This work was supported by a Wisconsin Partnership Program New Investigator Award (ID 2832), a National Heart, Lung, Blood Institute R01 Grant (HL-068673) and a T32 training Grant (HL-110853). We thank Dr. Melina Kibbe&#8217;s group at Northwestern University for providing helpful information.

HINWEIS: Ethics Statement: Alle Verfahren entsprechen dem Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren (National Academies Press, 8. Auflage, 2011), und Protokolle von der Institutional Animal Care und Verwenden Committee an der University of Wisconsin zugelassen. Alle Operationen wurden unter Isofluran-Narkose (durch Einatmen, Durchflussrate von 2 ml / min) durchgeführt, und alle Anstrengungen unternommen, um das Leiden zu minimieren. Die Tiere wurden in einer Kammer allmählich mit CO 2 gefüllt euthanasiert. 1. Narkoseeinleitung und Hautschnitt <ol><li> Verwenden männlichen C57BL / 6-Mäuse mit einem Alter von 12-16 Wochen und das Gewicht 23-28 g. Anesthetize das Tier durch Isofluran über einen geschlossenen Kreisnarkosegerät. Überprüfen Sie die Betäubung durch Kneifen seine Zehen. Tragen Sie etwas künstliche Tränen Salbe auf die Augen bis zur Trockenheit zu verhindern. </li><li> Platzieren Sie die Maus in Rückenlage mit dem linken Hinterbein leicht verschleppt und Kniegelenk slightly gebeugt. Rasieren Sie die Haare um den linken Oberschenkel Region und desinfizieren Sie die Haut mit Chlorhexidin, angewendet dreimal mit sterilen Wattestäbchen Applikatoren. Verwenden Sie eine heiße Perle Sterilisator, die Instrumente während der Operation sterilisiert zu halten. </li><li> Legen Sie eine sterilisierte Gaze Tuch über das linke Bein. Einen 1,5 cm gerader Längs Hautinzision links medialen Oberschenkel vom Kniegelenk auf der Leiste (1A). </li></ol> 2. Exposition der Femoralarterie und Zweige HINWEIS: 1B zeigt die Bruttogefäßanatomie in den Oberschenkel. Die oberflächliche Oberschenkelarterie (SFA) können durch ein Präpariermikroskop beobachtet, wenn die Inzision richtig entlang der Mittellinie des medialen Oberschenkel vorgenommen werden. <ol><li> Öffnen Sie die dünne Faszie über dem SFA mit feinen Pinzette und dann die Schleife die SFA mit 9-0 Nylonnaht. HINWEIS: Bei diesem Verfahren wird der N. femoralis ist einfach wie setzenide, aber die angrenzenden femoralis erfordert besondere Aufmerksamkeit, weil ihre Wand ist so dünn, dass es leicht perforiert und blutet. Der Schlüssel Technik ist es, auf die Arterie selbst zu konzentrieren; solange der Präparation wird in der Nähe der Arterie durchgeführt wird, ist jede versehentliche Venenschäden vermeidbar. </li><li> Sobald die SFA geschlungen, halten Sie die Naht mit Moskito Pinzette und ziehen Sie sie leicht nach unten. Dieses Manöver macht weitere Präparation leichter, aber um eine Beschädigung der Arterie nicht zu kräftig ziehen. </li><li> Weiter sezieren die Arterie proximal zu entlarven und Schleife die A. femoralis communis (CFA) mit 9-0 Nylonnaht. HINWEIS: Normalerweise Schleifen des CFA an einem Punkt distal der A. epigastrica (1B) ist ausreichend für Drahteinführung. Halten Sie die CFA Fadenschleife mit Moskito Pinzette auf die gleiche Weise. </li><li> Ziehen Sie den CFA Fadenschleife nach oben und der SFA Fadenschleife nach unten, um die Gabelung der SFA und tiefe Oberschenkelarterie (EDA) zu entdecken. Das EDA, der Hauptzweig der CFA,fließt in den Oberschenkelmuskel (1B). HINWEIS: Der Draht wird später von der DFA eingefügt werden. </li><li> Schleife das EDA mit besonderer Vorsicht, da die angrenzenden Vene unter der Arterie verheddert. Im Falle von Blutungen aus der Vene ist ein 30- bis 60 sec einfache Kompression mit Gaze Regel ausreichend, um die Hämostase zu erzeugen. </li><li> Sobald der DFA mit 9-0 Nylonnaht geschleift, sicherzustellen, dass alle drei Nahtschleifen sind an die richtige Position (Abbildung 2A). </li><li> Fahren Sie mit der Dissektion der DFA distal, um die Arterie an einer Stelle so weit wie möglich von der Gabelung zu ligieren. Geschnitten zusätzliche Naht lassen aber eine bestimmte Länge, so dass die beiden Enden mit Moskito Pinzette, die die Herstellung von DFA Drahteinsetzlöcher leichter Stabilisierung statt. </li></ol> 3. Erstellen von Draht Injury <ol><li> Legen Draht über DFA <ol><li> Belastung der CFA, SFA und DFA Nähten, um eine temporäre hemostat etablieren. </li><li> Machen Sie ein kleines Loch in der DFEin mit Mikroschere. Stecken Sie die Spitzen der gebogenen Mikropinzetten, um das Loch groß genug für einen Draht mit einem 0,015 Zoll Durchmesser erweitern (2B zeigt den Größenunterschied zwischen der Arterie und dem Draht). <ol><li> Bevor Sie ein Loch in der DFA, lösen Sie die CFA Fadenschleife und sanft klemmen / Drücken Sie die DFA mehrmals mit stumpfen bestückte Mikropinzetten. Dieses Manöver erweitert die arteriellen Durchmesser bemerkenswert, um die Drahteinführung zu erleichtern. Befeuchten Sie den Draht sorgfältig mit PBS ist auch wichtig für eine reibungslose Einsetzen. </li><li> Wenn ein Loch in der DFA, nicht beschneiden die Arterienwand, aber einen kleinen V-förmigen Spalt und nehmen Sie die Klappe mit spitzen Mikropinzetten für Manipulation. </li></ol></li><li> Führen Sie den Draht durch die angemessen-dilatative Loch auf der DFA. Den Draht vorsichtig voran in Richtung der Darmbeinarterie, während das Lösen der Fadenschleife um das CFA. 5-8 mm reicht aus, um alle CFA Länge in den meisten Fällen zu decken (2C </strong&gt;). Haben Sie das Kabel mit Gewalt einlegen nicht als ein arterieller Perforation führt in der Regel zum Verlust der Maus. Die Verkürzung der Draht bis ca. 15 mm in der Länge hilft bei der Handhabung. </li></ol></li><li> Lassen Draht innen für 1 Min <ol><li> Nach dem Einlegen der Kabel an die optimale Länge, lassen Sie es für 1 Minute, um die Arterienwand überfordern. Befeuchten Sie den Draht und Arterien mit PBS, um ein Austrocknen zu verhindern. Eine weitere 9-0 Nylonnaht können rund um die DFA proximal der Drahteinführungspunkt während dieser Wartezeit platziert werden. Dieser Faden wird später verwendet werden, um das Loch auf der DFA nach Entfernen des Drahtes zu schließen. </li></ol></li><li> Abrufen Draht und Fortsetzen der Durchblutung <ol><li> Halten Sie den Draht mit Schiff Kanülierung Pinzetten, und ziehen Sie sie vorsichtig zurück; der Draht sollte problemlos abgerufen werden. Keinen Widerstand, in der Regel durch die Einhaltung des Drahtes an der Arterienwand, zu überwinden, das Zurückziehen des Drahtes mit leichter Rotation hilfreich. Auch hier könnte eine kraftvolle Manöver in der Tierverlust führen. </li><li> Aach das Abrufen der Draht, ligieren die DFA am Verzweigungspunkt mit 9-0 Nylonnaht. Ligieren Sie nicht zu nahe an der Gabelung, die den Blutabfluss an die SFA in Frage stellen würde. </li><li> Lösen Sie die SFA und CFA Nahtschleifen, um den normalen Blutfluss wieder aufzunehmen. Beachten Sie, dass die CFA wird durch Drahteinführung (2D) gut ausgebaut. </li></ol></li></ol> 4. Hautverschluss und postoperative Pflege <ol><li> Steuer blutet. Minor Nässen durch einfache Kompression gestoppt werden; einige große arterielle Blutungen wird Stiche mit einem 11-0 Nylonfaden erfordern. Diese vernäht Arterien schließlich in Arterienverschluss führen. </li><li> Schließen Sie die Haut mit Hautklammergeräte (in der Regel 3-4 Heftklammern) gewickelt. Halten Sie die Wundfläche durch Anwendung Chlorhexidin chirurgische Lösung sterilisiert. </li><li> Bewerben postoperative Behandlungen. Steuern Sie den Schmerz der Maus mit subkutanen Injektionen von Buprenorphin. Halten Sie die Maus auf die Erwärmung pad bis sie suf wiederreichend Bewusstsein Brustlage zu halten. Haus in einem sauberen Käfig ohne Begleitung anderer Tiere, bis sie vollständig erholt. </li></ol>

