Die Autoren möchten sich an den technischen Support von Joy Yao und Dr. Karen Alt sowie Mittel aus dem NHMRC und NHF anzuerkennen.

Alle Experimente mit Tieren wurden von der Alfred Medical Research and Education Precinct Tierethikkommission (E / 1534/2015 / B) freigegeben. Alle chirurgischen Manipulationen wurden unter Vollnarkose durchgeführt und die Tiere nicht Schmerzen können jederzeit auftreten. Alle beschriebenen Versuche sind keine Wiederherstellung. 1. Vorbereitung <ol><li> Geschnitten dünne Bänder aus Filterpapier (1 mm x 2 mm). </li><li> Frisch herzustellen 2 Eisenchloridlösungen von 4% (w / v) bis 6% (w / v) in entionisiertem Wasser verdünnt. Vorbereitung Rhodamin 6G Lösung 0,3% in PBS, durch 0,22 um filtriert. </li><li> Schneiden Sie ein kleines Stück (5 mm x 1 cm) von der weißen Plastikspritzen Wrapper. </li></ol> 2. Mesentery Arteriole Thrombusbildung durch Intravitalmikroskopie beobachtet <ol><li> Wiegen 10-12 Wochen alten männlichen C57BL / 6-Wildtyp-Maus und betäuben entsprechend mit einem Gemisch aus Ketamin (100 mg / kg) und Xylazin (10 mg / kg), obwohl intraperitoneale Injektion. Überwachung der Narkosetiefe durch Reaktion auf Spitze, Schwanz und / oder Haut Prise, Reaktivität von Hornhaut und der Augenlid Prise, und Abwesenheit von Whisker-Bewegung. Falls erforderlich, Injizieren eine zweite Dosis von Ketamin (50 mg / kg) auf die Anästhesie des Tieres zu halten. Bewerben vet Salbe auf die Augen bis zur Trockenheit während der Narkose zu verhindern. Platzieren Sie die Maus in eine kleine Petrischale auf einem Heizkissen auf 37 ° C eingestellt platziert. Hinweis: Auch wenn IP Injektion können in Schmerzen für die Tiere zur Folge haben, wird die Dauer dieser Beschwerden minimal (weniger als 3 sec) sein. Schmerzen und Beschwerden mit Injektionen verbunden sind, werden durch den Einsatz von erfahrenen und kompetenten Personal und entsprechenden Nadel (25 G) minimiert werden. Nach all den Verfahren, einschläfern alle Tiere mit einer Überdosis von Ketamin und Xylazin durch Genickbruch folgte. </li><li> Führen Sie eine Bauchmittelschnitt von ca. 3 cm in der Haut und schneiden Sie vorsichtig das Bauchfell. </li><li> Positionieren Sie die Maus auf der Seite des Tieresri Schüssel, sanft exteriorisieren seinen Darm und sorgfältig verbreitete das Mesenterium mit 2 Wattestäbchen in ein geeignetes Gefäß an die Oberfläche der Petrischale zu bringen. Richtig zu trocknen mit einem zarten Wischer. HINWEIS: Um die Bewegung der Mesenterialgefäße zu begrenzen, kann Papaverin verwendet, um Darm-Peristaltik hemmen. </li><li> Weichen Sie den Schwanz der Maus in warmem Wasser, um die Gefäße erweitern und injizieren 30 ul Rhodamin 6G (0,3%) in die Schwanzvene der Maus mit einer 29 G Spritze von Leukozyten und Blutplättchen zu kennzeichnen. </li><li> Legen Sie die Petrischale unter einem inversen Mikroskop und konzentrieren sich auf die gewählte Arteriole mit der Hellfeldkanal. </li><li> Tränken Sie ein Band aus Filterpapier mit 6% (w / v) Eisen (III) -chlorid und wenden Sie das Filterpapier auf der Arteriole mit zwei Zangen; die erste, die das Filterpapier, das zweite, um sanft drücken Sie ihn auf den Bereich von Interesse zu halten. Thrombusbildung zu beobachten in den ersten 10 sec nach der Abscheidung von dem Filterpapier. HINWEIS: Es ist durchaus commauf, um die Mikrogefäß umgeben und die Genauigkeit der Abscheidung des Filterpapiers und der Druck sanft verletzen ist daher wichtig, dieses Problem zu begrenzen. </li><li> Beobachten Thrombusbildung durch Fluoreszenzmikroskopie (TRITC Kanal: Peakanregungs 557 nm Peakemission 576 nm), durch das Filterpapier. Beachten Sie die zirkulierenden Leukozyten und Blutplättchen, die das Rhodamin 6G und deren Aggregation in den Thrombus genommen ist daher leicht zu identifizieren. </li><li> Nehmen Sie das Filterpapier nach 1 min der Einwirkung von Eisen (III) -chlorid und weiter, um die Bildung des Thrombus zu überwachen. Das Gefäß mit PBS waschen. </li><li> Beobachten und notieren Sie die dynamische Bildung