Name: osmotic drug delivery to ischemic hindlimbs and perfusion of vasculature with microfil for micro-computed tomography imaging
Uploaded: 2013-06-29T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Osmotic Drug Delivery to Ischemic Hindlimbs and Perfusion of Vasculature with Microfil for Micro-Computed Tomography Imaging at JoVE.com

המחברים מבקשים להודות למישל קית של מתקן MD Anderson הקטן בעלי חי ההדמיה לסיוע הטכני שלו עם מיקרו-CT, אדוארד TH יה, MD, לקבלת סיוע כירורגית, ורבקה Bartow, PhD, לסיוע מערכת. עבודה זו נתמכה בחלקו על ידי איגוד הלב האמריקאי.

1. תחול משאבת אוסמוטי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בטכניקות סטריליות כפפות (למשל, מכסה המנוע זרימה למינרית) בעת עריכת המשאבות. הסר את המשאבה ומנחת זרימה מהאריזה. שוקל המשאבה הריקה ולהקליט את המשקל (מ&quot;ג). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלא ?...

<ol>
	<li>Epstein, S. E., Fuchs, S., Zhou, Y. F., Baffour, R., Kornowski, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+interventions+for+enhancing+collateral+development+by+administration+of+growth+factors:+basic+principles,+early+results+and+potential+hazards.">Therapeutic interventions for enhancing collateral development by administration of growth factors: basic principles, early results and potential hazards.</a> Cardiovasc. Res. 49, 532-542 (2001).</li><li>Esaki, J., Marui, A., Tabata, Y., Komeda, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+release+systems+of+angiogenic+growth+factors+for+cardiovascular+diseases.">Controlled release systems of angiogenic growth factors for cardiovascular diseases.</a> Expert Opin. Drug Deliv. 4, 635-649 (2007).</li><li>Bentley, M. D., Ortiz, M. C., Ritman, E. L., Romero, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+microcomputed+tomography+to+study+microvasculature+in+small+rodents.">The use of microcomputed tomography to study microvasculature in small rodents.</a> Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 282, 1267-1279 (2002).</li><li>Golomb, B. A., Dang, T. T., Criqui, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peripheral+arterial+disease:+morbidity+and+mortality+implications.">Peripheral arterial disease: morbidity and mortality implications.</a> Circulation. 114, 688-699 (2006).</li><li>Hiatt, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pharmacologic+therapy+for+peripheral+arterial+disease+and+claudication.">Pharmacologic therapy for peripheral arterial disease and claudication.</a> J. Vasc. Surg. 36, 1283-1291 (2002).</li><li>Hirsch, A. 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=Peripheral+arterial+disease+detection,+awareness,+and+treatment+in+primary+care.">Peripheral arterial disease detection, awareness, and treatment in primary care.</a> JAMA. 286, 1317-1324 (2001).</li><li>McDonald, D. M., Choyke, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+of+angiogenesis:+from+microscope+to+clinic.">Imaging of angiogenesis: from microscope to clinic.</a> Nat. Med. 9, 713-725 (2003).</li><li>Hirsch, A. 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=ACC/AHA+Guidelines+for+the+Management+of+Patients+with+Peripheral+Arterial+Disease+(lower+extremity,+renal,+mesenteric,+and+abdominal+aortic):+a+collaborative+report+from+the+American+Associations+for+Vascular+Surgery/Society+for+Vascular+Surgery,+Society+for+Cardiovascular+Angiography+and+Interventions,+Society+for+Vascular+Medicine+and+Biology,+Society+of+Interventional+Radiology,+and+the+ACC/AHA+Task+Force+on+Practice+Guidelines+(writing+committee+to+develop+guidelines+for+the+management+of+patients+with+peripheral+arterial+disease)--summary+of+recommendations.">ACC/AHA Guidelines for the Management of Patients with Peripheral Arterial Disease (lower extremity, renal, mesenteric, and abdominal aortic): a collaborative report from the American Associations for Vascular Surgery/Society for Vascular Surgery, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, Society for Vascular Medicine and Biology, Society of Interventional Radiology, and the ACC/AHA Task Force on Practice Guidelines (writing committee to develop guidelines for the management of patients with peripheral arterial disease)--summary of recommendations.</a> J. Vasc. Interv. Radiol. 17, 1383-1397 (2006).</li><li>Zagorchev, L., Mulligan-Kehoe, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+imaging+of+vessels+in+mouse+models+of+disease.">Molecular imaging of vessels in mouse models of disease.</a> Eur. J. Radiol. 70, 305-311 (2009).</li><li>Losordo, D. W., Dimmeler, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+angiogenesis+and+vasculogenesis+for+ischemic+disease.+Part+I:+angiogenic+cytokines.">Therapeutic angiogenesis and vasculogenesis for ischemic disease. Part I: angiogenic cytokines.</a> Circulation. 109, 2487-2491 (2004).</li><li>Waters, R. E., Terjung, R. L., Peters, K. G., Annex, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preclinical+models+of+human+peripheral+arterial+occlusive+disease:+implications+for+investigation+of+therapeutic+agents.">Preclinical models of human peripheral arterial occlusive disease: implications for investigation of therapeutic agents.</a> J. Appl. Physiol. 97, 773-780 (2004).</li></ol>

