A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
* These authors contributed equally
פרוטוקול זה מתאר את ההשתלה של סטנטים כליליים אנושיים לתוך אב העורקים הבטן של חולדות עם apoE-/- רקע באמצעות גישה טרנס-ירך. בהשוואה למודלים אחרים של בעלי חיים, מודלים מוריניים נושאים את היתרונות של תפוקה גבוהה, רבייה, קלות טיפול ודיור, וזמינות רחבה של סמנים מולקולריים.
התערבות כלילית מלעורית (PCI), בשילוב עם פריסת סטנט כלילי, מייצג את תקן הזהב בטיפול התערבותי במחלת לב כלילית. רסטנוזיס In-stent (ISR) נקבע על ידי התפשטות מופרזת של רקמה ניאוינטימיאלית בתוך הסטנט ומגביל את ההצלחה ארוכת הטווח של סטנטים. מגוון מודלים של בעלי חיים שימשו כדי להבהיר תהליכים פתופיזיולוגיים שבבסיס restenosis in-stent (ISR), עם כלילית חזירים מודלים עורק איליאק ארנב להיות הנפוץ ביותר. מודלים מוריניים מספקים את היתרונות של תפוקה גבוהה, קלות טיפול ודיור, רבייה וזמינות רחבה של סמנים מולקולריים. מודל העכבר apolipoprotein E לקוי (apoE-/- ) נעשה שימוש נרחב כדי ללמוד מחלות לב וכלי דם. עם זאת, סטנטים חייבים להיות ממוזערים להיות מושתלים בעכברים, מעורבים שינויים חשובים של התכונות המכניות שלהם (פוטנציאל) ביולוגי. השימוש apoE-/- חולדות יכול להתגבר על חסרונות אלה כמו apoE-/- חולדות לאפשר הערכה של סטנטים הכליליים בגודל אנושי בעת ובעונה אחת מתן פנוטיפ אתרוגני. זה הופך אותם מודל מעולה ואמין לחקור ISR לאחר השתלת סטנט. כאן, אנו מתארים, בפירוט, את ההשתלה של סטנטים כליליים אנושיים זמינים מסחרית לתוך אב העורקים הבטן של חולדות עם apoE-/- רקע באמצעות גישה טרנס-ירך.
התערבות כלילית מלעורית (PCI), בשילוב עם פריסת סטנט כלילי, מייצג את תקן הזהב בטיפול התערבותי של מחלת לב כלילית1. ההצלחה ארוכת הטווח של סטנטים, עם זאת, יכול להיות מוגבל על ידי התרחשות של restenosis in-stent (ISR) הנקבע על ידי התפשטות מופרזת של רקמה ניאוינטימיאלית בתוך הסטנט2,3. ISR עשוי לדרוש התערבות מחדש עם מעקף עורקים כליליים או PCI מחדש. מגוון מודלים של בעלי חיים הוצעו לחקר ISR, כל אחד מהם כולל יתרונות וחסרונות. החסרונות העיקריים של המודלים הנפוצים ביותר של עורקים כליליים חזיריים וארנב, אם כי פיתוח נגעים דומים במידה ניכרת לבני אדם לאחר השתלת סטנט 4,5, הם בעליחייםגדולים ועלויות דיור אשר מעלה קשיים לוגיסטיים במיוחד במחקרים ארוכי טווח, כמו גם מגבלות בטיפול וציוד. יתר על כן, הזמינות של נוגדנים לחלבונים תאיים של חזירים וארנבות מוגבלת. מצד שני, מודלים מורין לספק את היתרונות העיקריים של תפוקה גבוהה ושחזור, כמו גם קלות הטיפול, דיור, ולכן עלות תועלת. יתר על כן, מספר גבוה יותר של נוגדנים זמינים. עם זאת, בעוד אפוליפופרוטאין E-לקוי (apoE-/-) עכברים