-based reporter gene assays 4. Here we demonstrate the in vivo utility of these two enzymes such that one luminescence reaction specifically marks the size and location of a developing tumor, while the second luminescent reaction serves as a means to visualize the activation status of specific signaling systems during distinct stages of tumor and metastasis development. Thus, the objectives of this study are two-fold. First, we will describe the steps necessary to construct dual bioluminescent reporter cell lines, as well as those needed to facilitate their use in visualizing the spatiotemporal regulation of gene expression during specific steps of the metastatic cascade. Using the 4T1 model of breast cancer metastasis, we show that the in vivo activity of a synthetic Smad Binding Element (SBE) promoter was decreased dramatically in pulmonary metastasis as compared to that measured in the primary tumor 4-6. Recently, breast cancer metastasis was shown to be regulated by changes within the primary tumor microenvironment and reactive stroma, including those occurring in fibroblasts and infiltrating immune cells 7-9. Thus, our second objective will be to demonstrate the utility of dual bioluminescent techniques in monitoring the growth and localization of two unique cell populations harbored within a single animal during breast cancer growth and metastasis.

In vivo Dual Substrate Bioluminescent Imaging

Herein we describe the methods to construct, visualize, and quantify the bioluminescent reactions of both firefly and renilla luciferase enzymes expressed in metastatic breast cancer cells during their growth and metastasis in vivo.

In vivo Dual-Substrat Bioluminescent Imaging

Our understanding of how and when breast cancer cells transit from established primary tumors to metastatic sites has increased at an exceptional rate ...

Forschung

Medizin

Implantation of a Carotid Cuff for Triggering Shear-stress Induced Atherosclerosis in Mice

It is widely accepted that alterations in vascular shear stress trigger the expression of inflammatory genes in endothelial cells and thereby induce atherosclerosis (reviewed in 1 and 2). The role of shear stress has been extensively studied in vitro investigating the influence of flow dynamics on cultured endothelial cells 1,3,4 and in vivo in larger animals and humans 1,5,6,7,8. However, highly reproducible small animal models allowing systematic investigation of the influence of shear stress on plaque development are rare. Recently, Nam et al. 9 introduced a mouse model in which the ligation of branches of the carotid artery creates a region of low and oscillatory flow. Although this model causes endothelial dysfunction and rapid formation of atherosclerotic lesions in hyperlipidemic mice, it cannot be excluded that the observed inflammatory response is, at least in part, a consequence of endothelial and/or vessel damage due to ligation.
In order to avoid such limitations, a shear stress modifying cuff has been developed based upon calculated fluid dynamics, whose cone shaped inner lumen was selected to create defined regions of low, high and oscillatory shear stress within the common carotid artery 10. By applying this model in Apolipoprotein E (ApoE) knockout mice fed a high cholesterol western type diet, vascular lesions develop upstream and downstream from the cuff. Their phenotype is correlated with the regional flow dynamics 11 as confirmed by in vivo Magnetic Resonance Imaging (MRI) 12: Low and laminar shear stress upstream of the cuff causes the formation of extensive plaques of a more vulnerable phenotype, whereas oscillatory shear stress downstream of the cuff induces stable atherosclerotic lesions 11. In those regions of high shear stress and high laminar flow within the cuff, typically no atherosclerotic plaques are observed.
 
In conclusion, the shear stress-modifying cuff procedure is a reliable surgical approach to produce phenotypically different atherosclerotic lesions in ApoE-deficient mice.

The constricting cuff presented in this article is designed to induce atherosclerosis in the murine common carotid artery. Due to the conical shape of its inner lumen the implanted cuff generates well-defined regions of low, high and oscillatory shear stress triggering the development of atherosclerotic lesions of different inflammatory phenotypes.

Implantation einer Karotis Cuff für Triggering Shear-Stress-Induced Arteriosklerose bei Mäusen

It is widely accepted that alterations in vascular shear stress trigger the expression of inflammatory genes in endothelial cells and thereby induce ...

