Este trabalho foi financiado pelo NIH R15 1R15DK106666-01A1 (para J. Liu) e NIH RO1 HL071556 (para o J.I. Shapiro).

todos os cuidados com animais e experiências foram aprovadas pelo Marshall University de cuidados institucionais com animais e Comissão de utilização (IACUC) de acordo com o National Institutes of Health (NIH) guia para o cuidado e o uso de animais de laboratório. Camundongos C57BL/6 do sexo masculino (10-12 semanas de idade) foram alojados em uma unidade animal livre de patógeno em designado quartos equipados com gaiolas que fornecem ar purificado, sob um ciclo claro/escuro de 12 h. Comida e água foram fornecidos ad libitum.
 1. preparação de cirurgia Nota: os instrumentos cirúrgicos e materiais são obtidos de fontes diferentes que não são específicas para operações de cirurgia. Instrumentos e materiais de outras fontes também podem ser usados para a mesma finalidade. Consulte a Tabela de materiais, para obter uma lista de instrumentos cirúrgicos.
Tabela de <ol><li>de preparação para a cirurgia <ol><li>lugar a seguir ao alcance de funcionamento: Aquecimento pad, lâmpada halógena, tanque de oxigênio e tanque de isoflurano, vaporizador de isoflurano, tosquiadeira de cabelo, creme da remoção do cabelo, escalas, esterilizadas funcionamento conjunto, linho cirúrgico esterilizado, cotonetes, álcool a 70%, solução de polyhydroxydine (contendo 1% de iodo), solução de NaCl 0,9%, buprenorfina de seringas e agulhas (30 G), suturas de seda 3-0 e 4-0, 1ml e penicilina, pomada antibiótica, e pomada lubrificante.</li>
		<li>Limpar a gaiola e coloque uma almofada de calor sob o fundamento para ratos habitação após a cirurgia.</li>
	</ol></li></ol> 2. Passo-um cirurgia: polo da ligadura da esquerda rim Nota: manter condições estéreis durante a cirurgia. Cobrir os instrumentais cirúrgicos esterilizados em autoclave com uma almofada de estéril. Manter mais de um conjunto de instrumentos cirúrgicos na mão por mais de uma cirurgia evitar contaminação cruzada durante a cirurgia. Se os instrumentos precisam ser usados novamente, no caso de múltiplas cirurgias, desinfetar os instrumentos com solução de betadine e etanol a 70% e em seguida esterilizar em um esterilizador de grânulo de vidro germinador por 5 min. desinfectar a área de atuação com 70% de etanol. Vestir a toga, máscara (para cobrir nariz e boca), PAC (para cobrir a cabeça) e um par de luvas estéreis. Trocar as luvas após cada cirurgia.
<ol><li>Lavar e desinfectar as mãos e usar luvas cirúrgicas estéreis. Usar uma máscara e um tampão principal.</li>
	<li>Desinfectar a tabela com álcool a 70%. Aplicar a pomada lubrificante para ambos os olhos do rato para evitar ressecamento do olho enquanto sob anestesia.</li>
	<li>Coloque o mouse em uma câmara de indução de um sistema de vaporizador de isoflurano e induzir anestesia com uma mistura de 2,5% de isoflurano com oxigênio a 100% (0,8 - 1,2 L/min) 1-2 min. 
	Nota: A eficácia da anestesia foi determinada pela ausência de reflexo de dor provocada por beliscar a cauda, bem como pela ausência de reflexo palpebral ao tocar a pálpebra.</li>
	<li>Injetar penicilina (40.000 unidade/kg de peso corporal, IM) e a buprenorfina (0,02 mg/kg de peso corporal, SC) para prevenir a infecção e dor durante a cirurgia.</li>
	<li>Coloque o mouse sobre uma almofada de aquecimento (inicialmente definido a 42 ° C) com um termômetro retal para manter e monitorar a temperatura do corpo em torno de 37 ° C durante o procedimento. Coloque o nariz de rato para o cone do nariz e ventilar com uma mistura de 0,8-1,2% de isoflurano com oxigênio a 100% (0,8-1,2 L/min) durante a cirurgia.</li>
	<li>Posicione o mouse no lado direito. Raspar os pelos da área cirúrgica com um aparador de cabelo e em seguida, retire com o creme depilatório. Desinfecte o local com solução de polyhydroxydine (contendo 1% de iodo) seguido de etanol a 70%. Alinhar o linho cirúrgico autoclavado na área cirúrgica.</li>
	<li>Fazer uma incisão lombar cm de ~1.0 e separar o músculo e a fáscia para expor o rim esquerdo, usando o bisturi e pinça ( Figura 1a).</li>
	<li>Retirar o rim esquerdo suavemente puxando a gordura perirrenal com pequenas pinças sem corte. No processo, a fim de não perturbar a glândula adrenal, mova a glândula adrenal para cima do rim com fórceps.</li>
	<li>Usando fórceps rombudo, tease suavemente o tecido conjuntivo e glândula adrenal da extremidade superior do rim em direção ao piloro médio do rim onde os vasos sanguíneos entram e saem. Identificar e isolar o ureter. 
	Nota: O ureter situa-se próximo a metade inferior do rim incorporado no tecido conjuntivo e claramente visível sob luz.</li>
	<li>Suavemente pegue o tecido conjuntivo e separar o tecido renal para garantir que o ureter não é ligado.</li>
	<li>Antes de ligadura polar, use uma régua estéril para identificar a parte de 1/3 superior e inferior do rim. O rim de rato é geralmente em torno de 1.25-1.5 cm tempo</li>
	<li>Ligam usando uma seda 3-0 sequência de sutura e com os devidos forçar, aproximadamente 0,4 cm da parte superior para o meio do piloro e do mesmo modo, 0,4 cm da porção inferior em direção ao piloro ( Figura 1a, pontilhado linhas).</li>
	<li>Depois ligando os dois polos ( Figura 1b), permitem um tempo de observação de 2 min certificar-se de que não há nenhuma hemorragia. 
