Questo studio è stato finanziato dal programma di promozione della ricerca &quot;START&quot; della facoltà di medicina della RWTH Aachen University, in Germania (titolo: &quot;Die Arterialisation venöser Gefäße&quot; START 690753). Vorremmo ringraziare la signora Mary-Joan Blümich per la sua assistenza editing eccellente.

1. Animali da esperimento <ol><li> Ottenere un riconoscimento locale Comitato Etico per tutti gli esperimenti che verranno eseguite, in conformità con le linee guida di protezione degli animali FELASA. </li><li> Utilizzare femmina Sprague-Dawley disponibili per l&#39;acquisto da qualsiasi allevatore commerciale (ad esempio, Charles River Wiga GmbH, Sulzfeld, Germania). Abbiamo usato 21 animali suddivisi in tre gruppi di 7 animali ciascuno che sono stati sacrificati a 3, 6 e 12 settimane dopo l&#39;intervento. Al momento dell&#39;acquisto, gli animali dovrebbero essere di 12 settimane di età e peso 250-300 g. </li><li> Tenere gli animali in climatizzati ambienti con una temperatura ambiente di 21 ° C, 60% di umidità relativa e di 12 ore ciclo luce-buio con libero accesso a cibo e acqua. </li></ol> 2. Anestesia e preparazione operativa <ol><li> Indurre anestesia generale utilizzando una scatola plexiglas collegato alla macchina per anestesia, fissato a un tasso di flusso di ossigeno di 1 L / min, e un vaporizzatore isofluorano with gas anestetico 5%. </li><li> Mantenere l&#39;anestesia con il vaporizzatore isofluorano al 1,5% appena i riflessi profondi sensoriali degli animali sono soppressi. </li><li> Fissare i ratti in posizione supina su una piastra di riscaldamento del corpo. </li><li> Preparare la regione di funzionamento di ciascun animale, eliminando il pelo con una crema depilazione, dal punto di vista mandibola fino a 2 cm sotto il manubrio sterni. </li><li> Preparare un campo sterile chirurgica prestando attenzione alla zona chirurgica, l&#39;area preparata sull&#39;animale e la parte anteriore del chirurgo: </li><ul><li> Pulire il banco con un disinfettante. </li><li> Preparare il sito di incisione, utilizzando più applicazioni di soluzione di lavaggio chirurgico (ad esempio clorexidina e il 70% di alcool isopropilico). Applicare la clorexidina primo, il secondo e alcol, infine, la soluzione di lavaggio. </li><li> Indossare un camice monouso chirurgico e guanti chirurgici, o, in alternativa, guanti esami che sono stati precedentemente lavati with un disinfettante chirurgico. </li></ul><li> Utilizzare strumenti di microchirurgia sterili nella procedura operativa. </li><li> Utilizzare un microscopio operazione (Wild Heerbrugg M650, Gais, Svizzera) 10-20-volte ingrandimento. </li></ol> 3. Anatomia La figura 1 mostra l&#39;anatomia del collo del topo: 1a) Situs prima resezione del muscolo sternocleidomastoideo destro. 1b) Situs dopo resezione del muscolo sternocleidomastoideo destro. 4. Cuff Preparazione Tagliare le manette in una lunghezza di 3 mm a mano da un tubo di plastica (Portex, diametro interno 0,75 mm, diametro esterno 0,94 millimetri, Smiths Medical, UK). Questi polsini sono costituiti da un corpo tubolare bracciale compreso il volume totale del tubo di plastica, ed un manico polsino costituito metà del volume della cuffia. Sia il corpo e il manico bracciale bracciale deve essere ugualmente long. La maniglia bracciale è essenziale per manipolare il bracciale durante la procedura chirurgica. Dopo il bracciale si infila sopra il vaso, un morsetto mini Bulldog emessi simultaneamente sulla maniglia bracciale e il recipiente, in modo da impedire il sanguinamento, mantenere il bracciale in posizione e garantire la stabilità. 5. Bracciale Tecnica <ol><li> Infilare il bracciale sopra il vaso. </li><li> Subito dopo, rovesciare la nave, tirarlo sopra l&#39;esterno del corpo bracciale e fissarlo con una legatura di seta 7-0. In questo modo, il lume del bracciale è coperto endotelio. Successivamente, scivolare l&#39;innesto venoso sul corpo bracciale e fissarlo con un nuovo 7-0 legatura seta. Per prevenire la formazione di trombi, è indispensabile fissare la cravatta innesto venoso molto vicino al margine bracciale per evitare il contatto con il sangue dal legame che tiene in posizione l&#39;arteria. Questo è cruciale per l&#39;anastomosi distale dovuta alla direzione del flusso sanguigno. Tuttavia, secondo gli autori, non è consideratoessenziale per l&#39;anastomosi prossimale per lo stesso motivo. </li></ol> 6. Procedura chirurgica 6.1 Preparazione della vena giugulare esterna destra <ol><li> Fai circa 2,5 cm di lunghezza incisione mediana cervicale diretta sopra il manubrio sterni. </li><li> Separare completamente a 1 cm-lungo segmento di vena giugulare esterna destra dai tessuti circostanti </li><li> Legare gli affluenti venosi con 7-0 punti di sutura in seta. </li></ol> 6.2 Preparazione del diritto carotide comune <ol><li> Preparare il muscolo sternocleidomastoideo e transetto in mezzo. </li><li> Preparare il diritto carotide comune con cura, facendo attenzione a non comprimere l&#39;arteria e il nervo vago. Mobilitarlo dalla biforcazione carotidea fino al tronco brachiocefalico. </li><li> Successivamente, legare due volte in mezzo con 7-0 punti di sutura in seta prima transezione. </li><li> Infilare un nylon bracciale consisting di un corpo e di una maniglia (Figura 2a) sopra l&#39;estremità distale della carotide comune, per cui è importante garantire che il manico bracciale è dietro il vaso (Figura 2b). </li><li> Bloccare l&#39;estremità distale del cuffed carotide comune con un morsetto Bulldog mini esattamente sul manico bracciale per garantire la stabilità (figura 2c). </li><li> Successivamente, tagliare l&#39;arteria direttamente dietro la legatura, per cui il ceppo risultante arteriosa dovrebbe essere lungo quanto il corpo bracciale. </li><li> Risciacquare il lume arterioso con eparina-soluzione salina (20 UI di eparina / ml 0,9% NaCl). Impostare un ciclo legatura parte nella posizione corretta per un uso successivo. </li><li> Tirare il moncone arterioso e scivolare come un manicotto sul corpo bracciale. </li><li> Successivamente, tirare l&#39;anello di legatura e nodo saldamente. </li><li> Per impedire l&#39;arteria di scivolare fuori dalla