Molecular Imaging to Target Transplanted Muscle Progenitor Cells

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe genetic neuromuscular disorder that affects 1 in 3,500 boys, and is characterized by progressive muscle degeneration1, 2. In patients, the ability of resident muscle satellite cells (SCs) to regenerate damaged myofibers becomes increasingly inefficient4. Therefore, transplantation of muscle progenitor cells (MPCs)/myoblasts from healthy subjects is a promising therapeutic approach to DMD. A major limitation to the use of stem cell therapy, however, is a lack of reliable imaging technologies for long-term monitoring of implanted cells, and for evaluating its effectiveness. Here, we describe a non-invasive, real-time approach to evaluate the success of myoblast transplantation. This method takes advantage of a unified fusion reporter gene composed of genes (firefly luciferase [fluc], monomeric red fluorescent protein [mrfp] and sr39 thymidine kinase [sr39tk]) whose expression can be imaged with different imaging modalities9, 10. A variety of imaging modalities, including positron emission tomography (PET), single-photon emission computed tomography (SPECT), magnetic resonance imaging (MRI), optical imaging, and high frequency 3D-ultrasound are now available, each with unique advantages and limitations11. Bioluminescence imaging (BLI) studies, for example, have the advantage of being relatively low cost and high-throughput. It is for this reason that, in this study, we make use of the firefly luciferase (fluc) reporter gene sequence contained within the fusion gene and bioluminescence imaging (BLI) for the short-term localization of viable C2C12 myoblasts following implantation into a mouse model of DMD (muscular dystrophy on the X chromosome [mdx] mouse)12-14. Importantly, BLI provides us with a means to examine the kinetics of labeled MPCs post-implantation, and will be useful to track cells repeatedly over time and following migration. Our reporter gene approach further allows us to merge multiple imaging modalities in a single living subject; given the tomographic nature, fine spatial resolution and ability to scale up to larger animals and humans10,11, PET will form the basis of future work that we suggest may facilitate rapid translation of methods developed in cells to preclinical models and to clinical applications.

A non-invasive means to evaluate the success of myoblast transplantation is described. The method takes advantage of a unified fusion reporter gene composed of genes whose expression can be imaged with different imaging modalities. Here, we make use of a fluc reporter gene sequence to target cells via bioluminescence imaging.

Molecular Imaging Transplantierte Muscle Progenitor Zielzellen

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe genetic neuromuscular disorder that affects 1 in 3,500 boys, and is characterized by progressive muscle ...

In vivo Imaging of Tumor Angiogenesis using Fluorescence Confocal Videomicroscopy

Fibered confocal fluorescence in vivo imaging with a fiber optic bundle uses the same principle as fluorescent confocal microscopy. It can excite fluorescent in situ elements through the optical fibers, and then record some of the emitted photons, via the same optical fibers. The light source is a laser that sends the exciting light through an element within the fiber bundle and as it scans over the sample, recreates an image pixel by pixel. As this scan is very fast, by combining it with dedicated image processing software, images in real time with a frequency of 12 frames/sec can be obtained.
We developed a technique to quantitatively characterize capillary morphology and function, using a confocal fluorescence videomicroscopy device. The first step in our experiment was to record 5 sec movies in the four quadrants of the tumor to visualize the capillary network. All movies were processed using software (ImageCell, Mauna Kea Technology, Paris France) that performs an automated segmentation of vessels around a chosen diameter (10 &mu;m in our case). Thus, we could quantify the 'functional capillary density', which is the ratio between the total vessel area and the total area of the image. This parameter was a surrogate marker for microvascular density, usually measured using pathology tools.
The second step was to record movies of the tumor over 20 min to quantify leakage of the macromolecular contrast agent through the capillary wall into the interstitium. By measuring the ratio of signal intensity in the interstitium over that in the vessels, an 'index leakage' was obtained, acting as a surrogate marker for capillary permeability.

In vivo Imaging of Tumor Angiogenesis using Fluorescence Confocal Videomicroscopy

In this paper, we present a method to analyze tumor microvessels in vivo using dynamic contrast-enhanced fluorescence videomicroscopy. Two quantitative parameters were acquired: functional capillary density reflecting the vascularity of the tumor, and index leakage reflecting the leakiness of the endothelial wall.

In-vivo-Imaging der Tumorangiogenese mit Fluoreszenz-Videomikroskopie Konfokale

Fibered confocal fluorescence in vivo imaging with a fiber optic bundle uses the same principle as fluorescent confocal microscopy. It can excite ...

