Les présentes études ont été soutenus par des instituts des États-Unis National de la Santé de subvention R01-HL092188, R01-DK083385 et R01HL098294, et la Fondation pour l&#39;éducation anesthésie et de la Recherche (FAER) Subventions à HKE et un DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) de bourses de recherche (GR2121/1- 1) et l&#39;American Heart Association à Grant AG.

Remarques générales. Toutes les opérations doivent être effectuées en vertu d&#39;un microscope droit de dissection (Leica) et en utilisant un coagulateur chirurgical. Les souris dans les groupes expérimentaux et imposture doit être adapté à l&#39;âge et le poids pour assurer la comparabilité des résultats. L&#39;administration de la température, la pression artérielle, l&#39;anesthésie et le liquide doit être stable et surveillés pendant toute l&#39;expérience. 1. Anesthésie et la chirurgie <ol><li> Souris C57BL / 6 devrait se situer dans une tranche d&#39;âge des 10 à 16 semaines et ils devraient être entre les sexes appariés dans les groupes respectifs. </li><li> Anesthésier souris avec du pentobarbital sodique (70 mg / kg de poids corporel ip) et maintenir une anesthésie avec env. 10 mg / kg / h du pentobarbital de sodium. Un surdosage peut réduire considérablement la pression artérielle et peut donc modifier les résultats. </li><li> Souris Placer sur une table chauffée à température contrôlée (RT, Effenberg, Munich, Allemagne) avec une sonde thermomètre rectal attaché à une rétroaction thermiqueContrôleur pour maintenir la température du corps à 37 ° C. </li><li> Souris Placer dans une position en décubitus dorsal sur la table d&#39;opération, avec les extrémités supérieures et inférieures attachées à la table avec du ruban adhésif amovible. </li><li> Dans le cas d&#39;expériences de survie appropriés les techniques d&#39;asepsie, y compris écrêtage des cheveux, la désinfection de la peau avec iodophores (Bétadine par exemple), la manipulation stérile des instruments autoclavés, et en utilisant des masques d&#39;un des gants stériles pour le chirurgien sont nécessaires. </li></ol> 2. Portail Triade d&#39;occlusion <ol><li> Couvrir la zone d&#39;incision avec de l&#39;huile minérale pour éviter d&#39;inhaler des cheveux de la souris en coupant la peau et ainsi prévenir les risques d&#39;allergies cheveux de souris. Effectuer une laparotomie médiane et l&#39;incision de la ligne blanche à l&#39;extrémité supérieure de telle sorte que vous pouvez facilement exposer le foie. Si possible effectuer l&#39;incision avec une électrode de coagulation (Erbe, ICC50, Tübingen, Allemagne) pour prévenir les saignements. </li><li> Placez la table de chauffage avec la souris dans une position que la queue est direcTed pour le chirurgien. Cette position vous fournit le meilleur réglage pour localiser la triade et de placer le fil de suture. </li><li> Déplacer l&#39;intestin sur le côté droit en utilisant un coton-tige humide pointe pour exposer la triade portale. </li><li> Décaler légèrement l&#39;lobe médian et gauche vers la membrane et le lobe droit vers l&#39;intestin. Cela vous donnera une vision claire de la triade portail au-dessus de la bifurcation de droite, médiane / gauche lobes. </li><li> Inspectez soigneusement la triade portale et maintenez le lobe droit doucement avec une pince fades. Cela vous donnera une belle vue sur la triade portale gauche. </li><li> Une fois identifié visuellement lieu de l&#39;aiguille avec le fil de suture (suture de nylon 7/0; Ethicon, Norderstedt, Allemagne) via un porte-aiguille sous la gauche triade portale, y compris l&#39;artère hépatique, veine sus-hépatique, et la voie biliaire partir de la gauche vers la droite de la souris. </li><li> Le point doit être étroitement dans le cadre de la triade. Un profond point peut nuire à la cave vaca inférieure qui se trouve sousla triade. Par conséquent maintenir les lobes du foie droit vers le bas avec la pince à identifier la veine cave avant de placer le point. </li><li> Prenez la pointe de l&#39;aiguille sur le côté droit avec une pince et tirez-le doucement hors de la région du foie, sans blesser le foie. </li><li> Attacher à chaque extrémité de la suture un tube Eppendorf (environ 3 g, rempli d&#39;eau) et placer deux extrémités de suture sur porteurs de suture. Placer le porte-suture distalement de la maille de sorte que le fil de suture n&#39;interfère pas avec la triade droite. </li><li> En appliquant les poids de la triade sera immédiatement occlus, causant l&#39;interruption de l&#39;approvisionnement en sang vers les lobes gauche et médiane du foie. Occlusion réussie peut être facilement confirmé par une inspection visuelle de blanchiment pâle des lobes ischémiques. En revanche, le changement de couleur disparaît immédiatement lorsque les poids suspendus sont libérés à partir des pôles et le foie est reperfusé. Ce modèle d&#39;ischémie hépatique partielle évite la congestion mésentérique en préservant bloodébit d pour les lobes du foie droit. </li><li> Remplacer l&#39;intestin dans la cavité abdominale. Gardez le foie et l&#39;intestin chaude avec un coton-tige humide imbibé d&#39;eau à 37,0 ° C. En plus de maintenir la température corporelle stable couvrir les souris avec une pellicule plastique alimentaire disponibles dans le commerce après avoir terminé la chirurgie. </li><li> Effectuer une ischémie comme requis par le protocole expérimental. Après un communiqué le temps d&#39;ischémie défini les poids et la reperfusion des lobes du foie médian et gauche va commencer immédiatement. Cette technique permet de produire une ischémie réversible chez les souris. Si aucun temps d&#39;ischémie ne sera effectué retirez soigneusement la suture. </li><li> Ajouter environ 400 pi de chlorure de sodium dans la cavité abdominale de 15 minutes avant et directement après la reperfusion. Continuer à remplacer toutes les 30 minutes de fluide en une quantité de 100 pl pour compenser la perte de fluide pendant le temps de reperfusion. </li><li> Pour les expériences de survie de la plaie opératoire est fermé à l&#39;aide de suture continue de la paroi musculaire et de la peau wie un fil de suture 4/0. </li></ol> 3. Modification de la perfusion du foie Les paramètres de résultats suivants sont recommandés afin de déterminer une lésion hépatique hépatique ischémie suivant: Déterminer des enzymes hépatiques (par exemple ALT, AST) et l&#39;histologie hépatique (coloration H &amp; E) ischémie hépatique qui suit et la reperfusion 3,9. <img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/2550/2550fig1.jpg" /> Figure 1 Modèle d&#39;un système de pendaison-poids de l&#39;ischémie du foie:. Un système de poids suspendu a été mis en place pour induire une ischémie du foie du lobe gauche et médiane 3. (A) Par conséquent, le lobe caudé et le droit ont été doucement séparé du lobe gauche. Le lobe droit était alors légèrement décalée de visualiser clairement la triade portail au-dessus de la bifurcation de droite, lobes médian et gauche. Une suture en nylon 8,0 a été placé sous la triade hépatique gauche. (B) A la fin de chaque suture un petit poids (3 g Eppendorf tubes remplis avec de l&#39;eau) a été fixé et appliqué. Ischémie hépatique est visible par un changement de couleur du lobe gauche et médian du rouge au pâle. Cette conception expérimentale permet l&#39;occlusion et la reperfusion précise de la triade hépatique gauche en appliquant et en relâchant le poids de la charge. <img alt="Figure 2" src="/files/ftp_upload/2550/2550fig2.jpg" /> Figure 2. Effet de différents temps de l&#39;ischémie du foie sur l&#39;alanine (ALT) et aspartate (AST) aminotransférase chez la souris. Partielle portail triade ischémie a été induite comme indiqué (0 - 60 minutes d&#39;ischémie). Après 2 heures de reperfusion, ALT (A) et AST (B) ont été mesurés. Les résultats sont exprimés en moyenne ± SE de 6 à 7 souris par groupe. * P &lt;0,05, comparativement à 0 minutes d&#39;ischémie (simulacre de contrôle).

<ol>
	<li>Rook, M., Rand, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predictors+of+long-term+outcome+after+liver+transplant.">Predictors of long-term outcome after liver transplant.</a> Curr. Opin. Organ. Transplant. 16, 499-504 (2011).</li><li>Henrion, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ischemia/reperfusion+injury+of+the+liver:+pathophysiologic+hypotheses+and+potential+relevance+to+human+hypoxic+hepatitis.">Ischemia/reperfusion injury of the liver: pathophysiologic hypotheses and potential relevance to human hypoxic hepatitis.</a> Acta. Gastroenterol. Belg. 63, 336-347 (2000).</li><li>Hart, M. L., Much, C., Kohler, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+a+hanging-weight+system+for+liver+ischemic+preconditioning+in+mice.">Use of a hanging-weight system for liver ischemic preconditioning in mice.</a> Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 294, 1431-1440 (2008).</li><li>Schneider, M., Geyte, K., Fraisl, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Loss+or+silencing+of+the+PHD1+prolyl+hydroxylase+protects+livers+of+mice+against+ischemia/reperfusion+injury.">Loss or silencing of the PHD1 prolyl hydroxylase protects livers of mice against ischemia/reperfusion injury.</a> Gastroenterology. 138, 1143-1154 (2010).</li><li>Coriat, R., Leconte, M., Kavian, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mangafodipir+Protects+against+Hepatic+Ischemia-Reperfusion+Injury+in+Mice.">Mangafodipir Protects against Hepatic Ischemia-Reperfusion Injury in Mice.</a> PLoS One. 6, e27005 (2011).</li><li>Sakai, N., Van Sweringen, H. L., Schuster, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Receptor+activator+of+NF-kappaB+ligand+(RANKL)+protects+against+hepatic+ischemia/reperfusion+injury+in+mice.">Receptor activator of NF-kappaB ligand (RANKL) protects against hepatic ischemia/reperfusion injury in mice.</a> Hepatology. , (2011).</li><li>Zhang, J., Hu, W., Xing, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Protective+Role+of+CD59+and+Pathogenic+Role+of+Complement+in+Hepatic+Ischemia+and+Reperfusion+Injury.">The Protective Role of CD59 and Pathogenic Role of Complement in Hepatic Ischemia and Reperfusion Injury.</a> Am. J. Pathol. 179, 2876-2884 (2011).</li><li>Beldi, G., Banz, Y., Kroemer, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deletion+of+CD39+on+natural+killer+cells+attenuates+hepatic+ischemia/reperfusion+injury+in+mice.">Deletion of CD39 on natural killer cells attenuates hepatic ischemia/reperfusion injury in mice.</a> Hepatology. 51, 1702-1711 (2010).</li><li>Hart, M. L., Much, C., Gorzolla, I. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+adenosine+production+by+ecto-5'-nucleotidase+protects+during+murine+hepatic+ischemic+preconditioning.">Extracellular adenosine production by ecto-5'-nucleotidase protects during murine hepatic ischemic preconditioning.</a> Gastroenterology. 135, 1739-1750 (2008).</li><li>Beraza, N., Ludde, T., Assmus, U., Roskams, T., Vander Borght, S., Trautwein, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hepatocyte-specific+IKK+gamma/NEMO+expression+determines+the+degree+of+liver+injury.">Hepatocyte-specific IKK gamma/NEMO expression determines the degree of liver injury.</a> Gastroenterology. 132, 2504-2517 (2007).</li><li>Lentsch, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activation+and+function+of+hepatocyte+NF-kappaB+in+postischemic+liver+injury.">Activation and function of hepatocyte NF-kappaB in postischemic liver injury.</a> Hepatology. 42, 216-218 (2005).</li><li>Luedde, T., Assmus, U., Wustefeld, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deletion+of+IKK2+in+hepatocytes+does+not+sensitize+these+cells+to+TNF-induced+apoptosis+but+protects+from+ischemia/reperfusion+injury.">Deletion of IKK2 in hepatocytes does not sensitize these cells to TNF-induced apoptosis but protects from ischemia/reperfusion injury.</a> J. Clin. Invest. 115, 849-859 (2005).</li><li>Kapitsinou, P. P., Liu, Q., Unger, T. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hepatic+HIF-2+regulates+erythropoietic+responses+to+hypoxia+in+renal+anemia.">Hepatic HIF-2 regulates erythropoietic responses to hypoxia in renal anemia.</a> Blood. , (2010).</li></ol>

Pas de conflits d&#39;intérêt déclarés.

La présente étude décrit une technique d&#39;effectuer une ischémie dans un modèle murin en utilisant un système de suspension de poids pour l&#39;occlusion de la triade portale hépatique gauche. Bien que c&#39;est une méthode facile à apprendre les pièges suivants devraient être pris en compte. Une erreur très commune dans le début est un point de profond qui comprend le portail triade et la veine cave. Le rythme de la respiration et le cœur va ralentir dans les 15 minutes en raison de l&#39;augmentation de la résistance et la diminution de retour du sang vers le cœur entraînant une mort précoce des souris. La meilleure façon de prévenir l&#39;, y compris de la veine cave est de localiser la veine cave avant le point en tenant les lobes droit vers le bas avec une pince. Une autre question importante est que les poids lourds ne sont pas à ce qui peut entraîner trop de stress sur le procès portail de gauche et de droite qui s&#39;arrête aussi le flux sanguin vers les lobes droit. Par conséquent, la quantité d&#39;eau dans les flacons de Eppendorf doit être ajustée au poids de la souris et le sporteurs AVENIR doit être placé de manière distale à partir de l&#39;emplacement de point. A l&#39;inverse, si les poids sont à une pression artérielle basse n&#39;est pas complètement arrêté. Les deux erreurs sont facilement détectables par un changement de couleur supplémentaire à pâle du lobe droit ou changement de couleur insuffisante des lobes médians et à gauche, respectivement. Par conséquent, le changement de couleur hépatique après application des pondérations doivent être contrôlés toutes les 10 minutes. Une autre complication chirurgicale courante est le blessant du foie à l&#39;aiguille. Par conséquent, les lobes droit devrait être tenu vers le bas avec une pince fades de sorte que la pointe de l&#39;aiguille peut être facilement vu et pris avec un porte-aiguille. Si ces pièges dans le début sont pris en compte le système de suspension de poids pour une ischémie hépatique fournit une lésion hautement reproductible due à une ischémie par minimisation de la variabilité de lésions hépatiques associé à serrage de l&#39;espace porte. En utilisant un système de suspension de poids, la triade portale est uniquement manipulé une fois pendant toute laintervention chirurgicale, ce qui provoque beaucoup moins de dégâts au niveau des lobes hépatiques. En outre, pas de congestion hépatique ou intestinale se produit avec cette technique. Plus un traumatisme tissulaire se produit par suppression et remplacement des navires pinces, surtout avec une nouvelle application de la pince pendant les cycles de l&#39;ischémie pendant plusieurs comme un préconditionnement ischémique. L&#39;utilisation de la pendaison de poids qui sont dans un endroit éloigné du tissu hépatique, d&#39;après nos observations, offre l&#39;avantage de l&#39;occlusion fiable tout en évitant le traumatisme tissulaire due à la manipulation des lobes du foie par réapplication d&#39;une pince. Pris dans leur ensemble, la présente étude fournit la faisabilité du système de suspension de poids pour le portail triade d&#39;occlusion pendant l&#39;ischémie, ce qui minimise la variabilité et les limites associées à de serrage. Ainsi, cette technique pourrait être d&#39;intérêt pour les enquêteurs d&#39;autres qui considèrent étudier l&#39;ischémie hépatique.