sua manica, si può attuare un trucco: afferrare sia la parete arteriosa e la sutura con la mano destra simultaneously e con la mano sinistra pinza (Figura 2d) fare il nodo (figura 2e). </li><li> Ripetere la stessa procedura per il moncone prossimale arteriosa (figura 2f). </li></ol> 6,3 venoso posizionamento dell&#39;innesto <ol><li> Accise di 1 cm di lunghezza segmento della vena giugulare esterna bloccato </li><li> Dal momento che le due arterie risvolto sono troppo distanti l&#39;una dall&#39;altra per l&#39;interposizione venosa, approssimare la distanza corretta per questa procedura utilizzando un 3-0 Vicryl-sutura che si dovrebbe anello attorno ad ogni morsetto mini Bulldog. </li><li> Criss-cross entrambe le suture. </li><li> Successivamente, tirare le suture in direzioni opposte, permettendo il corretto posizionamento dei monconi risvolto arteriosi (figura 2g) </li><li> Sciacquare il segmento di vena con l&#39;eparina-soluzione salina. </li><li> Infilare un&#39;estremità del segmento di vena precedentemente invertito il ammanettato arteria carotide distale e fissarlo in posizione correttazione con una seta 7-0 legatura. </li><li> È importante notare che la circonferenza della vena deve essere completamente ed uniformemente afferrato. </li><li> Sciacquare il segmento di vena con l&#39;eparina-salina-soluzione, e scivolare l&#39;altra estremità del segmento di vena sul moncone prossimale della carotide. </li><li> Completare la legatura (Figura 2 ore); </li><li> Rimuovere le pinze Bulldog mini uno dopo l&#39;altro, prima sul moncone distale dell&#39;arteria carotide e poi su quello prossimale, consentendo libero flusso del sangue e la arterialization dell&#39;innesto venoso (Figura 2i). La chirurgia è considerata riuscita se il flusso di sangue e pulsazione sono osservati entro l&#39;innesto e l&#39;arteria carotide comune (valutata visivamente). </li></ol> 6,4. Chiusura della ferita Per la sutura continua sottocutanea, utilizzare Vicryl 4-0. Per una sutura cutanea in esecuzione, utilizzare 3-0 Vicryl. 7. Recupero e &lt;di gestione post-operatoria/ P&gt; <ol><li> Lasciate che gli animali recuperare da anestesia su un letto di carta in orizzontale sotto una lampada di riscaldamento a raggi infrarossi. Non restituire gli animali operati nella zona detenzione degli animali fino a quando tutti gli animali appaiono normali. </li><li> Dopo l&#39;intervento l&#39;amministrazione Buprenorfina (Temgesic) della concentrazione di 0,03-0,05 mg / kg di peso corporeo sc ogni 8-12 ore per 2 giorni. Buprenorfina può essere somministrato subito prima dell&#39;induzione isofluorano. </li><li> Monitorare gli animali dopo l&#39;intervento per la loro condizione generale e segni di malattia o infezioni. </li></ol> 8. Sangue Misura della portata La pervietà postoperatoria del trapianto è stato dimostrato mediante misurazione del flusso sanguigno, utilizzando un flusso di ricerca Transonic sistema sanguigno di misura (Modello: TS420, Transonic Systems Europe BV, Maastricht, Paesi Bassi) con un flowprobe perivascolare (3 mm, MA3PSB). Il sistema si basa sul principio Doppler. 9. Risultati rappresentativi Per faithfully mantenendo le istruzioni di cui sopra, la durata media delle operazioni chirurgiche era di circa 65 min. Gli animali presentato una eccellente condizione fisica e preso peso come previsto durante l&#39;intero esperimento: al punto iniziale di funzionamento il peso degli animali 312 ± 20,39 g. Al punto sacrificio tempo di 3 settimane dopo l&#39;intervento il peso degli animali 325,2 ± 28,7 g, a 6 settimane 333 ± 39,9 g e a 12 settimane 362,22 ± 29 g. Non sono state osservate infezioni al sito di funzionamento e senza piaghe sviluppati. Le ferite di funzionamento guarita completamente al momento previsto. Il controllo neurologico non ha mostrato segni di infarto cerebrale o deficienza motoria. Il seguito era un punto importante poiché gli animali sono stati operati nella carotide e una delle due vene giugulari esterne è stato rimosso e utilizzato come auto-trapianto. Non ci sono reazioni allergiche alla terapia postoperatoria alleviare il dolore sono stati osservati. &gt; Tutti gli animali sono stati vigili e sociale in tutto l&#39;intero esperimento. Le loro abitudini in materia di ricevere cibo e acqua è rimasto invariato per tutto il tempo. Il tasso di sopravvivenza di tutti gli esperimenti è stata del 100% per il punto temporale di sacrificio. Il tasso di pervietà dell&#39;innesto è stata del 60% per i primi 10 animali operati e di conseguenza 82% per i restanti 11 animali. La pervietà del graft totale era del 71%. Il flusso di sangue negli innesti venosi arterializzato stata misurata per il punto temporale di sacrificio e era 8 ± 3 ml / min senza differenze statisticamente significative tra i punti sacrificio tre tempo. <img src="/files/ftp_upload/4124/4124fig1.jpg" alt="Figura 1" /> Figura 1. Anatomia del collo del ratto. 1a) Situs prima resezione del muscolo sternocleidomastoideo destro. 1b) Situs dopo resezione del muscolo sternocleidomastoideo destro. e_content &quot;fo: keep-together.within-page =&quot; always &quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/4124/4124fig2.jpg" alt="Figura 2" /> . Figura 2 immagini microscopiche intraoperatori: a) polsino costituito bracciale-corpo e polsino-maniglia; b) bracciale slittato sopra l&#39;estremità distale della carotide comune; c) bloccaggio del moncone distale cuffed arteria carotide comune; d) eversione il moncone arteria carotide comune sul bracciale, e) assicurare la estroflesso moncone arteria carotide comune con una legatura, f) situs dopo eversione di entrambi i comuni con risvolto monconi distali e prossimali delle arterie carotidi, g) criss-cross tecnica di ravvicinamento dei due ammanettato comuni ceppi carotide; h) situs previa interposizione venosa, i) situs dopo la riperfusione del graft interposizione venosa. <img src="/files/ftp_upload/4124/4124fig3.jpg" alt="Figura 3" /> Figura 3. Rappresentazione schematica del situsdopo la riperfusione del graft interposizione venosa. <a href="http://www.jove.com/files/ftp_upload/4124/4124fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per ingrandire la figura</a> .

