放射線イメージングして彼の支援のマーク ・ スミスに感謝したいと思います。この作品は、心血管疾患 (BOA)、アメリカ心臓協会 (SMC)、NIH R35 グラント (DKS) の学際的な研究の NIH T32 グラントによってサポートされます。

動物取扱のプロトコル制度動物ケアおよびメリーランド大学ボルチモア (動物のプロトコル番号 0116024) の使用委員会によって承認された、AAALAC 国際規格に従って実施します。
1. 試薬の調製
<ol><li>
ヘパリン
	<ol>
<li>1000 の 250 μ L を希釈 U/mL ヘパリン硫酸 50 ml のリン酸緩衝生理食塩水 5 U/mL の最終濃度を確認します。</li>
		<li>ヘパリン (5 U/mL) 暖かいリン酸緩衝生理食塩水、37 ° C に設定水浴の血管の血液を交換します。</li>
		<li>必要なチューブを接続することで圧力制御ポンプを準備し、2 空 10 mL 注射器、ヘパリン生理食塩水バッファーの 1 と造影剤の 1。</li>
		<li>暖かいヘパリン リン酸緩衝生理食塩水でチューブを入力し、圧力ポンプのチューブから空気の泡を削除します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
造影剤 注: コントラスト エージェント キット成分の材料表を参照してください。<ol>
<li>1:6 色素希釈率を達成するために希釈液と色素化合物を混ぜます。</li>
		<li>(ステップ 2.3.12)、使用の直前に 200 μ L の希釈色素化合物の各 5 mL の約数に硬化剤とそれらが (ボリューム 4%) をよくミックスを追加します。 注: 製造元報告作業時間は 40 分。シリコーン ゴムのコントラスト剤硬化剤添加後 20 分を重合し始めると、その注入の前にすぐに解決策を準備することが重要です。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
BAPN 飲料水
	<ol>
<li>3 g/L (以前文献で説明されているプロトコルから適応)9,16,17の最終的な集中を作成する水を飲んで β-アミノプロピオニ トリル (BAPN) を解散します。</li>
		<li>マイクロ ct 灌流の時間まで 4 週一度マウスのグループに BAPN を含む飲料水の管理します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 手術
<ol><li>
動物の準備
	<ol>
<li>3 週齢のマウスを引き離す、12 h 光/12 h 暗いサイクルで維持し、そしてそれらに標準的な齧歯動物の食事をフィードします。BAPN 投与群の 16-26 週間広告自由の作りたての BAPN が水を飲むを管理します。標準的な飲酒コントロール動物水の自由を提供します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
麻酔の技術 メモ: CT 解析、次の手順の前に 24 h は実行されます。手術は死後心内血流の試料を準備する制定されました。<ol>
<li>100% O2と 3% イソフルラン精度気化器を介して配信誘導タンクを介して麻酔を誘導します。麻酔導入後、イソフルランを中止し、チャンバー内に O2をフラッシュします。2 2.5% イソフルランと 1 L/min O2を介して鼻の円錐形の麻酔を維持します。</li>
		<li>誘導室とフェイス マスクの裏を人員を保護するための廃ガス吸着炭スカベン ジャーに接続します。(つま先ピンチ) 有害な刺激への応答がないことを示すことによって十分な麻酔平面を確保します。</li>
		<li>手術用トレイと必要な手術器械から成る術野を準備します。</li>
		<li>外科分野に動物を転送し、背臥床でそれを配置します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
手術テクニック
	<ol>
<li>はさみを使用して、胸骨切痕、肌と胸骨を覆う軟部組織を拡張する恥骨の中間から皮膚や軟部組織を正中切開を作る。</li>
		<li>はさみを使用して、胸腔内を入力する剣状突起で横隔膜に穴を作成します。</li>
		<li>両側腹胸部のダイヤフラムを解剖するのにはさみを使用します。</li>
		<li>右胸骨の国境で胸骨から肋骨を分離する肋軟骨をカットします。</li>
		<li>(近くに剣状突起) 胸骨の先端に細かい止血クランプを適用し、それがマウスの頭の上に表示されるように、止血を頭側移動します。これは胸腺、心臓、心臓と大血管さらに操作のための公開から胸骨が撤回されます。</li>
		<li>心と胸の壁のすべての添付ファイルを鋭く解剖します。</li>