	Nota: No processo, é muito importante evitar a ligadura da glândula supra-renal, artéria renal e ureter. Se o ureter esquerdo é ligado, o rato vai morrer após a remoção do rim direito em cirurgia o passo dois. A força da ligadura pode restringir o fluxo de sangue para os polos sem causar hemorragia intra-renal. Dentro de 1-2 min depois da ligadura, os polos são descoloridos devido o limite do fluxo de sangue para os polos.</li>
	<li>Empurre o rim esquerdo de volta para o lugar original. Feche o músculo e a pele com fios de sutura de seda 4-0 e 3-0, respectivamente. Aplique pomada antibiótica na área cirúrgica para uma melhor recuperação e desinfecção.</li>
	<li>Depois da ligadura, casa o mouse separadamente em uma gaiola com uma lâmpada de calor sobre a gaiola para que a área da cama é perto de 37 ° C (monitorizado com um termômetro), antes de colocar os animais em gaiolas individuais. 
	Nota: Monitorar o mouse até que ele recuperou a consciência suficiente para manter a prostração esternal.</li>
	<li>Permitir o fácil acesso a água e comida durante a recuperação. Administrar a penicilina e a buprenorfina cada 12 h para o primeiro 3 dias depois da cirurgia prevenir a infecção e dor. 
	Nota: O mouse deve recuperar do trauma da cirurgia dentro de 2-3 dias e deve ser volta ao normal comer, beber e se movendo. Desta vez, na casa do mouse individualmente para recuperação completa. O seguinte deve ser monitorado: beber, comer, caminhar, padrões, andar desajeitado, encurvada atrás, descarga nasal ou ocular e comportamento agressivo. Eutanásia o mouse se mostra qualquer sinal de convulsão, coma, infecção intratável, dificuldade para andar, perda da marcha, incapaz de comer e beber e perda de mais de 15% peso de pré-operação.</li>
</ol> 3. Cirurgia de dois passo: remoção de rim direito <ol><li>sete dias mais tarde, expor o rim direito, conforme descrito para o rim esquerdo em passos 2.1 a 2.10, exceto Coloque o mouse sobre seu lado esquerdo.</li>
	<li>Colocar o rim direito sobre o linho e limpar gordura e tecido conjuntivo circundantes com fórceps rombudo.</li>
	<li>Identificar a veia e artéria renal e em seguida coloque duas ligaduras (seda 3-0) cada com um único nó solto ao redor dos vasos. Tease suavemente o tecido conjuntivo e adrenal glândula da extremidade superior do rim em direção ao piloro médio do rim usando fórceps rombudo. Suavemente, deslocar o ureter da extremidade inferior e amarrar todos os vasos juntos (seda 3-0) sem causar sangramento.</li>
	<li>Mover os dois nós de ligadura solta ao longo dos vasos. Um em direção ao lado da aorta abdominal e o outro para o lado do rim.</li>
	<li>Primeiro amarrar o nó de ligadura (para o lado de aorta abdominal) com nó duplo; um nó sólido mudará a cor do rim direito. Amarrar o nó de ligadura (para o lado do rim) com nó duplo. Deixe espaço suficiente entre estes dois nós dobro a fim de cortar os vasos entre os dois nós sem cortar os maçaricos de ligadura.</li>
	<li>Cortar os vasos renais entre os dois nós e remover o rim direito. Verifique possível sangramento dos vasos renais.</li>
	<li>Secar o rim direito, usando gaze estéril e pesá-lo</li>
	<li>Fechar a incisão do músculo com sequência de sutura de seda 4-0 e, em seguida, feche a incisão da pele com sequência de sutura de seda 3-0.</li>
	<li>De casa o mouse separadamente em uma gaiola limpa solitário com uma lâmpada de calor sobre a gaiola (passo 2.15), com fácil acesso à água e comida para pelo menos 24 h para recuperação. Administrar a penicilina e a buprenorfina cada 12 h por 3 dias para evitar infecção e dor. 
	Nota: O mouse deve recuperar do trauma da cirurgia dentro de 2-3 dias e deve ser volta ao normal de comer, a beber e a mover-se.</li>
	<li>Após a cirurgia, monitorar os ratos duas vezes ao dia por três dias e depois uma vez por dia para a duração do experimento. Siga os procedimentos de monitorização e tratamento pós-cirúrgicos descritos na etapa 2.16.</li>
</ol> 4. Sham a cirurgia <ol><li>para a cirurgia de Souza, executar os mesmos procedimentos de cirurgia, incluindo a exposição do rim, dissecação de tecido e o fechamento da ferida, mas sem a ligadura de polo do rim esquerdo ou remoção do rim direito.</li></ol>
 5. avaliação de miocardiopatia urêmica Experimental <ol><li>um dia antes do sacrifício, executar uma ecocardiografia transtorácica e capturar imagens 18. 
	Nota: Aqui, a Ecocardiografia transtorácica foi realizada com um mouse tratamento tabela e termômetro retal. As imagens ecocardiográficas foram capturadas usando um 18-38 MHz funcionamento transdutor de frequência ligado a um sistema da imagem latente. Espessura de parede relativo (RWT), índice de desempenho miocárdico (MPI) e índice de massa de ventrículo esquerdo (LVMI) foram calculados como descrevemos 18.</li>
	<li>Na hora do sacrifício, medir o peso do corpo. Hematócrito (HCT) com uma centrífuga HCT conforme fabricante &#39; instruções s. Prepare as amostras de plasma utilizando tubos revestidos por heparina por centrifugação por 10min a 1.500 x g a 4 ° C em uma centrífuga de mesa refrigerada as amostras de sangue. Medir a cistatina C, creatinina e usando kits de seguir o fabricante &#39; instruções s. Realizar as medições em duplicado.</li>
	<li>No final do experimento, anestesiar os ratos com cetamina (90 mg/kg, IP) e xylaxine (10 mg/kg, IP) e sacrificar-se por toracotomia. Medir o peso do coração após removê-lo do peito. Prepare cardíaco (LV) e rim homogenates, bem como a determinação do colágeno tipo 1 (COL-1), a fosforilação de carbonilação c-Src e proteína, como descrito antes 18 , 19.</li>
</ol>

<ol>
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Os autores não têm nada para divulgar.