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M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+transfer+of+a+broad+spectrum+CC-chemokine+inhibitor+reduces+vein+graft+atherosclerosis+in+apolipoprotein+E-knockout+mice.">Gene transfer of a broad spectrum CC-chemokine inhibitor reduces vein graft atherosclerosis in apolipoprotein E-knockout mice.</a> Circulation. 30, 1235-1241 (2005).</li><li>Zou, J., Zhang, X., Yang, H., Zhu, Y., Ma, H., Wang, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapamycin-loaded+nanoparticles+for+inhibition+of+neointimal+hyperplasia+in+experimental+vein+grafts.">Rapamycin-loaded nanoparticles for inhibition of neointimal hyperplasia in experimental vein grafts.</a> Ann. Vasc. Surg. 25, 538-546 (2011).</li><li>Wang, J., Liu, K., Shen, L., Wu, H., Jing, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+interfering+RNA+to+c-myc+inhibits+vein+graft+restenosis+in+a+rat+vein+graft+model.">Small interfering RNA to c-myc inhibits vein graft restenosis in a rat vein graft model.</a> J. Surg. Res. 169, e85-e91 (2011).</li><li>Schachner, T., Zou, Y., Oberhuber, A., Mairinger, T., Tzankov, A., Laufer, G., Ott, H., Bonatti, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perivascular+application+of+C-type+natriuretic+peptide+attenuates+neointimal+hyperplasia+in+experimental+vein+grafts.">Perivascular application of C-type natriuretic peptide attenuates neointimal hyperplasia in experimental vein grafts.</a> Eur. J. Cardiothorac. Surg. 25, 585-590 (2004).</li><li>Thomas, A. C., Newby, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+matrix+metalloproteinase-9+knockout+on+vein+graft+remodelling+in+mice.">Effect of matrix metalloproteinase-9 knockout on vein graft remodelling in mice.</a> J. Vasc. Res. 47, 299-308 (2010).</li></ol>