		<li>27 g IV カテーテル針を注射器 10 mL ヘパリン リン酸緩衝生理食塩水 (5 U/mL) がプリインストールに接続し、圧力ポンプのチューブから空気の泡を除去するためにバッファーを持つすべての管を埋めます。</li>
		<li>管路における気泡として流体の準備中に注意しては、小型船の充填を妨げる可能性があります。完全な充填と最終的なイメージングへの成果物を導入するために必要なボリュームを変更する切断された血管外に漏れるように造影剤しまうので動物の準備時に破損している船の数を制限します。</li>
		<li>直角クランプで安定した 27 ゲージ針で左心室を穿刺します。すぐに右心室やヘパリン溶液、血液を排出する下大静脈を切開します。 注: 血の動物の死の後血管内凝固を防ぐためには、ヘパリンを抗凝固剤として使用されます。</li>
		<li>2 mL/分 1 つのシリンジ ポンプを使用して一定の速度で動物を灌流します。臓器のブランチング表示に注意してください。静脈の循環からの排出液が血 (約 5-6 mL) の解放されるまで灌流を続けます。ポンプを停止します。</li>
		<li>左心室内の針の位置を妨害しないように世話 10 mL のシリンジから IV カテーテル チューブを外します。</li>
		<li>すぐに完全なデスメタル後 5 ml にコントラスト エージェント ソリューションを分離し、この時点で硬化剤を追加 (手順 1.2 を参照してください)。それらをよく混ぜます。10 mL 注射器にコントラスト エージェント ミックスの 5 mL を描画し、それを動物を灌流します。</li>
		<li>脈管 (動脈、静脈) の完全な充填、静脈ソリューションを終了を見ることができるとき過去のポイント注入を続けます。冠状動脈、肺動脈、腸、肝臓の血管系のキャスティング エージェントの可視化を含む正常な血流の兆候を探します。</li>
		<li>造影剤は、室温で約 20 分後に治るでしょう。硬化時に必要に応じて、個々 の器官の収穫および 10% 中性緩衝ホルマリンでそれらを修正します。マイクロ CT スキャン次の日のサンプルを使用しない場合は、全体の死体を修正します。死体でそれに続く日を使用する場合、金属製のトレイに置き、一晩を治すための 4 ° C で冷蔵庫に置いてください。</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. マイクロ CT スキャンとパラメーター
注: アクイジション ・ パラメーターは特定のイメージは使用中のマシンに依存になります。
<ol><li>各マウスの x 線断層撮影画像 55 kVp、150 μ A の電流、2.19 のシステム倍率 2 CCD カメラ画素ビニング因子の x 線管電圧を用いたマイクロ CT スキャナーを使用して血流を次の日を取得します。29 μ m の有効画素サイズが得られます。<ol>
<li>マイクロ CT スキャナー テーブルに仰臥位マウスの死体を置き、スカウトの x 線スキャンを取得します。</li>
		<li>× 37.1 mm (トランスアキシャル) 57.4 mm (軸) の検出器の視野を大動脈のフルの長さの画像に胴体に焦点します。</li>
		<li>2 度と当たり 2800 ms の投影時間の回転増分 180 のイメージ投射を取得します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>変更, フェルドカンプ アルゴリズムを使用してイメージを再構築します。再建されたボクセル サイズは 29 μ m3 x 29 x 29 (スライス厚 29 μ m を =) ここで使用されるソフトウェアのマルチ モーダルな 3次元可視化プラグインを使用します。</li>
</ol>4. 後処理とレンダリング
<ol><li>CT データを適切なソフトウェアを使用して DICOM 形式に変換します。</li>
	<li>動脈瘤が存在するかどうかを識別するために画像を分析します。大動脈弓、胸大動脈の最も広いポイントでマイナーな軸の直径を測るし、腹部大動脈は前述した18 (図 1)。 注: 我々 の研究で画像を (1 つを盲目に) 2 つの独立したオブザーバーによって分析した動脈瘤が存在するかどうかを識別する DICOM ビューアーを利用しました。短軸径は、上記19 (図 1) と胸部下行大動脈や腹部大動脈を降順、大動脈弓の最も広いポイントで測定しました。BAPN 未処理マウスの非動脈瘤動脈セグメント設立年齢をマッチさせた対照値として正常血管径を意味します。</li>
	<li>動脈瘤は、大動脈のセグメント径基準円直径の 50% 以上のローカライズ済みまたはびまん性拡張として定義されます。上記の測定に基づいてこれらを検索します。</li>
</ol>

