This study was supported by NIH grants R21HL118661, R56HL124444, and R01HL124444 to CDK, and by NIH grants R00HL103797 and R01HL125695 to JMM.

כל הניסויים בבעלי החיים בוצעו על פי פרוטוקול שאושר על ידי ועדת הטיפול בבעלי החיים המוסדית הדיוק והשימוש. עכברי זכרים שמשו במחקר זה, למרות שכל אחד מהמינים יכולים לשמש כמצוין לצורך המדעי של המחקר. הסרת שיער 1. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני אינדוקציה של הרדמה, להקים אזור הכנת טרום ניתוחית המורכב כרית חימום מכוסה נקבע על 37 מעלות צלזיוס, יציאת nosecone מחובר זרימה רציפה של isoflurane. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את העכבר בתא אינדוקציה הרדמה. הגדר את מד זרימת O 2 עד 1 ליטר / דקה ו isoflurane ל 3 - 1%. הערה: הרדמה בדרך כלל מושרת עכבר 25 גרם עם 2% isoflurane. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק את גירוי התגובה של העכבר על ידי נדנדת התא בעדינות ולשמור על היעדר רפלקס ליישר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשטוף את החדר עם O 2 כדי לנקות את isoflurane לפני הפתיחה. במהירות להזיז את העכבר אל p חימוםהמודעה ולחבר אותו isoflurane דרך nosecone. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התאם את isoflurane ל -1.5%. בדוק את הגירוי תגובה על ידי רפלקס דוושת (קמצוץ הבוהן). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל סיכה עיניים בנדיבות על שתי העיניים כדי למנוע התייבשות במהלך הניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגלח את השיער משני הגפיים האחוריים באמצעות גוזם חשמלי קטן. מתח את העור בזמן הגילוח, כדי למנוע קרע את העור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל קרם להסרת שיער מחומם מראש ולתת לשבת במשך דקות 1. נגב בעדינות משם באמצעות פד גזה לחה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור הליך כירורגי במועד מאוחר יותר, לכבות את isoflurane להזיז את העכבר כדי כלוב התאוששות ריק נייר מצופה מגבת כדי להבטיח את העכבר לא לשאוב מצעים בכלוב. צג את החיה עד שהוא מסוגל לשמור על שכיבה sternal. אחרת, להזיז את העכבר אל שולחן הניתוחים. הערה: תהליך הסרת השיער יכול לגרות את העור על מדידות זלוף. מומלץ לחכות 1 - 2 ימים לאחר הסרת השיער של בעלי החיים לפני performing סריקה זלוף טרום ניתוחית או ביצוע ניתוחים. </li></ol> 2. הכנה טרום כירורגי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בכלים הבאים במהלך הליך זה; מספרי כירורגיות ישרים קטנים, 2 קנס שקצו מלקחי זווית, מלקחיים גרפו קטנים, מלקחי נהג מחט, 3 כתיבה, מספריים באביב קטנים, צמר גפן קנס שקצו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעקר את כל הכלים באמצעות חיטוי לפני תחילת הניתוח. השתמש מעקר חם חרוז לפני ובין כל הליך כירורגי, עד 5 חיות. לעקר מנות כלי כירורגיות לניתוחים של קבוצות גדולות מ -5. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כן שדה כירורגי סטרילי מורכב כרית חימום מכוסית יציאת isoflurane. בצע את כל העבודה תחת מיקרוסקופ לנתיחה 10 סטריאו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרדים ולהכין את העכבר כמתואר בשלבים 1.1 1.5. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק כי העכבר הוא מסומם לגמרי ומניחים לתנוחת שכיבה על שולחן הניתוחים. Secure שתי הרגליים באמצעות פלסטר. &lt;/ Li&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> אם באמצעות כרית חימום מבוקר טמפרטורה, לצרף את בדיקת הטמפרטורה ומאובטח אותו לבסיס של הפלטפורמה כירורגית באמצעות פלסטר כדי לוודא שהוא לא יהיה שלף בטעות במהלך ההליך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נקה את אתר החתך באמצעות מגבוני povidone- יוד ואלכוהול חילופין 3. כסה את בעל החיים עם וילון ניתוח סטרילי וחותכים חור לחשוף את האתר החתך. </li></ol> 3. אינדוקציה של לימב איסכמיה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש אזמל לעשות חתך ראשוני לאורך במרכז הירך המדיאלי, ריצה מהברך כלפי הבטן, וכן להאריך את החתך כ 1 סנטימטר עם מספריים בסדר (איור 1 א). </li></ol><img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/54166/54166fig1.jpg" /> איור 1. אתר כירורגי ציוני דרך אנטומיים דם עבור עכבר Hindlimb איסכמיה כירורגיה. (א) מראה חיצוני שלhindlimb של עכבר במצב שכיבה. השורה בקע מציינת את אתר החתך כדי לבצע את הליכי איסכמיה hindlimb כראוי. (ב) צפייה של כלי דם hindlimb העכבר הפרוקסימלי. סוף הפרוקסימלי של עורק הירך (FA) נובע מתחת הרצועה מפשעתי (IL). בקצה הדיסטלי של FA ממוקם ההסתעפות שלה לתוך עורק popliteal (PA) עורק saphenous (SA). העורקים בטחונות הגדולים הנחה של FA הם עורקים ירך גג לרוחב (LCFA), עורק ירך הזנב הפרוקסימלית (PCFA), ואת העורק ברום בטן הזנב השטחי (SCEA). וריד הירך (ע&quot;ע) פועל בצמוד FA, וענפי ורידים ניתן לראות במקביל לסניפי העורקים המרכזיים. כוכביות (*) יציין את אתרי הפרוקסימלית ומ דיסטלי עבור מיקום של נחשי ameroid או ליגטורות, תלוי אם subacute או איסכמיה חריפה יהיה מושרה. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54166/54166fig1large.jpg" target="_blank">אנא CLI</a>CK כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. <ol start="2" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעזרת מלקחיים, פתח את החתך ולחשוף את הקרום המכסה את רקמת השומן מפשעתי (IFT). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שימוש-מלקחיים סגורים, פירס דרך הממברנה אל תוך ההפרדה בין IFT ואת הבטן. בעדינות לשחרר את הלחץ על מלקחיים כדי להפריד את IFT מן שרירי הבטן, לחשוף את צרור העצבים וכלי הדם מתחת. שים את הפרוקסימלי וענפי זנב שטחיים כציוני דרך אנטומיים חשובה (איור 1B). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס מפשק ולמשוך את רקמת בטן proximally לחשוף את האתר הכווץ או קשירת ameroid הפרוקסימלי, רק הפרוקסימלי עורק הירך גג לרוחב (איור 1 ב). עורק הגג לרוחב שקרים על 5 מ&quot;מ הפרוקסימלי הפרוקסימלי ועורק זנב שטחי. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכניסו שתי כתיבה יותר לתוך החלק הדיסטלי של החתך, המדיאלי אחד לרוחב, כדי למשוך את IFT distally הרחקאתר כירורגית כדי להרחיב את שדה הניתוח. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בשני במלקחיים בסדר להסיר את הקרום החיצוני המכסה את צרור העצבים וכלי הדם. הכנס בעדינות מחצית קצה מלקחיים בסדר בין הוורידים והעורקים, הזזה קצה מלקחיים תחת קרום שקושר אותם יחד. סגור את המלקחיים בעדינות לקרוע את הקרום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את קצה מלקחיים הסגור שבין הוורידים והעורקים וליצור פער ביניהם על ידי שחרור הלחץ על מלקחיים. חזור על הטכניקה הזו כדי ליצור פער בין העורק והעצב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור איסכמיה איבר subacute, למקם הכווץ ameroid על עורק הירך הפרוקסימלית (איור 2). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להתקין את הכווץ ameroid הפרוקסימלי, להחליק את קצה מלקחיים תחת עורק הירך לבודד אותה מהחבילה העצבים וכלי הדם. השתמש סט שני של מלקחי angled- לאחוז בשולי הכווץ ולהדריך אותו תחת עורק הירך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את עורק הירך לתוך היםהרבה של הכווץ. חזור על הכווץ דיסטלי, מיקומה מיד הפרוקסימלי הסתעפות של עורק הירך לתוך העורק popliteal ועורקים saphenous (איור 2). </li></ol></li></ol><img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/54166/54166fig2.jpg" /> איור 2. מיקום של Ameroid נחשים ו ליגטורות. (א) דוגמא של שני נחשים ameroid דגש על עורק הירך לגרום איסכמיה hindlimb subacute. הכווץ הפרוקסימלי מושם רק הפרוקסימלי עורק הירך גג לרוחב (LCFA). הכווץ דיסטלי מושם רק הפרוקסימלי הסתעפות של popliteal (PA) ועורקים saphenous (SA). נחשים מותקנים עם החריץ פונה כלפי מעלה על מנת להבטיח את העורק מוגדר כראוי בתוך הכווץ. (ב) דוגמא של קשירות של עורק הירך לגרום איסכמיה hindlimb החריפה. Ligatures (חיצים צהובים) ממוקם כך שהם לאגף את עמדת הנחשים בלוח (B), ואת עורק הירך הוא transected בין כל סט של שנייה ליגטורה (כוכביות). בר, 1 מ&quot;מ. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54166/54166fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <ol start="8" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור איסכמיה איבר חריפה, ולקשור ו transect עורק הירך הפרוקסימלי. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי transect עורק הירך, חוט 7 - O תפר מתחת העורק רק הפרוקסימלי עמדת הכווץ הפרוקסימלית (ראה שלב 3.7) ולקשור. לקשור ליגטורה שני על דיסטלי 1 מ&quot;מ עד הראשון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש במספריים באביב כדי transect העורק בין שתי ליגטורות. עבור חיתוך רוחב עורקי דיסטלי, לחזור על שלבים אלה, נחת שתי ליגטורות על 1 מ&quot;מ זה מזה, רק הפרוקסימלי ההסתעפות של עורק הירך לתוך עורק popliteal ועורק saphenous אלא בהבטחה שהם דיסטלי caud השטחיתאל העורק ברום הבטן (ראה איור 1) </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגירת החתך באמצעות קטע 5 - O התפרים vicryl. </li></ol> 4. הדמיה זלוף <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להזיז את העכבר כדי כרית חימום 37 ° C להגדיר מתחת תרמי זלוף דופלר לייזר (LDPI) ולחבר באמצעות nosecone למקור isoflurane. אם אין לעקוב אחר הטמפרטורה זמין, לאפשר 5 דקות עבור בעכבר כדי להתחמם עד 37 מעלות צלזיוס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את תרמי ופתח את התוכנה לכידת תמונה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ על הסמל &#39;רווקה תמונה חדשה&#39; כדי לפתוח את החלון &#39;סורק ההגדרה&#39;. הגדר את &#39;גודל סריקה&#39; ל &#39;גדולים&#39; ו &#39;מהירות סריקה&#39; ל &#39;4 ms / פיקסל&#39;. הגדר את אזור הסריקה על ידי שינוי ערכי x ו- y תחת בחלונית &#39;שטח סריקה (יחידות) &quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ על הכרטיסייה &#39;וידאו המרחק&#39; כדי להציג את הזנת וידאו, ולסדר את העכבר כדי להתאים לאזור הסריקה שמציין מתאר אדום. לחץ על &#39;מרחק אוטומטי&#39; כדי לכיילהמרחק בין לייזר לנושא. לחץ על &#39;הבא&#39; כדי לפתוח את החלון &#39;פרטי נושא&#39;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזן את המידע הנושא וכל הערות רלוונטיות. לחץ על כפתור &quot;הבא&quot; כדי להמשיך הלאה אל חלון הסריקה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחצו על כפתור &quot;התחל מדידה &#39;כדי לפתוח את&#39; אישור או בטל סריקה מרחק &#39;הדו-שיח. לחץ על &#39;אישור&#39; כדי לאשר מרחק סריקה. שים את תהליך הסריקה להתחיל ולרוץ 4 - 8 דקות, בהתאם לגודל של אזור הסריקה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר שהסריקה הושלמה, להתבונן בחלון &#39;שמירה בשם&#39;. תן שם לקובץ ושמור אותו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כבה את isoflurane להזיז את העכבר כדי כלוב התאוששות ריק ולפקח עד שהחיה היא מסוגלת לשמור על שכיבה sternal. אין למקם עכבר מתאושש מההרדמה לכלוב עם עכברים אחרים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את תוכנת ניתוח תמונה. לחץ על הסמל &#39;Open&#39; ולעיין כדי לפתוח את קובץ התמונה לניתוח. בחלון הקובץ, לקיים את השטף,תמונות צילום, והצבע של העכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לסמן את האזור של עניין (ROI) על התמונה השטף, לחץ על הסמל &#39;הצג ROIs&#39;. הבא לחץ על לחצן &#39;הוסף מצולע&#39; וגרור את הסמן סביב הגפה לא ניתוחי לצייר את ההחזר על ההשקעה. לחץ לחיצה ימנית כדי לסגור את הצורה. בחר &#39;הוסף מצולע&#39; שוב לצייר ROI התאמת סביב הגפה כירורגית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ על הסמל &#39;הסטטיסטיקה&#39; כדי לפתוח את &#39;תמונת תוצאות הסטטיסטיות ROIs (PU)&#39; חלון. לראות את הבדל אחוזי השטף בעמודת &#39;שטף% &quot;. הערה: ROI הראשונים הערוכים ישמש כנקודת התייחסות. הערה: לפני כל סריקת זלוף הבאה פעלה לפי השלבים המפורטים בסעיף 1 כדי להרדים את העכבר ב צעדי 4.1 ל 4.11 לתמונת החיה. </li></ol>

