Name: induction and characterization of pulmonary hypertension in mice using the hypoxia/su5416 model
Uploaded: 2020-06-03T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Induction and Characterization of Pulmonary Hypertension in Mice using the Hypoxia/SU5416 Model at JoVE.com

Este trabalho foi apoiado por subsídios da American Heart Association (AHA- 17SDG33370112 e 18IPA34170258) e dos Institutos Nacionais de Saúde NIH K01 HL135474 a Y.S. O.B foi apoiado pela Deutsche Herzstiftung.

Antes de qualquer experimentação animal obter a autorização do comitê de cuidados com animais institucionais locais. Os experimentos atuais foram realizados após aprovação do Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) na Escola de Medicina Icahn do Monte Sinai.
1. Indução de PH
<ol><li>Preparação<ol>
<li>Antes de iniciar o estudo, planeje cuidadosamente o projeto experimental. Certifique-se de que os camundongos são submetidos à hipóxia ao mesmo tempo que a pri...

<ol>
	<li>Galie, N., 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=2015+ESC/ERS+Guidelines+for+the+diagnosis+and+treatment+of+pulmonary+hypertension:+The+Joint+Task+Force+for+the+Diagnosis+and+Treatment+of+Pulmonary+Hypertension+of+the+European+Society+of+Cardiology+(ESC)+and+the+European+Respiratory+Society+(ERS):+Endorsed+by:+Association+for+European+Paediatric+and+Congenital+Cardiology+(AEPC),+International+Society+for+Heart+and+Lung+Transplantation+(ISHLT).">2015 ESC/ERS Guidelines for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension: The Joint Task Force for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Hypertension of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Respiratory Society (ERS): Endorsed by: Association for European Paediatric and Congenital Cardiology (AEPC), International Society for Heart and Lung Transplantation (ISHLT).</a> European Heart Journal. 37 (1), 67-119 (2016).</li><li>Stenmark, K. R., Meyrick, B., Galie, N., Mooi, W. J., McMurtry, I. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+pulmonary+arterial+hypertension:+the+hope+for+etiological+discovery+and+pharmacological+cure.">Animal models of pulmonary arterial hypertension: the hope for etiological discovery and pharmacological cure.</a> American Journal of Physiology-Lung Cell Molecular Physiology. 297 (6), 1013-1032 (2009).</li><li>Maarman, G., Lecour, S., Butrous, G., Thienemann, F., Sliwa, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comprehensive+review:+the+evolution+of+animal+models+in+pulmonary+hypertension+research;+are+we+there+yet.">A comprehensive review: the evolution of animal models in pulmonary hypertension research; are we there yet.</a> Pulmonary Circulation. 3 (4), 739-756 (2013).</li><li>Gomez-Arroyo, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+brief+overview+of+mouse+models+of+pulmonary+arterial+hypertension:+problems+and+prospects.">A brief overview of mouse models of pulmonary arterial hypertension: problems and prospects.</a> American Journal of Physiology-Lung Cell Molecular Physiology. 302 (10), 977-991 (2012).</li><li>Ciuclan, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+murine+model+of+severe+pulmonary+arterial+hypertension.">A novel murine model of severe pulmonary arterial hypertension.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 184 (10), 1171-1182 (2011).</li><li>Taraseviciene-Stewart, L., 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=Inhibition+of+the+VEGF+receptor+2+combined+with+chronic+hypoxia+causes+cell+death-dependent+pulmonary+endothelial+cell+proliferation+and+severe+pulmonary+hypertension.">Inhibition of the VEGF receptor 2 combined with chronic hypoxia causes cell death-dependent pulmonary endothelial cell proliferation and severe pulmonary hypertension.</a> FASEB Journal. 15 (2), 427-438 (2001).</li><li>Vitali, S. H., 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=The+Sugen+5416/hypoxia+mouse+model+of+pulmonary+hypertension+revisited:+long-term+follow-up.">The Sugen 5416/hypoxia mouse model of pulmonary hypertension revisited: long-term follow-up.