כאן אנו מציגים שיטה להעברת תרופות / חומר אוסמוטי במודל עכבר של איסכמיה hindlimb. בנוסף, אנו מתארים טכניקת יציקה שביש לנו להשתמש Microfil לייצר שחזור 3D לניתוח של רשת כלי הדם. הרמה או חומרת איסכמיה משתנה בהתאם למקום שבי קשירה / הכריתה העורק מ...

מחלת עורקים היקפית (PAD) היא מחלה שגורמת לטרשת עורקת אספקת דם מספיקה ברגליים 4. זה משפיע 8-12,000,000 אמריקאים, וטיפולים רפואיים הנוכחיים מציעים רק הקלה מוגבלת 5,6. סוכנים טיפוליים חדשניים המשפרים את זרימת דם ברגליים לא רק לרסן את התקדמות מחלה, אלא גם לשפר את איכות החיים. ההיארעות של PAD היא גבוהה יותר בקרב אנשים מעל גיל 50 שנים, ולכן טיפול תרופתי מקומי הוא שיטת טיפול רצויה יותר, כי הכליות מופחתת ותפקוד כבד נראים לעתים קרובות בחולים מבוגרים יותר יכולים להקטין את חילוף החומרים של תרופה ולהגדיל את תופעות לוואי עם מנהל מערכתי. לפיכך, יצרנו מודל עכבר של PAD לבחון האם סוכנים המנוהלים באופן מקומי להקל איסכמיה hindlimb על ידי קידום אנגיוגנזה ושיפוץ כלי הדם. באופן ספציפי, השתמשנו במשאבה האוסמוטי צינתור, כדי לספק את הסוכן הטיפולי ברציפותשריר ירך איסכמי של עכברים. באמצעות מערכת האספקה ​​שלנו, הצלחנו לשמור על ריכוז אופטימלי של התרופה בסביבה המקומית; גישה זו מאפשרת לbioactivity התרופה המתאים, נמנעת תופעות לוואי מערכתיות אפשריות, ומתגברת על החסרון של הגישה סמים המקומי המוגבל קשורה למנהל מערכתי. בנוסף, כדי להעריך האם סוכנים המנוהלים באופן מקומי לקדם revascularization, השתמשנו ליהוק מתקדם ושיטות הדמיה בחדות גבוהה המאפשרות כימות של שינויים בmicrovasculature. באופן קולקטיבי, השילוב של מתודולוגיות בשימוש במאמר זה וידאו שימושי במחקרים פרה כדי לסייע בהבנת revascularization המושרה פרמקולוגית בחולי PAD 7-9.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Reagent/Material</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Surgical tools</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td></td>
			<td>Type: Tool</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Puritan sterile cotton swabs</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>22-029-499</td>
			<td>Type: Tool</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Betadine (povidone-iodine)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>19-065534</td>
			<td>Type: Reagent</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>70% Alcohol pads</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>NC9926371</td>
			<td>Type: Reagent</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Phosphate buffered saline</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>17-516F</td>
			<td>Type: Reagent</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>6-0 prolene suture</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>8709</td>
			<td>Type: Tool</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>8-0 prolene suture</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>2775</td>
			<td>Type: Tool</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Depilatory cream</td>
			<td>Nair</td>
			<td></td>
			<td>Type: Tool</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Osmotic pump</td>
			<td>ALZET</td>
			<td>1002</td>
			<td>Type: Tool, 14 day release</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Vinyl catheter</td>
			<td>ALZET</td>
			<td>7760</td>
			<td>Type: Tool</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Heparinized saline (0.9%)</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>2B0944</td>
			<td>Type: Reagent</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Neutral buffered formalin</td>
			<td>Richard-Allan Scientific</td>
			<td>5705</td>
			<td>Type: Reagent</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Microfil (silicone rubber contrast agent)</td>
			<td>Flowtech</td>
			<td>MV-112</td>
			<td>Type Reagent, Microfil White</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Cal-Ex II (formic acid solution)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>CS511-1D</td>
			<td>Type: Reagent</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Buprenex</td>
			<td>CIII</td>
			<td>7571</td>
			<td>Type: Analgesic</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Bupivicaine</td>
			<td>Hospira, Inc.</td>
			<td>381</td>
			<td>Type: Analgesic</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Equipment</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Dissecting microscope</td>
			<td>Carl Zeiss Microimaging</td>
			<td>Zeiss Stemi 2000-C</td>
			<td>Type:Equipment</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Laser Doppler perfusion imager</td>
			<td>Perimed Inc.</td>
			<td>Periscan PIM3 </td>
			<td>Type:Equipment</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Micro-CT imaging system</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>Explore Locus SP </td>
			<td>Type:Equipment</td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

osmotic drug delivery to ischemic hindlimbs and perfusion of vasculature with microfil for micro-computed tomography imaging

מחקר קליני במודלים של בעלי חיים של מחלת עורקים היקפית ממלא תפקיד חיוני בבדיקת יעילותם של סוכנים טיפוליים שנועדו לעורר את זרימת דם. בחירת שיטת משלוח עבור הסוכנים האלה חשובה כי התוואי של ממשל עמוק משפיע על הפעילות ביולוגית והיעילות של אלה 1,2 הסוכנים. במאמר זה, אנו מדגימים כיצד לנהל את החומר באופן מקומי על ידי hindlimbs איסכמי באמצעות משאבה האוסמוטי צינתור. משאבה זו יכולה לספק נפח קבוע של תמיסה מימית ברציפות במשך תקופה מוקצב של זמן. כמו כן, אנו מציגים מודל העכבר שלנו של איסכמיה hindlimb חד צדדית הנגרם על ידי קשירה של עורק הירך המשותף הפרוקסימלי למקורו של femoris profunda ועורקים epigastrica בhindlimb השמאל. לבסוף, אנו מתארים בcannulation vivo וקשירה של אב העורקים והטפטוף של כלי דם hindlimb infrarenal בטן עם Microfil, סוכן ליהוק radiopaque סיליקון. Microfil יכול perfuse ולמלא את המיטה כולה כלי הדם (עורקי ורידים), ובגלל שיש לנו ligated צינור כלי הדם העיקרי ליציאה, ניתן להיעזר בסוכן בכלי הדם להדמית vivo לשעבר עתיד עם השימוש בדגימה קטנה מיקרו-CT 3 .

האנימציה מדגימה את החדרת המשאבה האוסמוטי וניתוח איסכמיה hindlimb המפורט בפרוטוקול. איור 1 מציג תמונות לייזר דופלר של זלוף של hindlimb, המאשר איסכמיה. אחרי ליהוק כלי דם עם Microfil, תמונת 3D מיקרו CT של רשת כלי הדם מראה כי Microfil יכול למלא ביעילות את כלי (איור 2 א), אלא ?...

Watch this Scientific Journal Video about Osmotic Drug Delivery to Ischemic Hindlimbs and Perfusion of Vasculature with Microfil for Micro-Computed Tomography Imaging at JoVE.com

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

אנחנו מראים כאן<em&gt; In vivo</em&gt; כניסה של משאבה האוסמוטי עבור משלוח סמים מקומי מתמיד ויצירת איסכמיה hindlimb במודל של עכברים. יתר על כן, כלי דם hindlimb הוא perfused עם Microfil, סוכן radiopaque סיליקון, כדי להתכונן למייקרו טומוגרפיה ממוחשבת (CT מיקרו) הדמיה.

