Name: murine model of intestinal ischemia-reperfusion injury
Uploaded: 2016-05-11T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Murine Model of Intestinal Ischemia-reperfusion Injury at JoVE.com

Detta arbete stöddes av ryska Science Foundation bevilja nr. 14-50-00060 och LLC RUSCHEMBIO. Detta arbete stöddes också av den Crohn`s och Colitis grunden av Amerika bevilja 294.083 (till AVT), och av NIH bidrag RO1 DK47700 (till CJ).

Djurstudier har utförts i enlighet med National Institute of Health riktlinjer och godkändes av Institutional Animal Care och användning kommitté Trudeau Institute. 8-12 veckor gamla C57BL / 6-möss användes för studien. 1. Förberedelse för kirurgi <ol><li> Förbered och sterilisera kirurgiska instrument. </li><li> Förbered isofluran baserade anestesisystemet med noskonen och uppvärmd pad. Se till att uppvärmd pad inte överhettas (&lt;39 ° C). </li><li> Se till att isofluran g...

Utvecklingen av musmodeller av intestinal IR skada har förbättrat förståelsen av mekanismerna för vävnadsskada och hjälp i utvecklingen av potentiella terapeutiska strategier för att minimera vävnadsskador 7,9,11,34. De kritiska stegen i protokollet är korrekt placering av mikrovaskulära klipp korrekt tidpunkten för ischemi och korrekt histologisk utvärdering av IR-skada. Varaktigheten av ischemi är kritisk för efterföljande epitelskada. Den typiska tid som krävs ...