</a> Pulmonary Circulation. 4 (4), 619-629 (2014).</li><li>Breen, E. C., Scadeng, M., Lai, N. C., Murray, F., Bigby, T. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+magnetic+resonance+imaging+for+in+vivo+quantification+of+pulmonary+hypertension+in+the+Sugen+5416/hypoxia+mouse.">Functional magnetic resonance imaging for in vivo quantification of pulmonary hypertension in the Sugen 5416/hypoxia mouse.</a> Experimental Physiology. 102 (3), 347-353 (2017).</li><li>Wang, Z., Schreier, D. A., Hacker, T. A., Chesler, N. 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J., Voelkel, N. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+right+ventricle+and+pulmonary+hypertension.">The right ventricle and pulmonary hypertension.</a> Heart Failure Reviews. 21 (3), 259-271 (2016).</li><li>Emde, B., Heinen, A., Godecke, A., Bottermann, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wheat+germ+agglutinin+staining+as+a+suitable+method+for+detection+and+quantification+of+fibrosis+in+cardiac+tissue+after+myocardial+infarction.">Wheat germ agglutinin staining as a suitable method for detection and quantification of fibrosis in cardiac tissue after myocardial infarction.</a> European Journal of Histochemistry. 58 (4), 2448 (2014).</li><li>Pena, S. D., Gordon, B. B., Karpati, G., Carpenter, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lectin+histochemistry+of+human+skeletal+muscle.">Lectin histochemistry of human skeletal muscle.</a> Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 29 (4), 542-546 (1981).</li><li>Bueno-Beti, C., Hadri, L., Hajjar, R. J., Sassi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Sugen+5416/Hypoxia+Mouse+Model+of+Pulmonary+Arterial+Hypertension.">The Sugen 5416/Hypoxia Mouse Model of Pulmonary Arterial Hypertension.</a> Methods in Molecular Biology. 1816, 243-252 (2018).</li><li>Colvin, K. L., Yeager, M. 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W., Rosenbaum, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+toxicology+of+dimethyl+sulfoxide+(DMSO).">The toxicology of dimethyl sulfoxide (DMSO).</a> Headache. 6 (3), 127-136 (1966).</li><li>Jacob, S. W., Wood, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dimethyl+sulfoxide+(DMSO).+Toxicology,+pharmacology,+and+clinical+experience.">Dimethyl sulfoxide (DMSO). Toxicology, pharmacology, and clinical experience.</a> American Journal of Surgery. 114 (3), 414-426 (1967).</li><li>Abraham, D., Mao, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+Pressure-Volume+Loop+Analysis+Using+Conductance+Catheters+in+Mice.">Cardiac Pressure-Volume Loop Analysis Using Conductance Catheters in Mice.</a> Journal of Visualized Experiment. (103), 52942 (2015).</li><li>Ma, Z., Mao, L., Rajagopal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemodynamic+Characterization+of+Rodent+Models+of+Pulmonary+Arterial+Hypertension.">Hemodynamic Characterization of Rodent Models of Pulmonary Arterial Hypertension.</a> Journal of Visualized Experiment. (110), 53335 (2016).</li><li>Townsend, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+Pressure+Volume+Loops+in+the+Mouse.">Measuring Pressure Volume Loops in the Mouse.</a> Journal of Visualized Experiment. (111), 53810 (2016).</li><li>Penumatsa, K. C., Warburton, R. R., Hill, N. S., Fanburg, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CrossTalk+proposal:+The+mouse+SuHx+model+is+a+good+model+of+pulmonary+arterial+hypertension.">CrossTalk proposal: The mouse SuHx model is a good model of pulmonary arterial hypertension.</a> Journal of Physiology. 597 (4), 975-977 (2019).</li></ol>

Este protocolo descreve como modelar PH em camundongos combinando dois estímulos patológicos: hipoxia crônica e injeção de SU5416 (Hipóxia/SU5416)18. Na tentativa de correlacionar este modelo de mouse com a condição ph humana, inevitavelmente deve-se olhar para a classificação PH atual, mostrada na Tabela 1. A PH em quase todas as formas é caracterizada pela vasoconstrição pulmonar e proliferação aberrante de células musculares endoteliais e lisas. Isso leva a uma ...