<ol>
	<li>Criqui, M. H., Aboyans, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+peripheral+artery+disease.">Epidemiology of peripheral artery disease.</a> Circ. Res. 116, 1509-1526 (2015).</li><li>Thukkani, A. K., Kinlay, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endovascular+intervention+for+peripheral+artery+disease.">Endovascular intervention for peripheral artery disease.</a> Circ. Res. 116, 1599-1613 (2015).</li><li>Vartanian, S. M., Conte, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+intervention+for+peripheral+arterial+disease.">Surgical intervention for peripheral arterial disease.</a> Circ. Res. 116, 1614-1628 (2015).</li><li>Bonaca, M. P., Creager, 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=Pharmacological+treatment+and+current+management+of+peripheral+artery+disease.">Pharmacological treatment and current management of peripheral artery disease.</a> Circ. Res. 116, 1579-1598 (2015).</li><li>Conte, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+rationale+of+the+PREVENT+III+clinical+trial:+edifoligide+for+the+prevention+of+infrainguinal+vein+graft+failure.">Design and rationale of the PREVENT III clinical trial: edifoligide for the prevention of infrainguinal vein graft failure.</a> Vasc Endovascular Surg. 39, 15-23 (2005).</li><li>Pomposelli, F. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+decade+of+experience+with+dorsalis+pedis+artery+bypass:+analysis+of+outcome+in+more+than+1000+cases.">A decade of experience with dorsalis pedis artery bypass: analysis of outcome in more than 1000 cases.</a> J. Vasc. Surg. 37, 307-315 (2003).</li><li>Willigendael, E. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Smoking+and+the+patency+of+lower+extremity+bypass+grafts:+a+meta-analysis.">Smoking and the patency of lower extremity bypass grafts: a meta-analysis.</a> J. Vasc. Surg. 42, 67-74 (2005).</li><li>Schillinger, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Balloon+angioplasty+versus+implantation+of+nitinol+stents+in+the+superficial+femoral+artery.">Balloon angioplasty versus implantation of nitinol stents in the superficial femoral artery.</a> N. Engl. J. Med. 354, 1879-1888 (2006).</li><li>Marmagkiolis, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=12-month+primary+patency+rates+of+contemporary+endovascular+device+therapy+for+femoro-popliteal+occlusive+disease+in+6,024+patients:+beyond+balloon+angioplasty.">12-month primary patency rates of contemporary endovascular device therapy for femoro-popliteal occlusive disease in 6,024 patients: beyond balloon angioplasty.</a> Catheter. Cardiovasc. Interv. 84, 555-564 (2014).</li><li>Rosenfield, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trial+of+a+Paclitaxel-Coated+Balloon+for+Femoropopliteal+Artery+Disease.">Trial of a Paclitaxel-Coated Balloon for Femoropopliteal Artery Disease.</a> N. Engl. J. Med. 373, 145-153 (2015).</li><li>Tepe, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug-coated+balloon+versus+standard+percutaneous+transluminal+angioplasty+for+the+treatment+of+superficial+femoral+and+popliteal+peripheral+artery+disease:+12-month+results+from+the+IN.PACT+SFA+randomized+trial.">Drug-coated balloon versus standard percutaneous transluminal angioplasty for the treatment of superficial femoral and popliteal peripheral artery disease: 12-month results from the IN.PACT SFA randomized trial.</a> Circulation. 131, 495-502 (2015).</li><li>Couffinhal, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+model+of+angiogenesis.">Mouse model of angiogenesis.</a> Am. J. Pathol. 152, 1667-1679 (1998).</li><li>Niiyama, H., Huang, N. F., Rollins, M. D., Cooke, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+model+of+hindlimb+ischemia.">Murine model of hindlimb ischemia.</a> J Vis Exp. , (2009).</li><li>McClung, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Skeletal+muscle-specific+genetic+determinants+contribute+to+the+differential+strain-dependent+effects+of+hindlimb+ischemia+in+mice.">Skeletal muscle-specific genetic determinants contribute to the differential strain-dependent effects of hindlimb ischemia in mice.</a> Am. J. Pathol. 180, 2156-2169 (2012).</li><li>Dokun, A. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+quantitative+trait+locus+(LSq-1)+on+mouse+chromosome+7+is+linked+to+the+absence+of+tissue+loss+after+surgical+hindlimb+ischemia.">A quantitative trait locus (LSq-1) on mouse chromosome 7 is linked to the absence of tissue loss after surgical hindlimb ischemia.</a> Circulation. 117, 1207-1215 (2008).</li><li>Rivard, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-dependent+impairment+of+angiogenesis.">Age-dependent impairment of angiogenesis.</a> Circulation. 99, 111-120 (1999).</li><li>Hazarika, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+angiogenesis+after+hindlimb+ischemia+in+type+2+diabetes+mellitus:+differential+regulation+of+vascular+endothelial+growth+factor+receptor+1+and+soluble+vascular+endothelial+growth+factor+receptor+1.">Impaired angiogenesis after hindlimb ischemia in type 2 diabetes mellitus: differential regulation of vascular endothelial growth factor receptor 1 and soluble vascular endothelial growth factor receptor 1.</a> Circ. Res. 101, 948-956 (2007).</li><li>Couffinhal, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+collateral+vessel+development+associated+with+reduced+expression+of+vascular+endothelial+growth+factor+in+ApoE-/-+mice.">Impaired collateral vessel development associated with reduced expression of vascular endothelial growth factor in ApoE-/- mice.</a> Circulation. 99, 3188-3198 (1999).</li><li>Tang, G. L., Chang, D. S., Sarkar, R., Wang, R., Messina, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+gradual+or+acute+arterial+occlusion+on+skeletal+muscle+blood+flow,+arteriogenesis,+and+inflammation+in+rat+hindlimb+ischemia.">The effect of gradual or acute arterial occlusion on skeletal muscle blood flow, arteriogenesis, and inflammation in rat hindlimb ischemia.</a> J. Vasc. Surg. 41, 312-320 (2005).</li><li>Yang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+and+molecular+mechanism+regulating+blood+flow+recovery+in+acute+versus+gradual+femoral+artery+occlusion+are+distinct+in+the+mouse.">Cellular and molecular mechanism regulating blood flow recovery in acute versus gradual femoral artery occlusion are distinct in the mouse.</a> J. Vasc. Surg. 48, 1546-1558 (2008).</li><li>Litvak, J., Siderides, L. E., Vineberg, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+experimental+production+of+coronary+artery+insufficiency+and+occlusion.">The experimental production of coronary artery insufficiency and occlusion.</a> Am. Heart J. 53, 505-518 (1957).</li><li>Bredee, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+improved+ameroid+constrictor.+Preliminary+communication.">An improved ameroid constrictor. Preliminary communication.</a> J. Surg. Res. 9, 107-112 (1969).</li><li>McClung, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subacute+limb+ischemia+induces+skeletal+muscle+injury+in+genetically+susceptible+mice+independent+of+vascular+density.">Subacute limb ischemia induces skeletal muscle injury in genetically susceptible mice independent of vascular density.</a> J. Vasc. Surg. , (2015).</li><li>Hellingman, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Variations+in+surgical+procedures+for+hind+limb+ischaemia+mouse+models+result+in+differences+in+collateral+formation.">Variations in surgical procedures for hind limb ischaemia mouse models result in differences in collateral formation.</a> Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 40, 796-803 (2010).</li><li>Kochi, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+arterial+anatomy+of+the+murine+hindlimb:+functional+role+in+the+design+and+understanding+of+ischemia+models.">Characterization of the arterial anatomy of the murine hindlimb: functional role in the design and understanding of ischemia models.</a> PloS one. 8, e84047 (2013).</li></ol>