<ol>
	<li>Meszaros, I., 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=Epidemiology+and+clinicopathology+of+aortic+dissection.">Epidemiology and clinicopathology of aortic dissection.</a> CHEST. 117 (5), 1271-1278 (2000).</li><li>Kochanek, K. D., 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=Deaths:+final+data+for+2009.">Deaths: final data for 2009.</a> National Vital Statistics Reports. 60 (3), 1-116 (2011).</li><li>Li, J. S., Li, H. Y., Wang, L., Zhang, L., Jing, Z. 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B., Boor, P. 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J., Carlson, D. D., Murry, C. E., Schwartz, S. M., Mahoney, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retrograde+Perfusion+and+Filling+of+Mouse+Coronary+Vasculature+as+Preparation+for+Micro+Computed+Tomography+Imaging.">Retrograde Perfusion and Filling of Mouse Coronary Vasculature as Preparation for Micro Computed Tomography Imaging.</a> J Vis Exp. (60), e3740 (2012).</li><li>Cortell, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silicone+rubber+for+renal+tubular+injection.">Silicone rubber for renal tubular injection.</a> Journal of Applied Physics. 26 (1), 158-159 (1969).</li><li>Bentley, M. D., Ortiz, M. C., Ritman, E. L., Romero, J. 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X., 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=Mechanical+stretch-induced+endoplasmic+reticulum+stress,+apoptosis,+and+inflammation+contribute+to+thoracic+aortic+aneurysm+and+dissection.">Mechanical stretch-induced endoplasmic reticulum stress, apoptosis, and inflammation contribute to thoracic aortic aneurysm and dissection.</a> The Journal of Pathology. 236 (3), 373-383 (2015).</li><li>Kurihara, 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=Neutrophil-derived+matrix+metalloproteinase+9+triggers+acute+aortic+dissection.">Neutrophil-derived matrix metalloproteinase 9 triggers acute aortic dissection.</a> Circulation. 126 (25), 3070-3080 (2012).</li><li>Dillavou, E. D., Buck, D. G., Muluk, S. C., Makaroun, 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=Two-dimensional+versus+three-dimensional+CT+scan+for+aortic+measurement.">Two-dimensional versus three-dimensional CT scan for aortic measurement.</a> Journal of Endovascular Therapy. 10 (3), 531-538 (2003).</li><li>Muratoglu, S. C., 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=LRP1+protects+the+vasculature+by+regulating+levels+of+connective+tissue+growth+factor+and+HtrA1.">LRP1 protects the vasculature by regulating levels of connective tissue growth factor and HtrA1.</a> Arterioclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 33, 2137-2146 (2013).</li><li>Badea, C. T., Dragova, M., Holdsworth, D. W., Johnson, G. 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著者が明らかに何もありません。

マイクロ CT イメージングは、動物モデルにおける血管病変の詳細かつ三次元復元を提供するために使用できます。血管内の造影のメディアを使用して強化しているものと非強化の軟部組織など、血管の内腔を区別できます。レーザー ・ ドップラー、微小血管造影、磁気共鳴血管造影、共焦点、または 2 光子顕微鏡を用いた組織学は血管ベッドを評価するために使用可能性があります、彼ら?...

大動脈解離の発症率は1年ごとの 100,000 ごとの 3 例です。大動脈解離や動脈瘤疾患アカウント以上 10,000 の死のためアメリカ合衆国で毎年、欧米2のすべての死の 1-2% を占めます。大動脈解離は、生理学的な圧力の下で大動脈壁の層を介して血液の伝播と容器の内膜層に涙によって開始されます。高い患者の脈圧は郭清の合併症発生率の増加に関連付けられます。高められた壁面せん断応力は、動脈瘤形成3,4につながる大動脈壁の拡張に関連付けられます。大動脈解離の影響は、脳、腎臓、腸と手足、慢性脳動脈瘤、破裂、または死5,6、7の形成を含む遠隔臓器への血流の閉塞を含まれます。
現時点では、生化学的・細胞プロセスを開始、大動脈瘤と解離の進行に関与するはまだよく理解されています。大動脈瘤と解離の再現可能な動物モデルは、自分の病態を理解するための鍵です。Β-アミノプロピオニ トリル (BAPN) は、エラスチンとコラーゲンの架橋結合を防止し、血管壁の細胞外マトリックスとその生体力学的整合性6の構造を大きく変更するが示されている、リジルオキシダーゼ酸化酵素阻害剤 8。BAPN で治療の齧歯動物は、大動脈瘤や解離9,10の共通動物モデルとして利用されています。
血管の画像診断装置は、血管病変を識別する、血管の開存性を確認して臓器灌流の評価に尽力されます。最近、マイクロ コンピューター断層撮影 (マイクロ CT) はマウスと同様に大きさで分類された動物の血管系の研究に利用されています。腔内の血液が本質的に比較的 radiolucent 骨とは違ってコンピューター断層撮影による血管軸の画像に制限が。血管内の造影剤と組み合わせた場合、ただし、マイクロ CT はマクロ解剖学的血管病理11の研究のための動物の生の詳細な三次元再構成できます。
選択した造影剤 (材料の表を参照) は、クロム酸鉛と硫酸鉛を含む放射線不透過性シリコーンゴム。触媒の存在下で灌流は、時にすばやく背景組織と対照をなして高放射線不透過性血管を作り、血管のマクロ解剖学的アーキテクチャの最小限の変更で血管のキャストを形成する硬化時radiographically を検討しました。この造影剤は、扱いやすい、組織の低下と血管キャスト腐食に伴う破損による容器の損失を避けるために便利です。それは、最小限の収縮12治療法、血管血のクリア特許のまま、非生存実験動物マクロ血管の正確な評価を可能にします。前の仕事はさまざまな動物実験で放射線不透過性シリコーン ゴム コントラストを使用して正常に。具体的には、冠動脈、糸球体、胎盤、および脳循環11,12,13,14,15の可視化に適用が示されています。本稿で我々 はマイクロ CT からマウス モデルにおける BAPN による大動脈病理学の特徴を定量的に鉛ベース放射線不透過性シリコーンゴムの血管内血流を開いて左心室穿刺の方法論を詳細します。

<table><tbody><tr><td>Microfil</td><td>Flow Tech, Inc</td><td>MV-122</td><td>We use yellow, a different color can be ordered as desired. Kit includes MV-Compound, MV-Diluent, and MV-Curing Agent.</td></tr><tr><td>Heparin (1000 U/mL)</td><td>Sagent Pharmaceuticals</td><td>25021-400-10</td><td></td></tr><tr><td>Phosphate buffered saline</td><td>Corning</td><td>21-031-CV</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Vet One, MWI</td><td>502017</td><td></td></tr><tr><td>3-Aminopropionitrile fumarate salt</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A3134</td><td></td></tr><tr><td>Single syringe pump</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-831-200</td><td></td></tr><tr><td>27-gauge scalp vein set needle</td><td>Exel Int</td><td>26709</td><td>27G x 3/4&quot;, 12&quot; tube</td></tr><tr><td>Inveon Micro-CT scanner</td><td>Siemens Medical Solutions</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Osirix MD</td><td>Pimxmeo SARL</td><td></td><td>Version 8.0.2</td></tr><tr><td>Inveon Research Workplace</td><td>Siemens Medical Solutions</td><td></td><td>Version 4.2</td></tr><tr><td>Rodent Chow</td><td>Harlan Teklad</td><td>2018sx</td><td></td></tr></tbody></table>

quantitative micro-ct analysis of aortopathy in a mouse model of &#946;-aminopropionitrile-induced aortic aneurysm and dissection

大動脈瘤および解離重大な罹患率と死亡率の人口に関連付けられて、非常に致命的なことができます。大動脈疾患の動物モデルが存在している間、血管系の生体内イメージングは制限されています。大小の船舶をイメージングの最寄りのモダリティとして浮上しているマイクロ コンピューター断層撮影 (マイクロ CT) 近年、体内と体外の両方。血管鋳造の方法と組み合わせて、正常に周波数と β アミノプロピオニ トリル扱わ C57/Bl6 マウスの大動脈の病変の分布を特徴付けるマイクロ CT を使用している私たち。このメソッドの技術的な制限には、貧しい人々 の動物の準備、容器サイズの定量化のための適切な方法論の適用とこのプロシージャの存続性によって導入された灌流の品質のバリエーションがあります。この記事は、鉛ベースの放射線不透過性シリコーン ゴム動脈瘤マウスモデルにおける aortopathy の定量的な特徴づけの血管内血流の方法論を詳しく説明します。大動脈の病理学を可視化、に加えて他の体内血管ベッドまたは事後削除血管のベッドを調べるこのメソッドを使用可能性があります。

このプロトコルを評価するために 20 男性アダルト マウス、上記19として混合の背景と 20-30 週齢、BAPN 治療の有無の鉛ベースの放射線不透過性シリコーンゴムと灌 (材料の表を参照してください。) 上記プロトコルを使用します。彼らは次の日にマイクロ CT スキャンを受けた (図 1と図 2</s...

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Quantitative Micro-CT Analysis of Aortopathy in a Mouse Model of &#946;-aminopropionitrile-induced Aortic Aneurysm and Dissection

放射線不透過性鉛ベースのシリコーンゴムを使用して大動脈径の大動脈瘤マウスモデルで定量化のためマウスの血管を灌流する詳細な方法について説明します。

Aortopathy β-アミノプロピオニ トリルによる大動脈瘤と解離のマウスモデルでのマイクロ CT 定量分析

Aortic aneurysm and dissection is associated with significant morbidity and mortality in the population and can be highly lethal. While animal models of ...

quantitative-micro-ct-analysis-aortopathy-mouse-model

Research

JoVE Journal

Medicine

9.5K ビュー.  University of Maryland School of Medicine. 放射線不透過性鉛ベースのシリコーンゴムを使用して大動脈径の大動脈瘤マウスモデルで定量化のためマウスの血管を灌流する詳細な方法について説明します。

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Generation and 3-Dimensional Quantitation of Arterial Lesions in Mice Using Optical Projection Tomography

The generation and analysis of vascular lesions in appropriate animal models is a cornerstone of research into cardiovascular disease, generating important information on the pathogenesis of lesion formation and the action of novel therapies. Use of atherosclerosis-prone mice, surgical methods of lesion induction, and dietary modification has dramatically improved understanding of the mechanisms that contribute to disease development and the potential of new treatments.
Classically, analysis of lesions is performed ex vivo using 2-dimensional histological techniques. This article describes application of optical projection tomography (OPT) to 3-dimensional quantitation of arterial lesions. As this technique is non-destructive, it can be used as an adjunct to standard histological and immunohistochemical analyses.
Neointimal lesions were induced by wire-insertion or ligation of the mouse femoral artery whilst atherosclerotic lesions were generated by administration of an atherogenic diet to apoE-deficient mice.
Lesions were examined using OPT imaging of autofluorescent emission followed by complementary histological and immunohistochemical analysis. OPT clearly distinguished lesions from the underlying vascular wall. Lesion size was calculated in 2-dimensional sections using planimetry, enabling calculation of lesion volume and maximal cross-sectional area. Data generated using OPT were consistent with measurements obtained using histology, confirming the accuracy of the technique and its potential as a complement (rather than alternative) to traditional methods of analysis.
This work demonstrates the potential of OPT for imaging atherosclerotic and neointimal lesions. It provides a rapid, much needed ex vivo technique for the routine 3-dimensional quantification of vascular remodelling.

Ex vivo analysis of arterial lesions from animal models of cardiovascular disease classically relies on histological and immunohistochemical techniques. These provide 2-dimensional measurements in 3-dimensional lesions. This manuscript describes the generation of arterial lesions for quantitative analysis in 3-dimensions using optical projection tomography.

発生と光学投影トモグラフィを用いたマウスにおける動脈病変の3次元定量

The generation and analysis of vascular lesions in appropriate animal models is a cornerstone of research into cardiovascular disease, generating ...

医学

Quantitative Analysis and Characterization of Atherosclerotic Lesions in the Murine Aortic Sinus

Atherosclerosis is a disease of the large arteries and a major underlying cause of myocardial infarction and stroke. Several different mouse models have been developed to facilitate the study of the molecular and cellular pathophysiology of this disease. In this manuscript we describe specific techniques for the quantification and characterization of atherosclerotic lesions in the murine aortic sinus and ascending aorta. The advantage of this procedure is that it provides an accurate measurement of the cross-sectional area and total volume of the lesion, which can be used to compare atherosclerotic progression across different treatment groups. This is possible through the use of the valve leaflets as an anatomical landmark, together with careful adjustment of the sectioning angle. We also describe basic staining methods that can be used to begin to characterize atherosclerotic progression. These can be further modified to investigate antigens of specific interest to the researcher. The described techniques are generally applicable to a wide variety of existing and newly created dietary and genetically-induced models of atherogenesis.

We describe procedures to quantify and characterize atherosclerotic lesions in mouse models using precision sectioning of the aortic sinus and ascending aorta combined with histochemical and immunohistochemical analysis.

マウス大動脈洞におけるアテローム性動脈硬化症の病変の定量分析とキャラクタリゼーション

Atherosclerosis is a disease of the large arteries and a major underlying cause of myocardial infarction and stroke. Several different mouse models have ...

Quantification of Atherosclerosis in Mice

Cardiovascular disease is the main cause of death in the world. The underlying cause in most cases is atherosclerosis, which is in part a chronic inflammatory disease. Experimental atherosclerosis studies have elucidated the role of cholesterol and inflammation in the disease process. This has led to successful clinical trials with pharmaceutical agents that reduce clinical manifestations of atherosclerosis. Careful and well-controlled experiments in mouse models of the disease could further elucidate the pathogenesis of the disease, which is not fully understood. Standardized lesion analysis is important to reduce experimental variability and increase reproducibility. Determining lesion size in aortic root, aortic arch, and brachiocephalic artery are common endpoints in experimental atherosclerosis. This protocol provides a technical description for evaluation of atherosclerosis at all these sites in a single mouse. The protocol is particularly useful when material is limited, as is frequently the case when genetically modified animals are being characterized.

Murine models of atherosclerosis are useful tools to investigate pathogenic pathways on a molecular level, but require standardized quantification of lesion development. This protocol describes an optimized method to determine lesion size in the major arterial vessels including the aortic root, aortic arch, and brachiocephalic artery.

マウスにおけるアテローム性動脈硬化症の定量化

Cardiovascular disease is the main cause of death in the world. The underlying cause in most cases is atherosclerosis, which is in part a chronic ...

免疫・感染学

Measurement of Pulse Propagation Velocity, Distensibility and Strain in an Abdominal Aortic Aneurysm Mouse Model

An abdominal aortic aneurysm (AAA) is defined as a localized dilation of the abdominal aorta that exceeds the maximal intraluminal diameter (MILD) by 1.5 times of its original size. Clinical and experimental studies have shown that small aneurysms may rupture, while a subpopulation of large aneurysms may remain stable. Thus, in addition to the measurement of intraluminal diameter of the aorta, knowledge of structural traits of the vessel wall may provide important information to assess the stability of the AAA. Aortic stiffening has recently emerged as a reliable tool to determine early changes in the vascular wall. Pulse propagation velocity (PPV) along with the distensibility and radial strain are highly useful ultrasound-based methods relevant for assessing aortic stiffness. The primary purpose of this protocol is to provide a comprehensive technique for the use of ultrasound imaging system to acquire images and analyze the structural and functional properties of the aorta as determined by MILD, PPV, distensibility and radial strain.

This manuscript describes a detailed protocol for using high frequency ultrasound imaging to measure luminal diameter, pulse propagation velocity, distensibility and radial strain on a mouse model of abdominal aortic aneurysm.

腹部大動脈瘤マウスモデルにおける脈拍伝播速度、分解性およびひずみの測定

An abdominal aortic aneurysm (AAA) is defined as a localized dilation of the abdominal aorta that exceeds the maximal intraluminal diameter (MILD) by 1.5 ...

Ultrasound Imaging of the Thoracic and Abdominal Aorta in Mice to Determine Aneurysm Dimensions

Contemporary high-resolution ultrasound instruments have sufficient resolution to facilitate the measurement of mouse aortas. These instruments have been widely used to measure aortic dimensions in mouse models of aortic aneurysms. Aortic aneurysms are defined as permanent dilations of the aorta, which occur most frequently in the ascending and abdominal regions. Sequential measurements of aortic dimensions by ultrasound are the principal approach for assessing the development and progression of aortic aneurysms in vivo. Although many reported studies used ultrasound imaging to measure aortic diameters as a primary endpoint, there are confounding factors, such as probe position and cardiac cycle, that may impact the accuracy of data acquisition, analysis, and interpretation. The purpose of this protocol is to provide a practical guide on the use of ultrasound to measure the aortic diameter in a reliable and reproducible manner. This protocol introduces the preparation of mice and instruments, the acquisition of appropriate ultrasound images, and data analysis.