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom du réactif </td><td> Entreprise </td><td> Numéro de catalogue </td><td> Commentaires </td></tr><tr><td> Pentobarbital de sodium (Plus Fatal) </td><td> Vortech pharmaceutique Ls, Ltd </td><td> VPL 9372 </td><td> 4 mg / ml dans une solution saline </td></tr><tr><td> Suture, Prolène 8,0 </td><td> Ethicon, États-Unis </td><td> M8739 </td><td> réutilisable </td></tr><tr><td> microscope à dissection </td><td> Leica </td><td> n / a </td><td> considérer la distance de travail généreuse </td></tr><tr><td> Tableau de chauffage </td><td> Rt, Effenberger, Allemagne </td><td> n / a </td><td> fournisseur de la seule et unique </td></tr><tr><td> Les instruments chirurgicaux </td><td> WPI, Dumont </td><td></td><td> Forceps, porte-aiguille </td></tr><tr><td> Coagulateur </td><td> Erbe, ICC50, Tübingen, Allemagne </td><td> n / a </td><td> Les différents fournisseurs de coagulateurs </td></tr></tbody></table> Tableau 1. Réactifs et équipements spécifiques.

use of a hanging-weight system for liver ischemia in mice

Atteinte hépatique aiguë due à une ischémie peut se produire au cours de plusieurs procédures cliniques de transplantation du foie par exemple, résection de la tumeur hépatique ou la réparation des traumatismes et peut entraîner une insuffisance hépatique qui a un taux élevé de mortalité 1-2. Par conséquent études murin d&#39;ischémie hépatique sont devenus un important domaine de recherche en offrant la possibilité d&#39;utiliser les études pharmacologiques et génétiques 3-9. Plus précisément, les souris conditionnelles avec suppression du tissu spécifique d&#39;un gène (CRE, flox système) fournir des indications sur le rôle des protéines dans des tissus particuliers 10-13. En raison de la difficulté technique associée à la main de serrage de la triade portale chez la souris, nous avons effectué une évaluation systématique à l&#39;aide d&#39;un système de pendaison de poids pour le portail triade d&#39;occlusion qui a été décrit précédemment 3. En utilisant un système de suspension de poids nous plaçons un fil de suture autour de la branche gauche de la triade portale sans causer de dommages aux lobes hépatiques, depuis aussi lemeilleurs colliers disponibles peuvent endommager les tissus hépatiques en raison de la proximité des tissus du foie aux navires. En outre, la branche droite de la triade hépatique est encore perfusé donc pas de congestion intestinale se produit avec cette technique que le flux sanguin vers les lobes hépatiques droit est préservé. En outre, la triade portale est uniquement manipulé une fois pendant toute la procédure chirurgicale. En conséquence, les procédures comme le pré-conditionnement, avec des temps courts de l&#39;ischémie et la reperfusion, peut être facilement réalisée. L&#39;évaluation systématique de ce modèle en effectuant une ischémie reperfusion fois différent et a révélé une corrélation étroite entre le temps d&#39;ischémie hépatique avec des dommages au foie, telle que mesurée par l&#39;alanine (ALT) et aspartate (AST) aminotransférases sériques 3,9. Pris ensemble, ces études confirment une lésion hépatique hautement reproductible lors de l&#39;utilisation du système de suspension de poids de l&#39;ischémie reperfusion hépatique et intermittente. Ainsi, cette technique pourrait être utile pour l&#39;intérêt d&#39;autres chercheursed dans les études d&#39;ischémie du foie chez la souris. Par conséquent, le clip vidéo fournit une description étape par étape la description de cette technique.

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Use of a Hanging-weight System for Liver Ischemia in Mice

Nous avons établi un modèle murin roman d&#39;un système de poids suspendu pour le portail triade d&#39;occlusion. Cette technique peut être utile pour des enquêtes futures de l&#39;ischémie dans les modèles murins hépatiques.