Nessun conflitto di interessi dichiarati.

Interposizione di un innesto di vena giugulare esterna nella carotide comune è una tecnica di microchirurgia sofisticata. Questo video aiuta il chirurgo novizio padroneggiare questa tecnica nel minor tempo possibile con un dispendio inferiore di animali da esperimento. Anestesia inalatoria è la scelta migliore per questa operazione, in quanto evita una fase anestesia eccessivamente profonda, può essere ben controllata e permette al chirurgo di tempo sufficiente per operare. Inoltre il rat...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nome del reagente </td><td> Azienda </td><td> Numero di catalogo </td><td> Commenti </td></tr><tr><td> Intrecciato di seta nero 7-0 </td><td> Ethicon Products </td><td> 892100 </td><td></td></tr><tr><td> Vicryl 3-0 </td><td> Ethicon Products </td><td> J285G </td><td></td></tr><tr><td> Vicryl 4-0 </td><td> Ethicon Products </td><td> J284G </td><td></td></tr><tr><td> Portex non sterile tubi di nylon 0,75 mm, 0,94 millimetri fine-Bore polietilene (polietilene) Tubi </td><td> Portex UK </td><td> 800/200/175/100 </td><td></td></tr><tr><td> Isofluorano 5% </td><td></td><td></td><td> Qualsiasi genericon </td></tr><tr><td> Eparina </td><td></td><td></td><td> Qualsiasi genericon </td></tr><tr><td> 0,9% soluzione salina </td><td></td><td&gt; </td><td> Qualsiasi genericon </td></tr><tr><td> Buprenorfina </td><td></td><td></td><td> Qualsiasi genericon </td></tr></tbody></table>

training a sophisticated microsurgical technique: interposition of external jugular vein graft in the common carotid artery in rats