O rato 5/6th PNx modelo tem sido amplamente utilizado para estudar CKD. Devido o muito rim tamanho menor no mouse, a ligadura da artéria clássica e ressecção de polo são muito desafiadores em modelos do rato com possíveis altas taxas de mortalidade e inesperado sangramento/hemorragia.
Adotamos um modelo de PNx rato com ligadura de polo para superar a perda de sangue/hemorragias. Este modelo de PNx leva menos tempo com a taxa de sobrevivência melhorada e alta reprodutibilidade. Este modelo de ligadura polo desenvolve as alterações fenotípicas de miocardiopatia urêmica humana no momento da cirurgia após quatro semanas e, portanto, fornece um modelo para estudar o seu mecanismo (s) e terapêuticas alvo (s).
Neste modelo de PNx, 5/6th PNx é uma estimativa aproximada da redução de massa renal desde e até agora, não há nenhum método para calcular exatamente a massa renal remanescente dos dois rins, que têm diferentes tamanhos/massas. No entanto, a ligadura deve ser realizada de maneira muito semelhante para reduzir a variação de operação. Estima-se que manter cerca de 40% do rim esquerdo (ou cerca de 20% da massa total renal) pode diminuir significativamente a taxa de mortalidade (por cerca de 20%) sem sacrificar o desenvolvimento do fenótipo miocardiopatia urêmica. Outra questão é a força da ligadura que requer prática.
Em comparação com os 5/6th PNx modelos por ressecção de polo ou ligadura de artéria renal15,20, o método de ligadura do polo é fácil, rápido e menos instrumentalmente exigentes. As vantagens deste modelo de PNx incluem o seguinte: 1) evasão de sangue possível sangramento como visto no modelo de PNx por ressecção de polo ou ligadura da artéria, 2) prejudicada função renal com aumento do estresse oxidativo causado pela resposta à inflamação a ligadura de polo, 3) menor taxa de mortalidade (cerca de 20%) e 4) rápido desenvolvimento do fenótipo da miocardiopatia urêmica. Uma ligadura polo bem sucedido mostra uma progressivo danos irreversíveis e degradação dos polos ligados. Os polos ligados são visíveis no pós-operatório de duas semanas (Figura 4) e principalmente desaparecerem no pós-operatório de quatro semanas (Figura 5). Comparação dos polos ligados em duas semanas e pós-operatório de quatro semanas, indica a reação de inflamação respondendo a ligadura do polo.
Este modelo de PNx pode ser útil para estudar o mecanismo (s) de ação de drogas e de rastreio de drogas terapêuticas. Recentemente, nós usamos este modelo PNx para investigar o papel do estresse oxidativo e sinalização Na/K-ATPase no desenvolvimento de miocardiopatia urêmica. Administração de pNaKtide, um antagonista específico de sinalização Na/K-ATPase, não só impede o desenvolvimento de miocardiopatia urêmica mas também inverte o aparecimento de miocardiopatia urêmica18.
Os passos críticos dentro do protocolo são como segue: 1) uma ligadura mais agressiva (vestígio deixada o rim em massa é inferior a 30%) irá aumentar significativamente a taxa de mortalidade (cerca de 50%). 2) a força de ligadura requer prática para alcançar o ponto que a ligadura restringe o suprimento de sangue para os poloneses sem quebrar o tecido da cápsula e rim. Quebrando os fios de tecido renal a hemorragia intra-renal que pode causar a morte após a remoção do rim direito. Um polo de sucesso ligado é descolorido dentro de 1-2 min depois da ligadura, devido ao limite de fluxo de sangue para o polo. 3) especial atenção é necessária para evitar ligando o ureter do rim esquerdo ou danificar o ureter ao ligando os polos. Um rato com uréter ligado ou danificada não sobreviverá após a remoção do rim direito. Esta pode ser a mais visível desvantagem do método polo da ligadura. 4) a manutenção da temperatura do corpo durante o processo de cirurgia e cuidados pós-operatório. 5) controle de possível infecção, uso de antibióticos.

CKD, também conhecida como insuficiência renal crônica, é uma perda progressiva da função renal ao longo do tempo que eventualmente se desenvolve em insuficiência renal permanente. CKD, de Estados de doença renal precoce do estágio ao estágio final da doença renal (DRT), é um grande fator de risco para eventos cardiovasculares e mortalidade e desenvolve progressivamente para o fenótipo clínico chamado "miocardiopatia urêmica"1, 2,3. A miocardiopatia urêmica em pacientes com DRC ou DRT está associada com anormalidades cardiovasculares, principalmente causadas por sobrecarga do ventrículo esquerdo (LV) pressão e/ou volume, levando a hipertrofia LV (HVE), dilatação de LV e disfunção sistólica LV4 ,5,6. Fibrose cardíaca é outro processo patológico comum de miocardiopatia urêmica que reduz a conformidade cardíaca resultando em disfunção diastólica LV. Fibrose cardíaca severa pode levar à morte súbita cardíaca, mesmo naqueles sem sintomas cardíacos7.
5/6th PNx é um modelo animal de CKD comumente usado para estudos animais envolvendo a insuficiência renal, miocardiopatia urêmica e hipertensão. PNx é alcançado pela ablação do parênquima renal de 5/6. O modelo de rato foi desenvolvido inicialmente com as duas mais comuns protocolos empregados sendo a ressecção cirúrgica ou infarto. O modelo de PNx do rato é um modelo extremamente útil para estudar a miocardiopatia urêmica, com elevações substanciais na pressão arterial, hipertrofia cardíaca e insuficiência diastólica. Mais tarde, desenvolveram-se modelos de rato PNx, operados com as técnicas semelhantes, como o modelo de rato, devido à ampla disponibilidade e facilidade de fazer manipulações genéticas no sistema de rato.
É bem documentado que o estresse oxidante sistêmica é uma característica constante de ambos miocardiopatia urêmica clínica e experimental8,9. Além disso, o estresse oxidante contribui para a síndrome urêmica10e desempenha um papel crítico na patogênese das anormalidades cardíacas visto em miocardiopatia urêmica11,12,13. A este ponto, Nós demonstramos que o roedor de 5/6th PNx modelo faz com que características fisiológicas, morfológicas e bioquímicas de miocardiopatia urêmica14,15,16, 17. no rato PNx modelo descrito aqui, PNx-operado ratos desenvolveram estresse oxidativo significativo, pelo menos parcialmente mediado pela Na/K-ATPase, sinalizando a função, que é crítica em mediada por PNx experimental miocardiopatia urêmica. Atenuação de sinalização Na/K-ATPase não só reduz a amplificação oxidativa, mas também melhora as alterações fenotípica em mediada por PNx experimental miocardiopatia urêmica18.

