Este es un método para visualizar adhesión de los leucocitos con el endotelio en cosechados recipientes a presión. La técnica permite el estudio de adhesión vascular en el flujo de corte con diferentes presiones intraluminales hasta 200 mmHg por lo tanto imitan-ción de las condiciones fisiopatológicas de la hipertensión arterial.
Hipertensión en todo el mundo, se informó que en aproximadamente una cuarta parte de la población y es el principal factor de riesgo biomédicos de mortalidad a nivel mundial. En la hipertensión vascular se asocia con la disfunción endotelial y el aumento de la inflamación que conduce a la aterosclerosis y la enfermedad de varios estados, tales como la enfermedad renal crónica 2, 3 accidente cerebrovascular y la insuficiencia cardiaca 4. Un paso inicial en la inflamación vascular que conduce a la aterogénesis es la cascada de la adhesión, que consiste en el balanceo, la inmovilización, la adhesión y la transmigración de leucocitos posterior a través del endotelio. La contratación y la acumulación de leucocitos con el endotelio está mediada por una regulación al alza de las moléculas de adhesión, tales como moléculas de adhesión celular vascular-1 (VCAM-1) molécula de adhesión celular intracelular-1 (ICAM-1) y E-selectina, así como el aumento de la liberación de citoquinas y quimioquinas y una regulación al alza de las especies reactivas de oxígeno 5. Los métodos in vitro tales como ensayos de adherencia estática ayudan a determinar los mecanismos implicados en la célula a célula de adhesión, así como el análisis de moléculas de adhesión celular. Los métodos empleados en anteriores estudios in vitro han demostrado que el aumento agudo de la presión sobre el endotelio puede conducir a la adhesión de los monocitos, una regulación al alza de las moléculas de adhesión y marcadores de inflamación 6 Sin embargo, al igual que muchos ensayos in vitro, estos hallazgos no se han realizado en tiempo real bajo condiciones de flujo fisiológico, ni con toda la sangre. Por lo tanto, los ensayos in vivo son cada vez más utilizado en los modelos animales para demostrar la inflamación vascular y desarrollo de la placa. Microscopia intravital es ahora ampliamente utilizado para evaluar la adhesión de los leucocitos, la migración de rodadura, y la transmigración 7-9. Cuando se combinan los efectos de la presión en los leucocitos de adhesión endotelial los estudios in vivo son menos extensas. Uno de estos estudios examina los efectos en tiempo real del flujo y de corte en el crecimiento arterial y marcadores de remodelado, pero inflamatoria sólo se evaluaron a través de inmunohistoquímica 10. Aquí se presenta un modelo para el registro de adhesión de los leucocitos en tiempo real en los vasos sanguíneos intactos a presión con la perfusión de sangre entera. La metodología es una modificación de una ex modelo in vivo barco perfusión cámara 9, que permite en tiempo real, análisis de las interacciones adhesivas de leucocitos del endotelio de los vasos intactos. Nuestra modificación permite la manipulación de la presión intraluminal de hasta 200 mmHg permiten estudiar no sólo bajo condiciones de flujo fisiológico, sino también las condiciones de presión. Mientras que los sistemas de presión miografía han demostrado previamente para observar la pared del vaso y la luz de diámetro 11, así como la contracción del recipiente esta es la primera vez que demuestra los leucocitos del endotelio interacción en tiempo real. Aquí se demuestra la técnica que utiliza las arterias carótidas cosecha de ratas y se canuló a una cámara de flujo a medida acoplado a un microscopio de fluorescencia. La cámara de buque está equipado con un cubreobjetos fondo grande que permite una lente objetivo de gran diámetro con una distancia corta de trabajo a la imagen de la nave. Por otra parte, el agonista seleccionados y / o antagonistas pueden ser utilizados para investigar más a fondo los mecanismos que controlan la adhesión celular. Las ventajas de este método sobre microscopía intravital no incluyen la participación de la cirugía invasiva y por lo tanto un mayor rendimiento se puede obtener. Este método también permite el uso de tratamiento con inhibidores localizados en la embarcación deseada, mientras que sólo permite intravital tratamiento con inhibidores sistémicos.
Este es un método modificado para estudiar la adhesión de leucocitos con el endotelio de los vasos sanguíneos intactos aislados bajo condiciones de presión en tiempo real. La perfusión de la cámara de recipiente solo permite una rápida validación de pro-inflamatorias cepas de ratones grandes y los vasos de la rata. Permitiendo la manipulación de la presión permite interacciones dinámicas que se observan células de menor a mayor presión intraluminal muy altos, lo que mejor imitan-ción fisiológica y condiciones fisiopatológicas. Diámetro de los vasos también se puede medir con un número suficiente de células de imágenes del programa y por lo tanto, el flujo de corte y la velocidad puede ser determinada y por lo tanto, manipulado.
Con sus capacidades de miografía, las intervenciones farmacológicas colocado en el baño de añadir otra dimensión a las condiciones de posibilidad de experimentación con este modelo para realizar estudios de las vías de mecánica y de señalización. Mientras que la preservación endotelial no se puede confirmar en la manipulación de la presión, las respuestas a ACh y PE puede llevarse a cabo después de la perfusión 9.
Cabe señalar que esta configuración se muestran los efectos de la presión intraluminal en el no de célula a célula interacciones de los efectos del flujo sanguíneo pulsátil ni sistólica o diastólica. Por otra parte, mientras que los cambios agudos en la presión de adhesión de los leucocitos se observaron, esta configuración puede ser también utilizado para observar los efectos de la presión crónica (es decir, aumentar los tiempos de incubación y el uso de un modelo de presión de los animales crónicos). Sprague Dawley arterias carótidas comunes se muestran en esta configuración, pero otras cepas y especies se pueden utilizar con los ajustes apropiados al tamaño de la cánula. De hecho, es importante tener en cuenta que la edad y el peso de los animales afectan el tamaño del vaso y por lo tanto que la instalación tiene que ser individualizada para cada embarcación. La disección minuciosa y cuidadosa del tejido conectivo pueden mejorar la visualización de los leucocitos inmensamente.
The authors have nothing to disclose.
Este estudio fue apoyado en parte por el Programa del Gobierno de Victoria OIS, la Nacional de Salud y Consejo de Investigación Médica de Australia subvenciones de programas y proyectos (JPF Chin-Quitar el polvo) y becas de postgrado (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 |