Iperplasia neointimale è una delle principali cause di stenosi nelle vene arterializzato che sono di grande importanza in chirurgia di bypass arterioso coronarico, in chirurgia di bypass arterioso periferico nonché in fistole arterovenose. 1-5 La procedura sperimentale di interposizione vena innesto nella carotide comune utilizzando il bracciale-tecnica è stata applicata in diversi progetti di ricerca per esaminare l&#39;eziologia della iperplasia neointimale e opzioni terapeutiche per affrontarlo. 6-8 Il polsino impedisce vaso rimodellamento anastomosi e induce turbolenza all&#39;interno dell&#39;innesto e quindi lo sviluppo di iperplasia neointimale. Con l&#39;innesto di vena cava superiore è una consolidata piccolo-modello animale per l&#39;esperimento venosa arterialization. 9-11 Questo protocollo corrente si riferisce ad una tecnica di interposizione stabilita giugulare innesto venoso prima volta descritta da Zou et al., 9, come pure gli altri. 12-14 </sup&gt; Tuttavia, questi protocolli citati piccoli animali sono complicate. Per semplificare la procedura e di ridurre al minimo il numero di animali sperimentali necessarie, un protocollo funzionamento dettagliato di formazione video è presentato. Questo video dovrebbe aiutare il chirurgo alle prime armi di imparare sia il bracciale-tecnica e l&#39;interposizione innesto venoso. Con la presente, la vena giugulare esterna destra è stato innestato in cuffia-tecnica nella carotide comune di 21 ratti Sprague Dawley femmine classificati in tre gruppi uguali che sono stati sacrificati al giorno 21, 42 e 84, rispettivamente. In particolare, non sono animali donatori sono necessari, in quanto auto-trapianti sono stati effettuati. Il tasso di sopravvivenza è stata del 100% per il punto temporale di sacrificio. Inoltre, il tasso di pervietà dell&#39;innesto è stata del 60% per i primi 10 animali operati e 82% per i restanti 11 animali. Il flusso di sangue al momento del sacrificio era di 8 ± 3 ml / min. In conclusione, questo protocollo chirurgico semplifica notevolmente, ottimizza e standardizza questo complicated procedura. Dà chirurghi inesperti facile, passo-passo le istruzioni, spiegando possibili insidie, aiutandole così ad acquisire competenze in fretta ed evitare il sacrificio inutile di animali da esperimento.

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Training a Sophisticated Microsurgical Technique: Interposition of External Jugular Vein Graft in the Common Carotid Artery in Rats

Iperplasia neointimale è la causa primaria di stenosi nelle vene arterializzato. Proponiamo un nuovo protocollo per cui si innesta la vena giugulare esterna destra con la tecnica bracciale in carotide comune di ratti Sprague Dawley. Il tasso di sopravvivenza è stata del 100% per il punto temporale di sacrificio.

La formazione di una sofisticata tecnica microchirurgica: Interposizione della vena giugulare esterna innesto nella carotide comune in Rats

Neointimal hyperplasia is one the primary causes of stenosis in arterialized veins that are of great importance in arterial coronary bypass surgery, in ...

training-sophisticated-microsurgical-technique-interposition-external

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20.3K Views.  University Hospital RWTH Aachen. Iperplasia neointimale è la causa primaria di stenosi nelle vene arterializzato. Proponiamo un nuovo protocollo per cui si innesta la vena giugulare esterna destra con la tecnica bracciale in carotide comune di ratti Sprague Dawley. Il tasso di sopravvivenza è stata del 100% per il punto temporale di sacrificio.

Video: Training a Sophisticated Microsurgical Technique: Interposition of External Jugular Vein Graft in the Common Carotid Artery in Rats

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

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

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

Topo adulto venosa Ipertensione Modello: carotide comune di External Vena giugulare anastomosi.

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

Ricerca

Medicina

Catheterization of the Carotid Artery and Jugular Vein to Perform Hemodynamic Measures, Infusions and Blood Sampling in a Conscious Rat Model

The success of a small animal model to study critical illness is, in part, dependent on the ability of the model to simulate the human condition. Intra-tracheal inoculation of a known amount of bacteria has been successfully used to reproduce the pathogenesis of pneumonia which then develops into sepsis. Monitoring hemodynamic parameters and providing standard clinical treatment including infusion of antibiotics, fluids and drugs to maintain blood pressure is critical to simulate routine supportive care in this model but to do so requires both arterial and venous vascular access. The video details the surgical technique for implanting carotid artery and common jugular vein catheters in an anesthetized rat. Following a 72 hr recovery period, the animals will be re-anesthetized and connected to a tether and swivel setup attached to the rodent housing which connects the implanted catheters to the hemodynamic monitoring system. This setup allows free movement of the rat during the study while continuously monitoring pressures, infusing fluids and drugs (antibiotics, vasopressors) and performing blood sampling.