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	<li>Dzau, V. J., Braun-Dullaeus, R. C., Sedding, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vascular+proliferation+and+atherosclerosis:+new+perspectives+and+therapeutic+strategies.">Vascular proliferation and atherosclerosis: new perspectives and therapeutic strategies.</a> Nat Med. 8 (11), 1249-1256 (2002).</li><li>Hui, D. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intimal+hyperplasia+in+murine+models.">Intimal hyperplasia in murine models.</a> Curr Drug Targets. 9 (3), 251-260 (2008).</li><li>Ferns, G. A., Avades, T. 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+mechanisms+of+coronary+restenosis:+insights+from+experimental+models.">The mechanisms of coronary restenosis: insights from experimental models.</a> Int J Exp Pathol. 81 (2), 63-88 (2000).</li><li>Sata, M., 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+mouse+model+of+vascular+injury+that+induces+rapid+onset+of+medial+cell+apoptosis+followed+by+reproducible+neointimal+hyperplasia.">A mouse model of vascular injury that induces rapid onset of medial cell apoptosis followed by reproducible neointimal hyperplasia.</a> J Mol Cell Cardiol. 32 (11), 2097-2104 (2000).</li><li>Xu, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+arteriosclerosis:+from+arterial+injuries+to+vascular+grafts.">Mouse models of arteriosclerosis: from arterial injuries to vascular grafts.</a> Am J Pathol. 165 (1), 1-10 (2004).</li><li>Lv, L., Meng, Q., Ye, M., Wang, P., Xue, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=STAT4+deficiency+protects+against+neointima+formation+following+arterial+injury+in+mice.">STAT4 deficiency protects against neointima formation following arterial injury in mice.</a> J Mol Cell Cardiol. 74C, 284-294 (2014).</li><li>Zhu, B., Kuhel, D. G., Witte, D. P., Hui, D. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Apolipoprotein+E+inhibits+neointimal+hyperplasia+after+arterial+injury+in+mice.">Apolipoprotein E inhibits neointimal hyperplasia after arterial injury in mice.</a> Am J Pathol. 157 (6), 1839-1848 (2000).</li><li>Fu, Y., Duru, E. A., Davies, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+metabolic+syndrome+on+the+response+to+arterial+injury.">Effect of metabolic syndrome on the response to arterial injury.</a> J Surg Res. , (2014).</li><li>Kuhel, D. G., Zhu, B., Witte, D. P., Hui, D. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinction+in+genetic+determinants+for+injury-induced+neointimal+hyperplasia+and+diet-induced+atherosclerosis+in+inbred+mice.">Distinction in genetic determinants for injury-induced neointimal hyperplasia and diet-induced atherosclerosis in inbred mice.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 22 (6), 955-960 (2002).</li><li>Cooley, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+strain+differential+neointimal+response+in+vein+grafts+and+wire-injured+arteries.">Mouse strain differential neointimal response in vein grafts and wire-injured arteries.</a> Circ J. 71 (10), 1649-1652 (2007).</li><li>Ishigami, 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=Deficiency+of+CuZn+superoxide+dismutase+promotes+inflammation+and+alters+medial+structure+following+vascular+injury.">Deficiency of CuZn superoxide dismutase promotes inflammation and alters medial structure following vascular injury.</a> J Atheroscler Thromb. 18 (11), 1009-1017 (2011).</li></ol>