The authors have no conflicts of interest to disclose.

אולי הצעד הכי מאתגר בהליך זה הוא ההפרדה של העורק הפמורלי מ וריד הירך. הקוטר הגדול קירות דקים של וריד הירך בהשוואה לאלו של העורק להגדיל את הרגישות שלו לנקב וקורע במהלך מניפולציה כירורגית. הסבירות של שיבוש וריד יכול להיות מופחת על ידי שמירה על הפצע לח באמצעות ספוגית סטר...

מחלת עורקים היקפיים (PAD) הוא גורם מוביל לתחלואה ותמותה קרדיו-וסקולרית במדינות מפותחות 1. תוצאות PAD מחסימה טרשתית של העורקים ההיקפיים שמוביל איסכמיה איבר עם כאב exertional או שאר כתוצאה וכיבים שאינו נרפא מדי פעם נמק המחייבים מכריתת גפיים. טיפולי מיקוד PAD מכוונים בעיקר כלפי endovascular 2 או רה-ווסקולריזציה כירורגית 3, שהוא במהותו לא לטיפולים רפואיים יעילים קיימים 4. למרבה הצער, revascularization הוא לעתים קרובות של תועלת מוגבלת, כמו שתלי מעקף יש שיעור כישלון גבוה (עד 50% תוך 5 שנים) 5, גרועים באוכלוסיות מסוימות (למשל, מעשנים, נשים, שתל וריד הלא saphenous) 6,7. גישות Endovascular, כגון אנגיופלסטיקה ו סטנט, נפגמו גם על ידי תעריפים restenosis גבוהה (מעל 50% בתוך שנה 1), particulary in femoropopliteal מחלה 8, אם כי שימוש בלונים סטנטים סמי משחררים השתפר תוצאות במקצת 9-11. על מנת לפתח טיפולים חדשים עבור PAD זה הכרחי כדי לפתח מודלים של בעלי חיים כי לשחזר את המחלה האנושית באופן מהימן. נכון להיום, המודל הנפוץ ביותר של PAD הוא המודל איסכמיה hindlimb (HLI), אשר רוב מבוצע לעתים קרובות בעכברים 12,13. בדמותו הנפוצה ביותר שלה, המודל כרוך קשירת כירורגית של עורק הירך הפרוקסימלית ומ דיסטלי ו-הענפים בצד התערבותה ואחריו כריתה של כלי השיט, וכתוצאה מכך חסימה של זרימת הדם ואת אינדוקציה של איסכמיה איבר חריפה. HLI נעשה ברוב המקרים ללמוד תגובות angiogenic ו arteriogenic ברקמת שריר איבר פריפריה ואת ההשפעות של טיפולים שונים (למשל, תרופות, למסירת הגן, תאי גזע) על התגובות הללו. לאחרונה, הקבוצה שלנו השתמשה במודל זה כדי לבחון את התפקיד של תאי שריר שלד in התגובה אחר ענף איסכמיה ואת ההשפעות של הבדלים גנטיים על תוצאות 14. מודל HLI יש להקל ההבנה הנוכחית שלנו שהתגובות וסקולרית ושרירים לאיסכמיה תלויות בגנטיקה (כלומר, זן מולד) 15, גיל 16, ואת קיומו או אי קיומו של מחלות אחרות או בתנאים המתייחסים טרשת עורקת, כוללים סוכרת 17 היפרכולסטרולמיה 18. עם זאת, על חולשה מהותית של מודל HLI המסורתי היא שזה מודל של איבר איסכמיה חריפה 12,13, בעוד PAD האנושי גורם איסכמיה כרונית כתוצאה של ההתפתחות ההדרגתית של טרשת עורקי occlusive בעורקים ההיקפיים. בניסיון לעקוף את החולשה הזאת, טאנג והעמיתים בתחילה פתחו מודל עכברוש של חסימת עורקית ירך הדרגתית באמצעות נחשי ameroid 19, ואת אותה הקבוצה ובהמשך ד20 eveloped במודל של עכברים דומה. נחשי Ameroid תוארו בתחילה בשנת 1950 במודל כלבים של איסכמיה לבבית כרונית 21,22. להתקנים אלה יש שרוול מתכת חיצוני העוטף שכבה פנימית של חומר היגרוסקופי, בדרך כלל קזאין, וכאשר להציב סביב עורק הוא לגרום לחסימת כלי הדרגתית כפי שהוא לספוג לחות מכל הרקמות הסובבות. ב השינוי שלהם של המודל, ואח יאנג. להציב נחשים הוא הפרוקסימלית ומ עורק ירך הדיסטלי באתרים מקבילים באתרי הקשירה כירורגית, והם ligated ענפים בצד של עורק הירך, כמו במודל המסורתי. לעומת HLI החריף, איסכמיה הכווץ הנגרמת ameroid מביע תחתון של גני מתח תלוי דלקתיים גזירה, שחזור זרימת דם נמוך 4 - 5 שבועות לאחר ניתוח, ופחות שרירים נימק 20. בהתבסס על תצפיות אלה, זה הורגש כי חסימת עורקית הדרגתית עשויה לספק מודל של PAD יותר רלוונטי המחלה האנושית. יש לציין, כי הדו&quot;ח המקורי, ההשפעות של איסכמיה ameroid הנגרמת הכווץ נבדקו רק C57BL / 6 עכברים 19, אשר עמידים יחסית נמק שריר-induced איסכמיה 15. אנחנו לאחרונה שונים מודל איסכמיה ההדרגתי נוספים ובחנו השפעותיו זן עכבר BALB / ג איסכמיה-רגישה יותר 23. בשנת הביטוי הראשון של המודל, מיקמנו נחשי הן הפרוקסימלית ומ עורק הירך הדיסטלי אבל עזבו את כל-הענפים בצד פגע. בשנת מודיפיקציה שנייה, מתונה יותר, מקמנו הכווץ אחת בלבד על עורק הפרוקסימלי ירך ושוב השארתי את כל תופעות braches של העורק ללא פגע. בשני השינויים של מודל זה, מצאנו כי עכברי BALB / c, אבל לא C57BL / 6 עכברים, מוצג נימק שריר רב, למרות שיש זרימת דם דומה וצפיפות כלי דם. בדומה למחקר הקודם שלנו 14, ממצאים אלו הוכיחו כי שריר איברפציעה אינה מושפעת אך ורק על ידי זרימת דם, אבל היא בחלקה תלויה רקע גנטי. יתר על כן, מצאנו כי זרימת הדם באיבר נפל לשפל תוך 3 ימים, ובכך המודל שנראה יותר אחד &#39;subacute&#39; ולא איסכמיה איבר הדרגתית. בהתבסס על מחקרים קודמים אלה, נראה ברור כי שיטה אחת גרימת איסכמיה hindlimb ואינו מתאים בכל המקרים. בגלל מגוון רחב של מצבים (למשל, הבדלים גנטיים קיומו או אי קיומו של תנאי שיתוף חולני) שפעה הוא כלי הדם ותגובות שרירים ספציפיים שלד, שחוקרים מוצאים לנכון לשנות את הכרוניות ו / או חומרת איסכמיה hindlimb הטובה ביותר לצרכיהם. יתר על כן, תיאורים מראש של המודל בדרך כלל חסרים ציונים דרך אנטומיים מתאימים כדי להקל שחזור הבין-חוקר אמין של הטכניקה. במאמר זה, שיטות גרימה או איסכמיה hindlimb חריפה או subacute בתוך העכברמתוארים, והם סיפקו לו ציוני דרך אנטומיים מדויקים.