<table><tbody><tr><td>Iris Scissors, 11.5 cm, Straight</td><td>World Precision Instruments</td><td>501758</td><td></td></tr><tr><td>WPI Swiss Tweezers #5 11 cm, 0.1x0.06 mm Tips</td><td>World Precision Instruments</td><td>504506</td><td></td></tr><tr><td>Jewelers #5 Forceps, 11cm, Straight, Titanium</td><td>World Precision Instruments</td><td>555227F</td><td></td></tr><tr><td>Iris Forceps, 10cm, Straight, Serrated</td><td>World Precision Instruments</td><td>15914</td><td></td></tr><tr><td>Tweezers #3, 11cm, 0.2x0.4mm Tips</td><td>World Precision Instruments</td><td>501976</td><td></td></tr><tr><td>Medesy Iris 4.5&quot; Curved Scissors, Stainless Steel</td><td>Net23</td><td>3512</td><td>www.Net32.com</td></tr><tr><td>Dr. Slick Iris Scissors; 3.5&quot;</td><td>Avid Max</td><td>220-1-965-IrisScsrs-P&amp;nbsp;</td><td>www.Avid Max.com</td></tr><tr><td>Miltex Iris Scissors 4 1/8&quot; Curved</td><td>4mdmedical</td><td>V95-306</td><td>www.4mdmedical.com</td></tr><tr><td>5&quot; Hemostat clap, curved jaw</td><td>PJTool</td><td>4355</td><td>www.pjtool.com</td></tr><tr><td>sklar Knapp Iris scissors, straight and sharp/blunt 4&quot;</td><td>Medical Device depot</td><td>64-3430</td><td>www.medicaldevicedepot.com</td></tr><tr><td>Kelly Hemostatic Forceps straight 5.5&quot;</td><td>Pilgtimmedical</td><td>FA710-50</td><td>www.pilgtimmedical.com</td></tr><tr><td>C57BL/6 mice</td><td>Hilltop Lab Animals Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>&amp;nbsp;Mouse Handling Table and rectal thermometer</td><td>Visualsonics</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MicroScan transducer&amp;nbsp;</td><td>Vevo 1100</td><td>MS400</td><td></td></tr><tr><td>Vevo 1100 Imaging System&amp;nbsp;</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cystatin C ELISA kit and mouse creatinine kit&amp;nbsp;</td><td>Crystal Chem. Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mouse BUN ELISA kit&amp;nbsp;</td><td>MyBioSource Inc&amp;nbsp;</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

a mouse 5/6th nephrectomy model that induces experimental uremic cardiomyopathy

Doença renal crônica (DRC) é um grande fator de risco para eventos cardiovasculares e mortalidade e desenvolve progressivamente para o fenótipo clínico chamado "miocardiopatia urêmica". Descrevemos aqui um modelo experimental de rato CKD, denominado 5/6th nefrectomia parcial (PNx) com ligadura de polo, que desenvolveu miocardiopatia urêmica no pós-operatório de quatro semanas. Este modelo de PNx foi realizado por uma cirurgia em duas fases. Na cirurgia de um passo, ambos os polos do rim esquerdo foram ligados. No passo dois cirurgia, que foi realizada 7 dias após a cirurgia de uma etapa, o rim direito foi removido. Para a cirurgia de Souza, realizaram-se os mesmos procedimentos de cirurgia, mas sem Polo ligadura do rim esquerdo ou remoção do rim direito. Os procedimentos cirúrgicos são mais fácil e menos demorado, em comparação com outros métodos. No entanto, os remanescentes massa renal funcional não é facilmente controlada como a ligadura da artéria renal. Quatro semanas após a cirurgia, em comparação com os ratos de operação, os ratos PNx desenvolveram insuficiência renal, anemia, hipertrofia cardíaca, Fibrose cardíaca e diminuição da função sistólica e diastólica do coração.

Os dados indicaram que este modificado 5/6th PNx modelo pela ligadura de polo é um modelo simples e eficaz para investigar miocardiopatia urêmica. No pós-operatório de quatro semanas, este PNx modelo apresenta deficiência da função renal, anemia, hipertrofia cardíaca, Fibrose cardíaca e diminuição da função sistólica e diastólica do coração. Os resultados estão resumidos a seguir.
No pós-operatório de quatro semanas, os ratos PNx desenvolveram insuficiência renal além cardíacas alterações morfológicas e bioquímicas que são consistentes com o fenótipo da miocardiopatia urêmica humana. Estas alterações mediada por PNx incluem as seguintes observações em comparação com os ratos de operação. Primeiro, como esperado, a cirurgia de PNx causou significativo comprometimento da função renal. Como mostrado na Figura 2, a cirurgia de PNx aumentou significativamente os níveis plasmáticos de Cystatin C (Figura 2a, n = 16), creatinina (Figura 2b, n = 16), pão (Figura 2c, n = 16), quando comparado com a farsa cirurgia. Em segundo lugar, havia anemia PNx-estimulada, demonstrado pelo HCT significativamente menor nos ratos PNx (Figura 2d, n = 8). Em terceiro lugar, a hipertrofia cardíaca PNx-mediada e disfunção diastólica foram demonstradas por um coração maior peso corporal relação peso (Figura 3um) e análise de ecocardiografia transtorácica (ECHO), mostrando o significativo aumentos na espessura da parede posterior (PWT), anterior paredes de espessura (AWT), RWT (Figura 3b), MPI (Figura 3c) e LVMI (Figura 3d). Não houve alteração significativa da fração de ejeção (EF, %). Em quarto lugar, a fibrose cardíaca PNx-mediada foi demonstrada por PNx-induzida aumenta no tipo expressão de colágeno em homogenates o LV (Figura 4a) e deixou homogenates de rim remanescente (Figura 4b). Em quinto lugar, estresse oxidante desempenha um papel importante na miocardiopatia urêmica experimental. Neste modelo de PNx, PNx significativamente estimulado a modificação de carbonilação de proteína direto de várias proteínas (Figura 4c) e ativação do c-Src (Figura 4d) em LV homogenates. PNx cirurgia não causou perda significativa de peso corporal no pós-operatório de quatro semanas. No entanto, o modelo de PNx pelo método de ligadura polo não induzir hipertensão. Não havia nenhuma diferença significativa entre o sham e PNx ratos na pressão sistólica, pressão diastólica e média BP (dados não mostrados), medido em um dia antes da cirurgia passo-um e um dia antes do sacrifício, que é consistente com a noção de que a cepa de rato C57BL/6 é Não um hipertenso estabelecido modelo20,21. Os dados também sugerem que este modelo de PNx é improvável um modelo de insuficiência renal aguda. Além disso, as alterações cardíacas PNx-mediada, mas não insuficiência renal, foram atenuadas pelo bloqueio da ativação da c-Src ou indução de heme oxigenase-1 (HO-1)18.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55825/55825fig1.jpg"> 
Figura 1 : Ligadura de polo do rim esquerdo. As imagens mostraram o rim esquerdo antes da ligadura (à esquerda) e depois da ligadura (à direita). As linhas pontilhadas na imagem esquerda mostraram as linhas estimado da ligadura. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55825/55825fig1large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55825/55825fig2.jpg"> 
Figura 2 : PNx com ligadura de polo causada prejudicada a função renal e anemia. No pós-operatório de quatro semanas, a cirurgia de PNx aumenta significativamente os níveis plasmáticos de (um) Cystatin C (n = 16), creatinina (b) (n = 16), (c) BUN (n = 16), em comparação com a cirurgia de Souza. PNx também significativamente reduzida (d) hematócrito (HCT) em ratos PNx (n = 8). Os dados foram expressos como média ± SEM. * *, p &#60; 0,01, operação ratos vs ratos PNx-operado. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55825/55825fig2large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55825/55825fig3.jpg"> 
Figura 3 : PNx com ligadura de polo estimulado hipertrofia cardíaca. No pós-operatório de quatro semanas, a cirurgia de PNx aumenta significativamente (uma) relação de peso de peso corporal de coração (uma, n = 8), (b) espessura de parede relativo (RWT, n = 1 9-21), (c) índice de desempenho miocárdico (MPI, n = 19-21), e (d) índice de massa de ventrículo esquerdo (LVMI, n = 19-21). Os dados foram expressos como média ± SEM. * *, p &#60; 0,01, operação ratos vs ratos PNx-operado. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55825/55825fig3large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55825/55825fig4.jpg"> 
Figura 4 : PNx com ligadura de polo estimulada tipo I expressão do colágeno, proteína carbonilação e c-Src ativação. No pós-operatório de quatro semanas, a PNx estimulada tipo I expressão de colágeno em homogenates do ventrículo esquerdo (LV) (uma, n = 11) e deixou homogenates de rim remanescente (b, n = 7-10). Também em LV homogenates, o PNx estimulada carbonilação de proteínas direta (c, n = 6) e c-Src ativação (d, n = 6). Os dados foram expressos como média ± SEM. * *, p &#60; 0,01, operação ratos vs ratos PNx-operado. <a href="//ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/55825/55825fig4large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>

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A Mouse 5/6th Nephrectomy Model That Induces Experimental Uremic Cardiomyopathy

Este manuscrito fornece um procedimento cirúrgico de duas etapas detalhadas para executar o rato 5/6th nefrectomia parcial (PNx) com ligadura de polo. Quatro semanas após a cirurgia, em comparação com a operação de ratos, os ratos PNx desenvolveram insuficiência renal, anemia, hipertrofia cardíaca, Fibrose cardíaca e diminuição da função sistólica e diastólica do coração.

Um Mouse 5/6th nefrectomia modelo que induz a miocardiopatia urêmica Experimental

Chronic kidney disease (CKD) is a great risk factor for cardiovascular disease events and mortality, and progressively develops to the clinical phenotype ...

a-mouse-56th-nephrectomy-model-that-induces-experimental-uremic

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Biology

A Mouse 5/6th Nephrectomy Model That Induces Experimental Uremic Cardiomyopathy

20.2K visualizações.  Marshall University. Este manuscrito fornece um procedimento cirúrgico de duas etapas detalhadas para executar o rato 5/6th nefrectomia parcial (PNx) com ligadura de polo. Quatro semanas após a cirurgia, em comparação com a operação de ratos, os ratos PNx desenvolveram insuficiência renal, anemia, hipertrofia cardíaca, Fibrose cardíaca e diminuição da função sistólica e diastólica do coração.

Vídeo: A Mouse 5/6th Nephrectomy Model That Induces Experimental Uremic Cardiomyopathy

Normothermic Cardiac Arrest and Cardiopulmonary Resuscitation: A Mouse Model of Ischemia-Reperfusion Injury

Acute Kidney Injury (AKI) is a common, highly lethal, complication of critical illness which has a high mortality1-4 and which is most 
frequently caused by whole-body hypoperfusion.5,6 Successful reproduction of whole-body hypoperfusion in rodent models has been fraught with 
difficulty.7-9,9,10 Models which employ focal ischemia have repeatedly demonstrated results which do not translate to the clinical setting, and larger 
animal models which allow for whole body hypoperfusion lack access to the full toolset of genetic manipulation possible in the mouse.11,12 However, in recent 
years a mouse model of cardiac arrest and cardiopulmonary resuscitation has emerged which can be adapted to model AKI.13 This model reliably reproduces 
physiologic, functional, anatomic, and histologic outcomes seen in clinical AKI, is rapidly repeatable, and offers all of the significant advantages of a murine surgical 
model, including access to genetic manipulative techniques, low cost relative to large animals, and ease of use. Our group has developed extensive experience 
with use of this model to assess a number of organ-specific outcomes in AKI.14,15

A powerful model for perioperative and critical care related acute kidney injury is presented. Using whole body hypoperfusion induced by cardiac arrest it is possible to nearly replicate the histologic and functional changes of clinical AKI.

Cardiac Arrest normotérmica e Ressuscitação Cardiopulmonar: um modelo do rato de isquemia-reperfusão

Acute Kidney Injury (AKI) is a common, highly lethal, complication of critical illness which has a high mortality1-4 and which is most 
frequently caused ...

Medicina

Surgical Techniques for Catheter Placement and 5/6 Nephrectomy in Murine Models of Peritoneal Dialysis

Peritoneal dialysis (PD) is a renal replacement therapy consistent on the administration and posterior recovery of a hyperosmotic fluid in the peritoneal cavity to drain water and toxic metabolites that functionally-insufficient kidneys are not able to eliminate. Unfortunately, this procedure deteriorates the peritoneum. Tissue damage triggers the onset of inflammation to heal the injury. If the injury persists and inflammation becomes chronic, it may lead to fibrosis, which is a common occurrence in many diseases. In PD, chronic inflammation and fibrosis, along with other specific processes related to these ones, lead to ultrafiltration capacity deterioration, which means the failure and subsequent cessation of the technique. Working with human samples provides information about this deterioration but presents technical and ethical limitations to obtain biopsies. Animal models are essential to study this deterioration since they overcome these shortcomings.
A chronic mouse infusion model was developed in 2008, which benefits from the wide range of genetically modified mice, opening up the possibility of studying the mechanisms involved. This model employs a customized device designed for mice, consisting of a catheter attached to an access port that is placed subcutaneously at the back of the animal. This procedure avoids continuous puncture of the peritoneum during long-term experiments, reducing infections and inflammation due to injections. Thanks to this model, peritoneal damage induced by chronic PD fluid exposure has been characterized and modulated. This technique allows the infusion of large volumes of fluids and could be used for the study of other diseases in which inoculation of drugs or other substances over extended periods of time is necessary.
This article shows the method for the surgical placement of the catheter in mice. Moreover, it explains the procedure for a 5/6 nephrectomy to mimic the state of renal insufficiency present in PD patients.

This article shows the method for the surgical placement in mice of an intraperitoneal catheter attached to an access port that is positioned at the back of the animal. Moreover, it explains the procedure for a 5/6 nephrectomy to resemble the uremic state of PD patients.

Técnicas cirúrgicas para a colocação do cateter e nefrectomia 5/6 em modelos murino de diálise Peritoneal

Peritoneal dialysis (PD) is a renal replacement therapy consistent on the administration and posterior recovery of a hyperosmotic fluid in the peritoneal ...

Engenharia

Quantitative Real-Time PCR Evaluation of microRNA Expressions in Mouse Kidney with Unilateral Ureteral Obstruction

MicroRNAs (miRNAs) are single stranded, non-coding RNA molecules that typically regulate gene expression at the post-transcriptional level by binding to partially complementary target sites in the 3&#39; untranslated region (UTR) of messenger RNA (mRNA), which reduces the mRNA&#39;s translation and stability. The miRNA expression profiles in various organs and tissues of mice have been investigated, but standard methods for the purification and quantification of miRNA in mouse kidney have not been available. We have established an effective and reliable method for extracting and evaluating miRNA expression in mouse kidney with renal interstitial fibrosis by quantitative reverse-transcription polymerase chain reaction (qRT-PCR). The protocol required five steps: (1) creation of sham and unilateral ureteral obstruction (UUO) mice; (2) extraction of kidney samples from the UUO mice; (3) extraction of total RNA, which includes miRNA, from the kidney samples; (4) complementary DNA (cDNA) synthesis with reverse transcription from miRNA; and (5) qRT-PCR using the cDNA. Using this protocol, we successfully confirmed that compared to the controls, the expression of miRNA-3070-3p was significantly increased and those of miRNA-7218-5p and miRNA-7219-5p were significantly decreased in the kidneys of a mouse model of renal interstitial fibrosis. This protocol can be used to determine the miRNA expression in the kidneys of mice with UUO.

We describe a method for evaluating the microRNA expression in the kidneys of mice with unilateral ureteral obstruction (UUO) by quantitative reverse-transcription polymerase chain reaction. This protocol is suitable for studying kidney microRNA expression profiles in mice with UUO and in the context of other pathological conditions.

Avaliação quantitativa de PCR em tempo real de expressões de microRNA no rim do rato com obstrução ureteral unilateral

MicroRNAs (miRNAs) are single stranded, non-coding RNA molecules that typically regulate gene expression at the post-transcriptional level by binding to ...