The authors declare no competing financial interests.

Der Draht Verletzungsverfahren ist für alle Stämme von Mäusen, solange ihre anatomischen Strukturen sind ähnlich. 4 In diesem Dokument verwendet man männliche C57BL / 6-Mäuse mit einem Alter von 12-16 Wochen. Wie wir von unseren Vorstudien gelernt, sind die Oberschenkelarterien von Mäusen, die jünger als 10 Wochen oft so klein, dass Drahteinführung ist eine ziemliche Herausforderung. Andererseits ist Drahteinsetzlöcher in Mäusen, die älter als 16 Wochen technisch einfacher, aber neigt dazu, in variabler neointimale Hyperplasie führen. Weibliche Mäuse sind in der Regel weniger neointimalen Bildung als Männer erleiden. Obwohl der Draht Verletzungsverfahren sind auf jeder Seite der femoralen Arterien durchgeführt werden, wir bevorzugen die linke Seite aufgrund der anatomischen Zugänglichkeit für Rechtshänder. Unter all den Mausmodellen der Restenose nach Angioplastie, arterielle Draht Verletzungen meist imitiert Angioplastie durch endotheliale Denudation und Gefäßwand overstreching. 2,5,6 Esgibt zwei Hauptzieladern für Draht Verletzungen: Beinschlagadern und Halsschlagadern. Von einem technischen Standpunkt aus gesehen, ist Drahteinführung leichter Halsschlagadern, weil sie breiter als Oberschenkelarterien sind. Neigt Neointimabildung jedoch in Karotiden als in Oberschenkelarterien, wahrscheinlich weniger robust sein, da weniger wirksame Abtragung. Einige Autoren verwenden eine handgefertigte Vorrichtung eine aggressivere endothelialen Denudation in Halsschlagadern zu erstellen. 7 Auf der anderen Seite ist der Vorteil der Femoralarterie Drahtverletzungsmodell daß sie mit homogen hergestellt, im Handel erhältlich Drähten durchgeführt, um neointimale Hyperplasie in induzieren eine reproduzierbare Weise. Um eine erfolgreiche Drahtverletzung in der Maus Femoralarterien zu machen, ist der Schlüssel, um unter einem Binokular mit ausreichender Vergrößerung zu betreiben und feine Instrumente - Mikropinzetten und Mikroschere im Besonderen. MicroTweezers mit scharfen Spitzen sind nützlich, um dissect sich die Gewebe um die Arterie, während die, die mit stumpfen Spitzen sind nützlich, um eine Fadenschleife um die Arterie zu stellen und den Draht Eingangsloch durch einen starken Arteriotomie mit Mikroschere aus weiten. Eine anatomische Präparation der Arterie ist ein weiterer Schlüssel. Rund um den arteriellen Adventitia besteht eine dünne Ebene, in der Präparation kann einfach und problemlos durchgeführt werden. Finden Sie die Ebene, dann mit der Dissektion fortzufahren. Versuchen Sie auch, zu sezieren die angrenzenden Vene nur auf die Website von Nahtschlaufen zu Venenschäden, die die Hauptursache von Blutungen bei dieser Vorgehensweise ist zu vermeiden. Auch wenn in der ursprünglichen Methode der Arterie und Vene zusammengeschleift, 4 finden wir, dass Looping Arterie gibt nur eine bessere Kontrolle für beide Blutstillung und Drahteinführung. Drahteinführung ist der schwierigste Teil dieses Verfahrens. Ein 0,015-Zoll-Draht ist etwa dreimal dicker als der DFA, der Zugang Arterie. Die wichtigsten Techniken hiersind: Erweiterung von DFA sich vor Arteriotomie; einen kleinen Eingangsloch, die nach und nach mit microtweezer Tipps erweitert wird; und die Vermeidung von kräftigen Drahteinführung - diese Verfahren sind in dem Protokoll Abschnitt beschrieben. Während im ursprünglichen Verfahren Lidocain aufgebracht, um die Arterie vor Drahteinsetzlöcher 4 aufzuweiten, finden wir es unnötig. Neointimabildung nach Femoralarterie Draht Schädigung mit der Zeit fort Peaks bei 3-4 Wochen nach der Verletzung, und bleibt nach 8 Wochen stabil. 4,8 Die Autoren der Regel warten 4 Wochen auf der Grundlage unserer vorläufigen Daten, daß die Menge der Neointima nach 3 Wochen ist im allgemeinen kleiner als die Menge an 4 Wochen nach der Draht Schädigung (Daten nicht gezeigt). Interessanterweise sind die Reaktionen auf Arterienverletzung unterscheiden zwischen verschiedenen Mausstämmen. Nach verschiedenen Berichten untersucht Unterschiede zwischen Mausstämme nach Schenkelhalsschlagader oder Verletzungen, anzuzeigen FVB / N Mäuse die höchste amount der Neointimabildung, gefolgt von 129 / SVJ, C3H / HeJ, BALB / c und C57BL / 6. 4,9,10 Diese Eigenschaften sollten bei der Erstellung eines Versuchsplans werden. Die femorale Verletzungsmodell kann auch zur Untersuchung von entzündlichen Veränderungen nach Gefäßverletzung verwendet werden. Entzündliche Zellinfiltration wurde berichtet, drei Tage nach Verletzung deutlich erhöhen. 11 Abschließend wird der Draht Verletzungsmodell unter Verwendung von Maus Femoralarterien besonders geeignet, Restenose nach Angioplastie zu untersuchen, und das Verfahren kann einfach und sicher mit der hier vorgestellten Methode durchgeführt werden. Das gesamte Verfahren kann innerhalb von 20 Minuten abgeschlossen sein, wenn die Techniken sind vollständig vertraut gemacht.