שימשו באופן נרחב לחקר טרשת עורקים6,7,8, הם אינם מתאימים לחקר ISR כמו סטנטים צריך להיות ממוזער להיות מושתל לעכברים, פוטנציאל לשנות את המאפיינים המכניים של סטנטים. יתר על כן, קיר העורקים של העכברים מודד בין 50 מיקרומטר בעכברים צעירים ו 85 מיקרומטר בעכברים ישנים9, סטנטים יש לפרוס באמצעות רמות לחץ נמוך כמו 2 כספומט, אשר עלול להוביל לתסבוכת של סטנט10. חולדות, לעומת זאת, מאפשרות השתלה של סטנטים כליליים אנושיים זמינים מסחרית, ומדגימים מסלול ריפוי כלי דם דומה לבעלי חיים גדולים יותר לאחר השתלת סטנטים באבי העורקים, שדווח לראשונה על ידי Langeveld et al.11. טכניקה זו דרשה במקור גישה טרנס-בטן, אשר דרשה התכווצות פיזית של אב העורקים כדי להשיג הפרעה זמנית של זרימת הדם. כדי למנוע את הפגיעה בכלי הקשורים ותגובות דלקתיות, הטכניקה שוכללה מאוחר יותר על ידי כניסתה של גישה טרנס איליאק, אשר בנוסף הביא שיעור הישרדות גבוה יותר של בעליהחיים 12.
מכיוון שחולדות מסוג פראי אינן מפתחות נגעים טרשת עורקים13, חולדות apoE-/- נוצרו באמצעות טכניקות גרעין כגון מפעיל שעתוק-כמו אפקט Nuclease (TALEN)14, מקובצים באופן קבוע בין-מרחבי חזרות פלינדרומיות קצרות (CRISPR/Cas9)15, ואצבע אבץ (ZF)16. חולדות ApoE-/- היו זמינות מסחרית מאז 2011. מתן רקע atherogenic, apoE-/- חולדות לאפשר הערכה מציאותית יותר של סטנטים כלילית בגודל אנושי, במיוחד לגבי ISR.
בזאת, אנו מתארים את השיטה דרך נתיב הגישה הטרנס-פמוראלי ושימוש בסטנט קובלט-כרום-כרום-יתד זמין מסחרית (DES), עם זאת, ניתן ליישם אותה גם לחקר סוגי סטנטים אחרים, כגון סטנטים ממתכת חשופה (BMS) או סטנטים מתכלים.
הניסויים בוצעו בהתאם לחוק רווחת בעלי החיים הגרמני (TSchG) ולהוראה 2010/63/EU הנוגעת להגנה על בעלי חיים המשמשים למטרות מדעיות. האישור הרשמי למחקר זה ניתן על ידי הוועדה הממשלתית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (פרוטוקול מס': AZ 87-51.04.2010.A065; לנדסמט פיור נטור, אומוולט וורברוצ'רשוץ נורדרהיין-ווסטפאלן, רקלינגהאוזן, גרמניה). פרוטוקול המחקר תואם את המדריך לטיפול ושימוש בבעלי חיים במעבדה. טיפול בכאב לאחר הניתוח מבוסס על המלצות האגודה הגרמנית למדעי בעלי חיים במעבדה (GV-SOLAS) כמו גם טיפול בכאב וטרינרי יוזמה.
1. טכניקות בסיסיות ונהלים נפוצים
2. הכנות לפני הניתוח
3. ניתוח
4. טיפול בבעלי חיים לאחר השתלת סטנט
5. איסוף ועיבוד רקמות
6. ניתוח היסטומורפומטרי
פרוטוקול זה מתאר השתלת סטנטים באבי העורקים בבטן של חולדות באמצעות נתיב גישה חוצה ירך (איור 1). הנקודה המרכזית הראשונה במודל זה של בעלי חיים היא שהוא מאפשר פריסה של סטנטים כליליים בגודל אנושי. סטנט כלילי מסחרי רכוב על בלון יכול להיות ממוקם לתוך אדי הבטן של חולדות. לכן, בנוסף, א...