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 ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Retrograde Perfusion and Filling of Mouse Coronary Vasculature as Preparation for Micro Computed Tomography Imaging

זלוף מדרדר ומילוי בכלי הדם הכליליים עכבר כהכנה מיקרו טומוגרפיה ממוחשבת והדמיה

Visualization of the vasculature is becoming increasingly important for understanding many different disease states. While several techniques exist for ...

Assessment of Viability of Human Fat Injection into Nude Mice with Micro-Computed Tomography

הערכה של יכולת הקיום של הזרקת שומן האנושי בעכברי עירום עם מיקרו-טומוגרפיה ממוחשבת

Lipotransfer is a vital tool in the surgeon&#8217;s armamentarium for the treatment of soft tissue deficits of throughout the body. Fat is the ideal soft ...

Using Micro-computed Tomography for the Assessment of Tumor Development and Follow-up of Response to Treatment in a Mouse Model of Lung Cancer

באמצעות טומוגרפיה מיקרו שחושבת הערכת התפתחות גידול ומעקב של תגובה לטיפול במודל עכברי של סרטן הריאות

Lung cancer is the most lethal cancer in the world. Intensive research is ongoing worldwide to identify new therapies for lung cancer. Several mouse ...

Intraluminal Drug Delivery to the Mouse Arteriovenous Fistula Endothelium

החדרת תרופות Intraluminal אל האנדותל מורסה arteriovenous עכבר

Delivery of therapeutic agents to enhance arteriovenous fistula (AVF) maturation can be administered either via intraluminal or external routes. The ...

Combined Near-infrared Fluorescent Imaging and Micro-computed Tomography for Directly Visualizing Cerebral Thromboemboli

משולב האינפרה-אדום הקרוב הדמיה פלורסנט וטומוגרפיה-מחושב מיקרו ישירות חזותי מוחין Thromboemboli

Direct thrombus imaging visualizes the root cause of thromboembolic infarction. Being able to image thrombus directly allows far better investigation of ...

Method of Direct Segmental Intra-hepatic Delivery Using a Rat Liver Hilar Clamp Model

שיטה של ​​המגזרים הישירים Intra-כבדית משלוח באמצעות מודל קלאמפ עכברוש הכבד hilar

Major hepatic surgery with inflow occlusion, and liver transplantation, necessitate a period of warm ischemia, and a period of reperfusion leading to ...

Optimized LC-MS/MS Method for the High-throughput Analysis of Clinical Samples of Ivacaftor, Its Major Metabolites, and Lumacaftor in Biological Fluids of Cystic Fibrosis Patients

שיטת אופטימיזציה LC-MS/MS לניתוח תפוקה גבוהה של דגימות קליניות של Ivacaftor, שלה מטבוליטים העיקריים Lumacaftor של נוזלים ביולוגיים של חולי סיסטיק פיברוזיס

Defects in the cystic fibrosis trans-membrane conductance regulator (CFTR) are the cause of cystic fibrosis (CF), a disease with life-threatening ...

Improved Method for the Establishment of an In Vitro Blood-Brain Barrier Model Based on Porcine Brain Endothelial Cells

Improved Method for the Establishment of an In Vitro Blood-Brain Barrier Model Based on Porcine Brain Endothelial Cells

שיפור שיטה להקמת במבחנה מחסום הדם - מוח מודל המבוסס על תאי אנדותל המוח חזירי

The aim of this protocol presents an optimized procedure for the purification and cultivation of pBECs and to establish in vitro blood-brain barrier (BBB) ...

Direct Drug Delivery to Kidney via the Renal Artery

משלוח תרופות ישיר לכליות דרך עורק הכליה

There is a need for directed injections to enable increased and specific renal exposure for efficient evaluation of drug targets in the renal research ...

Tissue Preparation Techniques for Contrast-Enhanced Micro Computed Tomography Imaging of Large Mammalian Cardiac Models with Chronic Disease

טכניקות הכנת רקמות להדמיית טומוגרפיה ממוחשבת מיקרו משופרת ניגודיות של מודלים לבביים של יונקים גדולים עם מחלות כרוניות

Structural remodeling is a common consequence of chronic pathological stresses imposed on the heart. Understanding the architectural and compositional ...