A Human Ex Vivo Atherosclerotic Plaque Model to Study Lesion Biology

Atherosclerosis is a chronic inflammatory disease of the vasculature. There are various methods to study the inflammatory compound in atherosclerotic lesions. Mouse models are an important tool to investigate inflammatory processes in atherogenesis, but these models suffer from the phenotypic and functional differences between the murine and human immune system. In vitro cell experiments are used to specifically evaluate cell type-dependent changes caused by a substance of interest, but culture-dependent variations and the inability to analyze the influence of specific molecules in the context of the inflammatory compound in atherosclerotic lesions limit the impact of the results. In addition, measuring levels of a molecule of interest in human blood helps to further investigate its clinical relevance, but this represents systemic and not local inflammation. Therefore, we here describe a plaque culture model to study human atherosclerotic lesion biology ex vivo. In short, fresh plaques are obtained from patients undergoing endarterectomy or coronary artery bypass grafting and stored in RPMI medium on ice until usage. The specimens are cut into small pieces followed by random distribution into a 48-well plate, containing RPMI medium in addition to a substance of interest such as cytokines or chemokines alone or in combination for defined periods of time. After incubation, the plaque pieces can be shock frozen for mRNA isolation, embedded in Paraffin or OCT for immunohistochemistry staining or smashed and lysed for western blotting. Furthermore, cells may be isolated from the plaque for flow cytometry analysis. In addition, supernatants can be collected for protein measurement by ELISA. In conclusion, the presented ex vivo model opens the possibility to further study inflammatory lesional biology, which may result in identification of novel disease mechanisms and therapeutic targets.

A Human Ex Vivo Atherosclerotic Plaque Model to Study Lesion Biology

Atherosclerosis is a chronic inflammatory process. This manuscript illustrates an easy to use ex vivo model to investigate fresh carotid or coronary artery plaques. The ex vivo model allows for the investigation of potential substances on the inflammatory milieu in human atherosclerotic lesions and results can be analyzed by various methods.

A Human<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Atherosklerotischen Plaque Modell zur Läsion Biologie studieren

Atherosclerosis is a chronic inflammatory disease of the vasculature. There are various methods to study the inflammatory compound in atherosclerotic ...

Tissue-simulating Phantoms for Assessing Potential Near-infrared Fluorescence Imaging Applications in Breast Cancer Surgery

Inaccuracies in intraoperative tumor localization and evaluation of surgical margin status result in suboptimal outcome of breast-conserving surgery (BCS). Optical imaging, in particular near-infrared fluorescence (NIRF) imaging, might reduce the frequency of positive surgical margins following BCS by providing the surgeon with a tool for pre- and intraoperative tumor localization in real-time. In the current study, the potential of NIRF-guided BCS is evaluated using tissue-simulating breast phantoms for reasons of standardization and training purposes.
Breast phantoms with optical characteristics comparable to those of normal breast tissue were used to simulate breast conserving surgery. Tumor-simulating inclusions containing the fluorescent dye indocyanine green (ICG) were incorporated in the phantoms at predefined locations and imaged for pre- and intraoperative tumor localization, real-time NIRF-guided tumor resection, NIRF-guided evaluation on the extent of surgery, and postoperative assessment of surgical margins. A customized NIRF camera was used as a clinical prototype for imaging purposes.
Breast phantoms containing tumor-simulating inclusions offer a simple, inexpensive, and versatile tool to simulate and evaluate intraoperative tumor imaging. The gelatinous phantoms have elastic properties similar to human tissue and can be cut using conventional surgical instruments. Moreover, the phantoms contain hemoglobin and intralipid for mimicking absorption and scattering of photons, respectively, creating uniform optical properties similar to human breast tissue. The main drawback of NIRF imaging is the limited penetration depth of photons when propagating through tissue, which hinders (noninvasive) imaging of deep-seated tumors with epi-illumination strategies.

Near-infrared fluorescence (NIRF) imaging may improve therapeutic outcome of breast cancer surgery by enabling intraoperative tumor localization and evaluation of surgical margin status. Using tissue-simulating breast phantoms containing fluorescent tumor-simulating inclusions, potential clinical applications of NIRF imaging in breast cancer patients can be assessed for standardization and training purposes.

Gewebe-Simulation Phantoms zur Bestimmung der potentiellen Near-Infrarot-Fluoreszenz-Imaging-Anwendungen in Brustkrebschirurgie

Inaccuracies in intraoperative tumor localization and evaluation of surgical margin status result in suboptimal outcome of breast-conserving surgery ...

Murine Endoscopy for In Vivo Multimodal Imaging of Carcinogenesis and Assessment of Intestinal Wound Healing and Inflammation

Mouse models are widely used to study pathogenesis of human diseases and to evaluate diagnostic procedures as well as therapeutic interventions preclinically. However, valid assessment of pathological alterations often requires histological analysis, and when performed ex vivo, necessitates death of the animal. Therefore in conventional experimental settings, intra-individual follow-up examinations are rarely possible. Thus, development of murine endoscopy in live mice enables investigators for the first time to both directly visualize the gastrointestinal mucosa and also repeat the procedure to monitor for alterations. Numerous applications for in vivo murine endoscopy exist, including studying intestinal inflammation or wound healing, obtaining mucosal biopsies repeatedly, and to locally administer diagnostic or therapeutic agents using miniature injection catheters. Most recently, molecular imaging has extended diagnostic imaging modalities allowing specific detection of distinct target molecules using specific photoprobes. In conclusion, murine endoscopy has emerged as a novel cutting-edge technology for diagnostic experimental in vivo imaging and may significantly impact on preclinical research in various fields.

Murine Endoscopy for In Vivo Multimodal Imaging of Carcinogenesis and Assessment of Intestinal Wound Healing and Inflammation

Small animal imaging techniques allow serial diagnostic examinations and therapeutic interventions in vivo. Recently, the scope of applications has significantly widened and currently includes assessment of colonic tumor development, wound healing and monitoring of inflammation. This protocol illustrates these diverse potential applications of murine endoscopy.

Murine Endoskopie für<em&gt; In Vivo</em&gt; Multimodale Bildgebung der Krebsentstehung und Bewertung der Darm Wundheilung und Entzündung

Mouse models are widely used to study pathogenesis of human diseases and to evaluate diagnostic procedures as well as therapeutic interventions ...

Validation of Nanobody and Antibody Based In Vivo Tumor Xenograft NIRF-imaging Experiments in Mice Using Ex Vivo Flow Cytometry and Microscopy

This protocol outlines the steps required to perform ex vivo validation of in vivo near-infrared fluorescence (NIRF) xenograft imaging experiments in mice using fluorophore labelled nanobodies and conventional antibodies.
First we describe how to generate subcutaneous tumors in mice, using antigen-negative cell lines as negative controls and antigen-positive cells as positive controls in the same mice for intraindividual comparison. We outline how to administer intravenously near-infrared fluorophore labelled (AlexaFluor680) antigen-specific nanobodies and conventional antibodies. In vivo imaging was performed with a small-animal NIRF-Imaging system. After the in vivo imaging experiments the mice were sacrificed. We then describe how to prepare the tumors for parallel ex vivo analyses by flow cytometry and fluorescence microscopy to validate in vivo imaging results.
The use of the near-infrared fluorophore labelled nanobodies allows for non-invasive same day imaging in vivo. Our protocols describe the ex vivo quantification of the specific labeling efficiency of tumor cells by flow cytometry and analysis of the distribution of the antibody constructs within the tumors by fluorescence microscopy. Using near-infrared fluorophore labelled probes allows for non-invasive, economical in vivo imaging with the unique ability to exploit the same probe without further secondary labelling for ex vivo validation experiments using flow cytometry and fluorescence microscopy.

Validation of Nanobody and Antibody Based In Vivo Tumor Xenograft NIRF-imaging Experiments in Mice Using Ex Vivo Flow Cytometry and Microscopy

This protocol outlines the steps required to perform ex vivo validation of in vivo near-infrared fluorescence xenograft imaging experiments in mice using fluorophore labelled nanobodies and conventional antibodies.

Validierung der Nanobody und Antikörper-basierte<em&gt; In-vivo-</em&gt; Tumorxenotransplantat NIRF-Bildgebung Experimente bei Mäusen verwenden<em&gt; Ex vivo</em&gt; Durchflusszytometrie und Mikroskopie

This protocol outlines the steps required to perform ex vivo validation of in vivo near-infrared fluorescence (NIRF) xenograft imaging experiments in mice ...

Combined Near-infrared Fluorescent Imaging and Micro-computed Tomography for Directly Visualizing Cerebral Thromboemboli

Direct thrombus imaging visualizes the root cause of thromboembolic infarction. Being able to image thrombus directly allows far better investigation of stroke than relying on indirect measurements, and will be a potent and robust vascular research tool. We use an optical imaging approach that labels thrombi with a molecular imaging thrombus marker&#160;&#8212; a Cy5.5 near-infrared fluorescent (NIRF) probe that is covalently linked to the fibrin strands of the thrombus by the fibrin-crosslinking enzymatic action of activated coagulation factor XIIIa during the process of clot maturation. A micro-computed tomography (microCT)-based approach uses thrombus-seeking gold nanoparticles (AuNPs) functionalized to target the major component of the clot: fibrin. This paper describes a detailed protocol for the combined in vivo microCT and ex vivo NIRF imaging of thromboemboli in a mouse model of embolic stroke. We show that in vivo microCT and fibrin-targeted glycol-chitosan AuNPs (fib-GC-AuNPs) can be used for visualizing both in situ thrombi and cerebral embolic thrombi. We also describe the use of in vivo microCT-based direct thrombus imaging to serially monitor the therapeutic effects of tissue plasminogen activator-mediated thrombolysis. After the last imaging session, we demonstrate by ex vivo NIRF imaging the extent and the distribution of residual thromboemboli in the brain. Finally, we describe quantitative image analyses of microCT and NIRF imaging data. The combined technique of direct thrombus imaging allows two independent methods of thrombus visualization to be compared: the area of thrombus-related fluorescent signal on ex vivo NIRF imaging vs. the volume of hyperdense microCT thrombi in vivo.

This protocol describes the application of combined near-infrared fluorescent (NIRF) imaging and micro-computed tomography (microCT) for visualizing cerebral thromboemboli. This technique allows the quantification of thrombus burden and evolution. The NIRF imaging technique visualizes fluorescently labeled thrombus in excised brain, while the microCT technique visualizes thrombus inside living animals using gold-nanoparticles.

Kombinierte Near-Infrarot-Fluoreszenz-Bildgebung und Mikrocomputertomographie für Direkt Visualizing Cerebral Thromboembolie

Direct thrombus imaging visualizes the root cause of thromboembolic infarction. Being able to image thrombus directly allows far better investigation of ...

Induction of Accelerated Atherosclerosis in Mice: The "Wire-Injury" Model

Atherosclerosis is a proliferative fibro-inflammatory disease developing in the arterial wall, inducing a deficient blood flow or a lack of blood flow. Moreover, by rupture of the defective vascular wall, atherosclerosis induces occlusive thrombus formation, which represents the main cause of myocardial infarction or stroke and the most frequent cause of death. Despite the advances in the cardiovascular field, many questions remain unanswered, and additional basic research is essential to improve our understanding of the molecular mechanisms during atherosclerosis and its effects. Due to limited clinical studies, there is a need for representative animal models recreating atherosclerotic conditions such as neointima formation after stent implantation, balloon angioplasty, or endarterectomy. Since the mouse presents many advantages and is the most frequently used model for studying molecular processes, the current study proposes an invasive procedure of endothelial denudation, also known as the wire-injury model, which is representative of the human condition of neointima formation in arteries after revascularization procedures.

Induction of Accelerated Atherosclerosis in Mice: The &quot;Wire-Injury&quot; Model

This study describes an invasive procedure for the induction of accelerated atherosclerosis in mice. In comparison to other methods using electric- or cryo-induced injury, mechanical-induced injury mimics the human condition of restenosis after revascularization therapies and is ideal for the study of the molecular mechanisms involved.

Induktion von beschleunigter Atherosklerose bei Mäusen: Das "Wire-Injury"-Modell

Atherosclerosis is a proliferative fibro-inflammatory disease developing in the arterial wall, inducing a deficient blood flow or a lack of blood flow. ...