In the era of expanded application of endovascular treatments for various cardiovascular diseases, restenosis after angioplasty is one of the major problems for patients undergoing such treatments. Damage to the vascular endothelium at the time of angioplasty, in concert with the atherosclerotic background, induces excessive smooth muscle cell proliferation in the medial layer, resulting in neointimal hyperplasia.1,2 A viable animal model that recapitulates post-angioplasty neointimal hyperplasia is, thus, important not only for the investigation of disease mechanisms but also for the development of effective therapeutics to treat this pathology.
Mice represent an excellent model animal to recapitulate neointimal hyperplasia for the following reasons: the genetic backgrounds of experimental mice are well established; a wide variety of genetically-modified strains are available;2 obtaining littermates of the same background is easy; and the cost of the animals is relatively low. Arterial ligation model and wire injury model are the two most common mouse models of mechanically-induced neointimal hyperplasia. The arterial ligation model is easy to create, but physiologically dissimilar to the actual angioplasty procedure. The wire injury model closely mimics actual angioplasty procedures but is technically difficult due to the small size of mouse arteries.2,3 Sata et al. first described a wire injury method for mouse femoral arteries based on the anatomical structure of the vasculature and the use of proper-sized flexible wire. Utilizing this technique, they succeeded in reproducibly inducing neointimal hyperplasia in various strains of mice.4
Although femoral wire injury is a well-established model, some of the technical aspects of the technique are highly challenging compared to other models such as ligation.5 The purpose of this paper is to describe our mouse wire injury model procedures in detail, which is a modified version of Sata&#8217;s original method. We have made two main modifications: 1) Looping only the arteries, and 2) No lidocaine use.

<table><tbody><tr><td>Fixed Core Wire Guide</td><td>Cook</td><td>G02426</td><td>Diameter 0.015 inch, Straight</td></tr><tr><td>Dilation Forceps</td><td>Roboz</td><td>RS-4927</td><td>Curved, blunt tips</td></tr><tr><td>Dumont Tweesers #5</td><td>World Precision Instruments</td><td>14095</td><td>Straight, sharp tips</td></tr><tr><td>Dumont Vessel Cannulation Forceps</td><td>World Precision Instruments</td><td>503373</td><td></td></tr><tr><td>McPherson-Vannas Scissors</td><td>World Precision Instruments</td><td>501234</td><td></td></tr><tr><td>Mosquito Forceps</td><td>World Precision Instruments</td><td>501291</td><td></td></tr><tr><td>Ethilon Nylon Suture 9-0</td><td>Ethicon</td><td>7717G</td><td>9-0, Black Nylon Monofilament</td></tr><tr><td>Micro AROSuture, Sterile 11-0, 70 micrometers, MET Point</td><td>AROSurgical</td><td>VT4A00N07</td><td>11-0, Black Nylon Monofilament</td></tr><tr><td>3M Precise Multi-Shot DS Disposable Skin Stapler</td><td>3M</td><td>DS-25</td><td></td></tr></tbody></table>

a murine model of arterial restenosis: technical aspects of femoral wire injury

Kardiovaskuläre Erkrankungen durch Arteriosklerose ist die häufigste Todesursache in der entwickelten Welt. Einengung des Gefäßlumens, aufgrund atherosklerotischen Plaque Entwicklung oder dem Aufbrechen der etablierten Plaques, unterbricht den normalen Blutfluss führt zu verschiedenen Begleiterkrankungen wie Herzinfarkt und Schlaganfall. In der Klinik endovaskulären Verfahren wie Angioplastie werden üblicherweise durchgeführt, um den Hohlraum wieder zu öffnen. Jedoch haben diese Behandlungen unvermeidbar beschädigt die Gefßwand sowie die Gefäßendothel Auslösen eines übermäßigen Heilungsreaktion und die Entwicklung einer neointimalen Plaque, die in das Lumen verursacht Gefäß Restenose (Wiederverengung) erstreckt. Restenose bleibt eine Hauptursache für Versagen endovaskulären Behandlungen für Atherosklerose. Somit sind vorklinischen Tiermodellen von Restenose für die Untersuchung der pathophysiologischen Mechanismen sowie Translationsansätze Gefäßinterventionen von entscheidender Bedeutung. Unter mehreren murinen Experimental Modellen wird Femoralarterie Drahtverletzung gilt als die am besten geeignete für die Untersuchung der Restenose nach Angioplastie akzeptiert, weil es ähnelt der Angioplastie-Verfahren, die sowohl Endothel und Gefäßwand verletzt. , Haben viele Forscher jedoch Schwierigkeiten Verwendung dieses Modell aufgrund seiner hohen technischen Schwierigkeitsgrad. Dies ist vor allem, weil ein Metalldraht muss in die Oberschenkelarterie, die etwa dreimal geringer als die Draht eingeführt werden, um eine ausreichende Verletzungen erzeugen prominente Neointima induzieren. Hier beschreiben wir die wesentlichen chirurgischen Details, die wichtigsten technischen Schwierigkeiten dieses Modells effektiv zu überwinden. Indem Sie die vorgestellten Verfahren, die Durchführung der Maus Femoralarterie Drahtverletzung wird einfacher. Sobald vertraut, kann das gesamte Verfahren innerhalb von 20 Minuten abgeschlossen werden.

Vier Wochen nach der Operation, zu ernten die Draht verletzten Oberschenkelarterie und machen einen Paraffinblock Probe, um die Neointimabildung analysieren. Induzieren Narkose wie oben beschrieben. Sofort Öffnen Sie die Kiste und legen Sie eine 20-Gauge-Butterfly-Nadel in die linke Herzkammer. Schließen Sie die Leitung an einer Infusionsflasche. Führen Perfusionsfixierung über Tropfinfusion von PBS, gefolgt von 4% Paraformaldehyd (in der Regel 10 bis 20 ml, jeweils). Die Infusionsflasche wird ca. 140 cm höher gesetzt als die Höhe des Herzens, so dass das Tier bei physiologischen pressure.Wait für 20 min durchströmt dann die Draht verletzt CFA und fixieren Sie sie in 4% Paraformaldehyd über Nacht bei 4 ° C. Machen Sie eine Paraffinblock der Probe mit Standard-histologische Techniken und bereiten Querschnitte von 5 um Dicke zur histologischen Färbung. Hämatoxylin-Eosin-Färbung wird übersichtliche Visualisierung der Neointimabildung im Inneren des Draht verletzt f ermöglichenemoral Arterie (3A, Draht verletzten Oberschenkelarterie, 3B, unverletzt Femoralarterie) .Verwenden eine richtige Software, um die Lumenfläche (LA), die innere elastische Lamina (IEL) Bereich, und die externe elastische Lamina (EEL) Bereich zu messen vom Querschnitt (3C). Berechnen Sie die Intima-Bereich durch Subtraktion Lumenfläche von IEL Bereich; Berechnung der Medienbereich durch Subtraktion IEL Bereich von EEL Bereich. Bereich / media Flächenverhältnis Intima werden die Neointima-Formationen zwischen den verschiedenen Versuchsgruppen zu vergleichen. <img alt="Figur 1" src="/files/ftp_upload/52561/52561fig1highres.jpg" /> Abbildung 1: Schematische Abbildungen der Hautschnitt und Gefäßsystem Anatomie. (A) eine entsprechende Hautschnitt ist etwa 1,5 cm in der Länge, entlang der Mittellinie des medialen Oberschenkel. (B) finden Sie die Arteria femoralis superficialis ersten, die A. femoralis communis nächsten, und schließlich dietiefe Oberschenkelarterie. Sezieren jede Arterie sorgfältig ohne Beschädigung der angrenzenden Vene. <img alt="Abbildung 2" src="/files/ftp_upload/52561/52561fig2highres.jpg" /> Abbildung 2: Drahtverletzungsverfahren. (A) Die A. femoralis communis (Pfeil), die Arteria femoralis superficialis (gestrichelter Pfeil), und die tiefe Oberschenkelarterie (Pfeilspitze) freigelegt und durchgeschleift mit Nähten. (B) Beachten Sie den Größenunterschied zwischen den Arterien und der 0,015 Inch Draht. (C) wird der Draht über die tiefe Oberschenkelarterie eingeführt. Halten Sie den Draht in 1 min, um die Arterienwand überfordert zu haben. (D) Der Blutfluss wird wieder aufgenommen. Die A. femoralis communis nach Drahtverletzung (Pfeil) gut ausgebaut. Bar zeigt 1 mm. <img alt="Figur 3" src="/files/ftp_upload/52561/52561fig3highres.jpg" /> Abbildung3: Hämatoxylin-Eosin-Färbung von draht verletzt und unverletzt Oberschenkelarterien. (A) ist ein Querschnitt eines draht verletzten Oberschenkelarterie zeigt eine dicke, hoch zellulären Neointima Plaque. (B) ist ein Querschnitt eines unverletzt Femoralarterie zeigt intakten arteriellen Wandkonstruktionen ohne Neointimabildung. (C) Das grüne Linie skizziert Lumenfläche, die gelbe Linie skizziert innere elastische Lamina, und die blaue Linie skizziert externe elastische Lamina. Bar gibt 100 um.

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A Murine Model of Arterial Restenosis: Technical Aspects of Femoral Wire Injury

Die Maus Femoralarterie Drahtverletzungsmodell der Restenose ist technisch anspruchsvoll. In diesem Protokoll zeigen wir die wichtigsten technischen Details unerlässlich für die erfolgreiche Durchführung von Draht Verletzung konsequente Neointima für Studien der Restenose zu induzieren.

Ein Mausmodell von arterieller Restenose: Technische Aspekte der Femoral Draht Injury

Cardiovascular disease caused by atherosclerosis is the leading cause of death in the developed world. Narrowing of the vessel lumen, due to ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

20.1K Aufrufe.  University of Wisconsin School of Medicine and Public Health.  Die Maus Femoralarterie Drahtverletzungsmodell der Restenose ist technisch anspruchsvoll. In diesem Protokoll zeigen wir die wichtigsten technischen Details unerlässlich für die erfolgreiche Durchführung von Draht Verletzung konsequente Neointima für Studien der Restenose zu induzieren. 

Serie: A Murine Model of Arterial Restenosis: Technical Aspects of Femoral Wire Injury

Murine Spinotrapezius Model to Assess the Impact of Arteriolar Ligation on Microvascular Function and Remodeling

The murine spinotrapezius is a thin, superficial skeletal support muscle that extends from T3 to L4, and is easily accessible via dorsal skin incision. Its unique anatomy makes the spinotrapezius useful for investigation of ischemic injury and subsequent microvascular remodeling. Here, we demonstrate an arteriolar ligation model in the murine spinotrapezius muscle that was developed by our research team and previously published1-3. For certain vulnerable mouse strains, such as the Balb/c mouse, this ligation surgery reliably creates skeletal muscle ischemia and serves as a platform for investigating therapies that stimulate revascularization. Methods of assessment are also demonstrated, including the use of intravital and confocal microscopy. The spinotrapezius is well suited to such imaging studies due to its accessibility (superficial dorsal anatomy) and relative thinness (60-200 &mu;m). The spinotrapezius muscle can be mounted en face, facilitating imaging of whole-muscle microvascular networks without histological sectioning. We describe the use of intravital microscopy to acquire metrics following a functional vasodilation procedure; specifically, the increase in arterilar diameter as a result of muscle contraction. We also demonstrate the procedures for harvesting and fixing the tissues, a necessary precursor to immunostaining studies and the use of confocal microscopy.

We demonstrate a novel arterial ligation model in murine spinotrapezius muscle, including a step-by-step procedure and description of required instrumentation. We describe the surgery and relevant outcome measurements relating to vascular network remodeling and functional vasodilation using intravital and confocal microscopy.

Murine Spinotrapezius Modell, um die Auswirkungen der Arteriolen Ligation auf mikrovaskuläre Funktion und Remodeling beurteilen

The murine spinotrapezius is a thin, superficial skeletal support muscle that extends from T3 to L4, and is easily accessible via dorsal skin incision. ...

Forschung

Medizin

A Murine Model of Stent Implantation in the Carotid Artery for the Study of Restenosis

Despite the considerable progress made in the stent development in the last decades, cardiovascular diseases remain the main cause of death in western countries. Beside the benefits offered by the development of different drug-eluting stents, the coronary revascularization bears also the life-threatening risks of in-stent thrombosis and restenosis. Research on new therapeutic strategies is impaired by the lack of appropriate methods to study stent implantation and restenosis processes. Here, we describe a rapid and accessible procedure of stent implantation in mouse carotid artery, which offers the possibility to study in a convenient way the molecular mechanisms of vessel remodeling and the effects of different drug coatings.

A model of stent implantation in mouse carotid artery is described. Compared to other similar methods, this procedure is very rapid, simple and accessible, offering the possibility to study in a convenient way the vascular wall reaction to different drug-eluting stents and the molecular mechanisms of restenosis.

Ein Mausmodell der Stentimplantation in der Arteria carotis für das Studium der Restenose

Despite  the considerable progress made in the stent development in the last decades,  cardiovascular diseases remain the main cause of death in western ...

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.

Generation und 3-Dimensional Quantifizierung der arterielle Läsionen in Mäuse mit optischen Projektionstomographie

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

A New Murine Model of Endovascular Aortic Aneurysm Repair

Endovascular aneurysm exclusion is a validated technique to prevent aneurysm rupture. Long-term results highlight technique limitations and new aspects of Abdominal aortic aneurysm (AAA) pathophysiology. There is no abdominal aortic aneurysm endograft exclusion model cheap and reproducible, which would allow deep investigations of AAA before and after treatment. We hereby describe how to induce, and then to exclude with a covered coronary stentgraft an abdominal aortic aneurysm in a rat. The well known elastase induced AAA model was first reported in 19901 in a rat, then described in mice2. Elastin degradation leads to dilation of the aorta with inflammatory infiltration of the abdominal wall and intra luminal thrombus, matching with human AAA. Endovascular exclusion with small covered stentgraft is then performed, excluding any interactions between circulating blood and the aneurysm thrombus. Appropriate exclusion and stentgraft patency is confirmed before euthanasia by an angiography thought the left carotid artery. Partial control of elastase diffusion makes aneurysm shape different for each animal. It is difficult to create an aneurysm, which will allow an appropriate length of aorta below the aneurysm for an easy stentgraft introduction, and with adequate proximal and distal neck to prevent endoleaks. Lots of failure can result to stentgraft introduction which sometimes lead to aorta tear with pain and troubles to stitch it, and endothelial damage with post op aorta thrombosis. Giving aspirin to rats before stentgraft implantation decreases failure rate without major hemorrhage. Clamping time activates neutrophils, endothelium and platelets, and may interfere with biological analysis.

Histological and biochemical modifications after aneurysm endograft exclusion are still unclear. We describe a new model of endograft implantation on a murine aneurysm. Through thrombus analysis with and without persistant circulating blood stream interface, and new endovascular biomaterials evaluation, this model will help to better understand endovascular aneurysm exclusion pathobiology.

Ein neues Mausmodell der endovaskuläre Aortenaneurysma Repair

Endovascular aneurysm exclusion is a validated technique to prevent aneurysm rupture. Long-term results highlight technique limitations and new aspects of ...

Murine Model of Femoral Artery Wire Injury with Implantation of a Perivascular Drug Delivery Patch

Percutaneous interventions including balloon angioplasty and stenting have been used to restore blood flow in vessels with occlusive vascular disease. While these therapies lead to the rapid restoration of blood flow, these technologies remain limited by restenosis in the case of bare metal stents and angioplasty, or reduced healing and possibly enhanced risk of thrombosis in the case of drug eluting stents. A key pathophysiological mechanism in the formation of restenosis is intimal hyperplasia caused by the activation of vascular smooth muscle cells and inflammation due to arterial stretch and injury. Surgeries that induce arterial injury in genetically modified mice are useful for the mechanistic study of the vascular response to injury but are often technically challenging to perform in mouse models due to the their small size and lack of appropriate sized devices. We describe two approaches for a surgical technique that induces endothelial denudation and arterial stretch in the femoral artery of mice to produce robust neointimal hyperplasia. The first approach creates an arteriotomy in the muscular branch of the femoral artery to obtain vascular access. Following wire injury this arterial branch is ligated to close the arteriotomy. A second approach creates an arteriotomy in the main femoral artery that is later closed through localized cautery. This method allows for vascular access through a larger vessel and, consequently, provides a less technically demanding procedure that can be used in smaller mice. Following either method of arterial injury, a degradable drug delivery patch can be placed over or around the injured artery to deliver therapeutic agents.

We describe a surgical technique that produces wire injury in the femoral artery of mice to induce neointimal hyperplasia to serve as a model testing system for the perivascular delivery of therapeutic compounds for the inhibition of restenosis.

Mausmodell der Femoralarterie Draht Verletzung mit Implantation einer Perivaskuläre Drug Delivery-Patch

Percutaneous interventions including balloon angioplasty and stenting have been used to restore blood flow in vessels with occlusive vascular disease. ...

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

Atherosclerosis is a proliferative fibro-inflammatory disease developing in the arterial wall, inducing a deficient blood flow or a lack of blood flow. Moreover, by rupture of the defective vascular wall, atherosclerosis induces occlusive thrombus formation, which represents the main cause of myocardial infarction or stroke and the most frequent cause of death. Despite the advances in the cardiovascular field, many questions remain unanswered, and additional basic research is essential to improve our understanding of the molecular mechanisms during atherosclerosis and its effects. Due to limited clinical studies, there is a need for representative animal models recreating atherosclerotic conditions such as neointima formation after stent implantation, balloon angioplasty, or endarterectomy. Since the mouse presents many advantages and is the most frequently used model for studying molecular processes, the current study proposes an invasive procedure of endothelial denudation, also known as the wire-injury model, which is representative of the human condition of neointima formation in arteries after revascularization procedures.

This study describes an invasive procedure for the induction of accelerated atherosclerosis in mice. In comparison to other methods using electric- or cryo-induced injury, mechanical-induced injury mimics the human condition of restenosis after revascularization therapies and is ideal for the study of the molecular mechanisms involved.

Induktion von beschleunigter Atherosklerose bei Mäusen: Das "Wire-Injury"-Modell

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

Reproducible Arterial Denudation Injury by Infrarenal Abdominal Aortic Clamping in a Murine Model

Percutaneous vascular interventions uniformly result in arterial denudation injuries that subsequently lead to thrombosis and restenosis. These complications can be attributed to impairments in re-endothelialization within the wound margins. Yet, the cellular and molecular mechanisms of re-endothelialization remain to be defined. While several animal models to study re-endothelialization after arterial denudation are available, few are performed in the mouse because of surgical limitations. This undermines the opportunity to exploit transgenic mouse lines and investigate the contribution of specific genes to the process of re-endothelialization. Here, we present a step-by-step protocol for creating a highly reproducible murine model of arterial denudation injury in the infrarenal abdominal aorta using external vascular clamping. Immunocytochemical staining of injured aortas for fibrinogen and &#946;-catenin demonstrate the exposure of a pro-thrombotic surface and the border of intact endothelium, respectively. The method presented here has the advantages of speed, excellent overall survival rate, and relative technical ease, creating a uniquely practical tool for imposing arterial denudation injury in transgenic mouse models. Using this method, investigators may elucidate the mechanisms of re-endothelialization under normal or pathological conditions.

Understanding the cellular and molecular mechanisms of re-endothelialization following arterial denudation injury is of paramount importance in preventing thrombosis and restenosis of arteries. Here we describe a protocol for reproducible arterial denudation injury of the infrarenal abdominal aorta. The procedure was developed to investigate the underlying mechanisms that regulate endothelial regeneration using mouse models.

Reproduzierbare Arterielle Denudation Verletzung von Infra Abdominal Aortic Spannen in einem Mausmodell

Percutaneous vascular interventions uniformly result in arterial denudation injuries that subsequently lead to thrombosis and restenosis. These ...

A Rat Carotid Artery Pressure-Controlled Segmental Balloon Injury with Periadventitial Therapeutic Application

Cardiovascular disease remains the leading cause of death and disability worldwide, in part due to atherosclerosis. Atherosclerotic plaque narrows the luminal surface area in arteries thereby reducing adequate blood flow to organs and distal tissues. Clinically, revascularization procedures such as balloon angioplasty with or without stent placement aim to restore blood flow. Although these procedures reestablish blood flow by reducing plaque burden, they damage the vessel wall, which initiates the arterial healing response. The prolonged healing response causes arterial restenosis, or re-narrowing, ultimately limiting the long-term success of these revascularization procedures. Therefore, preclinical animal models are integral for analyzing the pathophysiological mechanisms driving restenosis, and provide the opportunity to test novel therapeutic strategies. Murine models are cheaper and easier to operate on than large animal models. Balloon or wire injury are the two commonly accepted injury modalities used in murine models. Balloon injury models in particular mimic the clinical angioplasty procedure and cause adequate damage to the artery for the development of restenosis. Herein we describe the surgical details for performing and histologically analyzing the modified, pressure-controlled rat carotid artery balloon injury model. Additionally, this protocol highlights how local periadventitial application of therapeutics can be used to inhibit neointimal hyperplasia. Lastly, we present light sheet fluorescence microscopy as a novel approach for imaging and visualizing the arterial injury in three-dimensions.