Tarmen är mycket känslig för avbrott i blodflöde vilket orsakar ischemi och epitelskada. Reperfusion efter ischemi ger re-syresättning av vävnaden, och kan ytterligare främja patologi. Därför är intestinal ischemi och reperfusionsskada associerad med ett brett spektrum av patologier, inklusive nekrotiserande enterokolit, allograftavstötning i tunntarmstransplantation, komplikationer av bukaortaaneurysm kirurgi, kardiopulmonal bypass, och inflammatorisk tarmsjukdom 1,2. Intestinal IR skada, särskilt akut mesenterialkärlsocklusion, är ett livshotande tillstånd som resulterar i sjuklighet och dödlighet 3. Även om dåligt kända, är intestinal ischemi-reperfusion (IR) skada tros vara associerade med förändringar i tarmfloran samt produktion av reaktiva syreradikaler och inflammatoriska cytokiner och kemokiner 1,4-6. Detta leder till aktivering av både inate och adaptiva immunmekanismer som främjar inflammation och vävnadsskada 1,7,8. Djurmodeller är avgörande för att förstå de mekanismer för IR skada, eftersom de möjliggör enkel GAIN- och förlust av funktions genetiska experiment. Flera djurmodeller av IR har utvecklats, vilka innefattar fullständig vaskulär ocklusion, låg flödesischemi, och segmenterade vaskulär ocklusion (sammanfattade i en nyligen omfattande översyn 9). Intestinal ischemi orsakad av fullständig vaskulär ocklusion av mesenterica superior (SMA) är ett enkelt och vanligt förekommande modell av IR i stora djur och gnagare 9-11. Men olika områden av tarmen har olika känslighet för skada. Dessutom varierat utbud av bedövningsmedel, smärtstillande medel, artärocklusion tekniker, liksom inkonsekvens i varaktigheten av ischemisk skada och återhämtning resulterar i varierande grad av skador confounding vår förståelse av biologi IR över flera studies. Tabell 1 visar dessa inkonsekvenser i murina IR studier. Den största nackdelen att använda kortare ischemiska gånger (30-45 min) riktar fönstret återhämtning på som kan observeras urskiljbara skillnader mellan fall och kontroller. Mild skada epitelet kan lösas en timme efter reperfusion, specialiserade patologiska mätvärden kan krävas för att hitta skillnader i epitelial restitution därför. I kontrast, överdriven skada, som sett av 100 min av ischemisk skada kan resultera i den kompletta denudement av epitelet, när restitution inte längre är möjlig, vilket ökar graden av dödlighet, och återhämtningstiden. Därför, här beskriver vi detaljerade förfarandet av tarm IR hos möss, vilket resulterar i reproducerbara skada utan dödsfall för att främja standardisering av denna teknik över vårt område. Denna modell av intestinal IR skada kan användas för att studera de cellulära och molekylära mekanismer av skada och förnyelse.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1160">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:343px;">Heated Pad</td>
			<td style="width:191px;">Sunbeam</td>
			<td style="width:249px;">E12107-819</td>
			<td style="width:379px;">Alternative: Braintree Scientific heated pad</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Table top research anesthesia Machine</td>
			<td>Vasco</td>
			<td>UCAP 0001-0000171</td>
			<td>Alternative: Parkland Scientific, V3000PS</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nose Cone</td>
			<td>Parkland Scientific</td>
			<td>ARES500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Scavenger canister and replacement cartridge</td>
			<td>Parkland Scientific</td>
			<td>80000, 80120</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Induction Chamber</td>
			<td>Surgivet</td>
			<td>V711802</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Isoflurane</td>
			<td>Piramal Healthcare</td>
			<td>NDC 66794-013-10</td>
			<td>Controlled substance, contact IACUC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Animal clipper&#160;</td>
			<td>Oster&#160;</td>
			<td>Oster Golden A5 078005-050-003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ophthalmic ointment</td>
			<td>Webster</td>
			<td>8804604</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Buprenorphine</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>562766</td>
			<td>Controlled substance,contact IACUC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ketaset (Ketamine HCl)</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td>NADA 45-290</td>
			<td>Controlled substance, contact IACUC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cotton tips</td>
			<td>Puritan medical products</td>
			<td>806-WC</td>
			<td>Autoclave before use</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Betadine</td>
			<td>Purdue Products</td>
			<td>67618-150-17</td>
			<td>10% Povidone-Iodine</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sterile saline solution</td>
			<td>Aspen</td>
			<td>46066-807-60</td>
			<td>Adjust to room temperature before use</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sterile cotton gauze pad</td>
			<td>Fisher Healthcare</td>
			<td>22-415-468</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Non-adherent pad prepack</td>
			<td>Telfa</td>
			<td>1238</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">IR rodent thermometer</td>
			<td>BIOSEB</td>
			<td>BIO-IRB153</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Micro vascular clips, 70g</td>
			<td>Roboz Surgical&#160;</td>
			<td>RS5424, RS5435</td>
			<td>Alternative: WPI 14121, for SMA occlusion</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Micro vascular clips, 40g</td>
			<td>Roboz Surgical&#160;</td>
			<td>RS6472</td>
			<td>Alternative:WPI 14120, for collateral vessels occlusion</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Clip applying forceps</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>14189</td>
			<td>Alternative: Roboz #RS-5410 or&#160; #RS-5440</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gill&#39;s 3 hematoxylin</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>14-390-17</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Surgical staples, Reflex 9 mm</td>
			<td>Cell Point Scientific</td>
			<td>201-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Autoclip applier</td>
			<td>Beckton Dickinson</td>
			<td>427630</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Byopsy foam pad</td>
			<td>Simport</td>
			<td>M476-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tissue cassette</td>
			<td>Fisher Healthcare</td>
			<td>15182701A</td>
			<td>Histosette II combination lid and base</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">10% buffered formalin</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>245-684</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Surgical iris scissors</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>501263-G SC</td>
			<td>Alternative: Roboz RS6816</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Operating scissors</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>501219-G</td>
			<td>Alternative: Roboz RS6814</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dressing forceps</td>
			<td>Roboz Surgical&#160;</td>
			<td>RS-5228, RS-8122</td>
			<td>Alternative: World Precision Instruments 1519-G</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Heparin, endotoxin free, 300 USP units/vial, 50mg</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>2106</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:343px;">Reflex wound clip removing forceps</td>
			<td>Roboz Surgical&#160;</td>
			<td>RS-9263</td>
			<td>Alternative: World Precision Instruments: 500347</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Mice C57BL/6J mice&#160;</td>
			<td>Jackson Laboratory</td>
			<td>Stock No 0664</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Telfa non-adherent dressings, 3x4, sterile</td>
			<td>Coviden</td>
			<td>1050</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

murine model of intestinal ischemia-reperfusion injury

Intestinal ischemi är ett livshotande tillstånd associerat med ett brett område av kliniska tillstånd innefattande ateroskleros, trombos, hypotension, nekrotiserande enterokolit, tarm transplantation, trauma och kronisk inflammation. Intestinal ischemi-reperfusion (IR) skada är en följd av akut mesenterialkärlsocklusion, som orsakas av otillräckligt blodflöde genom de mesenteriska kärlen, vilket resulterar i intestinal skada. Reperfusion efter ischemi kan ytterligare förvärra skador på tarmen. Mekanismerna för IR skada är komplexa och dåligt förstådda. Därför experimentella små djurmodeller är kritiska för att förstå patofysiologin för IR skada och utvecklingen av nya terapier. Här beskriver vi en musmodell för akut tarm IR skada som ger reproducerbar skada på tunntarmen utan dödsfall. Detta uppnås genom att inducera ischemi i området för den distala ileum genom tidsmässigt occluding de perifera och terminala säkerheter grenar av mesenterica superior för 60 min med hjälp av mikrovaskulära klämmor. Reperfusion under 1 timme, eller två timmar efter skada resulterar i reproducerbara skada undersökas av histologisk analys tarmen. Korrekt position mikrovaskulära klipp är kritisk för förfarandet. Därför videoklippet ger en detaljerad visuell steg-för-steg beskrivning av denna teknik. Denna modell av intestinal IR skada kan användas för att studera de cellulära och molekylära mekanismer av skada och förnyelse.

Vi optimerat experimentella protokollet IR operation för att erhålla reproducerbara IR-inducerad skada av ileum hos möss. Representativa resultat demonstreras i detta avsnitt. Figur 1 visar exempel på mikrovaskulära klämmor position för att inducera ischemi i ileum. Svarta pilar visar läget på klipp täppa första ordningens grenar av mesenterica superior. Gröna pilarna visar positionen ytterligare k...

Watch this Scientific Journal Video about Murine Model of Intestinal Ischemia-reperfusion Injury at JoVE.com

Murine Model of Intestinal Ischemia-reperfusion Injury

Murina Modell av Intestinal ischemi-reperfusionsskada

Här beskriver vi den detaljerade proceduren av intestinal ischemi-reperfusion hos möss som resulterar i reproducerbara skada utan dödsfall för att uppmuntra standardisering av denna teknik över fältet. Denna modell av intestinal ischemi-reperfusionsskada kan utnyttjas för att studera de cellulära och molekylära mekanismer för skada och regenerering.

Intestinal ischemia is a life-threatening condition associated with a broad range of clinical conditions including atherosclerosis, thrombosis, ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Normothermic Cardiac Arrest and Cardiopulmonary Resuscitation: A Mouse Model of Ischemia-Reperfusion Injury

Normothermic hjärtstopp och hjärt-lungräddning: en musmodell av ischemi-reperfusion skada

Acute Kidney Injury (AKI) is a common, highly lethal, complication of critical illness which has a high mortality1-4 and which is most 
frequently caused ...

In situ Transverse Rectus Abdominis Myocutaneous Flap: A Rat Model of Myocutaneous Ischemia Reperfusion Injury

In situ Transverse Rectus Abdominis Myocutaneous Flap: A Rat Model of Myocutaneous Ischemia Reperfusion Injury

In situ Tvärgående Rectus abdominis Myocutaneous Flap: En Rat modell av Myocutaneous ischemireperfusionsskada

Free tissue transfer is the gold standard of reconstructive surgery to repair complex defects not amenable to local options or those requiring composite ...

Ischemia-reperfusion Model of Acute Kidney Injury and Post Injury Fibrosis in Mice

Ischemi-reperfusion modell av akut Kidneyskadan och efter skada Fibros i möss

Ischemia-reperfusion induced acute kidney injury (IR-AKI) is widely used as a model of AKI in mice, but results are often quite variable with high, often ...

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

En mus modell av ischemi-reperfusion skada genom Ligation i vänstra främre nedåt Artery

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

A Mouse Model of Retinal Ischemia-Reperfusion Injury Through Elevation of Intraocular Pressure

En musmodell av retinal ischemi-reperfusion skada genom Elevation av det intraokulära trycket

Retinal ischemia-reperfusion (I/R) is a pathophysiological process contributing to cellular damage in multiple ocular conditions, including glaucoma, ...

Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

Utvärdering av Koronarflödesreserv efter myokardischemi Refusion hos råttor

Coronary artery disease is the leading cause of death worldwide. After an acute myocardial infarction, early and successful myocardial intervention via ...

A Pre-clinical Rat Model for the Study of Ischemia-reperfusion Injury in Reconstructive Microsurgery

En preklinisk råtta modell för studiet av ischemia-reperfusion skada i rekonstruktiv microsurgery

Ischemia-reperfusion injury is the main cause of flap failure in reconstructive microsurgery. The rat is the preferred preclinical animal model in many ...

Delayed Intramyocardial Delivery of Stem Cells after Ischemia Reperfusion Injury in a Murine Model

Fördröjd Intramyokardiell leverans av stamceller efter Ischemia Reperfusion Skada i en Murine Modell

There is significant interest in the use of stem cells (SCs) for the recovery of cardiac function in individuals with myocardial injuries. Most commonly, ...

Organ Ischemia-Reperfusion Injury by Simulating Hemodynamic Changes in Rat Liver Transplant Model

Organ ischemi-reperfusion skada genom att simulera hemodynamic förändringar i råtta lever transplantation modell

Orthotopic liver transplantation (OLT) in rats is a tried and proven animal model used for preoperative, intraoperative, and postoperative studies, ...

A Rat Lung Transplantation Model of Warm Ischemia/Reperfusion Injury: Optimizations to Improve Outcomes

En råttlungtransplantationsmodell av varm ischemi / reperfusionsskada: optimeringar för att förbättra resultaten

From our experience with rat lung transplantation, we have found several areas for improvement. Information in the existing literature regarding methods ...