פרוטוקול זה מתאר את ההשתלה של סטנטים כליליים בגודל אנושי לתוךאבי העורקים הבטן של חולדות apoE-/- . כמה נקודות טכניות כדאי להדגיש. ראשית, יש להימנע מאי התאמה בין גודל הסטנט לגודל העורקים. הצבת סטנט קטן מדי עלולה להוביל לתקלה סטנט, ואילו השתלת סטנט גדול מדי עבור העורקים עלולה לגרום לתסבוכת ?...
למחברים אין מה לחשוף.
ברצוננו להודות לגברת אנג'לה פרוינד על הסיוע הטכני שלא יסולא בפז בהפקת הטבעה ומגלשות. כמו כן, ברצוננו להודות למר תדיאוש סטופינסקי במכון למדעי בעלי חיים במעבדה על עזרתו התובנה בעבודתו הווטרינרית.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Diet | |||
SNIFF High Fat diet + Clopidogrel (15 mg/kg) | SNIFF Spezialdiäten GmbH, Soest | custom prepared | Western Diet |
Drugs and Anesthetics | |||
Buprenorphine | Essex Pharma | 997.00.00 | |
ISOFLO (Isoflurane Vapor) vaporiser | Eickemeyer | 4802885 | |
Isoflurane | Forene Abbott | B 506 | |
Isotonic (0.9%) NaCl solution | DeltaSelect GmbH | PZN 00765145 | |
Ringer's lactate solution | Baxter Deutschland GmbH | 3775380 | |
(S)-ketamine | CEVA Germany | ||
Xylazine | Medistar Germany | ||
Consumable supplies | |||
10 mL syringes | BD Plastipak | 4606108V | |
2 mL syringes | BD Plastipak | 4606027V | |
6-0 prolene suture | ETHICON | N-2719K | |
4-0 silk suture | Seraflex | IC 158000 | |
Bepanthen Eye and Nose Ointment | Bayer Vital GmbH | 6029009.00.00 | |
Cotton Gauze swabs | Fuhrmann GmbH | 32014 | |
Durapore silk tape | 3M | 1538-1 | |
Poly-Alcohol Skin Desinfection Solution | Antiseptica GmbH | 72PAH200 | |
Sterican needle 18 G | B. Braun | 304622 | |
Sterican needle 27 3/4 G | B.Braun | 4657705 | |
Tissue Paper | commercially available | ||
Surgical instruments | |||
Graefe forceps curved x1 | Fine Science Tools Inc. | 11151-10 | |
Graefe forceps straight | Fine Science Tools Inc. | 11050-10 | |
Needle holder Mathieu | Fine Science Tools Inc. | 12010-14 | |
Scissors | Fine Science Tools Inc. | 14074-11 | |
Semken forceps | Fine Science Tools Inc. | 11008-13 | |
Small surgical scissors curved | Fine Science Tools Inc. | 14029-10 | |
Small surgical scissors straight | Fine Science Tools Inc. | 14028-10 | |
Standard pattern forceps | Fine Science Tools Inc. | 11000-12 | |
Vannas spring scissors | Fine Science Tools Inc. | 15000-08 | |
Equipment | |||
Dissecting microscope | Leica MZ9 | ||
Temperature controlled heating pad | Sygonix | 26857617 | |
Equipment for stent implantation | |||
Drug-eluting stent Xience 2,25mm x 8mm | Abbott Vascular USA | 1009544-18 | |
Guide wire Fielder XT PTCA guide wire: 0.014" x 300cm | ASAHI INTECC CO., LTD Japan | AGP140302 | |
Inflation syringe system | Abbott 20/30 Priority Pack | 1000186 | |
Tissue processing and analysis | |||
30% H2O2 | Roth | 9681 | Histology |
Ethanol | Roth | K928.1 | Histology |
Giemsas Azur-Eosin-Methylenblau | Merck | 109204 | Histology |
Graphic Drawing Tablet | WACOM Europe GmbH | CTL-6100WLK-S | |
Roti Histofix, Formaldehyd 4% buffered | Roth | P087 | Histology |
Technovit 9100 | Morphisto | 12225.K1000 | Histology |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved