Name: aggravation of myocardial ischemia upon particulate matter exposure in atherosclerosis animal model
Uploaded: 2021-12-10T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Aggravation of Myocardial Ischemia upon Particulate Matter Exposure in Atherosclerosis Animal Model at JoVE.com

このモデルは、中国国家自然科学財団(第81673640号、第81841001号、第81803814号)および中国革新的医薬品国家科学技術プログラム(2017ZX09301012002および2017ZX09101002001-001-3)の支援を受けて開発されました。

ここに記載されているすべての動物活動は、中国中国医学科学院の中国マテリアメディカ研究所の動物倫理委員会によって承認されました。6〜8週齢の雄のApoE-/-マウス(C57BL / 6バックグラウンド)を研究に使用しました。
1. 実験準備
<ol><li>トリブロモエタノール麻酔薬(15 mg / mL)を調製する:0.75 gのトリブロモエタノールを1 mLのtert-アミルアルコールに?...

<ol>
	<li>Al-Kindi, S. G., Brook, R. D., Biswal, S., Rajagopalan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+determinants+of+cardiovascular+disease:+lessons+learned+from+air+pollution.">Environmental determinants of cardiovascular disease: lessons learned from air pollution.</a> Nature Reviews: Cardiology. 17 (10), 656-672 (2020).</li><li>Ambient (outdoor) Air Pollution. WHO Available from: <a target="_blank" href="https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)">https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ambient-(outdoor)</a> (2021)</li><li>Kim, K. H., Kabir, E., Kabir, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+on+the+human+health+impact+of+airborne+particulate+matter.">A review on the human health impact of airborne particulate matter.</a> Environment International. 74, 136-143 (2015).</li><li>Rajagopalan, S., Al-Kindi, S. G., Brook, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Air+pollution+and+cardiovascular+disease:+JACC+State-of-the-Art+Review.">Air pollution and cardiovascular disease: JACC State-of-the-Art Review.</a> Journal of the American College of Cardiology. 72 (17), 2054-2070 (2018).</li><li>Wolf, K., 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=Associations+between+short-term+exposure+to+particulate+matter+and+ultrafine+particles+and+myocardial+infarction+in+Augsburg,+Germany.">Associations between short-term exposure to particulate matter and ultrafine particles and myocardial infarction in Augsburg, Germany.</a> International Journal of Hygiene and Environmental Health. 218 (6), 535-542 (2015).</li><li>Sun, Q., Hong, X., Wold, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiovascular+effects+of+ambient+particulate+air+pollution+exposure.">Cardiovascular effects of ambient particulate air pollution exposure.</a> Circulation. 121 (25), 2755-2765 (2010).</li><li>Emini Veseli, B., 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=Animal+models+of+atherosclerosis.">Animal models of atherosclerosis.</a> European Journal of Pharmacology. 816, 3-13 (2017).</li><li>Reichert, K., 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=Murine+Left+anterior+descending+(LAD)+coronary+artery+ligation:+An+improved+and+simplified+model+for+myocardial+infarction.">Murine Left anterior descending (LAD) coronary artery ligation: An improved and simplified model for myocardial infarction.</a> Journal of Visualized Experiments. (122), e55353 (2017).</li><li>Lei, 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=The+acute+effect+of+diesel+exhaust+particles+and+different+fractions+exposure+on+blood+coagulation+function+in+mice.">The acute effect of diesel exhaust particles and different fractions exposure on blood coagulation function in mice.</a> International Journal of Environmental Research and Public Health. 18 (8), 4136 (2021).</li><li>Gao, E., 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+and+efficient+model+of+coronary+artery+ligation+and+myocardial+infarction+in+the+mouse.">A novel and efficient model of coronary artery ligation and myocardial infarction in the mouse.</a> Circulation Research. 107 (12), 1445-1453 (2010).</li><li>Pei, Y. 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=LncRNA+PEAMIR+inhibits+apoptosis+and+inflammatory+response+in+PM2.5+exposure+aggravated+myocardial+ischemia/reperfusion+injury+as+a+competing+endogenous+RNA+of+miR-29b-3p.">LncRNA PEAMIR inhibits apoptosis and inflammatory response in PM2.5 exposure aggravated myocardial ischemia/reperfusion injury as a competing endogenous RNA of miR-29b-3p.</a> Nanotoxicology. 14 (5), 638-653 (2020).</li><li>Jia, 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=PM2.5-induced+pulmonary+inflammation+via+activating+of+the+NLRP3/caspase-1+signaling+pathway.">PM2.5-induced pulmonary inflammation via activating of the NLRP3/caspase-1 signaling pathway.</a> Environmental Toxicology. 36 (3), 298-307 (2021).</li><li>Vogel, B., 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=ST-segment+elevation+myocardial+infarction.">ST-segment elevation myocardial infarction.</a> Nature Reviews Disease Primers. 5 (1), 39 (2019).</li><li>Libby, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+changing+landscape+of+atherosclerosis.">The changing landscape of atherosclerosis.</a> Nature. 592 (7855), 524-533 (2021).</li><li>Zhou, Z., 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=Excessive+neutrophil+extracellular+trap+formation+aggravates+acute+myocardial+infarction+injury+in+Apolipoprotein+E+deficiency+mice+via+the+ROS-dependent+pathway.">Excessive neutrophil extracellular trap formation aggravates acute myocardial infarction injury in Apolipoprotein E deficiency mice via the ROS-dependent pathway.</a> Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2019, 1209307 (2019).</li><li>Pluijmert, N. J., Bart, C. I., Bax, W. H., Quax, P. H. A., Atsma, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+on+cardiac+function,+remodeling+and+inflammation+following+myocardial+ischemia-reperfusion+injury+or+unreperfused+myocardial+infarction+in+hypercholesterolemic+APOE*3-Leiden+mice.">Effects on cardiac function, remodeling and inflammation following myocardial ischemia-reperfusion injury or unreperfused myocardial infarction in hypercholesterolemic APOE*3-Leiden mice.</a> Scientific Reports. 10 (1), 16601 (2020).</li><li>Centa, M., Ketelhuth, D. F. J., Malin, S., Gistera, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+atherosclerosis+in+mice.">Quantification of atherosclerosis in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (148), e59828 (2019).</li><li>Benedek, A., 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=Use+of+TTC+staining+for+the+evaluation+of+tissue+injury+in+the+early+phases+of+reperfusion+after+focal+cerebral+ischemia+in+rats.">Use of TTC staining for the evaluation of tissue injury in the early phases of reperfusion after focal cerebral ischemia in rats.</a> Brain Research. 1116 (1), 159-165 (2006).</li><li>Mehlem, A., Hagberg, C. E., Muhl, L., Eriksson, U., Falkevall, A. <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+neutral+lipids+by+oil+red+O+for+analyzing+the+metabolic+status+in+health+and+disease.">Imaging of neutral lipids by oil red O for analyzing the metabolic status in health and disease.</a> Nature Protocols. 8 (6), 1149-1154 (2013).</li><li>Nelson, A. M., Nolan, K. E., Davis, I. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repeated+orotracheal+intubation+in+mice.">Repeated orotracheal intubation in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (157), e60844 (2020).</li><li>Zheng, Z., 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=Exposure+to+fine+airborne+particulate+matters+induces+hepatic+fibrosis+in+murine+models.">Exposure to fine airborne particulate matters induces hepatic fibrosis in murine models.</a> Journal of Hepatology. 63 (6), 1397-1404 (2015).</li><li>Bai, N., van Eeden, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systemic+and+vascular+effects+of+circulating+diesel+exhaust+particulate+matter.">Systemic and vascular effects of circulating diesel exhaust particulate matter.</a> Inhalation Toxicology. 25 (13), 725-734 (2013).</li><li>Furuyama, A., Kanno, S., Kobayashi, T., Hirano, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extrapulmonary+translocation+of+intratracheally+instilled+fine+and+ultrafine+particles+via+direct+and+alveolar+macrophage-associated+routes.">Extrapulmonary translocation of intratracheally instilled fine and ultrafine particles via direct and alveolar macrophage-associated routes.</a> Archives of Toxicology. 83 (5), 429-437 (2009).</li><li>Brunekreef, B., Holgate, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Air+pollution+and+health.">Air pollution and health.</a> Lancet. 360 (9341), 1233-1242 (2002).</li></ol>

複合動物モデルの確立は、単一のMIモデルとはわずかに異なります。高い生存率を維持することは、複合モデルの開発において困難です。ApoE-/- マウスのアテローム性動脈硬化症の重症度は、高脂肪摂食時間7の延長とともにより重症化し、マウスの衰弱は死亡率の増加につながります。そのため、実験中のマウスの状態を継続的にモニタリングし、実験のニーズに合...

大気汚染は、高い全死因死亡率と関連しており、水質汚染、土壌汚染、および職業暴露の合計よりも病気の重大な負担に寄与しています1。WHOの報告によると、屋外の大気汚染により、2016年に世界中の都市部と農村部の両方で420万人が早期死亡しました2。世界中の人々の91%が、大気質がWHOのガイドラインの制限を超える場所に住んでいます2。さらに、微小粒子状物質(PM)(直径≤2.5μm、PM2.5)は、世界の公衆衛生3、特に低所得国および中所得国の都市に住む人々にとって、最も重大な大気汚染の脅威として認識されています。
心血管疾患に対する大気汚染の悪影響はもっと注目に値する。以前の研究では、PMが心血管疾患(CVD)のリスク増加につながることが示されています4。高濃度の超微粒子に数時間さらされると、心筋梗塞による死亡率が増加する可能性があります。心筋梗塞の既往歴のある人にとって、超微粒子への曝露は再発のリスクを大幅に高める可能性があります5。さらに、PM曝露がアテローム性動脈硬化症の進行を加速することは一般に認められています6。
医学研究では、適切な動物モデルを選択することが重要です。単純性アテローム性動脈硬化症動物モデル7、心筋虚血動物モデル8、およびPM曝露動物モデル9が既に存在する。ApoE−/−(アポリポタンパク質Eノックアウト)マウスは、アテローム性動脈硬化症研究で使用される伝統的なマウスモデルである。ApoE-/-マウスの血漿リポタンパク質を除去する能力は著しく損なわれています。.高脂肪食は重度のアテローム性動脈硬化症を引き起こし、ヒトで観察されるアテローム性動脈硬化症の食事依存性に似ています7。左前下行冠動脈(LAD)の結紮は、虚血性イベントを誘発する古典的な方法です8、10。気管注入は多くの研究で使用されており、より優れたシミュレーションと低コストのために曝露モデル11,12から際立っています。
しかし、単一疾患の動物モデルには、科学的研究において大きな限界があります。単にLAD結紮によって誘発される心筋虚血は、実際の状況ではシミュレートされていません。自然状態では、心筋虚血は通常、プラーク破裂および冠状動脈の閉塞によって引き起こされる13。虚血性心筋症の患者は通常、アテローム性動脈硬化症の基本病変を有する13。体内には異常な脂質代謝と炎症反応もあります14。したがって、物理的要因または自然条件下で引き起こされる虚血は、異なる病理学的症状を有する。既存の研究では、アテローム性動脈硬化症を伴う心筋虚血モデルにおける梗塞および炎症がより重症であることが示されている15,16。PM曝露は、炎症および酸化ストレスを誘発することにより、アテローム性動脈硬化症および心筋虚血をさらに悪化させる可能性がある1。通常、自然状態では3つの要因が共存するため、複合モデルを使用することで実際の状況をより適切にシミュレートできます。
このプロトコルは、アテローム性動脈硬化症(AS)およびPM急性曝露を組み合わせた心筋虚血(MI)の動物モデルの開発を記載している。ApoE−/− マウスに、アテローム性動脈硬化症を誘発するために高脂肪食を与えた。PMの肺曝露は、気管を通してPM懸濁液を滴下することによって模倣された。マウスにおけるLADの結紮は、心筋虚血を誘発するために使用された。これらの方法を組み合わせて最適化し、病状をよりよくシミュレートし、動物の生存率を向上させました。大きな露光ユニットやガス麻酔器が不要で、実験が簡単です。このモデルは、大気汚染におけるPM曝露がアテローム性動脈硬化症および虚血性心筋症に与える影響を研究し、そのような複雑な要因を持つ疾患を治療するために開発された新薬の研究を行うために使用できます。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>2,2,2-Tribromoethanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T48402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>75% alcohol disinfectant</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Animal ventilator</td>
			<td>Shanghai Alcott Biotech</td>
			<td>ALC-V8S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton swabs</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton swabs for babies</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Sterile , Approximately 3 mm in diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Culture Dish</td>
			<td>Corning</td>
			<td>430597</td>
			<td>150 mm x 25 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diesel Particulate Matter</td>
			<td>National Institute of Standards Technology</td>
			<td>1650b</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissection board</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>About 25 x 17 cm. The dissecting board can be replaced with a wooden board of the same size</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-fat diet for mice</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Prescription: egg yolk powder 10%, lard 10%, sterol 1%, maintenance feed 79%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iodophor disinfectant</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LED spotlight</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>5 V, 3 W,with hoses and clamps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical silk yarn ball</td>
			<td>Shanghai Medical Suture Needle Factory Co., Ltd.</td>
			<td>-</td>
			<td>0-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical tape</td>
			<td>3M</td>
			<td>1527C-0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Vascular Hemostatic Forceps</td>
			<td>Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory</td>
			<td>W40350</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle Holders</td>
			<td>Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory</td>
			<td>JC32010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal saline</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophthalmic Scissors</td>
			<td>Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory</td>
			<td>Y00040</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophthalmic tweezer, 10cm, curved, with hooks</td>
			<td>Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory</td>
			<td>JD1080</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophthalmic tweezer, 10cm, curved, with teeth</td>
			<td>Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory</td>
			<td>JD1060</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipet Tips</td>
			<td>Axygen</td>
			<td>T-200-Y-R-S</td>
			<td>0-200 &#956;L</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette</td>
			<td>eppendorf</td>
			<td>3121000074</td>
			<td>100 uL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Safety pin</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Approximately 4.5 cm in length , for making chest opening tools</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Animal I.V. Cannulas</td>
			<td>Baayen healthcare suzhou</td>
			<td>BAAN-322025</td>
			<td>I.V CATHETER 22FG x 25 MM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture needle with thread</td>
			<td>Shanghai Medical Suture Needle Factory Co., Ltd.</td>
			<td>-</td>
			<td>6-0,Nylon line</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture needle with thread</td>
			<td>JinHuan Medical</td>
			<td>F503</td>
			<td>5-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>1 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tert-amyl alcohol</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zoom-stereo microscope</td>
			<td>Mshot</td>
			<td>MZ62</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

aggravation of myocardial ischemia upon particulate matter exposure in atherosclerosis animal model

大気汚染(特に粒子状汚染)によって引き起こされる健康問題は、特に心血管疾患患者の間でますます注目を集めており、複雑な障害を悪化させ、予後不良を引き起こします。単純な心筋虚血(MI)または粒子状物質(PM)曝露モデルは、複数の原因を持つ疾患のそのような研究には適していません。ここでは、PM曝露、アテローム性動脈硬化症、心筋虚血を組み合わせた複合モデルを構築する方法について説明した。アテローム性動脈硬化症を発症するためにApoE−/− マウスに高脂肪食を16週間与え、PMの肺曝露をシミュレートするためにPM標準懸濁液の気管点滴を行い、最後の曝露から1週間後に左前下行冠状動脈を結紮した。PMの気管点滴は、実験のコストを大幅に削減しながら、急性肺曝露をシミュレートできます。非侵襲的な気管挿管と新しい補助拡張装置を備えた古典的な左前下行動脈結紮術は、動物の生存率を確保し、手術の難しさを軽減することができます。この動物モデルは、大気汚染によって悪化した心筋梗塞の患者の病理学的変化を合理的にシミュレートすることができ、複数の原因を持つ疾患を含む研究に関連する動物モデルの構築のための参考となる。

冠動脈結紮術の24時間後にマウスを安楽死させ、麻酔後に採血した。マウスをトリブロモエタノールで麻酔し(ステップ3.2に従って)、血液サンプルを眼窩後洞から採取した。心臓を採取し、虚血の程度を2,3,5-トリフェニルテトラゾリウムクロリド(TTC)染色により調べた (図1)。TTCがコハク酸デヒドロゲナーゼと反応すると正常組織は赤色に変わりますが、虚血?...

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Aggravation of Myocardial Ischemia upon Particulate Matter Exposure in Atherosclerosis Animal Model

このプロトコルは、アテローム性動脈硬化症を伴う心筋虚血を悪化させる粒子状物質(PM)への曝露を伴う複合動物モデルについて説明しています。

アテローム性動脈硬化症モデル動物における粒子状物質曝露時の心筋虚血の悪化

The health problems caused by air pollution (especially particulate pollution) are getting more and more attention, especially among cardiovascular ...

ここでのプロトコルは、心筋虚血の複合動物モデルを構築するためのものです。アテローム性動脈硬化症およびPM急性曝露と組み合わせる。これは、関連疾患の研究のためのより信頼性の高い動物モデルです。この動物モデルは、実際の状況でそのような病気をよりよくシミュレートすることができます。その上、この方法は成功率が高く、実行が簡単です。このモデルは、複雑な要因を持つ疾患の病理学的研究や医薬品開発に使用できます。このモデルは、心血管および環境毒性学研究のプラットフォームを提供することができ、多因子疾患の研究のためのアイデアと参照に貢献します。口腔気管挿管、胸部のひび割れた開口部、および正しい結紮位置は、このモデルの成功の鍵です。マウスブリーフィングを維持し、出血を防ぐことが不可欠です。まず、2〜3匹のマウスをランダムに選択し、超音波画像または直接解剖学的観察によって大動脈弓にプラークがあるかどうかを確認します。選択したマウスを麻酔し、マウスボード上の仰臥位に置きます。上顎切歯を輪ゴムに引っ掛けます。腋窩線の中点付近にある気管にフレキシブルパイプを備えた小さなLEDスポットライトを集中させます。小さな滅菌綿棒をマウスの口に入れ、綿棒を転がして舌を突き出します。舌を持ってゆっくりと引き上げると、口腔、咽頭、気管が同じ縦方向に作られます。気管の入り口である声門は、呼吸ごとに開閉する明るいスポットとして見ることができます。声門を狙ってマウスの気管に22ゲージのキャノーラを挿入し、針の芯を引き抜きます。少量の生理食塩水を入れたピペットガンを使用して、チューブが喘鳴液に正しく入っているかどうかをテストします。チューブが正しい位置にある場合、ピペットガンの液柱は呼吸ごとに跳ね返ります。50マイクロリットルのDPM懸濁液をピペットガンでチューブに落とします。PM曝露後にペットの留置針を取り外します。意識が回復するまでマウスを加熱パッドの上に置いたまま、マウスをホームケージに戻します。挿管プラットフォームの仰臥位にマウスを置き、マウスを固定します。左胸の毛と隣接する右胸の一部を脱毛クリームで取り除きます。次に、ペットの留置針を動物用人工呼吸器にリンクします。ヨードホルムとアルコールで皮膚を拭いて消毒します。眼科用ハサミで皮膚を約1センチ切り、筋肉を支えて肋骨を露出させます。歯付きの眼科用ピンセットで肋骨を固定し、3番目の肋間腔に小さな切り込みを入れます。自家製の胸開きツールで手術窓を作り、心膜を引き裂きます。微小血管止血鉗子を使用して針で滅菌6ゼロシルク縫合糸を保持します。冠状動脈が位置する領域の2ミリメートル幅の心筋に絹を通します。組織の破損を防ぐために、結紮糸と心筋組織の間に滅菌ファイブゼロシルクの短い部分を置きます。左前下行冠状動脈とその周りの心筋の小さな束をしっかりと結びます。左心室の前壁が青白くなると、公使館は成功したと見なされます。胸から空気をそっと絞り出します。次に、肋間筋と皮膚を滅菌5つのゼロシルクで順番に縫合します。手術後にすべての血痕をきれいにしてから、マウスを横臥位の加熱パッドに置きます。麻酔から回復するまで、マウスの兆候を約5〜20分間継続的に監視します。.直立反射が回復したら、マウスをフードと水のボトルと一緒に加熱パッドのきれいな回復ケージに移します。マウスの生存を確実にするために15〜30分間監視を続けます。最後に、創傷感染を防ぐために、所望の用量に従ってペニシリンナトリウムを筋肉内に注射する。虚血の程度はTTC染色により調べた。TTCがコハク酸デヒドロゲナーゼと反応すると、正常組織は赤くなります。虚血組織はデヒドロゲナーゼ活性の低下のために淡いままである。代表的な画像は、MI手術またはPM曝露を受けなかった心臓組織、MI手術を受けたがPM曝露を受けなかった心臓組織、およびMI手術およびPM曝露を受けた心臓組織を示しています。PM曝露は心筋虚血を悪化させた。オイルレッドOは、組織内のトリグリセリドなどの中性脂肪を正確に着色することができます。写真の赤い斑点はプラークを示しています。通常の食事を摂取した野生型マウス、高脂肪食を摂取したAPO Eノックアウトマウス、および高脂肪食でPM曝露を受けたAPO Eノックアウトマウスの大動脈のプラークをオイルレッドO染色によりここに示す。高脂肪摂食はAPO Eノックアウトマウスのアテローム性動脈硬化症を引き起こし、PM曝露はアテローム性動脈硬化症を悪化させた。血清筋切開術中に気管内チューブが適切に挿入されていることを確認することが重要です。オペレーターは挿管操作を迅速かつ正確に完了し、手術中の動物の呼吸状態に常に注意を払う必要があります。私たちの方法は、大気汚染と心血管疾患の交差点に関心のある研究者を支援します。ここでアイデアを提供します。もちろん、研究者は私たちが説明した動物モデルに基づいて直接研究を行うこともできます。