The rat carotid artery balloon injury mimics the clinical angioplasty procedure performed to restore blood flow in atherosclerotic vessels. This model induces the arterial injury response by distending the arterial wall, and denuding the intimal layer of endothelial cells, ultimately causing remodeling and an intimal hyperplastic response.

Eine Ratte Carotis Arterie Druck-kontrollierte segmentale Ballonverletzung mit periadventitialen therapeutischen Anwendung

Cardiovascular disease remains the leading cause of death and disability worldwide, in part due to atherosclerosis. Atherosclerotic plaque narrows the ...

High-Resolution Three-Dimensional Imaging of the Footpad Vasculature in a Murine Hindlimb Gangrene Model

Peripheral arterial disease (PAD) is a significant cause of morbidity resulting from chronic exposure to atherosclerotic risk factors. Patients suffering from its most severe form, chronic limb-threatening ischemia (CLTI), face substantial impairments to daily living, including chronic pain, limited walking distance without pain, and nonhealing wounds. Preclinical models have been developed in various animals to study PAD, but mouse hindlimb ischemia remains the most widely used. There can be significant variation in response to ischemic insult in these models depending on the mouse strain used and the site, number, and means of arterial disruption. This protocol describes a unique method combining femoral artery and vein electrocoagulation with the administration of a nitric oxide synthase (NOS) inhibitor to reliably induce footpad gangrene in Friend Virus B (FVB) mice that resembles the tissue loss of CLTI. While traditional means of assessing reperfusion such as laser Doppler perfusion imaging (LDPI) are still recommended, intracardiac perfusion of the lipophilic dye 1,1'-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanine perchlorate (DiI) is used to label the vasculature. Subsequent whole-mount confocal laser scanning microscopy allows for high-resolution, three-dimensional (3D) reconstruction of footpad vascular networks that complements traditional means of assessing reperfusion in hindlimb ischemia models.

The present protocol describes a unique, clinically relevant model of peripheral arterial disease that combines femoral artery and vein electrocoagulation with the administration of a nitric oxide synthase inhibitor to induce hindlimb gangrene in FVB mice. Intracardiac DiI perfusion is then used for high-resolution, three-dimensional imaging of the footpad vasculature.

Hochauflösende dreidimensionale Abbildung der Fußpolstervaskulatur in einem murinen Hinterbein-Gangränmodell

Peripheral arterial disease (PAD) is a significant cause of morbidity resulting from chronic exposure to atherosclerotic risk factors. Patients suffering ...

Murine Aortic Crush Injury: An Efficient In Vivo Model of Smooth Muscle Cell Proliferation and Endothelial Function

Arterial reconstruction, whether angioplasty or bypass surgery, involves iatrogenic trauma causing endothelial disruption and vascular smooth muscle cell (VSMC) proliferation. Common murine models study small vessels such as the carotid and femoral arteries. Herein we describe an in vivo system in which both VSMC proliferation and endothelial barrier function can be simultaneously assessed in a large vessel. We studied the infrarenal aortic response to injury in C57BL/6 mice. The aorta was injured from the left renal vein to the aortic bifurcation by 30 transmural crushes of 5-seconds duration with a cotton-tipped applicator. Morphological changes were assessed with conventional histology. Aorta wall thickness was measured from the luminal surface to the adventitia. EdU integration and counter staining with DAPI and alpha-actin was used to demonstrate VSMC proliferation. Activation of ERK1/2, a known moderator of intimal hyperplasia formation, was determined by Western Blot analysis. The effect of inflammation was determined by immunohistochemistry for B-cells, T-cells, and macrophages. En face sections of endothelium were visualized with scanning electron microscopy (SEM). Endothelial barrier function was determined with Evans Blue staining. Transmural injury resulted in aortic wall thickening. This injury induced VSMC proliferation, most prominently at 3 days after injury, and early activation of ERK1/2 and decreased p27kip1 expression. Injury did not result in increased B-cells, T-cells, or macrophages infiltration in the vessel wall. Injury caused partial endothelial cell denudation and loss of cell-cell contact. Injury resulted in a significant loss of endothelial barrier function, which returned to baseline after seven days. The murine transmural blunt aortic injury model provides an efficient system to simultaneously study both VSMC proliferation and endothelial barrier function in a large vessel.

Murine Aortic Crush Injury: An Efficient In Vivo Model of Smooth Muscle Cell Proliferation and Endothelial Function

Restenosis following cardiovascular procedures (bypass surgery, angioplasty, or stenting) is a significant problem reducing the durability of these procedures. An ideal therapy would inhibit smooth muscle cell (VSMC) proliferation while promoting regeneration of the endothelium. We describe a model for simultaneous assessment of VSMC proliferation and endothelial function in vivo.

Murine Aortic Crush Injury: Eine effiziente<em&gt; In vivo</em&gt; Modell der glatten Muskelzellproliferation und Endothelfunktion

Arterial reconstruction, whether angioplasty or bypass surgery, involves iatrogenic trauma causing endothelial disruption and vascular smooth muscle cell ...