Ultrasound imaging has become a common modality to determine the luminal dimensions of thoracic and abdominal aortic aneurysms in mice. This protocol describes the procedure to acquire reliable and reproducible two-dimensional ultrasound images of the ascending and abdominal aorta in mice.

マウス脳動脈瘤のサイズを調べるために胸部、腹部の大動脈の超音波断層像

Contemporary high-resolution ultrasound instruments have sufficient resolution to facilitate the measurement of mouse aortas. These instruments have been ...

Quantitative Analysis of Cellular Composition in Advanced Atherosclerotic Lesions of Smooth Muscle Cell Lineage-Tracing Mice

Atherosclerosis remains the leading cause of death worldwide and, despite countless preclinical studies describing promising therapeutic targets, novel interventions have remained elusive. This is likely due, in part, to a reliance on preclinical prevention models investigating the effects of genetic manipulations or pharmacological treatments on atherosclerosis development rather than the established disease. Also, results of these studies are often confounding because of the use of superficial lesion analyses and a lack of characterization of lesion cell populations. To help overcome these translational hurdles, we propose an increased reliance on intervention models that employ investigation of changes in cellular composition at a single cell level by immunofluorescent staining and confocal microscopy. To this end, we describe a protocol for testing a putative therapeutic agent in a murine intervention model including a systematic approach for animal dissection, embedding, sectioning, staining, and quantification of brachiocephalic artery lesions. In addition, due to the phenotypic diversity of cells within late-stage atherosclerotic lesions, we describe the importance of using cell-specific, inducible lineage tracing mouse systems and how this can be leveraged for unbiased characterization of atherosclerotic lesion cell populations. Together, these strategies may assist vascular biologists to more accurately model therapeutic interventions and analyze atherosclerotic disease and will hopefully translate into a higher rate of success in clinical trials.

We propose a standardized protocol to characterize the cellular composition of late-stage murine atherosclerotic lesions including systematic methods of animal dissection, tissue embedding, sectioning, staining, and analysis of brachiocephalic arteries from atheroprone smooth muscle cell lineage tracing mice.

平滑筋細胞系譜トレース マウスの高度な動脈硬化病変における細胞構成の定量的解析

Atherosclerosis remains the leading cause of death worldwide and, despite countless preclinical studies describing promising therapeutic targets, novel ...

<meta charset="utf8"></head><body>マウス腹部大動脈瘤の分子メカニズムの解明

A Mouse Abdominal Aortic Aneurysm Model by Periadventitial Calcium Chloride and Elastase Infiltration

Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a life-threatening disease associated with high mortality rates. It is characterized by the permanent dilation of the abdominal aorta with at least a 50% increase in arterial diameter. Various animal models of AAA have been introduced to mimic the pathophysiological changes and study the underlying mechanisms of AAA. Among these models, the calcium chloride (CaCl2)- and elastase-induced AAA models are commonly used in mice. However, these methods have certain limitations. Traditional intraluminal porcine pancreatic elastase (PPE) perfusion is associated with high technical difficulty and a high rupture rate, while periadventitial administration of PPE yields inconsistent results. In addition, the CaCl2-induced AAA model lacks human AAA features, such as atherothrombosis and aneurysm rupture. Therefore, the combined application of CaCl2 and PPE has been proposed as an approach to enhance success rates and induce greater diameter increases in AAA animal models. This manuscript presents a comprehensive protocol for establishing a mouse AAA model through periaortic infiltration of PPE and CaCl2 in the infrarenal segment of the abdominal aorta. By following this protocol, we can achieve an AAA formation rate of approximately 90% with technical simplicity and reproducibility. Further ultrasound and histological experiments confirm that this model effectively replicates the morphological and pathological changes observed in human AAA.

<meta charset="utf8"></head><body>著者スポットライト:腹部大動脈瘤のマウスモデルの開発と特性評価

This manuscript presents a protocol for establishing a mouse abdominal aortic aneurysm model using calcium chloride and elastase, combining the advantages of previous modeling methods. This model can be utilized to investigate the pathophysiological mechanisms underlying abdominal aortic aneurysms.

アドベンチアル塩化カルシウムとエラスターゼ浸潤によるマウス腹部大動脈瘤モデル

Abdominal aortic aneurysm (AAA) is a life-threatening disease associated with high mortality rates. It is characterized by the permanent dilation of the ...

