C'est une méthode pour visualiser l'adhésion des leucocytes à l'endothélium dans les vaisseaux sous pression récoltés. La technique permet l'étude de l'adhérence vasculaires sous flux de cisaillement avec différentes pressions intraluminale jusqu'à 200 mmHg donc imitent-ment les conditions physiopathologiques de l'hypertension artérielle.
Dans le monde, l'hypertension est rapporté pour être dans environ un quart de la population et est le principal facteur de risque pour la mortalité dans le monde biomédical. Dans l'hypertension vasculaire est associée à une dysfonction endothéliale et l'inflammation accrue menant à l'athérosclérose et de maladies diverses telles que la maladie rénale chronique 2, 3 temps et 4 une insuffisance cardiaque. Une première étape dans l'inflammation vasculaire conduisant à l'athérogenèse est la cascade d'adhésion qui implique le laminage, tethering, l'adhérence et la transmigration des leucocytes subséquentes à travers l'endothélium. Le recrutement et l'accumulation de leucocytes à l'endothélium est médiée par une régulation positive des molécules d'adhésion telles que l'adhérence des cellules vasculaires molécule-1 (VCAM-1), molécule d'adhérence cellulaire intracellulaire-1 (ICAM-1) et E-sélectine ainsi que l'augmentation des la libération de cytokines et de chimiokines et une régulation positive des espèces réactives de l'oxygène 5. Les méthodes in vitro tels que des dosages adhérence statique aider à déterminer les mécanismes impliqués dans la cellule à cellule d'adhésion ainsi que l'analyse des molécules d'adhésion cellulaire. Les méthodes employées dans les précédentes études in vitro ont démontré que l'augmentation de la pression aiguë sur l'endothélium peut conduire à l'adhésion des monocytes, une régulation positive des molécules d'adhésion et de marqueurs de l'inflammation 6 cependant, semblable à de nombreux tests in vitro, ces résultats n'ont pas été réalisées en temps réel dans des conditions physiologiques de flux, ni avec du sang total. Par conséquent, les essais in vivo sont plus utilisés dans des modèles animaux pour démontrer l'inflammation vasculaire et le développement des plaques. Microscopie intravitale est maintenant largement utilisée pour évaluer l'adhérence des leucocytes, le laminage, la migration et de transmigration 7-9. Lorsque l'on combine les effets de la pression sur les leucocytes à l'adhésion endothéliales les études in vivo sont moins étendus. Une telle étude examine les effets en temps réel des flux et de cisaillement sur la croissance des artères et des marqueurs de remodelage, mais inflammatoires étaient seulement évalués par immunohistochimie 10. Ici, nous présentons un modèle pour l'enregistrement de l'adhésion des leucocytes en temps réel dans intacts les vaisseaux sanguins sous pression en utilisant une perfusion de sang total. La méthodologie est une modification d'un modèle de vaisseau vivo perfusion ex chambre 9 qui permet l'analyse temps réel des interactions adhésives des leucocytes et l'endothélium dans les vaisseaux intacts. Notre modification permet la manipulation de la pression intraluminale jusqu'à 200 mmHg permettant d'étudier non seulement dans des conditions physiologiques de flux mais aussi des conditions de pression. Alors que les systèmes myographie pression ont déjà été démontrée pour observer la paroi des vaisseaux et la lumière de diamètre 11 ainsi que la contraction des vaisseaux c'est la première fois la démonstration des leucocytes et l'endothélium des interactions en temps réel. Ici, nous montrer la technique en utilisant les artères carotides récoltés à partir de rats et de canule à une chambre de flux sur-mesure couplé à un microscope à fluorescence. La chambre de navire est équipé d'une lamelle en bas grandes permettant une lentille de grand diamètre objectif avec une distance de travail de courte à l'image du navire. Par ailleurs, un agoniste sélectionnés et / ou antagonistes peuvent être utilisés pour étudier plus les mécanismes contrôlant l'adhésion cellulaire. Avantages de cette méthode sur la microscopie intravitale comprennent pas l'implication de la chirurgie invasive et donc un débit plus élevé peut être obtenu. Cette méthode permet également l'utilisation d'un traitement inhibiteur de la localisées à la cuve souhaitée tandis intravitale permet seulement un traitement inhibiteur de la systémique.
C'est une méthode modifiée d'étudier l'adhésion des leucocytes à l'endothélium dans les vaisseaux sanguins intacts isolés dans des conditions sous pression en temps réel. Perfusion de la chambre de récipient seul permet une validation rapide des pro-inflammatoire des souches de souris et de grands vaisseaux de rat. Manipulation de la pression d'habilitation permet des interactions cellulaires dynamiques pour être observée à partir de faible à très haute pression intraluminale, et ainsi mieux imitent-tion des conditions physiologiques et physiopathologiques. Diamètre de navires peut également être mesurée en utilisant un nombre suffisant de cellules-imagerie du programme et de flux donc cisaillement et le taux peut être déterminé et donc manipulé.
Grâce à ses capacités myographe, les interventions pharmacologiques placé dans le bain ajouter une autre dimension aux conditions expérimentales possibles avec ce modèle permettant des études mécanistes et des voies de signalisation. Alors que la préservation endothéliales ne peut pas être confirmé lors de la manipulation de pression, des réponses à l'ACh et PE peuvent être menées 9 perfusion post.
Il convient de noter que cette configuration montre les effets de la pression intraluminale sur la cellule à cellule interactions non pas les effets du flux sanguin pulsatile, ni systolique ou diastolique. Par ailleurs, si les changements de pression aiguë sur l'adhérence des leucocytes ont été observés, cette configuration peut aussi être utilisé pour examiner les effets de pression chronique (augmentation du temps d'incubation et en utilisant un modèle pression chronique des animaux). Sprague-Dawley des artères carotides communes sont mises en évidence dans cette mise en place, mais d'autres souches et des espèces peuvent être utilisées avec les ajustements appropriés à la taille de la canule. En effet, il est important de noter que l'âge et du poids des animaux affectent la taille des navires et donc que l'ensemble des besoins jusqu'à être individualisée pour chaque navire. Fermer une dissection minutieuse et du tissu conjonctif peut améliorer la visualisation des leucocytes immensément.
The authors have nothing to disclose.
Cette étude a été financée en partie par le Programme du Gouvernement de l'époque victorienne OIS, la National Health and Medical Research Council du programme de subventions et de projets en Australie (JPF Chin-époussetage) et bourse d'études supérieures (D Michell).
Name of the reagent/equipment | Company | Catalogue number | Comments |
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Microscope | Carl Zeiss, Inc | SteREO Discovery V.20 | |
PHD 2000 Syringe Pump | Harvard Apparatus | 70-2016 | |
Digital Camera and Controller | Hamamatsu ORCA-ER | C4742-95 | |
Fluorescence Illumination System | Lumen Dynamics | X-Cite 120 | |
Vessel Chamber | Living Systems Instrumentation | CH/1/SH | |
Pressure Servo Controller and Peristaltic Pump | Living Systems Instrumentation | PS – 200 | |
Perfusion Pressure Monitor | Living Systems Instrumentation | PM – 4 | |
2 x Pressure Transducer | Living Systems Instrumentation | PT – F | |
Temperature Controller | Living Systems Instrumentation | TC-01 | |
Peristaltic Pump | Instech Laboratories, Inc | P720 | |
VybrantDil cell-labelling solution | Invitrogen | V-22885 | Use 1:1000 |