Genética

5/6th Nephrectomy in Combination with High Salt Diet and Nitric Oxide Synthase Inhibition to Induce Chronic Kidney Disease in the Lewis Rat

Chronic kidney disease (CKD) is a global problem. Slowing CKD progression is a major health priority. Since CKD is characterized by complex derangements of homeostasis, integrative animal models are necessary to study development and progression of CKD. To study development of CKD and novel therapeutic interventions in CKD, we use the 5/6th nephrectomy ablation model, a well known experimental model of progressive renal disease, resembling several aspects of human CKD. The gross reduction in renal mass causes progressive glomerular and tubulo-interstitial injury, loss of remnant nephrons and development of systemic and glomerular hypertension. It is also associated with progressive intrarenal capillary loss, inflammation and glomerulosclerosis. Risk factors for CKD invariably impact on endothelial function. To mimic this, we combine removal of 5/6th of renal mass with nitric oxide (NO) depletion and a high salt diet. After arrival and acclimatization, animals receive a NO synthase inhibitor (NG-nitro-L-Arginine) (L-NNA) supplemented to drinking water (20 mg/L) for a period of 4 weeks, followed by right sided uninephrectomy. One week later, a subtotal nephrectomy (SNX) is performed on the left side. After SNX, animals are allowed to recover for two days followed by LNNA in drinking water (20 mg/L) for a further period of 4 weeks. A high salt diet (6%), supplemented in ground chow (see time line Figure 1), is continued throughout the experiment. Progression of renal failure is followed over time by measuring plasma urea, systolic blood pressure and proteinuria. By six weeks after SNX, renal failure has developed. Renal function is measured using 'gold standard' inulin and para-amino hippuric acid (PAH) clearance technology. This model of CKD is characterized by a reduction in glomerular filtration rate (GFR) and effective renal plasma flow (ERPF), hypertension (systolic blood pressure&gt;150 mmHg), proteinuria (&gt; 50 mg/24 hr) and mild uremia (&gt;10 mM). Histological features include tubulo-interstitial damage reflected by inflammation, tubular atrophy and fibrosis and focal glomerulosclerosis leading to massive reduction of healthy glomeruli within the remnant population (&lt;10%). Follow-up until 12 weeks after SNX shows further progression of CKD.

A two-stage method to establish chronic kidney disease (CKD) in the Lewis rat by surgically removing 5/6th of renal mass is described. Combination of the surgical procedure, NOS-inhibition and a high-salt diet leads to a model resembling human CKD, allowing study of causal mechanisms and development of novel therapeutic interventions.

5/6th Nephrectomy em combinação com uma dieta alta de sal e Óxido Nítrico Sintase inibição para induzir o Doença Renal Crônica no Rato Lewis

Chronic kidney disease (CKD) is a global problem. Slowing CKD progression is a major health priority. Since CKD is characterized by complex derangements ...

A Murine Model of Irreversible and Reversible Unilateral Ureteric Obstruction

Obstruction of the kidney may affect native or transplanted kidneys and results in kidney injury and scarring. Presented here is a model of obstructive nephropathy induced by unilateral ureteric obstruction (UUO), which can either be irreversible (UUO) or reversible (R-UUO). In the irreversible UUO model, the ureter may be obstructed for variable periods of time in order to induce increasingly severe renal inflammation and interstitial fibrotic scarring. In the reversible R-UUO model the ureter is obstructed to induce hydronephrosis, tubular dilation and inflammation. After a suitable period of time the ureteric obstruction is then surgically reversed by anastomosis of the severed previously obstructed ureter to the bladder in order to allow complete decompression of the kidney and restoration of urinary flow to the bladder. The irreversible UUO model has been used to investigate various aspects of renal inflammation and scarring including the pathogenesis of disease and the testing of potential anti-inflammatory or anti-fibrotic therapies. The more challenging model of R-UUO has been used by some investigators and does offer significant research potential as it allows the study of inflammatory and immune processes and tissue remodeling in an injured and scarred kidney following the removal of the injurious stimulus. As a result, the R-UUO model offers investigators the opportunity to explore the resolution of kidney inflammation together with key aspects of tissue repair. These experimental models are of relevance to human disease as patients often present with obstruction of the renal tract that requires decompression and are commonly left with significant residual kidney impairment that has no current treatment options and may lead to eventual end stage kidney failure.

The murine model of irreversible unilateral ureteric obstruction (UUO) is presented together with the model of reversible UUO in which the ureteric obstruction is relieved by anastomosis of the severed ureter into the bladder. These models enable the study of renal inflammation and scarring as well as tissue remodeling.

Um modelo murino de irreversível e reversível obstrução ureteral unilateral

Obstruction of the kidney may affect native or transplanted kidneys and results in kidney injury and scarring. Presented here is a model of obstructive ...

A Modified Two Kidney One Clip Mouse Model of Renin Regulation in Renal Artery Stenosis

Renal artery stenosis is a common condition in patients with coronary or peripheral vascular disease where the renin angiotensin aldosterone system (RAAS) is overactivated. In this context, there is a narrowing of the renal arteries that stimulate an increase in the expression and release of renin, the rate-limiting protease in RAAS. The resulting rise in renin expression is a known driver of renovascular hypertension, frequently associated with kidney injury and end organ damage. Thus, there is a great interest in developing novel treatments for this condition. The molecular and cellular mechanism of renin control in renal artery stenosis is not fully understood and warrants further investigation. To induce renal artery stenosis in mice, a modified 2 kidney 1 clip (2K1C) Goldblatt mouse model was developed. The right kidney was stenosed in wild type mice and sham operated mice were used as control. After renal artery stenosis, we determined renin expression and kidney injury. Kidneys were harvested, and fresh cortices were used to determine protein and mRNA expression of renin. This animal model is reproducible and can be used to study pathophysiological responses, molecular and cellular pathways involved in renovascular hypertension and kidney injury.

A modified 2 kidney 1 clip (2K1C) Goldblatt mouse model was developed using polyurethane tubing to initiate renal artery stenosis, inducing an increase in renin expression and kidney injury. Here, we describe a detailed procedure of preparing and placing the cuff onto the renal artery to generate a reproducible and consistent 2K1C mouse model.

Um modelo modificado de rato de dois rins um clipe de regulação de renin em estenose da artéria renal

Renal artery stenosis is a common condition in patients with coronary or peripheral vascular disease where the renin angiotensin aldosterone system (RAAS) ...