Mouse Abdominal Aortic Aneurysm Model Induced by Perivascular Application of Elastase

Abdominal aortic aneurysm (AAA), although primarily asymptomatic, is potentially life-threatening as the rupture of AAA usually has a devastating outcome. Currently, there are several distinct experimental models of AAA, each emphasizing a different aspect in the pathogenesis of AAA. The elastase-induced AAA model is the second most used rodent AAA model. This model involves direct infusion or application of porcine pancreatic elastase (PPE) to the infrarenal segment of the aorta. Due to technical challenges, most elastase-induced AAA model nowadays is performed with the external application rather than an intraluminal infusion of PPE. The infiltration of elastase will cause degradation of elastic lamellae in the medial layers, resulting in the loss of aortic wall integrity and subsequent dilation of the abdominal aorta. However, one disadvantage of the elastase-induced AAA model is the inevitable variation of how the surgery is performed. Specifically, the surgical technique of isolating the infrarenal segment of the aorta, the material used for aorta wrapping and PPE incubation, the enzymatic activity of PPE, and the time duration of PPE application can all be important determinants that affect the eventual AAA formation rate and aneurysm diameter. Notably, the difference in these factors from different studies on AAA can lead to reproducibility issues. This article describes a detailed surgical process of the elastase-induced AAA model through direct application of PPE to the adventitia of the infrarenal abdominal aorta in the mouse. Following this procedure, a stable AAA formation rate of around 80% in male and female mice is achievable. The consistency and reproducibility of AAA studies using an elastase-induced AAA model can be significantly enhanced by establishing a standard surgical procedure.

The present protocol describes a standardized surgical method for the elastase-induced AAA model through the direct application of elastase to the adventitia of infrarenal abdominal aorta in mice.

エラスターゼの血管周囲適用により誘導されるマウス腹部大動脈瘤モデル

Abdominal aortic aneurysm (AAA), although primarily asymptomatic, is potentially life-threatening as the rupture of AAA usually has a devastating outcome. ...

Aortopathy β-アミノプロピオニトリルによる大動脈瘤と解離のマウスモデルでのマイクロ CT 定量分析

要約

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発生と光学投影トモグラフィを用いたマウスにおける動脈病変の3次元定量

マウス大動脈洞におけるアテローム性動脈硬化症の病変の定量分析とキャラクタリゼーション

マウスにおけるアテローム性動脈硬化症の定量化

腹部大動脈瘤マウスモデルにおける脈拍伝播速度、分解性およびひずみの測定

マウス脳動脈瘤のサイズを調べるために胸部、腹部の大動脈の超音波断層像

平滑筋細胞系譜トレースマウスの高度な動脈硬化病変における細胞構成の定量的解析

アドベンチアル塩化カルシウムとエラスターゼ浸潤によるマウス腹部大動脈瘤モデル

アドベンチアル塩化カルシウムとエラスターゼ浸潤によるマウス腹部大動脈瘤モデル

アドベンチアル塩化カルシウムとエラスターゼ浸潤によるマウス腹部大動脈瘤モデル

エラスターゼの血管周囲適用により誘導されるマウス腹部大動脈瘤モデル

Aortopathy β-アミノプロピオニ トリルによる大動脈瘤と解離のマウスモデルでのマイクロ CT 定量分析

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発生と光学投影トモグラフィを用いたマウスにおける動脈病変の3次元定量

マウス大動脈洞におけるアテローム性動脈硬化症の病変の定量分析とキャラクタリゼーション

マウスにおけるアテローム性動脈硬化症の定量化

腹部大動脈瘤マウスモデルにおける脈拍伝播速度、分解性およびひずみの測定

マウス脳動脈瘤のサイズを調べるために胸部、腹部の大動脈の超音波断層像

平滑筋細胞系譜トレース マウスの高度な動脈硬化病変における細胞構成の定量的解析

アドベンチアル塩化カルシウムとエラスターゼ浸潤によるマウス腹部大動脈瘤モデル

アドベンチアル塩化カルシウムとエラスターゼ浸潤によるマウス腹部大動脈瘤モデル

アドベンチアル塩化カルシウムとエラスターゼ浸潤によるマウス腹部大動脈瘤モデル

エラスターゼの血管周囲適用により誘導されるマウス腹部大動脈瘤モデル

Aortopathy β-アミノプロピオニトリルによる大動脈瘤と解離のマウスモデルでのマイクロ CT 定量分析

平滑筋細胞系譜トレースマウスの高度な動脈硬化病変における細胞構成の定量的解析