Hipertensão pulmonar (AP) é uma condição fisioterológica, definida por uma pressão arterial pulmonar média (PA) superior a 25 mm Hg em repouso, conforme avaliado pelo cateterismo cardíaco direito1,,2. Há uma variedade de doenças que podem levar à PH. Na tentativa de organizar as condições associadas ao PH, vários sistemas de classificação foram desenvolvidos. A classificação clínica atual categoriza as múltiplas doenças associadas à AP em 5 diferentes grupos1. Essa distinção é importante, pois vários grupos de pacientes possuem doenças que diferem em sua apresentação clínica, patologia, prognóstico e resposta ao tratamento2. A Tabela 1 resume a classificação atual, complementada com as características histopatológicas básicas de cada doença.
<img alt="Table 1" src="/files/ftp_upload/59252/59252tbl1.jpg"> Tabela 1: Visão geral da classificação clínica de PH, juntamente com as principais características histopatológicas dentro dos grupos. Adequação do protocolo Hypoxia/SU5416 para modelagem de PH. Esta tabela foi modificada a partir de19. PH: Hipertensão pulmonar, PAH: Hipertensão Arterial Pulmonar
Apesar dos avanços significativos no tratamento de doenças associadas à AP, a AP ainda permanece sem cura, com uma taxa de mortalidade de 3 anos variando entre 20% e 80%3. Isso indica a necessidade imperativa de compreender os mecanismos subjacentes da AP e, posteriormente, o desenvolvimento de novas terapias para prevenir, retardar a progressão e curar a doença. Modelos animais são de importância crucial para este escopo. Atualmente, existem vários modelos para estudar PH. O leitor interessado é encaminhado para as excelentes avaliações sobre este tópico2,3,4. Tendo em vista a variedade de doenças que levam à PH, é óbvio que as diversas condições da AP humana não podem ser perfeitamente recapituladas em um modelo animal. Os modelos animais disponíveis podem ser categorizados em i) single-hit, ii) two-hit, iii) knockout, e iv) overexpression models3. Nos modelos de um único hit, a FP é induzida por um único estímulo patológico, enquanto os modelos de dois hits combinam dois estímulos patológicos com o objetivo de induzir a PH mais grave e, assim, imitar mais de perto a complexa doença humana. Além das diferenças etiológicas, os diversos estímulos resultam em diferenças de modelagem de PH que dependem também da espécie e do fundo genético dos animais4.
Um dos modelos clássicos de roedores PH mais usados é o modelo de hipóxia crônica2. A hipóxia é conhecida por induzir PH em humanos, bem como em várias espécies animais. A hipóxia tem a vantagem de ser um estímulo fisiológico para PH (Tabela 1). No entanto, enquanto o grau de hipóxia usado para induzir PH em roedores é muito mais grave do que em humanos, o único insulto (hipóxia) leva apenas a uma forma leve de remodelagem vascular. Isso não imita a gravidade da doença humana. A adição de um segundo hit, um estímulo extra para induzir a PH, mostrou resultados promissores: a injeção do composto SU5416 aos roedores combinado com o estímulo hipóxico induz um fenótipo PH mais grave2,,5,6. SU5416 é um inibidor do receptor fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) receptor-2. Bloqueia os receptores VEGF e leva à apoptose celular endotelial. Em condições hipóxiis, isso estimula a proliferação de um subconjunto de células endoteliais resistentes à apoptose. Além disso, o SU5416 leva à proliferação de células musculares lisas. A combinação desses efeitos resulta em remodelação vascular patológica da circulação pulmonar e leva à elevada pressão da AF e remodelação ventricular direita2,,5,,7. O modelo foi descrito pela primeira vez em ratos6 e posteriormente aplicado em camundongos4,5,7. O modelo do mouse exibe remodelagem vascular menos severa em comparação com ratos. Além disso, quando retornado à normoxia, a AP continua a progredir em ratos, enquanto em camundongos é parcialmente reversível.
O protocolo a seguir descreve todas as etapas para modelagem de PH em camundongos usando o método Hypoxia/SU5416 (planejamento, cronograma, execução). Além disso, a caracterização do modelo está descrita neste protocolo: funcionalmente (medindo invasivamente a pressão ventricular direita (RV) utilizando a técnica do peito aberto), morfometricamente (dissecando e pesando tanto os ventrículos direito quanto esquerdo), bem como histologicamente (avaliando a remodelagem vascular pulmonar, hipertrofia cardiomiófica ventricular direita e fibrose).
Todas as etapas e métodos descritos neste protocolo podem ser facilmente implementados pelos investigadores em qualquer nível de experiência. Embora as medidas funcionais do RV usando a técnica de peito aberto (descrita aqui) não seja o método padrão-ouro no campo, ele tem a vantagem de que pode ser rapidamente aprendido e reproduzido com precisão até mesmo por um experimentador menos experiente.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:731px;" width="730">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Acetic acid glacial</td>
			<td style="width:231px;">Roth</td>
			<td style="width:119px;">3738.1</td>
			<td style="width:63px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Acetone, Histology Grade</td>
			<td style="width:231px;">The Lab Depot</td>
			<td style="width:119px;">VT110D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">ADVantage Pressure-Volume System</td>
			<td style="width:231px;">Transonic</td>
			<td style="width:119px;">ADV500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Bouin&#39;s solution</td>
			<td style="width:231px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">Ht10132</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Cautery System</td>
			<td style="width:231px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:119px;">18000-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Connection tubing and valves</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Cotton-Tipped Applicators</td>
			<td style="width:231px;">Covidien</td>
			<td style="width:119px;">8884541300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Coverslips, 24 x50 mm</td>
			<td style="width:231px;">Roth</td>