<table><tbody><tr><td>Dumont #5/45 Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11251-35</td><td>Dumoxel</td></tr><tr><td>Dumont Style 5 Mini Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11200-14</td><td>Inox</td></tr><tr><td>Extra Fine Bonn Scissors</td><td>Fine Science Tools</td><td>14084-08</td><td></td></tr><tr><td>7 - 0 Silk Suture</td><td>Sharpoint</td><td>DA-2527N</td><td></td></tr><tr><td>5 - 0 Coated Vicryl Suture</td><td>Ethicon</td><td>J463G</td><td></td></tr><tr><td>Graefe Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11053-10</td><td></td></tr><tr><td>Vannas Spring Scissors</td><td>Fine Science Tools</td><td>15000-03</td><td></td></tr><tr><td>Artifical Tears Ointment</td><td>Rugby Laboratories</td><td>0536-6550-91</td><td></td></tr><tr><td>Surgical Tape</td><td>3M</td><td>1530-0</td><td></td></tr><tr><td>Fine Cotton Swabs</td><td>Contec</td><td>SC-4</td><td></td></tr><tr><td>Temperature Controller</td><td>Physitemp</td><td>TCAT-2DF</td><td></td></tr><tr><td>Ameroid Constrictors</td><td>Research Instruments SW</td><td>MMC-0.25 x 1.00-SS</td><td></td></tr><tr><td>Hot Bead Sterilizer</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Deltaphase Isothermal Pad</td><td>Braintree Scientific</td><td>39DP</td><td></td></tr><tr><td>Needle Driver</td><td>Fine Science Tools</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Phosphate Buffered Saline&amp;nbsp;</td><td>Gibco</td><td>10010-023</td><td></td></tr><tr><td>Moor LDPI</td><td>Moor Instruments</td><td>moorLDI2</td><td></td></tr><tr><td>moorLDI Measurement software</td><td>Moor Instruments</td><td>v. 6.0</td><td></td></tr><tr><td>Hair Removal Cream</td><td>Nair</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

methods for acute and subacute murine hindlimb ischemia

מחלת עורקים היקפיים (PAD) הוא גורם מוביל לתחלואה ותמותה קרדיווסקולארית במדינות מפותחות, במודלים של בעלי החיים כי באופן מהימן לשחזר את המחלה האנושית נחוצים כדי לפתח טיפולים חדשים למחלה זו. המודל איסכמיה העכבר hindlimb כבר בשימוש נרחב למטרה זו, אך בפועל רמת גרימת איסכמיה איבר חריפה על ידי קשירת עורק הירך יכול לגרום נמק רקמות משמעותית, להתפשר על היכולת של החוקרים ללמוד את התגובות של כלי הדם ואת רקמת שריר השלד לאיסכמיה . גישה חלופית כדי קשירת עורק הירך היא אינדוקציה של חסימה בעורק הירך הדרגתית באמצעות נחשי ameroid. כאשר הניח סביב עורק הירך במיקומים זהים או שונים כמו באתרי של קשירת עורק הירך, התקנים אלה לחסום את העורק מעל 1 - 3 ימים, וכתוצאה מכך איסכמיה הדרגתית יותר, subacute. התוצאה היא נמק רקמות משמעותית פחות שריר השלד, which יכול לחקות באופן הדוק יותר את התגובות לראות PAD האדם. בגלל השפעות רקע גנטיות ותוצאות בשני הדגמים איסכמיה החריפים subacute, השיקול של זן העכבר נלמד חשוב בבחירת המודל הטוב ביותר. מאמר זה מתאר את ההליך הנכון ומיקום האנטומי של קשירות או נחשי ameroid על עורק עכבר הירך לגרום subacute או איסכמיה hindlimb החריפה בתוך העכבר.

זיהוי נכון של כלי דם hindlimb העכבר הוא קריטי כדי להבטיח שחזור של הטכניקות להשרות את שני subacute ו איסכמיה hindlimb החריפה, כפי שמתואר כאן. בנוסף השוני הפנימי במחקרים בבעלי חיים, גורמים אחרים יכולים להציג השתנות הדמיה זלוף דופלר לייזר (LDPI), כולל סוג של הרדמה, עמד...

Watch this Scientific Journal Video about Methods for Acute and Subacute Murine Hindlimb Ischemia at JoVE.com

Methods for Acute and Subacute Murine Hindlimb Ischemia

Surgical induction of hindlimb ischemia in the mouse is useful to examine angiogenesis, however this is compromised in certain inbred mouse strains that display marked ischemia-induced tissue necrosis. Methods are described to induce subacute limb ischemia using ameroid constrictors to circumvent this problem through the induction of gradual arterial occlusion.

שיטות חריפה subacute Murine Hindlimb איסכמיה

Peripheral artery disease (PAD) is a leading cause of cardiovascular morbidity and mortality in developed countries, and animal models that reliably ...

methods-for-acute-and-subacute-murine-hindlimb-ischemia

Research

JoVE Journal

Medicine

16.2K Views.  Duke University Medical Center. Surgical induction of hindlimb ischemia in the mouse is useful to examine angiogenesis, however this is compromised in certain inbred mouse strains that display marked ischemia-induced tissue necrosis. Methods are described to induce subacute limb ischemia using ameroid constrictors to circumvent this problem through the induction of gradual arterial occlusion. 

Video: Methods for Acute and Subacute Murine Hindlimb Ischemia

Coronary Artery Ligation and Intramyocardial Injection in a Murine Model of Infarction

Mouse models are a valuable tool for studying acute injury and chronic remodeling of the myocardium in vivo. With the advent of genetic modifications to the whole organism or the myocardium and an array of biological and/or synthetic materials, there is great potential for any combination of these to assuage the extent of acute ischemic injury and impede the onset of heart failure pursuant to myocardial remodeling. 
Here we present the methods and materials used to reliably perform this microsurgery and the modifications involved for temporary (with reperfusion) or permanent coronary artery occlusion studies as well as intramyocardial injections. The effects on the heart that can be seen during the procedure and at the termination of the experiment in addition to histological evaluation will verify efficacy. 
Briefly, surgical preparation involves anesthetizing the mice, removing the fur on the chest, and then disinfecting the surgical area. Intratracheal intubation is achieved by transesophageal illumination using a fiber optic light. The tubing is then connected to a ventilator. An incision made on the chest exposes the pectoral muscles which will be cut to view the ribs. For ischemia/reperfusion studies, a 1 cm piece of PE tubing placed over the heart is used to tie the ligature to so that occlusion/reperfusion can be customized. For intramyocardial injections, a Hamilton syringe with sterile 30gauge beveled needle is used. When the myocardial manipulations are complete, the rib cage, the pectoral muscles, and the skin are closed sequentially. Line block analgesia is effected by 0.25% marcaine in sterile saline which is applied to muscle layer prior to closure of the skin. The mice are given a subcutaneous injection of saline and placed in a warming chamber until they are sternally recumbent. They are then returned to the vivarium and housed under standard conditions until the time of tissue collection. At the time of sacrifice, the mice are anesthetized, the heart is arrested in diastole with KCl or BDM, rinsed with saline, and immersed in fixative. Subsequently, routine procedures for processing, embedding, sectioning, and histological staining are performed. 
Nonsurgical intubation of a mouse and the microsurgical manipulations described make this a technically challenging model to learn and achieve reproducibility. These procedures, combined with the difficulty in performing consistent manipulations of the ligature for timed occlusion(s) and reperfusion or intramyocardial injections, can also affect the survival rate so optimization and consistency are critical.

Numerous genetic manipulations and/or intramyocardial injections of genes, proteins, cells, and/or biomaterials are superimposed upon the dimension of time in studies of acute ischemia/ reperfusion injury and chronic remodeling in mice. This video illustrates the microsurgical procedures for ischemia/reperfusion, permanent coronary artery ligation, and intramyocardial injection studies.

קשירת עורקים כלילית לבין הזרקת Intramyocardial ב מודל Murine של אוטם

Mouse models are a valuable tool for studying acute injury and chronic remodeling of the myocardium in vivo.  With the advent of genetic modifications to ...

Murine Model of Hindlimb Ischemia 

In the United States, peripheral arterial disease (PAD) affects about 10 million individuals, and is also prevalent worldwide. Medical therapies for symptomatic relief are limited. Surgical or endovascular interventions are useful for some individuals, but long-term results are often disappointing. As a result, there is a need for developing new therapies to treat PAD. The murine hindlimb ischemia preparation is a model of PAD, and is useful for testing new therapies. When compared to other models of tissue ischemia such as coronary or cerebral artery ligation, femoral artery ligation provides for a simpler model of ischemic tissue. Other advantages of this model are the ease of access to the femoral artery and low mortality rate. 
In this video, we demonstrate the methodology for the murine model of unilateral hindimb ischemia. The specific materials and procedures for creating and evaluating the model will be described, including the assessment of limb perfusion by laser Doppler imaging. This protocol can also be utilized for the transplantation and non-invasive tracking of cells, which is demonstrated by Huang et al.1.

Murine Model of Hindlimb Ischemia

The surgical procedure for induction of unilateral hindlimb ischemia is demonstrated, with confirmation of ischemia by laser Doppler perfusion imaging.

דגם Murine של איסכמיה Hindlimb

In the United States, peripheral arterial disease (PAD) affects about 10 million individuals, and is also prevalent worldwide.  Medical therapies for ...