Research

JoVE Journal

Medicine

Assessing Teratogenic Changes in a Zebrafish Model of Fetal Alcohol Exposure

胎児性アルコール暴露のゼブラフィッシュモデルの催奇形性変化を評価する

Fetal alcohol syndrome (FAS) is a severe manifestation of embryonic exposure to ethanol. It presents with characteristic defects to the face and organs, ...

A Murine Closed-chest Model of Myocardial Ischemia and Reperfusion

心筋虚血再灌流障害のマウスクローズド胸モデル

Surgical trauma by thoracotomy in open-chest models of coronary ligation induces an immune response which modifies different mechanisms involved in ...

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

左前下の動脈の結紮を通して心筋虚血再灌流傷害のマウスモデル

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

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

マウスにおける加速アテローム性動脈硬化症の誘導:ワイヤー傷害モデル

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

Confirmation of Myocardial Ischemia and Reperfusion Injury in Mice Using Surface Pad Electrocardiography

表面パッド心電図を使用したマウスにおける心筋虚血および再灌流障害の確認

Many animal models have been established for the study of myocardial remodeling and heart failure due to its status as the number one cause of mortality ...

A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor

アメロイド収縮を使用して豚の慢性心筋虚血モデル

Cardiovascular disease remains the number one cause of mortality in the United States. There are numerous approaches to treating these diseases, but ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

ワイヤー図法を使用してマウスの腸間膜動脈の等尺性収縮力測定

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

Preclinical Model of Hind Limb Ischemia in Diabetic Rabbits

糖尿病性ウサギにおける後肢虚血の前臨床モデル

Peripheral vascular disease is a widespread clinical problem that affects millions of patients worldwide. A major consequence of peripheral vascular ...

Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

ラットにおける心筋虚血再灌流後の冠動脈流量の評価

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

再建微小外科における虚血再灌流損傷の研究のための前臨床ラットモデル

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