Utilisation d&#39;un système de suspension de poids de l&#39;ischémie du foie chez la souris

Acute liver injury due to ischemia can occur during several clinical procedures e.g. liver transplantation, hepatic tumor resection or trauma repair and ...

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Research

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15.8K vues.  University of Colorado, Denver. Nous avons établi un modèle murin roman d'un système de poids suspendu pour le portail triade d'occlusion. Cette technique peut être utile pour des enquêtes futures de l'ischémie dans les modèles murins hépatiques.

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Use of a Hanging Weight System for Coronary Artery Occlusion in Mice

Murine studies of acute injury are an area of intense investigation, as knockout mice for different genes are becoming increasingly available 1-38. Cardioprotection by ischemic preconditioning (IP) remains an area of intense investigation. To further elucidate its molecular basis, the use of knockout mouse studies is particularly important 7, 14, 30, 39. Despite the fact that previous studies have already successfully performed cardiac ischemia and reperfusion in mice, this model is technically very challenging. Particularly, visual identification of the coronary artery, placement of the suture around the vessel and coronary occlusion by tying off the vessel with a supported knot is technically difficult. In addition, re-opening the knot for intermittent reperfusion of the coronary artery during IP without causing surgical trauma adds additional challenge. Moreover, if the knot is not tied down strong enough, inadvertent reperfusion due to imperfect occlusion of the coronary may affect the results. In fact, this can easily occur due to the movement of the beating heart.
Based on potential problems associated with using a knotted coronary occlusion system, we adopted a previously published model of chronic cardiomyopathy based on a hanging weight system for intermittent coronary artery occlusion during IP 39. In fact, coronary artery occlusion can thus be achieved without having to occlude the coronary by a knot. Moreover, reperfusion of the vessel can be easily achieved by supporting the hanging weights which are in a remote localization from cardiac tissues.
We tested this system systematically, including variation of ischemia and reperfusion times, preconditioning regiments, body temperature and genetic backgrounds39. In addition to infarct staining, we tested cardiac troponin I (cTnI)
as a marker of myocardial infarction in this model. In fact, plasma levels of cTnI correlated with infarct sizes (R2=0.8). Finally, we could show in several studies that this technique yields highly reproducible infarct sizes during murine IP and myocardial infarction6, 8, 30, 40, 41. Therefore, this technique may be helpful for researchers who pursue molecular mechanisms involved in cardioprotection by IP using a genetic approach in mice with targeted gene deletion. Further studies on cardiac IP using transgenic mice may consider this technique.

A murine model for myocardial ischemia and ischemic preconditioning is an important tool study cardioprotective mechanisms in vivo. Here, we report an easy applicable in situ model for cardiac IP using a hanging-weight system for coronary artery occlusion.

L&#39;utilisation d&#39;un système de poids suspendu pour une artère coronaire chez la souris

Murine studies of acute injury are an area of intense investigation, as knockout mice for different genes are becoming increasingly available 1-38. ...

Recherche

Médecine

Use of a Hanging-weight System for Isolated Renal Artery Occlusion

In hospitalized patients, over 50% of cases of acute kidney injury (AKI) are caused by renal ischemia 1-3. A recent study of hospitalized patients revealed that only a mild increase in serum creatinine levels (0.3 to 0.4 mg/dl) is associated with a 70% greater risk of death than in persons without any increase 1. Along these lines, surgical procedures requiring cross-clamping of the aorta and renal vessels are associated with a renal failure rates of up to 30% 4. Similarly, AKI after cardiac surgery occurs in over 10% of patients under normal circumstances and is associated with dramatic increases in mortality. AKI are also common complications after liver transplantation. At least 8-17% of patients end up requiring renal replacement therapy 5. Moreover, delayed graft function due to tubule cell injury during kidney transplantation is frequently related to ischemia-associated AKI 6. Moreover, AKI occurs in approximately 20% of patients suffering from sepsis 6.The occurrence of AKI is associated with dramatic increases of morbidity and mortality 1. Therapeutic approaches are very limited and the majority of interventional trials in AKI have failed in humans. Therefore, additional therapeutic modalities to prevent renal injury from ischemia are urgently needed 3, 7-9. 
To elucidate mechanisms of renal injury due to ischemia and possible therapeutic strategies murine models are intensively required 7-13. Mouse models provide the possibility of utilizing different genetic models including gene-targeted mice and tissue specific gene-targeted mice (cre-flox system). However, murine renal ischemia is technically challenging and experimental details significantly influence results. We performed a systematic evaluation of a novel model for isolated renal artery occlusion in mice, which specifically avoids the use of clamping or suturing the renal pedicle 14. This model requires a nephrectomy of the right kidney since ischemia can be only performed in one kidney due to the experimental setting. In fact, by using a hanging-weight system, the renal artery is only instrumented once throughout the surgical procedure. In addition, no venous or urethral obstruction occurs with this technique. We could demonstrate time-dose-dependent and highly reproducible renal injury with ischemia by measuring serum creatinine. Moreover, when comparing this new model with conventional clamping of the whole pedicle, renal protection by ischemic preconditioning is more profound and more reliable. Therefore his new technique might be useful for other researchers who are working in the field of acute kidney injury.