des Thrombus mit der Kennzeichnung von Thrombozyten und Leukozyten mit dem Rhodamin 6G hervorgehoben. Erfassen Sie die Bilder und messen Sie die Größe des Thrombus. Die hier präsentierten Bilder wurden mit einem invertierten Intravitalmikroskop erhalten, obwohl eine objektive 4X, in der TRITC Fluoreszenzkanal. </li><li> Fach alle Verfahren, das Tier einschläfern mit einer Überdosis von Ketamin und Xylazin durch Genickbruch folgte. </li></ol> 3. Halsschlagader Thrombusbildung von Blutströmungsmessung Veranlagte <ol><li> Wiege eine 10-12 Wochen alte männliche C57BL / 6-Maus und betäuben entsprechend mit einem Gemisch aus Ketamin (100 mg / kg) und Xylazin (10 mg / kg), obwohl die intraperitoneale Injektion. Bewerben vet Salbe auf die Augen bis zur Trockenheit während der Narkose zu verhindern. </li><li> Befestigen Sie die Maus unter einem Operationsmikroskop mit Klebeband an den Beinen, auf einem Heizkissen auf 37 ° C eingestellt. </li><li> Machen Sie ein kleines Kissen aus einem Wischer und kleben Sie sie unter dem Kopf der Maus, um den Kopf ein wenig zu erhöhen. Verwenden Sie eine Fadenschlinge mit einer Zange, um die Schnauze nach unten ziehen (verwenden Sie die oberen Zähne). Dadurch wird der Bereich der Halsschlagader zum einfachen Zugriff ermöglichen. </li><li> Führen Sie einen kleinen 5 mm tiefen Einschnitt der Haut direkt unterhalb des Kiefers, bis zum Brustbein. </li><li> Präparieren Sie die fascia und Isolierung eines Fragments von der linken oder der rechten Arteria carotis communis oberhalb der Bifurkation. </li><li> Vorsichtig einführen Pinzette in-zwischen der Arterie und der Nerv, sie zu trennen. Den Nerv läuft in der Nähe der Arterie stören nicht und berühren Sie zu viel von der Halsschlagader, wie es kann Schäden am Schiff verursacht. Isolieren eines Abschnitts von mindestens 5 mm von der Arterie. </li><li> Trocknet den Bereich der Arterie richtig mit Wischern zu verhindern, dass eine Flüssigkeit mit der FeCl 3 stört. </li><li> Stecken Sie den kleinen weißen Plastikteil unter dem isolierten Teil der A. carotis so der FeCl 3 nicht in das umliegende Gewebe zu tränken. Zu diesem Zweck, verwenden Sie eine zweite Zange, um das Stück zum ersten dann langsam den Kunststoff Papier unter der Arterie zu bringen gleiten. </li><li> Tränken Sie ein Stück Filterpapier mit 4% (w / v) bzw. 6% (w / v) Eisenchlorid und legen Sie sie alle um die Arterie. </li><li> Nach 3 min Belichtung, nehmen Sie das Filterpapier gründlich mit PBS und trocknen Sie den Bereich with Wischer. </li><li> Setzen Sie den Doppler-Sonde um den Behälter an der verletzten Bereich und starten Sie die Aufnahme der Änderungen in Fluss. Im gesunden carotis von erwachsenen Mäusen ist die Strömung in der Regel etwa 1 ml / min. Achtung! Kontakt der Sonde mit Eisenchlorid wird die Sonde beschädigen so jeglichen Kontakt zu vermeiden. Die hier vorgestellten Daten wurden mit einem Transonic Systems Inc. Durchflussmesser, TS420 perivaskuläre Modul mit einer Nano-Doppler-Strömungssonde 0,5 PBS ausgestattet erhalten. HINWEIS: Die Konzentration von Eisenchlorid kann die Kinetik der Thrombusbildung, was zu unterschiedlichen Verschlusszeiten ändern. Somit kann eine Belichtung mit 6% (w / v) Ferrichlorid ergibt einen schnelleren Okklusion als Einwirkung von 4% (w / v) Eisen-III-Chlorid. </li><li> Nach all den Verfahren, einschläfern alle Tiere mit einer Überdosis von Ketamin und Xylazin durch Genickbruch folgte und vorsichtig reinigen Sie den Doppler-Sonde. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

Das Eisenchlorid induzierte Thrombose-Modell ist eine hervorragende Forschungswerkzeug. Wie in dieser Studie gezeigt, ist es sehr einfach zu implementieren und in Kombination mit Intravitalmikroskopie oder Doppler-Durchflussmesser verwendet wird, eine gute Echtzeit-Überwachung der Thrombusbildung liefert sie. Einstellen der Belichtungszeit und der Konzentration von FeCl 3, sondern bietet auch die Möglichkeit, entweder nicht-okklusiv oder okklusive Thromben erzeugen. Jedoch hat d...

Die Untersuchung der Mechanismen der Entstehung von Thrombosen und der Bewertung der Wirksamkeit der anti-thrombotischen Arzneimitteln zu erfordert etablierten experimentellen Tiermodellen. Großtiermodellen waren die ersten, verwendet werden, da sie große Schiffe mehr ähnlich wie beim Menschen als Nagetiere 1. Jedoch hohe Kosten, die größeren Einrichtungen erforderlich, und die Schwierigkeiten bei der Manipulation von ihnen genetisch sind große Nachteile auf ihre Verwendung und große Tiere werden nun bis zum späten präklinischen Studien beschränkt, sobald vorläufige Tests an Nagetieren haben aussagekräftige Ergebnisse 2 angegeben. Mit breiten Verfügbarkeit von transgenen und Knockout-Stämme und ihre geringe Größe, die die Menge des antithrombotischen Arzneimitteln zur in vivo Tests erforderlich minimiert werden Mäuse hauptsächlich für Thrombose Forschung eingesetzt. Daher wurden mehrere Modelle von thrombotischen Störungen bei Mäusen 3 entwickelt. Viele etablierte Thrombose Modelle stören die intimeine Schicht der Gefässwand, gefolgt von der Belichtung der Unter endothelial extrazelluläre Matrix auf den Blutfluss Induktion der Bildung von Blutgerinnseln 4. Thromben können durch eine Exposition von Kollagen, die Blutplättchen-Aktivierung und / oder aus der Exposition der Gewebefaktor, der die Gerinnungskaskade aktiviert, löst 5 führen. Verschiedene Techniken werden dann verwendet, um die anfängliche Gefäßverletzung zu erreichen. Pierangeli et al. Entwickelten eine mechanische Zerstörung Modell mit einem Mikrochirurgie-Tool auf die Oberschenkelvene 6. Kikushi et al. Beschrieben ist ein Modell, das in der Verabreichung einer photoreaktiven Verbindung (Rose Bengal), die in der Lipiddoppelschicht von Endothelzellen und anschließend die spezifische Erregung der Gefäßwand von Interesse mit grünem Licht (540 nm) 7 akkumuliert besteht. Die Verletzung kann auch durch einen kurzen Impuls hoher Intensität Laserbeleuchtung 8 induziert werden. Eine andere Technik zum einen von der Halsschlagader von Ratten etabliertbesteht in der topischen Anwendung von Eisenchlorid (FeCl 3) 9. In diesem Fall werden die Behälter Denudation Ergebnisse aus freien Radikalen durch FeCl 3 erzeugt werden, die Lipidperoxidation und die Zerstörung von Endothelzellen 10 verursacht. Die Verletzung induziert die Expression von mehreren Adhäsionsmoleküle Auslösung Thrombozytenadhäsion und -aggregation sowie Leukozyten Rekrutierung. Es wurde gezeigt, daß Leukozyten, insbesondere Neutrophilen, spielen eine entscheidende Rolle bei der Aktivierung der Blutgerinnungskaskade, die zur Thrombose 11. Dieses Verfahren ist gut geeignet, um die Koagulationskaskade zu reproduzieren; Ermittler müssen bedenken, dass, in diesem Mausmodell, Thrombose ist in der Regel in gesunden Gefäßen induziert wohin Thrombose beim Menschen ist vor allem in erkrankten zB auftreten zu halten. atherosklerotischen Gefäßen. Da dieses Modell ist sehr einfach zu implementieren und ist auch wirksam in Mäusen, ist es das meist genutzte Thrombose Modusl für kleine Tier in vivo-Studien. Darüber hinaus bietet dieses Verfahren die Möglichkeit, die Bildung von Thromben in einer Vielzahl von Gefäßen herbeizuführen. Zielgefäße können Arterien oder Venen mit großem Durchmesser (Carotis, Oberschenkel, Hohlvene), oder mit kleinem Durchmesser (Gekröse, cremaster) 12-14 sein. In jüngerer Zeit wurde auch am proximalen mittleren Hirnarterie verwendet, um ein Modell der Hub 15 zu entwickeln. Die Thrombosebildung kann direkt durch Intravitalmikroskopie nach Fluoreszenz-Markierung der Blutplättchen und Leukozyten beobachtet oder durch Messung der Abnahme des Blutflusses mit einer Temperatursonde oder einer Dopplersonde 12,16,17 überwacht werden. Mehrere Parameter, wie Okklusionszeit Thrombusbildung Zeit oder Thrombus Größe kann dann untersucht werden. Die physiologischen Unterschiede zwischen den untersuchten Schiffen zu erheblichen Veränderungen in der erhaltenen Thromben. Daher Ermittler der Regel wählen die Zielgefäß nach den Parametern sie measu wollenre und / oder die Krankheit Einstellung sie zu untersuchen möchten. Typischerweise ist das Modell auf die Halsschlagader für die Forschung an Atherothrombose Zusammenhang mit Herzinfarkt oder Schlaganfall in der Erwägung, Studien über die Hohlvene sind für die Erforschung von tiefer Venenthrombose relevanter mehr relevant. Die Zugänglichkeit der verschiedenen Gefäßen bestimmt auch die verwendet werden, um das Wachstum zu messen Thrombus Verfahren. Zum Beispiel sind die mesenterialen Gefäße leicht zugänglich macht dieses Modell auch für intravitalmikroskopischen Beobachtung und der Untersuchung der Dynamik von Thrombusbildung geeignet. Die Halsschlagader ist weniger zugänglich, aber größere ermöglicht Blutflussmessungen und bieten ein hervorragendes Modell, um okklusiven Thrombose zu studieren. Das Eisenchlorid induzierten Thrombosemodell hat enorme Fortschritte im Verständnis dieser Krankheit zur Verfügung gestellt. Es wurde in vielen Studien, die die Rolle der von Willebrand-Faktor bei Thrombosebildung 18,19 verwendet. In Kombination mit genetischen modifizierung Techniken hat sich die Identifizierung der vielen spezifischen Gens in thrombotischer Erkrankungen beteiligt erlaubt. Lamrani et al. haben beispielsweise gezeigt, daß eine Knock-in-der JAK2 V617F Gen mit einer Beschleunigungs Bildung instabiler Gerinnsel 20 verbunden. Zhang et al. Haben die physiologischen Auswirkungen der P2Y12- Plättchenrezeptor untersucht und gezeigt, dass nur transgene Mäuse, welche spezifisch diesen Rezeptor der Blutplättchen zeigten eine schnelle und stabile Thrombusbildung in Mesenterialarterie mit FeCl 3 21 verletzt. Die wichtige Rolle von Gewebetyp-Plasminogen-Aktivator (tPA) und Urokinase-Plasminogen-Aktivator (uPA) der Fibrinabbauprodukte Verfahren ist auch bei diesem Verfahren 22 untersucht worden. Weiterhin stellt dieses Modell auch eine einfache und genaue Methode zur Prüfung der fibrinolytischen Kapazitäten vieler neuer Medikamente in vivo. Zum Beispiel haben Wang et al. Dieses Modell für th verwendete präklinischen Validierung eines neuen rekombinanten Plasminogenaktivator gegen aktivierte Plättchen 23 ausgerichtet. Diese Methode ermöglichte auch die Validierung von therapeutischen Proteinen aus dem Speichel von Zecken, Vampirfledermäuse und Mücken oder aus dem Gift von Schlangen mit spezifischen Identifizierung des Ziel 24-27 isoliert. Diese Beispiele zeigen die Vielseitigkeit des Ferrichlorid-Modell. In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf zwei Methoden und Studieneisenchlorid induzierte Thrombose auf zwei verschiedenen Behältertyps; mesenterialen Gefäß und Halsschlagader.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Whatman chromatography paper</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>3030917</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iron (III) chloride 40 % (w/v)</td>
			<td>VWR</td>
			<td>24212.298</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rhodamine 6G</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>R4127</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inverted microscope&#160;</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>IX81</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital black-and-white camera&#160;</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>XM10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Doppler flowmeter</td>
			<td>Transonic</td>
			<td>TS420</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nano-doppler flow probe</td>
			<td>Transonic</td>
			<td>0.5 PBS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>Hospira&#160;</td>
			<td>0409-2051-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine (Rampun)</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>75313&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>82.1472</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin syringe (29 G)</td>
			<td>BD Ultra-Fine</td>
			<td>326103</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton tipped applicators</td>
			<td>BSN medical</td>
			<td>211827A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dynek dysilk sutures</td>
			<td>Dynek Pty Ltd</td>
			<td>CS30100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s phosphate buffer saline (PBS)</td>
			<td>Gibco life technologies</td>
			<td>21600-069</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Kirchner</td>
			<td>T60</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ferric chloride-induced thrombosis mouse model on carotid artery and mesentery vessel

Severe thrombosis and its ischemic consequences such as myocardial infarction, pulmonary embolism and stroke are major worldwide health issues. The ferric chloride injury is now a well-established technique to rapidly and accurately induce the formation of thrombi in exposed veins or artery of small and large diameter. This model has played a key role in the study of the pathophysiology of thrombosis, in the discovery and validation of novel antithrombotic drugs and in the understanding of the mechanism of action of these new agents. Here, the implementation of this technique on a mesenteric vessel and carotid artery in mice is presented. The method describes how to label circulating leukocytes and platelets with a fluorescent dye and to observe, by intravital microscopy on the exposed mesentery, their accumulation at the injured vessel wall which leads to the formation of a thrombus. On the carotid artery, the occlusion caused by the clot formation is measured by monitoring the blood flow with a Doppler probe.

Die Leuchtstoffintravitalmikroskopie Beobachtung des Mesenterium wird die Ansammlung von Rhodamin 6G zeigen markierte Thrombozyten und Leukozyten entlang der Gefäßwand durch FeCl 3 verletzt. Die fortschreitende Bildung eines Teil Thrombusbildung wird in einem 200 &amp; mgr; m Mesenterium Gefäß (Abbildung 1) überwacht. Ein Thrombus langsam auftaucht und eindeutig identifizierbar ist nach der ersten Minute der Exposition gegenüber FeCl 3 (Abbildung 1, t = 60 s)...

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Ferric Chloride-induced Thrombosis Mouse Model on Carotid Artery and Mesentery Vessel

The FeCl3 induced thrombosis model in mice is described herein. A method to monitor thrombus growth by intravital microscopy observation on a mesenteric vessel and by blood flow measurement in the carotid artery is presented.

Eisenchlorid-induzierte Thrombose Mausmodell für Halsschlagader und Mesentery Vessel

Severe thrombosis and its ischemic consequences such as myocardial infarction, pulmonary embolism and stroke are major worldwide health issues. The ferric ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

17.3K Aufrufe.  Baker IDI Heart and Diabetes Institute. The FeCl3 induced thrombosis model in mice is described herein. A method to monitor thrombus growth by intravital microscopy observation on a mesenteric vessel and by blood flow measurement in the carotid artery is presented.

Serie: Ferric Chloride-induced Thrombosis Mouse Model on Carotid Artery and Mesentery Vessel

A Model of Disturbed Flow-Induced Atherosclerosis in Mouse Carotid Artery by Partial Ligation and a Simple Method of RNA Isolation from Carotid Endothelium

Despite the well-known close association, direct evidence linking disturbed flow to atherogenesis has been lacking. We have recently used a modified version of carotid partial ligation methods [1,2] to show that it acutely induces low and oscillatory flow conditions, two key characteristics of disturbed flow, in the mouse common carotid artery. Using this model, we have provided direct evidence that disturbed flow indeed leads to rapid and robust atherosclerosis development in Apolipoprotein E knockout mouse [3]. We also developed a method of endothelial RNA preparation with high purity from the mouse carotid intima [3]. Using this mouse model and method, we found that partial ligation causes endothelial dysfunction in a week, followed by robust and rapid atheroma formation in two weeks in a hyperlipidemic mouse model along with features of complex lesion formation such as intraplaque neovascularization by four weeks. This rapid in vivo model and the endothelial RNA preparation method could be used to determine molecular mechanisms underlying flow-dependent regulation of vascular biology and diseases. Also, it could be used to test various therapeutic interventions targeting endothelial dysfunction and atherosclerosis in considerably reduced study duration.

This describes a partial carotid ligation surgery, which causes disturbed flow conditions and subsequent atherosclerosis development (in two weeks) with intraplaque neo-vascularization (in four weeks) in the mouse common carotid artery. We also describe a novel method of RNA isolation from the carotid intima, providing high purity endothelial RNA.

Ein Modell des Disturbed Flow-Atherosklerose in Maus Halsschlagader durch partielle Ligation und eine einfache Methode zur RNA-Isolierung aus Carotid Endothelium

Despite the well-known close association, direct evidence linking disturbed flow to atherogenesis has been lacking. We have recently used a modified ...

Forschung

Medizin

Mouse Complete Stasis Model of Inferior Vena Cava Thrombosis

Venous thromboembolism (VTE) includes both deep vein thrombosis (DVT) and pulmonary embolism (PE). In the United States (U.S.), the high morbidity and mortality rates make VTE a serious health concern 1-2. After heart disease and stroke, VTE is the third most common vascular disease 3. In the U.S. alone, there is an estimated 900,000 people affected each year, with 300,000 deaths occurring annually 3. A reliable in vivo animal model to study the mechanisms of this disease is necessary.
The advantages of using the mouse complete stasis model of inferior vena cava thrombosis are several. The mouse model allows for the administration of very small volumes of limited availability test agents, reducing costs dramatically. Most promising is the potential for mice with gene knockouts that allow specific inflammatory and coagulation factor functions to be delineated. Current molecular assays allow for the quantitation of vein wall, thrombus, whole blood, and plasma for assays. However, a major concern involving this model is the operative size constraints and the friability of the vessels. Also, due to the small IVC sample weight (mean 0.005 grams) it is necessary to increase animal numbers for accurate statistical analysis for tissue, thrombus, and blood assays such as real-time polymerase chain reaction (RT-PCR), western blot, enzyme-linked immunosorbent (ELISA), zymography, vein wall and thrombus cellular analysis, and whole blood and plasma assays 4-8.
The major disadvantage with the stasis model is that the lack of blood flow inhibits the maximal effect of administered systemic therapeutic agents on the thrombus and vein wall.

The mouse complete stasis model of inferior vena cava thrombosis yields quantifiable amounts of vein wall tissue and thrombus. It has proven useful for evaluating interactions between the vein wall and the occlusive thrombus and in assessing the progression from acute to chronic inflammation.

Maus Komplette Stasis Model of Inferior Vena Cava Thrombose

Venous thromboembolism (VTE) includes both deep vein thrombosis (DVT) and pulmonary embolism (PE).  In the United States (U.S.), the high morbidity and ...

Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the brain (ischemic stroke) 2. Since most ischemic strokes (~80%) occur in the territory of middle cerebral artery (MCA) 3, many animal stroke models that have been developed have focused on this artery. The intraluminal monofilament model of middle cerebral artery occlusion (MCAO) involves the insertion of a surgical filament into the external carotid artery and threading it forward into the internal carotid artery (ICA) until the tip occludes the origin of the MCA, resulting in a cessation of blood flow and subsequent brain infarction in the MCA territory 4. The technique can be used to model permanent or transient occlusion 5. If the suture is removed after a certain interval (30 min, 1 h, or 2 h), reperfusion is achieved (transient MCAO); if the filament is left in place (24 h) the procedure is suitable as a model of permanent MCAO. This technique does not require craniectomy, a neurosurgical procedure to remove a portion of skull, which may affect intracranial pressure and temperature 6. It has become the most frequently used method to mimic permanent and transient focal cerebral ischemia in rats and mice 7,8. To evaluate the extent of cerebral infarction, we stain brain slices with 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) to identify ischemic brain tissue 9. In this video, we demonstrate the MCAO method and the determination of infarct size by TTC staining.

We demonstrate in the video a method for producing a middle cerebral artery occlusion in adult mice using an intraluminal monofilament. We also show how to evaluate the extent of cerebral infarction by 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining.

Mouse Model of Middle Zerebralarterie

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the ...

A Murine Model of Stent Implantation in the Carotid Artery for the Study of Restenosis

Despite the considerable progress made in the stent development in the last decades, cardiovascular diseases remain the main cause of death in western countries. Beside the benefits offered by the development of different drug-eluting stents, the coronary revascularization bears also the life-threatening risks of in-stent thrombosis and restenosis. Research on new therapeutic strategies is impaired by the lack of appropriate methods to study stent implantation and restenosis processes. Here, we describe a rapid and accessible procedure of stent implantation in mouse carotid artery, which offers the possibility to study in a convenient way the molecular mechanisms of vessel remodeling and the effects of different drug coatings.

A model of stent implantation in mouse carotid artery is described. Compared to other similar methods, this procedure is very rapid, simple and accessible, offering the possibility to study in a convenient way the vascular wall reaction to different drug-eluting stents and the molecular mechanisms of restenosis.

Ein Mausmodell der Stentimplantation in der Arteria carotis für das Studium der Restenose

Despite  the considerable progress made in the stent development in the last decades,  cardiovascular diseases remain the main cause of death in western ...

Adult Mouse Venous Hypertension Model: Common Carotid Artery to External Jugular Vein Anastomosis.

The understanding of the pathophysiology of brain arteriovenous malformations and arteriovenous fistulas has improved thanks to animal models. A rat model creating an artificial fistula between the common carotid artery (CCA) and the external jugular vein (EJV) has been widely described and proved technically feasible. This construct provokes a consistent cerebral venous hypertension (CVH), and therefore has helped studying the contribution of venous hypertension to formation, clinical symptoms, and prognosis of brain AVMs and dural AVFs. Equivalent mice models have been only scarcely described and have shown trouble with stenosis of the fistula. An established murine model would allow the study of not only pathophysiology but also potential genetic therapies for these cerebrovascular diseases.
We present a model of arteriovenous fistula that produces a durable intracranial venous hypertension in the mouse. Microsurgical anastomosis of the murine CCA and EJV can be difficult due to diminutive anatomy and frequently result in a non-patent fistula. In this step-by-step protocol we address all the important challenges encountered during this procedure. Avoiding excessive retraction of the vein during the exposure, using 11-0 sutures instead of 10-0, and making a carefully planned end-to-side anastomosis are some of the critical steps. Although this method requires advanced microsurgical skills and a longer learning curve that the equivalent in the rat, it can be consistently developed.
This novel model has been designed to integrate transgenic mouse techniques with a previously well-established experimental system that has proved useful to study brain AVMs and dural AVFs. By opening the possibility of using transgenic mice, a broader spectrum of valid models can be achieved and genetic treatments can also be tested. The experimental construct could also be further adapted to the study of other cerebrovascular diseases related with venous hypertension such as migraine, transient global amnesia, transient monocular blindness, etc.

We describe a method for creating a reliable model of cerebral venous hypertension in the adult mouse. This model has been widely described and tested in the rat. This new counterpart in the mice opens the possibility of using genetic modified animals and thereby broadens the applications of the model.

Erwachsene Maus venöse Bluthochdruckmodell: A. carotis communis, um äußere Jugularvene Anastomose.

The understanding of the pathophysiology of brain arteriovenous malformations and arteriovenous fistulas has improved thanks to animal models. A rat model ...

Vascular Balloon Injury and Intraluminal Administration in Rat Carotid Artery

The carotid artery balloon injury model in rats has been well established for over two decades. It remains an important method to study the molecular and cellular mechanisms involved in vascular smooth muscle dedifferentiation, neointima formation and vascular remodeling. Male Sprague-Dawley rats are the most frequently employed animals for this model. Female rats are not preferred as female hormones are protective against vascular diseases and thus introduce a variation into this procedure. The left carotid is typically injured with the right carotid serving as a negative control. Left carotid injury is caused by the inflated balloon that denudes the endothelium and distends the vessel wall. Following injury, potential therapeutic strategies such as the use of pharmacological compounds and either gene or shRNA transfer can be evaluated. Typically for gene or shRNA transfer, the injured section of the vessel lumen is locally transduced for 30 min with viral particles encoding either a protein or shRNA for delivery and expression in the injured vessel wall. Neointimal thickening representing proliferative vascular smooth muscle cells usually peaks at 2 weeks after injury. Vessels are mostly harvested at this time point for cellular and molecular analysis of cell signaling pathways as well as gene and protein expression. Vessels can also be harvested at earlier time points to determine the onset of expression and/or activation of a specific protein or pathway, depending on the experimental aims intended. Vessels can be characterized and evaluated using histological staining, immunohistochemistry, protein/mRNA assays, and activity assays. The intact right carotid artery from the same animal is an ideal internal control. Injury-induced changes in molecular and cellular parameters can be evaluated by comparing the injured artery to the internal right control artery. Likewise, therapeutic modalities can be evaluated by comparing the injured and treated artery to the control injured only artery.

This protocol uses a balloon catheter to cause an intraluminal injury on the rat carotid artery and henceforth elicit neointimal hyperplasia. This is a well-established model for studying the mechanisms of vascular remodeling in response to injury. It is also widely used to determine the validity of potential therapeutic approaches.

Gefäßballon Verletzung und intraluminale Verwaltung in Rattenhalsschlagader

The carotid artery balloon injury model in rats has been well established for over two decades. It remains an important method to study the molecular and ...

A Rat Carotid Balloon Injury Model to Test Anti-vascular Remodeling Therapeutics

The rat carotid balloon injury is a well-established surgical model that has been used to study arterial remodeling and vascular cell proliferation. It is also a valuable model system to test, and to evaluate therapeutics and drugs that negate maladaptive remodeling in the vessel. The injury, or barotrauma, in the vessel lumen caused by an inflated balloon via an inserted catheter induces subsequent neointimal growth, often leading to hyperplasia or thickening of the vessel wall that narrows, or obstructs the lumen. The method described here is sufficiently sensitive, and the results can be obtained in relatively short time (2 weeks after the surgery). The efficacy of the drug or therapeutic against the induced-remodeling can be evaluated either by the post-mortem pathological and histomorphological analysis, or by ultrasound sonography in live animals. In addition, this model system has also been used to determine the therapeutic window or the time course of the administered drug. These studies can leadto the development of a better administrative strategy and a better therapeutic outcome. The procedure described here provides a tool for translational studies that bring drug and therapeutic candidates from bench research to clinical applications.

The rat carotid balloon injury model described below allows researchers to evaluate drugs or therapeutics that negate injury-induced arterial hyperplasia. Detailed pre-surgical preparation, surgical procedure, and post-surgical cares of the animal are described.

Eine Ratte Karotis-Ballon-Verletzung Modell Anti-vaskuläre Remodeling Therapeutics zu Test

The rat carotid balloon injury is a well-established surgical model that has been used to study arterial remodeling and vascular cell proliferation. It is ...

Ferric Chloride-induced Murine Thrombosis Models

Arterial thrombosis (blood clot) is a common complication of many systemic diseases associated with chronic inflammation, including atherosclerosis, diabetes, obesity, cancer and chronic autoimmune rheumatologic disorders. Thrombi are the cause of most heart attacks, strokes and extremity loss, making thrombosis an extremely important public health problem. Since these thrombi stem from inappropriate platelet activation and subsequent coagulation, targeting these systems therapeutically has important clinical significance for developing safer treatments. Due to the complexities of the hemostatic system, in vitro experiments cannot replicate the blood-to-vessel wall interactions; therefore, in vivo studies are critical to understand pathological mechanisms of thrombus formation. To this end, various thrombosis models have been developed in mice. Among them, ferric chloride (FeCl3) induced vascular injury is a widely used model of occlusive thrombosis that reports platelet activation and aggregation in the context of an aseptic closed vascular system. This model is based on redox-induced endothelial cell injury, which is simple and sensitive to both anticoagulant and anti-platelets drugs. The time required for the development of a thrombus that occludes blood flow gives a quantitative measure of vascular injury, platelet activation and aggregation that is relevant to thrombotic diseases. We have significantly refined this FeCl3-induced vascular thrombosis model, which makes the data highly reproducible with minimal variation. Here we describe the model and present representative data from several experimental set-ups that demonstrate the utility of this model in thrombosis research.

We report a refined procedure of the ferric chloride (FeCl3)-induced thrombosis models on carotid and mesenteric artery as well as vein, characterized efficiently using intravital microscopy to monitor time to occlusive thrombi formation.

Ferric Chloride-induzierte Murine Thrombosis Models

Arterial thrombosis (blood clot) is a common complication of many systemic diseases associated with chronic inflammation, including atherosclerosis, ...

Phase Contrast Magnetic Resonance Imaging in the Rat Common Carotid Artery

Phase contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI) is a noninvasive approach that can quantify flow-related parameters such as blood flow. Previous studies have shown that abnormal blood flow may be associated with systemic vascular risk. Thus, PC-MRI can facilitate the translation of data obtained from animal models of cardiovascular diseases to pertinent clinical investigations. In this report, we describe the procedure for measuring blood flow in the common carotid artery (CCA) of rats using cine-gated PC-MRI and discuss relevant analysis methods. This procedure can be performed in a live, anesthetized animal and does not require euthanasia after the procedure. The proposed scanning parameters yield repeatable measurements for blood flow, indicating excellent reproducibility of the results. The PC-MRI procedure described in this article can be used for pharmacological testing, pathophysiological assessment, and cerebral hemodynamics evaluation.

The overall goal of this procedure is to measure the blood flow in the rat common carotid artery by using noninvasive phase contrast magnetic resonance imaging.

Phase Kontrast Magnetresonanz-Bildgebung in der Ratte gemeinsame Halsschlagader

Phase contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI) is a noninvasive approach that can quantify flow-related parameters such as blood flow. Previous ...

Ferric Chloride-induced Canine Carotid Artery Thrombosis: A Large Animal Model of Vascular Injury

Occlusive arterial thrombosis leading to cerebral ischemic stroke and myocardial infarction contributes to ~13 million deaths every year globally. Here, we have translated a vascular injury model from a small animal into a large animal (canine), with slight modifications that can be used for pre-clinical screening of prophylactic and thrombolytic agents. In addition to the surgical methods, the modified protocol describes the step-by-step methods to assess carotid artery canalization by angiography, detailed instructions to process both the brain and carotid artery for histological analysis to verify carotid canalization and cerebral hemorrhage, and specific parameters to complete an assessment of downstream thromboembolic events by utilizing magnetic resonance imaging (MRI). In addition, specific procedural changes from the previously well-established small animal model necessary to translate into a large animal (canine) vascular injury are discussed.

Here, we present the modifications necessary to a well characterized and commonly used small animal ferric chloride-induced (FeCl3) carotid artery injury model for use in a large animal vascular injury model. The resulting model can be utilized for pre-clinical trial assessment of both prophylactic and thrombolytic pharmacological and mechanical interventions.

Eisenchlorid-induzierte eckzahn Halsschlagader Thrombosen: Eine große Tiermodell der Gefäßverletzung

Occlusive arterial thrombosis leading to cerebral ischemic stroke and myocardial infarction contributes to ~13 million deaths every year globally. Here, ...