Biology

Osmotic Drug Delivery to Ischemic Hindlimbs and Perfusion of Vasculature with Microfil for Micro-Computed Tomography Imaging

Preclinical research in animal models of peripheral arterial disease plays a vital role in testing the efficacy of therapeutic agents designed to stimulate microcirculation. The choice of delivery method for these agents is important because the route of administration profoundly affects the bioactivity and efficacy of these agents1,2. In this article, we demonstrate how to locally administer a substance in ischemic hindlimbs by using a catheterized osmotic pump. This pump can deliver a fixed volume of aqueous solution continuously for an allotted period of time. We also present our mouse model of unilateral hindlimb ischemia induced by ligation of the common femoral artery proximal to the origin of profunda femoris and epigastrica arteries in the left hindlimb. Lastly, we describe the in vivo cannulation and ligation of the infrarenal abdominal aorta and perfusion of the hindlimb vasculature with Microfil, a silicone radiopaque casting agent. Microfil can perfuse and fill the entire vascular bed (arterial and venous), and because we have ligated the major vascular conduit for exit, the agent can be retained in the vasculature for future ex vivo imaging with the use of small specimen micro-CT3.

We show here the in vivo insertion of an osmotic pump for constant local drug delivery and the creation of hindlimb ischemia in a mouse model. Moreover, the hindlimb vasculature is perfused with Microfil, a silicone radiopaque agent, to prepare for micro-computed tomography (micro-CT) imaging.

משלוח סמים האוסמוטי לhindlimbs איסכמי וטפטוף של כלי דם עם Microfil למייקרו-טומוגרפיה ממוחשבת הדמיה

Preclinical research in animal models of peripheral arterial disease plays a vital role in testing the efficacy of therapeutic agents designed to ...

Reproducable Paraplegia by Thoracic Aortic Occlusion in a Murine Model of Spinal Cord Ischemia-reperfusion

Background 
Lower extremity paralysis continues to complicate aortic interventions. The lack of understanding of the underlying pathology has hindered advancements to decrease the occurrence this injury.&#160;The current model demonstrates reproducible lower&#160;extremity paralysis following thoracic aortic occlusion.
Methods 
Adult male C57BL6 mice were anesthetized with isoflurane. Through a cervicosternal incision the aorta was exposed. The descending thoracic aorta and left subclavian arteries were identified without entrance into pleural space. Skeletonization of these arteries was followed by immediate closure (Sham) or occlusion for 4 min (moderate ischemia) or 8 min (prolonged ischemia). The sternotomy and skin were closed and the mouse was transferred to warming bed for recovery.&#160; Following recovery, functional analysis was obtained at 12 hr intervals until 48 hr.
Results 
Mice that underwent sham surgery showed no observable hind&#160;limb deficit. Mice subjected to moderate ischemia for 4 min had minimal functional deficit at 12 hr followed by progression to complete paralysis at 48 hr. Mice subjected to prolonged ischemia had an immediate paralysis with no observable hind-limb movement at any point in the postoperative period. There was no observed intraoperative or post&#160;operative mortality.
Conclusion 
Reproducible lower extremity paralysis whether immediate or delayed can be achieved in a murine model. Additionally, by using a median sternotomy and careful dissection, high survival rates, and reproducibility can be achieved.

The lack of mechanistic understanding of spinal cord ischemia-reperfusion injury has hindered further adjuncts to prevent paraplegia following high risk aortic operations. Thus, the development of animal models is imperative. This manuscript demonstrates reproducible lower extremity paralysis following thoracic aortic occlusion in a murine model.

פרפלגיה Reproducable ידי בית חזה אבי העורקים ספיגה במודל Murine של חוט השדרה איסכמיה reperfusion

Background
Lower extremity paralysis continues to complicate aortic interventions. The lack of understanding of the underlying pathology has hindered ...

A Murine Model of Myocardial Ischemia-reperfusion Injury through Ligation of the Left Anterior Descending Artery

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms at work during MI and developing effective therapeutic approaches requires methodology to reproducibly simulate the clinical incidence and reflect the pathophysiological changes associated with MI. Here, we describe a surgical method to induce MI in mouse models that can be used for short-term ischemia-reperfusion (I/R) injury as well as permanent ligation. The major advantage of this method is to facilitate location of the left anterior descending artery (LAD) to allow for accurate ligation of this artery to induce ischemia in the left ventricle of the mouse heart. Accurate positioning of the ligature on the LAD increases reproducibility of infarct size and thus produces more reliable results. Greater precision in placement of the ligature will improve the standard surgical approaches to simulate MI in mice, thus reducing the number of experimental animals necessary for statistically relevant studies and improving our understanding of the mechanisms producing cardiac dysfunction following MI. This mouse model of MI is also useful for the preclinical testing of treatments targeting myocardial damage following MI.

We introduce a surgical method to induce experimental ischemia/reperfusion (I/R) injury to simulate myocardial infarction (MI) in mouse models that allows for more clarity in positioning of the ligation on the left anterior descending artery (LAD) to increase the reproducibility of MI experiments in mice.

דגם של שריר הלב איסכמיה reperfusion הפגיעה Murine באמצעות קשירת של העורק השמאלי קדמי יורד

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms ...

Induction of Ischemic Stroke and Ischemia-reperfusion in Mice Using the Middle Artery Occlusion Technique and Visualization of Infarct Area

Cerebrovascular disease is highly prevalent in the global population and encompasses several types of conditions, including stroke. To study the impact of stroke on tissue injury and to evaluate the effectiveness of therapeutic interventions, several experimental models in a variety of species were developed. They include complete global cerebral ischemia, incomplete global ischemia, focal cerebral ischemia, and multifocal cerebral ischemia. The model described in this protocol is based on the middle cerebral artery occlusion (MCAO) and is related to the focal ischemia category. This technique produces consistent focal ischemia in a strictly defined region of the hemisphere and is less invasive than other methods. The procedure described is performed on mice, given the availability of several genetic variants and the high number of tests standardized for mice to aid in the behavioral and neurodeficit evaluation.

We describe a mouse model of stroke induced by the occlusion of the middle cerebral artery using a silicone coated suture. The protocol can be applied to induce permanent occlusion or a temporary ischemia, followed by reperfusion.

אינדוקציה של שבץ איסכמי ו איסכמיה reperfusion בעכברים באמצעות הטכניקה ויזואליזציה ספיגות עורקים התיכונים של אזור האוטם

Cerebrovascular disease is highly prevalent in the global population and encompasses several types of conditions, including stroke. To study the impact of ...