A precise murine model for acute kidney injury (AKI) due to ischemia is an important tool to investigate acute kidney injury and possibly find therapeutic tools to treat renal injury. The hanging weight system offers a tool for immediate and reliable renal artery occlusion and reperfusion without causing renal congestion.

L&#39;utilisation d&#39;un système de suspension de poids pour les Occlusion de l&#39;artère rénale isolée

In hospitalized patients, over 50% of cases of acute kidney injury (AKI) are caused by renal ischemia 1-3. A recent study of hospitalized patients ...

Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several techniques, including infusion of exogenous bacterial toxin (endotoxemia) or bacteria (bacteremia), as well as surgical perforation of the cecum by cecal ligation and puncture (CLP)1-3. CLP allows bacteria spillage and fecal contamination of the peritoneal cavity, mimicking the human clinical disease of perforated appendicitis or diverticulitis. The severity of sepsis, as reflected by the eventual mortality rates, can be controlled surgically by varying the size of the needle used for cecal puncture2. In animals, CLP induces similar, biphasic hemodynamic cardiovascular, metabolic, and immunological responses as observed during the clinical course of human sepsis3. Thus, the CLP model is considered as one of the most clinically relevant models for experimental sepsis1-3.
Various animal models have been used to elucidate the intricate mechanisms underlying the pathogenesis of experimental sepsis. The lethal consequence of sepsis is attributable partly to an excessive accumulation of early cytokines (such as TNF, IL-1 and IFN-&gamma;)4-6 and late proinflammatory mediators (e.g., HMGB1)7. Compared with early proinflammatory cytokines, late-acting mediators have a wider therapeutic window for clinical applications. For instance, delayed administration of HMGB1-neutralizing antibodies beginning 24 hours after CLP, still rescued mice from lethality8,9, establishing HMGB1 as a late mediator of lethal sepsis. The discovery of HMGB1 as a late-acting mediator has initiated a new field of investigation for the development of sepsis therapies using Traditional Chinese Herbal Medicine. In this paper, we describe a procedure of CLP-induced sepsis, and its usage in screening herbal medicine for HMGB1-targeting therapies.

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection, and can be simulated by a surgical technique termed cecal ligation and puncture (CLP). Here we describe a method to use CLP-induced animal model to screen medicinal herbs for therapeutic agents.

L&#39;utilisation de modèle animal de sepsis pour évaluer de nouvelles thérapies à base de plantes

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several ...

Carotid Artery Infusions for Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Analysis of Taxanes in Mice

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study model. As the use of mouse models are often a vital step in preclinical drug discovery and drug development1-8, it is necessary to design a system to introduce drugs into mice in a uniform, reproducible manner. Ideally, the system should permit the collection of blood samples at regular intervals over a set time course. The ability to measure drug concentrations by mass-spectrometry, has allowed investigators to follow the changes in plasma drug levels over time in individual mice1, 9, 10. In this study, paclitaxel was introduced into transgenic mice as a continuous arterial infusion over three hours, while blood samples were simultaneously taken by retro-orbital bleeds at set time points. Carotid artery infusions are a potential alternative to jugular vein infusions, when factors such as mammary tumors or other obstructions make jugular infusions impractical. Using this technique, paclitaxel concentrations in plasma and tissue achieved similar levels as compared to jugular infusion. In this tutorial, we will demonstrate how to successfully catheterize the carotid artery by preparing an optimized catheter for the individual mouse model, then show how to insert and secure the catheter into the mouse carotid artery, thread the end of the catheter out through the back of the mouse&#8217;s neck, and hook the mouse to a pump to deliver a controlled rate of drug influx. Multiple low volume retro-orbital bleeds allow for analysis of plasma drug concentrations over time.

This method was developed with the goal of delivering a steady drug solution via the carotid artery, to assess the pharmacokinetics of novel drugs in mouse models.

Infusions de l&#39;artère carotide pour pharmacocinétiques et pharmacodynamiques Analyse des taxanes chez la souris

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study ...

Photothrombosis-induced Focal Ischemia as a Model of Spinal Cord Injury in Mice

Spinal cord injury (SCI) is a devastating clinical condition causing permanent changes in sensorimotor and autonomic functions of the spinal cord (SC) below the site of injury. The secondary ischemia that develops following the initial mechanical insult is a serious complication of the SCI and severely impairs the function and viability of surviving neuronal and non-neuronal cells in the SC. In addition, ischemia is also responsible for the growth of lesion during chronic phase of injury and interferes with the cellular repair and healing processes. Thus there is a need to develop a spinal cord ischemia model for studying the mechanisms of ischemia-induced pathology. Focal ischemia induced by photothrombosis (PT) is a minimally invasive and very well established procedure used to investigate the pathology of ischemia-induced cell death in the brain. Here, we describe the use of PT to induce an ischemic lesion in the spinal cord of mice. Following retro-orbital sinus injection of Rose Bengal, the posterior spinal vein and other capillaries on the dorsal surface of SC were irradiated with a green light resulting in the formation of a thrombus and thus ischemia in the affected region. Results from histology and immunochemistry studies show that PT-induced ischemia caused spinal cord infarction, loss of neurons and reactive gliosis. Using this technique a highly reproducible and relatively easy model of SCI in mice can be achieved that would serve the purpose of scientific investigations into the mechanisms of ischemia induced cell death as well as the efficacy of neuroprotective drugs. This model will also allow exploration of the pathological changes that occur following SCI in live mice like axonal degeneration and regeneration, neuronal and astrocytic Ca2+ signaling using two-photon microscopy.

Photothrombosis is a minimally invasive and highly reproducible procedure to induce focal ischemia in the spinal cord and serves as a model of spinal cord injury in mice.

Photothrombosis induite par ischémie focale comme un modèle de lésion médullaire chez la souris

Spinal cord injury (SCI) is a devastating clinical condition causing permanent changes in sensorimotor and autonomic functions of the spinal cord (SC) ...

Use of a Low-flow Digital Anesthesia System for Mice and Rats

A traditional vaporizer depends on flowing gas and atmospheric pressure for passive anesthetic vaporization. Newly developed direct injection vaporizers utilize a syringe pump to directly administer volatile anesthetics into a gas stream. Unlike a traditional vaporizer, it can be used at very low flow rates, making it ideal for use on mice and rats. 
The equipment's capability to use low flow rates could result in a substantial cost savings due to the reduced need for anesthetic agents, compressed gas, and charcoal scavenging filters1. A lower flow rate means less waste of anesthetic gas and likely reduces the risk of anesthetic exposure to laboratory personnel. Thus, the high levels of precision and safety associated with direct injection vaporizers, along with a reduced need for anesthetic agents, compressed gas, and charcoal filters are beneficial for research requiring small animal anesthesia. 
The goal of this protocol is to demonstrate the use of a syringe-driven direct injection vaporizer as part of a digital, low-flow anesthesia system. The direct injection vaporizer is capable of accurately delivering anesthesia at very low flow rates compared to a traditional vaporizer, making it a promising alternative for controlled gas anesthetic delivery to rodents.

Here, we present a protocol to more safely and efficiently administer anesthetic gas to mice using a digital, low flow anesthesia system utilizing a syringe-driven direct injection vaporizer.

Utilisation d&#39;un système d&#39;anesthésie numérique à faible débit pour les souris et les rats

A traditional vaporizer depends on flowing gas and atmospheric pressure for passive anesthetic vaporization. Newly developed direct injection vaporizers ...

Ultrasound-guided Intracardiac Injection of Human Mesenchymal Stem Cells to Increase Homing to the Intestine for Use in Murine Models of Experimental Inflammatory Bowel Diseases

Crohn&#39;s disease (CD) is a common chronic inflammatory disease of the small and large intestines. Murine and human mesenchymal stem cells (MSCs) have immunosuppressive potential and have been shown to suppress inflammation in mouse models of intestinal inflammation, even though the route of administration can limit their homing and effectiveness 1,3,4,5. Local application of MSCs to colonic injury models has shown greater efficacy at ameliorating inflammation in the colon. However, there is paucity of data on techniques to enhance the localization of human bone marrow-derived MSCs (hMSCs) to the small intestine, the site of inflammation in the SAMP-1/YitFc (SAMP) model of experimental Crohn&#39;s disease. This work describes a novel technique for the ultrasound-guided intracardiac injection of hMSCs in SAMP mice, a well-characterized spontaneous model of chronic intestinal inflammation. Sex- and age-matched, inflammation-free AKR/J (AKR) mice were used as controls. To analyze the biodistribution and the localization, hMSCs were transduced with a lentivirus containing a triple reporter. The triple reporter consisted of firefly luciferase (fl), for bioluminescent imaging; monomeric red fluorescent protein (mrfp), for cell sorting; and truncated herpes simplex virus thymidine kinase (ttk), for positron emission tomography (PET) imaging. The results of this study show that 24 h after the intracardiac administration, hMSCs localize in the small intestine of SAMP mice as opposed to inflammation-free AKR mice. This novel, ultrasound-guided injection of hMSCs in the left ventricle of SAMP mice ensures a high success rate of cell delivery, allowing for the rapid recovery of mice with minimal morbidity and mortality. This technique could be a useful method for the enhanced localization of MSCs in other models of small-intestinal inflammation, such as TNF&#916;RE6. Future studies will determine if the increased localization of hMSCs by intra-arterial delivery can lead to increased therapeutic efficacy.

Murine studies in models of colonic inflammation have demonstrated that a small percentage (1 - 5%) of mesenchymal stem cells (MSC) injected intravenously or intraperitoneally home to the inflamed colon1,2. This study shows that ultrasound-guided intracardiac injections of MSCs result in increased localization to the intestine.

Guidée par échographie intracardiaque Injection des cellules souches mésenchymateuses d’augmenter le retour vers l’intestin pour une utilisation dans des modèles murins de maladies intestinales inflammatoires expérimentale

Crohn&#39;s disease (CD) is a common chronic inflammatory disease of the small and large intestines. Murine and human mesenchymal stem cells (MSCs) have ...

Murine Precision-Cut Liver Slices as an Ex Vivo Model of Liver Biology

Understanding the mechanisms of liver injury, hepatic fibrosis, and cirrhosis that underlie chronic liver diseases (i.e., viral hepatitis, non-alcoholic fatty liver disease, metabolic liver disease, and liver cancer) requires experimental manipulation of animal models and in vitro cell cultures. Both techniques have limitations, such as the requirement of large numbers of animals for in vivo manipulation. However, in vitro cell cultures do not reproduce the structure and function of the multicellular hepatic environment. The use of precision-cut liver slices is a technique in which uniform slices of viable mouse liver are maintained in laboratory tissue culture for experimental manipulation. This technique occupies an experimental niche that exists between animal studies and in vitro cell culture methods. The presented protocol describes a straightforward and reliable method to isolate and culture precision-cut liver slices from mice. As an application of this technique, ex vivo liver slices are treated with bile acids to simulate cholestatic liver injury and ultimately assess the mechanisms of hepatic fibrogenesis.

This protocol provides a simple and reliable method for the production of viable precision-cut liver slices from mice. The ex vivo tissue samples can be maintained under laboratory tissue culture conditions for multiple days, providing a flexible model to examine liver pathobiology.

Murine Precision-Cut Liver Slices comme un modèle Ex Vivo de biologie du foie

Understanding the mechanisms of liver injury, hepatic fibrosis, and cirrhosis that underlie chronic liver diseases (i.e., viral hepatitis, non-alcoholic ...

Organ Ischemia-Reperfusion Injury by Simulating Hemodynamic Changes in Rat Liver Transplant Model

Orthotopic liver transplantation (OLT) in rats is a tried and proven animal model used for preoperative, intraoperative, and postoperative studies, including ischemia-reperfusion injury (IRI) of extrahepatic organs. This model requires numerous experiments and devices. The duration of anhepatic phase is closely related to the time to develop IRI after transplantation. In this experiment, we used hemodynamic changes to induce extrahepatic organ damage in rats and determined the maximum tolerance time. The time until the most severe organ injury varied for different organs. This method can easily be replicated and can also be used to study IRI of the extrahepatic organs after liver transplantation.

This paper provides a detailed description of how to build an animal model of the anhepatic phase (liver ischemia) in rats to facilitate basic research into ischemia-reperfusion injury after liver transplantation.

Lésion d’ischémie-reperfusion d’organe en simulant des changements hémodynamiques dans le modèle de greffe de foie de rat

Orthotopic liver transplantation (OLT) in rats is a tried and proven animal model used for preoperative, intraoperative, and postoperative studies, ...

Transplantation hépatique chez la souris et analyse de la perméabilité de l’allogreffe

Successful Orthotopic Liver Transplantation in Mice Utilizing Microcomputed Tomography Angiography

Microcomputed tomography (microCT) angiography is an invaluable resource to researchers. New advances in this technology have allowed for high-quality images to be obtained of micro-vasculature and are high-fidelity tools in the field of organ transplantation. In this model of orthotopic liver transplantation (OLT) in mice, microCT affords the opportunity to evaluate allograft anastomosis in real time and has the added benefit of not having to sacrifice study animals. The choice of contrast, as well as image acquisition settings, create a high-definition image, which gives researchers invaluable information. This allows for evaluation of the technical aspects of the procedure as well as potentially evaluating different therapeutics over an extended duration of time. In this protocol, we detail an OLT model in mice in a stepwise fashion and finally describe a microCT protocol that can give high-quality images, which aid researchers in in-depth analysis of solid organ transplantation. We provide a step-by-step guide for liver transplantation in a mouse, as well as briefly discuss a protocol for evaluating the patency of the graft through microCT angiography.

Pleins feux sur l’auteur : Améliorer la recherche sur la transplantation grâce à l’angiographie MicroCT dans des modèles murins 

In this protocol, we discuss the implementation of a model of successful orthotopic liver transplantation (OLT) in mice. Additionally, adjuvants to further analyze allograft patency after successful OLT in a mouse are discussed as well, specifically utilizing microcomputed tomography (microCT) scans.

Transplantation hépatique orthotopique réussie chez la souris à l’aide de l’angiographie par microtomodensitométrie

Microcomputed tomography (microCT) angiography is an invaluable resource to researchers. New advances in this technology have allowed for high-quality ...