			<td style="width:119px;">1871</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Data Acquisition and Analysis</td>
			<td>Emka</td>
			<td style="width:119px;">iox2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Direct Red 80</td>
			<td style="width:231px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">365548-5G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">DMSO (Dimethyl Sulfoxide)</td>
			<td style="width:231px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">276855</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Dry ice</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Dumont # 5 forceps</td>
			<td style="width:231px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:119px;">11251-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Dumont # 7 Fine Forceps</td>
			<td style="width:231px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:119px;">11274-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Embedding molds</td>
			<td style="width:231px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">E-6032</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Eosin Solution Aqueous</td>
			<td style="width:231px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">HT110216</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">Ethanol, laboratory Grade</td>
			<td style="width:231px;">Carolina Biological Supply Company</td>
			<td style="width:119px;">861285</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Fast Green FCF</td>
			<td style="width:231px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">F7252-5G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Fine scissors</td>
			<td style="width:231px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:119px;">14090-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Goat Serum</td>
			<td style="width:231px;">invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">16210-064</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Heating pad&#160;</td>
			<td style="width:231px;">Gaymar&#160;</td>
			<td style="width:119px;">T/Pump</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Hematoxylin 2</td>
			<td style="width:231px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:119px;">7231</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Hypoxic chamber</td>
			<td style="width:231px;">Biospherix</td>
			<td style="width:119px;">A30274P</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Induction chamber</td>
			<td style="width:231px;">DRE Veterinary</td>
			<td>12570</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">Intubation catheter (i.v. catheter SurFlash (20 G x 1&#34;) )</td>
			<td style="width:231px;">Terumo&#160;</td>
			<td>SR*FF2025</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Iris scissors</td>
			<td style="width:231px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:119px;">14084-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:319px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:231px;">Baxter</td>
			<td style="width:119px;">NDC-10019-360-40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Isoflurane vaporizer</td>
			<td style="width:231px;">DRE Veterinary</td>
			<td>12432</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Mice (C57BL/6)</td>
			<td style="width:231px;">Charles River</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Needles 25 G x 5/8&#34;</td>
			<td style="width:231px;">BD</td>
			<td style="width:119px;">305122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">OCT</td>
			<td style="width:231px;">Tissue Tek</td>
			<td style="width:119px;">4583</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">PBS (Phosphate Buffered Saline)</td>
			<td style="width:231px;">Corning</td>
			<td style="width:119px;">21-031-CV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Piric Acid- Saturated Solution 1.3 %</td>
			<td style="width:231px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">P6744-1GA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Pressure volume catheter</td>
			<td style="width:231px;">Transonic</td>
			<td style="width:119px;">FTH-1212B-4018</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Retractor</td>
			<td style="width:231px;">Kent Scientific</td>
			<td style="width:119px;">SURGI-5001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Static oxygen Controller ProOx 360</td>
			<td style="width:231px;">Biospherix</td>
			<td style="width:119px;">P360</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">SU 5416</td>
			<td style="width:231px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">S8442</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Surgical Suture, black braided silk, 5.0</td>
			<td style="width:231px;">Surgical Specialties Corp.&#160;</td>
			<td style="width:119px;">SP116</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Surgical tape</td>
			<td style="width:231px;">3M</td>
			<td style="width:119px;">1527-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Syringe 10 ml</td>
			<td style="width:231px;">BD</td>
			<td style="width:119px;">303134</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Syringes with needle 1 ml</td>
			<td style="width:231px;">BD</td>
			<td style="width:119px;">309626</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Sytox Green Nuclein Acid Stain</td>
			<td style="width:231px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:119px;">S7020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Tenotomy scissors</td>
			<td style="width:231px;">Pricon</td>
			<td style="width:119px;">60-521</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Toluol</td>
			<td style="width:231px;">Roth</td>
			<td style="width:119px;">9558.3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Ventilator&#160;</td>
			<td style="width:231px;">CWE</td>
			<td style="width:119px;">SAR-830/P</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">WGA Alexa Fluor&#160;</td>
			<td style="width:231px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:119px;">W11261</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:319px;">Xylene</td>
			<td style="width:231px;">Roth</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

induction and characterization of pulmonary hypertension in mice using the hypoxia/su5416 model

Hipertensão Pulmonar (AP) é uma condição fisioterológica, definida por uma pressão arterial pulmonar média superior a 25 mm Hg em repouso, conforme avaliado pelo cateterismo cardíaco direito. Um amplo espectro de doenças pode levar à ETI, diferindo em sua etiologia, histopatologia, apresentação clínica, prognóstico e resposta ao tratamento. Apesar dos progressos significativos nos últimos anos, a AP continua sendo uma doença não recorrente. Compreender os mecanismos subjacentes pode abrir caminho para o desenvolvimento de novas terapias. Modelos animais são importantes ferramentas de pesquisa para alcançar esse objetivo. Atualmente, existem vários modelos disponíveis para recapitulação de PH. Este protocolo descreve um modelo PH de dois hits do mouse. Os estímulos para o desenvolvimento de PH são a hipóxia e a injeção de SU5416, um antagonista do receptor fator de crescimento endotelial vascular (VEGF). Três semanas após o início da Hipóxia/SU5416, os animais desenvolvem remodelação vascular pulmonar imitando as alterações histopatológicas observadas na AP humana (predominantemente grupo 1). A remodelação vascular na circulação pulmonar resulta na remodelação do ventrículo direito (RV). Os procedimentos para medir as pressões de RV (utilizando o método do peito aberto), as análises morfômicas do RV (dissecando e pesando ambos os ventrículos cardíacos) e as avaliações histológicas da remodelagem (tanto pulmonares através da avaliação da remodelagem vascular quanto do cardíaco, avaliando a hipertrofia e a fibrose cardiomiocócica do RV) são descritas detalhadamente. As vantagens deste protocolo são a possibilidade da aplicação tanto em camundongos selvagens quanto em camundongos geneticamente modificados, a implementação relativamente fácil e de baixo custo, e o rápido desenvolvimento da doença de interesse (3 semanas). As limitações deste método são que os camundongos não desenvolvem um fenótipo grave e a FP é reversível no retorno à normoxia. A prevenção, assim como os estudos terapêuticos, podem ser facilmente implementados neste modelo, sem a necessidade de habilidades avançadas (em oposição aos modelos de roedores cirúrgicos).

Neste protocolo, descrevemos detalhadamente a criação do modelo Desoxia/SU5416 para induzir a PH em camundongos. Além disso, detalhamos todas as etapas necessárias para a realização da avaliação vascular e cardíaca pulmonar no final do período de observação.
Uma visão geral do design experimental para este modelo é mostrada na Figura 1A13,14. Os camundongos são submetidos à...

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Induction and Characterization of Pulmonary Hypertension in Mice using the Hypoxia/SU5416 Model

Este protocolo descreve a indução da hipertensão pulmonar (PH) em camundongos com base na exposição à hipóxia e na injeção de um antagonista receptor VEGF. Os animais desenvolvem hipertrofia ph e ventricular direita (RV) 3 semanas após o início do protocolo. A caracterização funcional e morfométrica do modelo também é apresentada.

Indução e Caracterização da Hipertensão Pulmonar em Camundongos usando o Modelo De Hypoxia/SU5416

Pulmonary Hypertension (PH) is a pathophysiological condition, defined by a mean pulmonary arterial pressure exceeding 25 mm Hg at rest, as assessed by ...

Este protocolo pode ser usado para induzir a hipertensão pulmonar e para realizar medições funcionais do ventrículo direito. O Modelo de Hipóxia Sugen é fácil de implementar e pode recapitular algumas das marcas da hipertensão pulmonar dentro de duas a três semanas de indução. Usando esse modelo, podemos identificar novos caminhos envolvidos no desenvolvimento da doença.Podemos identificar novos alvos e testar seu potencial terapêutico. Antes de iniciar o procedimento de indução, proteja os tanques de nitrogênio perto da câmara hipoxica e coloque o controlador de oxigênio em um ponto de 10% de oxigênio. Em seguida, carregue a solução SU5416 recém-preparada em uma seringa de um mililitro equipada com uma agulha calibre 25 e contenha manualmente o primeiro animal a ser injetado.Segure a pele para formar uma tenda paralela à coluna vertebral certificando-se de agarrar firmemente a parte de trás da cabeça para evitar uma possível lesão de mordida pelo rato. Insira a agulha subcutânea sobre o flanco na dobra de pele solta paralela à pele e entregue 100 microliters do conteúdo da seringa. Após 10 segundos, retire a agulha e devolva o animal para sua gaiola.Quando todos os animais tiverem sido injetados, coloque os ratos em uma câmara de hipóxia ventilada. Para exposição à hipóxia, confirme que as câmaras estão equipadas com um sensor de oxigênio para medir o nível de oxigênio e abrir as câmaras por não mais de 20 minutos a cada três dias para limpeza e adição de alimentos e água. Inspecione os animais diariamente em busca de sinais de estresse e repita a injeção SU5416 semanalmente por três semanas consecutivas.Antes de iniciar o procedimento de medição da pressão, prepare o conector do tubo Y e use o modo manual para verificar a função do ventilador. Coloque a pressão inspiratória em menos de um centímetro de água para evitar o barotrauma e coloque a taxa respiratória em 110 respirações por minuto. Corte um cateter intravascular de 20 bitolas para criar um tubo endotraqueal e ligue a unidade de controle de volume de pressão.Inicie o software de aquisição de dados e coloque o cateter de volume de pressão em um tubo de centrífuga de 15 mililitros de PBS em um banho de água de 37 graus Celsius. Em seguida, calibrar o cateter de acordo com o protocolo do fabricante. Coloque o mouse em uma almofada de aquecimento e coloque uma sonda retal para monitoramento da temperatura corporal.Em seguida, confirme a falta de resposta para beliscar o dedo do dedo em um rato anestesiado e raspar as áreas do pescoço e peito. Fixar os membros do camundongo com fita cirúrgica e fazer uma incisão de um centímetro na pele cervical medial. Usando um aplicador de ponta de algodão, separe sem rodeios as glândulas salivares parótides e submandibulares para expor os músculos subjacentes à traqueia.Corte cuidadosamente os músculos para expor totalmente a traqueia e use uma tesoura para fazer uma pequena incisão entre as cartilagens traqueais. Insira o tubo endotraqueal preparado e remova a guia metálica do cateter intravascular. Em seguida, conecte o cateter ao ventilador e verifique a posição do tubo traqueal inflando manualmente os pulmões.Proteja a posição com fita adesiva. Para a medição da pressão do ventrículo direito, faça uma incisão de pele de um centímetro sobre o processo xifoide e o abdômen superior e começando na linha média distal para o xifoide e movendo-se cuidadosamente lateralmente em ambos os lados, separando a pele sobre o peito e a parede abdominal. Abrindo a cavidade abdominal, corte o diafragma cuidadosamente, tomando cuidado para não ferir o coração batendo ou os pulmões.E use um aplicador de ponta de algodão para remover suavemente o pericárdio. Leve o cateter de pressão perto do mouse e use um aplicador de ponta de algodão equipado com uma agulha para fazer uma facada na parte distal atípica do ventrículo direito. Substitua cuidadosamente a agulha por cateter de pressão, inserindo o cateter de pressão paralelo à direção do ventrículo direito com a ponta voltada para a artéria pulmonar.Observe o rastreamento da onda de pressão para garantir o posicionamento correto do cateter. Uma vez estabilizado o sinal de pressão, pausar as respirações e obter pelo menos três medidas. Quando todas as medidas tiverem sido registradas, devolva cuidadosamente o cateter ao tubo de centrífuga cheio de PBS no banho de água.Aqui, são mostradas curvas representativas de pressão e uma análise quantitativa da pressão ventricular direita no final do período de observação. A análise histológica das artérias pulmonares remodeladas após o tratamento de hipóxia mais su5416 revela um aumento na espessura da parede medial em comparação com os animais normóxicos. A coloração de agglutinina do germe de trigo para avaliar a hipertrofia cardiomiócito indica que a exposição à hipóxia mais a exposição su5416 resulta em um aumento acentuado no tamanho do cardiomiócito e hipertrofia ventricular direita.Além disso, a avaliação morfométrica da hipertrofia ventricular direita por medição do índice Fulton confirma um aumento da hipertrofia ventricular direita nos animais hipoxicéricos. A realização das medições funcionais é importante para evitar sangramento, pois isso pode impactar negativamente os resultados do estudo. Este protocolo também pode ser usado para induzir hipertensão pulmonar em ratos com apenas pequenas modificações.Notavelmente, apenas uma injeção de Sugen em ratos é suficiente para induzir hipertensão pulmonar.

Research

JoVE Journal

Medicine

Increasing Pulmonary Artery Pulsatile Flow Improves Hypoxic Pulmonary Hypertension in Piglets

O aumento de artéria pulmonar fluxo pulsátil melhora Hypoxic Hipertensão Pulmonar em Leitões

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a disease affecting distal pulmonary arteries (PA). These arteries are deformed, leading to right ventricular ...

Medicina

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet

Tromboembólica crônica Hipertensão Pulmonar e Avaliação da Função Ventricular Direita no Piglet

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. ...

Hemodynamic Characterization of Rodent Models of Pulmonary Arterial Hypertension

Hemodinâmica Caracterização de roedores modelos de Hipertensão Arterial Pulmonar

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a rare disease of the pulmonary vasculature characterized by endothelial cell apoptosis, smooth muscle ...

A Magnetic Microbead Occlusion Model to Induce Ocular Hypertension-Dependent Glaucoma in Mice

A Magnetic Microbead Oclusão Modelo para induzir Ocular Hypertension-Dependent Glaucoma em Ratos

The use of rodent models of glaucoma has been essential to understand the molecular mechanisms that underlie the pathophysiology of this multifactorial ...

Induction of Accelerated Atherosclerosis in Mice: The "Wire-Injury" Model

Indução de Aterosclerose Acelerada em Camundongos: O Modelo de "Lesão por Fio"

Atherosclerosis is a proliferative fibro-inflammatory disease developing in the arterial wall, inducing a deficient blood flow or a lack of blood flow. ...

Shunt Surgery, Right Heart Catheterization, and Vascular Morphometry in a Rat Model for Flow-induced Pulmonary Arterial Hypertension

A cirurgia de derivação, coração direito Cateterismo e Vascular morfometria em um modelo de rato para induzida Fluxo de Hipertensão Arterial Pulmonar

In this protocol, PAH is induced by combining a 60 mg/kg monocrotalin (MCT) injection with increased pulmonary blood flow through an aorto-caval shunt ...

Induction and Phenotyping of Acute Right Heart Failure in a Large Animal Model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension

Indução e Fenotipagem de Insuficiência Cardíaca Aguda Direita em um Grande Modelo Animal de Hipertensão Pulmonar Tromboembolic Crônica

The development of acute right heart failure (ARHF) in the context of chronic pulmonary hypertension (PH) is associated with poor short-term outcomes. The ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

Medição de contratilidade isométrica da artéria mesentérica Mouse usando fio miografia

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...

Left Atrial Stenosis Induced Pulmonary Venous Arterialization and Group 2 Pulmonary Hypertension in Rat

Estenose Atrial Esquerdo induzida Arterialization venoso pulmonar e hipertensão pulmonar do grupo 2 no rato

The mechanism of mitral stenosis-induced pulmonary venous arterialization and group 2 pulmonary hypertension (PH) is unclear. There is no rodent model of ...

The Left Pneumonectomy Combined with Monocrotaline or Sugen as a Model of Pulmonary Hypertension in Rats

A pneumonectomia esquerda combinado com Monocrotaline ou Sugen como modelo de hipertensão pulmonar em ratos

In this protocol, we detail the correct procedural steps and necessary precautions to successfully perform a left pneumonectomy and induce PAH in rats ...