Assessing Therapeutic Angiogenesis in a Murine Model of Hindlimb Ischemia

Critical limb ischemia (CLI) is a serious condition that entails a high risk of lower limb amputation. Despite revascularization being the gold-standard therapy, a considerable number of CLI patients are not suited for either surgical or endovascular revascularization. Angiogenic therapies are emerging as an option for these patients but are currently still under investigation. Before application in humans, those therapies must be tested in animal models and its mechanisms must be clearly understood. An animal model of hindlimb ischemia (HLI) has been developed by the ligation and excision of the distal external iliac and femoral arteries and veins in mice. A comprehensive panel of tests was assembled to assess the effects of ischemia and putative angiogenic therapies at functional, histologic and molecular levels. Laser Doppler was used for the flow measurement and functional assessment of perfusion. Tissue response was evaluated by the analysis of capillary density after staining with the anti-CD31 antibody on histological sections of gastrocnemius muscle and by measurement of collateral vessel density after diaphonization. Expression of angiogenic genes was quantified by RT-PCR targeting selected angiogenic factors exclusively in endothelial cells (ECs) after laser capture microdissection from mice gastrocnemius muscles. These methods were sensitive in identifying differences between ischemic and non-ischemic limbs and between treated and non-treated limbs. This protocol provides a reproducible model of CLI and a framework for testing angiogenic therapies.

Here, a critical hindlimb ischemia experimental model is presented followed by a battery of functional, histologic and molecular tests&#160;to assess the effectiveness of angiogenic therapies.&#8203;

הערכת אנגיוגנזה תרפויטי במודל של מורטין של איסכמיה החוצה

Critical limb ischemia (CLI) is a serious condition that entails a high risk of lower limb amputation. Despite revascularization being the gold-standard ...

Laser Doppler Perfusion Imaging in the Mouse Hindlimb

Blood flow recovery is a critical outcome measure after experimental hindlimb ischemia or ischemia-reperfusion. Laser Doppler perfusion imaging (LDPI) is a common, noninvasive, repeatable method for assessing blood flow recovery. The technique calculates overall blood flow in the sampled tissue from the Doppler shift in frequency caused when a laser hits moving red blood cells. Measurements are expressed in arbitrary perfusion units, so the contralateral non-intervened upon leg is usually used to help control measurements. Measurement depth is in the range of 0.3-1 mm; for hindlimb ischemia, this means that dermal perfusion is assessed. Dermal perfusion is dependent on several factors&#8212;most importantly skin temperature and anesthetic agent, which must be carefully controlled to result in reliable readings. Furthermore, hair and skin pigmentation can alter the ability of the laser to either reach or penetrate to the dermis. This article demonstrates the technique of LDPI in the mouse hindlimb.

Here, we present a protocol that demonstrates the technique and necessary controls for Laser Doppler perfusion imaging to measure blood flow in the mouse hindlimb.

הדמיית זלוף דופלר לייזר בעכבר הינדלימב

Blood flow recovery is a critical outcome measure after experimental hindlimb ischemia or ischemia-reperfusion. Laser Doppler perfusion imaging (LDPI) is ...

High-Resolution Three-Dimensional Imaging of the Footpad Vasculature in a Murine Hindlimb Gangrene Model

Peripheral arterial disease (PAD) is a significant cause of morbidity resulting from chronic exposure to atherosclerotic risk factors. Patients suffering from its most severe form, chronic limb-threatening ischemia (CLTI), face substantial impairments to daily living, including chronic pain, limited walking distance without pain, and nonhealing wounds. Preclinical models have been developed in various animals to study PAD, but mouse hindlimb ischemia remains the most widely used. There can be significant variation in response to ischemic insult in these models depending on the mouse strain used and the site, number, and means of arterial disruption. This protocol describes a unique method combining femoral artery and vein electrocoagulation with the administration of a nitric oxide synthase (NOS) inhibitor to reliably induce footpad gangrene in Friend Virus B (FVB) mice that resembles the tissue loss of CLTI. While traditional means of assessing reperfusion such as laser Doppler perfusion imaging (LDPI) are still recommended, intracardiac perfusion of the lipophilic dye 1,1'-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanine perchlorate (DiI) is used to label the vasculature. Subsequent whole-mount confocal laser scanning microscopy allows for high-resolution, three-dimensional (3D) reconstruction of footpad vascular networks that complements traditional means of assessing reperfusion in hindlimb ischemia models.

The present protocol describes a unique, clinically relevant model of peripheral arterial disease that combines femoral artery and vein electrocoagulation with the administration of a nitric oxide synthase inhibitor to induce hindlimb gangrene in FVB mice. Intracardiac DiI perfusion is then used for high-resolution, three-dimensional imaging of the footpad vasculature.

הדמיה תלת מימדית ברזולוציה גבוהה של כלי הדם של משטח כף הרגל במודל נמק הינדלימב מורין

Peripheral arterial disease (PAD) is a significant cause of morbidity resulting from chronic exposure to atherosclerotic risk factors. Patients suffering ...

חסימה של עורק אמצעי דיסטלי לפיתוח מודל עכבר שבץ איסכמי

Induction of Acute Ischemic Stroke in Mice Using the Distal Middle Artery Occlusion Technique

Ischemic stroke remains the predominant cause of mortality and functional impairment among the adult populations globally. Only a minority of ischemic stroke patients are eligible to receive intravascular thrombolysis or mechanical thrombectomy therapy within the optimal time window. Among those stroke survivors, around two-thirds suffer neurological dysfunctions over an extended period. Establishing a stable and repeatable experimental ischemic stroke model is extremely significant for further investigating the pathophysiological mechanisms and developing effective therapeutic strategies for ischemic stroke. The middle cerebral artery (MCA) represents the predominant location of ischemic stroke in humans, with the MCA occlusion serving as the frequently employed model of focal cerebral ischemia. In this protocol, we describe the methodology of establishing the distal MCA occlusion (dMCAO) model through transcranial electrocoagulation in C57BL/6 mice. Since the occlusion site is located at the cortical branch of MCA, this model generates a moderate infarcted lesion restricted to the cortex. Neurological behavioral and histopathological characterization have demonstrated visible motor dysfunction, neuron degeneration, and pronounced activation of microglia and astrocytes in this model. Thus, this dMCAO mouse model provides a valuable tool for investigating the ischemiastroke and worth of popularization.

זרקור על המחבר: ביסוס מודל חסימה דיסטלי אמין של MCA בעכברים לחקר שבץ מוחי

Here, we present a protocol to establish a distal middle cerebral artery occlusion (dMCAO) model through transcranial electrocoagulation in C57BL/6J mice and evaluate the subsequent neurological behavior and histopathological features.

השראת שבץ איסכמי חריף בעכברים באמצעות טכניקת חסימת העורק האמצעי הדיסטלי

Ischemic stroke remains the predominant cause of mortality and functional impairment among the adult populations globally. Only a minority of ischemic ...