Vascular accesses to measure hemodynamics, provide fluids and perform blood sampling are important to any small animal model study. We present a technique for implanting catheters into the carotid artery and the common jugular vein in an anesthetized rat for connecting to a system to perform monitoring, infusions and sampling.

Cateterismo dell&#39;arteria carotide e giugulare Vena di eseguire misure emodinamiche, Infusi e campionamento del sangue in un modello di ratto cosciente

The success of a small animal model to study critical illness is, in part, dependent on the ability of the model to simulate the human condition. ...

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.

Infusi carotide di farmacocinetica e di farmacodinamica Analisi dei taxani nei topi

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 ...

Performing Permanent Distal Middle Cerebral with Common Carotid Artery Occlusion in Aged Rats to Study Cortical Ischemia with Sustained Disability

Stroke typically occurs in elderly people with a range of comorbidities including carotid (or other arterial) atherosclerosis, high blood pressure, obesity and diabetes. Accordingly, when evaluating therapies for stroke in animals, it is important to select a model with excellent face validity. Ischemic stroke accounts for 80% of all strokes, and the majority of these occur in the territory of the middle cerebral artery (MCA), often inducing infarcts that affect the sensorimotor cortex, causing persistent plegia or paresis on the contralateral side of the body. We demonstrate in this video a method for producing ischemic stroke in elderly rats, which causes sustained sensorimotor disability and substantial cortical infarcts. Specifically, we induce permanent distal middle cerebral artery occlusion (MCAO) in elderly female rats by using diathermy forceps to occlude a short segment of this artery. The carotid artery on the ipsilateral side to the lesion was then permanently occluded and the contralateral carotid artery was transiently occluded for 60 min. We measure the infarct size using structural T2-weighted magnetic resonance imaging (MRI) at 24 hr and 8 weeks after stroke. In this study, the mean infarct volume was 4.5% &#177; 2.0% (standard deviation) of the ipsilateral hemisphere at 24 hr (corrected for brain swelling using Gerriet&#8217;s equation, n = 5). This model is feasible and clinically relevant as it permits the induction of sustained sensorimotor deficits, which is important for the elucidation of pathophysiological mechanisms and novel treatments.

Here we present a protocol to produce permanent distal middle cerebral artery occlusion in elderly female rats with simultaneous occlusion of the carotid arteries to generate large cortical infarcts and sustained deficits. We show confirmation of the lesion size using structural MRI at 24 hr and 8 weeks after stroke.

Esecuzione permanente distale Medio cerebrale con arteria carotide comune di occlusione in ratti anziani per studiare corticale Ischemia con disabilità sostenuta

Stroke typically occurs in elderly people with a range of comorbidities including carotid (or other arterial) atherosclerosis, high blood pressure, ...

Vein Interposition Model: A Suitable Model to Study Bypass Graft Patency

Bypass grafting is an established treatment method for coronary artery disease. Graft patency continues to be the Achilles heel of saphenous vein grafts. Research models for bypass graft failure are essential for a better understanding of pathobiological and pathophysiological processes during graft patency loss. Large animal models, such as pigs or sheep, resemble human anatomical structures but require special facilities and equipment. This video describes a rat vein interposition model to investigate vein graft patency loss. Rats are inexpensive and easy to handle. Compared to mouse models, the convenient size of rats permits better operability and enables a sufficient amount of material to be obtained for further diverse analysis. In brief, the inferior epigastric vein of a donor rat is harvested and used to replace a segment of the femoral artery. Anastomosis is conducted via single stitches and sealed with fibrin glue. Graft patency can be monitored non-invasively using duplex sonography. Myointimal hyperplasia, which is the main cause for graft patency loss, develops progressively over time and can be calculated from histological cross sections.

This video demonstrates a model to study the development of myointimal hyperplasia after venous interposition surgery in rats.

Vena interposizione Modello: un modello adatto per studiare Bypass Graft pervietà

Bypass grafting is an established treatment method for coronary artery disease. Graft patency continues to be the Achilles heel of saphenous vein grafts. ...

In Vivo Gene Transfer to the Rabbit Common Carotid Artery Endothelium

The goal of this method is to introduce a transgene into the endothelium of isolated segments of both rabbit common carotid arteries. The method achieves focal endothelial-selective transgenesis, thereby allowing an investigator to determine the biological roles of endothelial-expressed transgenes and to quantify the in vivo transcriptional activity of DNA sequences in large artery endothelial cells. The method uses surgical isolation of rabbit common carotid arteries and an arteriotomy to deliver a transgene-expressing viral vector into the arterial lumen. A short incubation period of the vector in the lumen, with subsequent aspiration of the lumen contents, is sufficient to achieve efficient and durable expression of the transgene in the endothelium, with no detectable transduction or expression outside of the isolated arterial segment. The method allows assessment of the biological activities of transgene products both in normal arteries and in models of human vascular disease, while avoiding systemic effects that could be caused either by targeting gene delivery to other sites (e.g. the liver) or by the alternative approach of delivering genetic constructs to the endothelium by germ line transgenesis. Application of the method is limited by the need for a skilled surgeon and anesthetist, a well-equipped operating room, the costs of purchasing and housing rabbits, and the need for expertise in gene-transfer vector construction and use. Results obtained with this method include: transgene-related alterations in arterial structure, cellularity, extracellular matrix, or vasomotor function; increases or reductions in arterial inflammation; alterations in vascular cell apoptosis; and progression, retardation, or regression of diseases such as intimal hyperplasia or atherosclerosis. The method also allows measurement of the ability of native and synthetic DNA regulatory sequences to alter transgene expression in endothelial cells, providing results that include: levels of transgene mRNA, levels of transgene protein, and levels of transgene enzymatic activity.

In Vivo Gene Transfer to the Rabbit Common Carotid Artery Endothelium

This method is to introduce a transgene into the endothelium of rabbit carotid arteries. Introduction of the transgene allows the assessment of the biological role of the transgene product either in normal arteries or disease models. The method is also useful for measuring activity of DNA regulatory sequences.

In Vivo Trasferimento del gene per l'endotelio dell'arteria carotica comune di coniglio

The goal of this method is to introduce a transgene into the endothelium of isolated segments of both rabbit common carotid arteries. The method achieves ...

A Rabbit Model of Durable Transgene Expression in Jugular Vein to Common Carotid Artery Interposition Grafts

Vein graft bypass surgery is a common treatment for occlusive arterial disease; however, long-term success is limited by graft failure due to thrombosis, intimal hyperplasia, and atherosclerosis. The goal of this article is to demonstrate a method for placing bilateral venous interposition grafts in a rabbit, then transducing the grafts with a gene transfer vector that achieves durable transgene expression. The method allows the investigation of the biological roles of genes and their protein products in normal vein graft homeostasis. It also allows the testing of transgenes for the activities that could prevent vein graft failure, e.g., whether the expression of a transgene prevents the neointimal growth, reduces the vascular inflammation, or reduces atherosclerosis in rabbits fed with a high-fat diet. During an initial survival surgery, the segments of right and left external jugular vein are excised and placed bilaterally as reversed end-to-side common carotid artery interposition grafts. During a second survival surgery, performed 28 days later, each of the grafts is isolated from the circulation with vascular clips and the lumens are filled (via an arteriotomy) with a solution containing a helper-dependent adenoviral (HDAd) vector. After a 20-min incubation, the vector solution is aspirated, the arteriotomy is repaired, and flow is restored. The veins are harvested at time points dictated by individual experimental protocols. The 28-day delay between the graft placement and the transduction is necessary to ensure the adaptation of the vein graft to the arterial circulation. This adaptation avoids rapid loss of transgene expression that occurs in vein grafts transduced before or immediately after grafting. The method is unique in its ability to achieve durable, stable transgene expression in grafted veins. Compared to other large animal vein graft models, rabbits have advantages of low cost and easy handling. Compared to rodent vein graft models, rabbits have larger and easier-to-manipulate blood vessels that provide abundant tissue for analysis.

This method describes the placement of interposition vein grafts in rabbits, the transduction of the grafts, and the achievement of durable transgene expression. This allows the investigation of physiological and pathological roles of transgenes and their protein products in grafted veins, and testing of gene therapies for vein graft disease.

Un modello del coniglio di espressione del Transgene durevole nella vena giugulare di innesti di interposizione dell'arteria carotica comune

Vein graft bypass surgery is a common treatment for occlusive arterial disease; however, long-term success is limited by graft failure due to thrombosis, ...

Phase Contrast Magnetic Resonance Imaging in the Rat Common Carotid Artery

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

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

Fase di contrasto risonanza magnetica nell'arteria carotica comune ratto

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

Middle Cerebral Artery Occlusion Allowing Reperfusion via Common Carotid Artery Repair in Mice

The ischemic stroke is a major cause of adult long-term disability and death worldwide. The current treatments available are limited, with only tissue plasminogen activator (tPA) as an approved drug treatment to target ischemic strokes. Current research in the field of ischemic stroke focuses on better understanding the pathophysiology of stroke, to develop and investigate novel pharmaceutical targets. Reliable experimental stroke models are crucial for the progression of potential treatments. The middle cerebral artery occlusion (MCAO) model is clinically relevant and the most frequently used surgical model of ischemic stroke in rodents. However, the outcomes of this model, such as lesion volume, are associated with high levels of variability, particularly in mice. The alternative MCAO model described here allows the reperfusion of the common carotid artery (CCA) and the increased perfusion of the middle cerebral artery (MCA) territory, using a tissue pad with fibrinogen-based sealant to repair the vessel, and the improved welfare of the mice by avoiding external carotid artery (ECA) ligation. This reduces the reliance on the Circle of Willis, which is known to be highly anatomically variable in mice. Representative data show that using this alternative surgical approach decreases the variability in lesion volumes between the traditional MCAO approach and the alternative approach described here.

Intraluminal filament occlusion of the middle cerebral artery is the most frequently used in vivo model of experimental stroke in rodents. An alternative surgical approach to allow common carotid artery repair is performed here, which allows the reperfusion of the common carotid artery and a full reperfusion to the middle cerebral artery territory.

Occlusione dell'arteria cerebrale centrale consentendo di riperfusione tramite riparazione dell'arteria carotica comune nei topi

The ischemic stroke is a major cause of adult long-term disability and death worldwide. The current treatments available are limited, with only tissue ...

A Rat Carotid Artery Pressure-Controlled Segmental Balloon Injury with Periadventitial Therapeutic Application

Cardiovascular disease remains the leading cause of death and disability worldwide, in part due to atherosclerosis. Atherosclerotic plaque narrows the luminal surface area in arteries thereby reducing adequate blood flow to organs and distal tissues. Clinically, revascularization procedures such as balloon angioplasty with or without stent placement aim to restore blood flow. Although these procedures reestablish blood flow by reducing plaque burden, they damage the vessel wall, which initiates the arterial healing response. The prolonged healing response causes arterial restenosis, or re-narrowing, ultimately limiting the long-term success of these revascularization procedures. Therefore, preclinical animal models are integral for analyzing the pathophysiological mechanisms driving restenosis, and provide the opportunity to test novel therapeutic strategies. Murine models are cheaper and easier to operate on than large animal models. Balloon or wire injury are the two commonly accepted injury modalities used in murine models. Balloon injury models in particular mimic the clinical angioplasty procedure and cause adequate damage to the artery for the development of restenosis. Herein we describe the surgical details for performing and histologically analyzing the modified, pressure-controlled rat carotid artery balloon injury model. Additionally, this protocol highlights how local periadventitial application of therapeutics can be used to inhibit neointimal hyperplasia. Lastly, we present light sheet fluorescence microscopy as a novel approach for imaging and visualizing the arterial injury in three-dimensions.

The rat carotid artery balloon injury mimics the clinical angioplasty procedure performed to restore blood flow in atherosclerotic vessels. This model induces the arterial injury response by distending the arterial wall, and denuding the intimal layer of endothelial cells, ultimately causing remodeling and an intimal hyperplastic response.

Una lesione segmentale del palloncino segmentale controllato dalla pressione carotide del ratto con applicazione terapeutica periadventitiale

Cardiovascular disease remains the leading cause of death and disability worldwide, in part due to atherosclerosis. Atherosclerotic plaque narrows the ...