An Effective Mouse Model of Unilateral Renal Ischemia-Reperfusion Injury

Ischemia-reperfusion injury (IRI) is the leading cause of acute renal failure and is a significant contributor to delayed graft function. Animal models are the only available resources that mimic the complexities of the IRI-associated damage encountered in vivo. This paper describes an effective mouse model of unilateral renal IRI that delivers highly reproducible data. Ischemia is induced by occluding the right renal pedicle for 30 min followed by reperfusion. In addition to the surgical procedure, a sequential overview of the expected physiological and histopathological changes following renal IRI will be provided by comparing data from seven different reperfusion times (4 h, 8 h, 16 h, 1 day, 2 days, 4 days, and 7 days). Critical data for planning experiments ahead, such as mean surgical time, average anesthetic consumption, and body weight changes over time, will be shared. This work will help researchers implement a reliable renal IRI model and select the appropriate reperfusion time that aligns with their intended investigative goals.

Renal ischemia-reperfusion injury is associated with high morbidity and mortality in hospitalized patients. Here, we present a simple and effective mouse model of unilateral renal ischemia-reperfusion injury and provide a sequential overview of representative pathological changes observed in the kidney.

Um modelo eficaz de rato de isquemia renal unilateral-reperfusão lesão

Ischemia-reperfusion injury (IRI) is the leading cause of acute renal failure and is a significant contributor to delayed graft function. Animal models ...

A Murine Model of Hemodialysis Access-Related Hand Dysfunction

Chronic kidney disease is a major public health problem, and the prevalence of end-stage renal disease (ESRD) requiring chronic renal replacement therapies such as hemodialysis continues to increase. Autogenous arteriovenous fistula (AVF) placement remains a primary vascular access option for ESRD patients. Unfortunately, approximately half of the hemodialysis patients experience dialysis access-related hand dysfunction (ARHD), ranging from subtle paresthesia to digital gangrene. Notably, the underlying biologic drivers responsible for ARHD are poorly understood, and no adequate animal model exists to elucidate the mechanisms and/or develop novel therapeutics for the prevention/treatment of ARHD. Herein, we describe a new mouse model in which an AVF is created between the left common iliac artery and vein, thereby facilitating the assessment of limb pathophysiology. The microsurgery includes vessel isolation, longitudinal venotomy, creation of arteriovenous anastomosis, and venous reconstruction. Sham surgeries include all the critical steps except for AVF creation. Iliac AVF placement results in clinically relevant alterations in central hemodynamics, peripheral ischemia, and impairments in hindlimb neuromotor performance. This novel preclinical AVF model provides a useful platform that recapitulates common neuromotor perturbations reported by hemodialysis patients, allowing researchers to investigate the mechanisms of ARHD pathophysiology and test potential therapeutics.

This protocol details the surgical steps of murine common iliac arteriovenous fistula creation. We developed this model to study hemodialysis access-related limb pathophysiology.

Um modelo murino de disfunção da mão relacionada ao acesso para hemodiálise

Chronic kidney disease is a major public health problem, and the prevalence of end-stage renal disease (ESRD) requiring chronic renal replacement ...

<meta charset="utf8"></head><body>Modelo Murino para Cardiomiopatia Diabética por Dieta Rica em Gordura e Injeção de STZ

Modeling and Evaluation of Murine Diabetic Cardiomyopathy Model

The underlying pathophysiological mechanisms of diabetic cardiomyopathy (DbCM), a leading cause of mortality among patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM), remain poorly understood. The myocardial toxicity associated with T2DM is attributed to factors such as lipotoxicity, glucotoxicity, oxidative stress, reduced cardiac efficiency, and lipoapoptosis. Compared to rats, mice offer greater accessibility, cost-effectiveness, and broader applicability for animal experiments. Insulin resistance and impaired insulin secretion are crucial factors in the pathophysiology of T2DM. We introduce a novel nongenetic murine model that replicates the progression of human DbCM induced by a combination of high-fat diet (HFD) feeding and streptozotocin (STZ) injection. In this study, we used wild-type C57BL/6J mice, administering an HFD regimen for 12 weeks, followed by intraperitoneal injections of STZ for an additional 12 weeks to induce characteristic manifestations of T2DM. We conducted oral glucose tolerance tests and measured serum insulin concentrations to confirm the development of insulin resistance and insufficient insulin secretion. Cardiac structure and function were rigorously assessed through noninvasive transthoracic echocardiography. Pathological characteristics were evaluated through Masson's trichrome staining and wheat germ agglutinin (WGA) staining, revealing pathological features related to DbCM. Therefore, we provide a robust and versatile method for establishing a nongenetic murine model of DbCM.

<meta charset="utf8"></head><body>Modelagem e Avaliação do Modelo de Cardiomiopatia Diabética Murina

This protocol outlines a method for inducing diabetic cardiomyopathy through a combination of high-fat diet feeding and streptozotocin injection. This approach aims to provide a reliable framework for scientific investigation into diabetic cardiomyopathy and to explore potential avenues for clinical treatment applications.

Modelagem e Avaliação do Modelo de Cardiomiopatia Diabética Murina

The underlying pathophysiological mechanisms of diabetic cardiomyopathy (DbCM), a leading cause of mortality among patients with type 2 diabetes mellitus ...

Um Mouse 5/6^th nefrectomia modelo que induz a miocardiopatia urêmica Experimental

Resumo

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Cardiac Arrest normotérmica e Ressuscitação Cardiopulmonar: um modelo do rato de isquemia-reperfusão

Técnicas cirúrgicas para a colocação do cateter e nefrectomia 5/6 em modelos murino de diálise Peritoneal

Avaliação quantitativa de PCR em tempo real de expressões de microRNA no rim do rato com obstrução ureteral unilateral

5/6th Nephrectomy em combinação com uma dieta alta de sal e Óxido Nítrico Sintase inibição para induzir o Doença Renal Crônica no Rato Lewis

Um modelo murino de irreversível e reversível obstrução ureteral unilateral

Um modelo modificado de rato de dois rins um clipe de regulação de renin em estenose da artéria renal

Um modelo eficaz de rato de isquemia renal unilateral-reperfusão lesão

Um modelo murino de disfunção da mão relacionada ao acesso para hemodiálise

Modelagem e Avaliação do Modelo de Cardiomiopatia Diabética Murina

Modelagem e Avaliação do Modelo de Cardiomiopatia Diabética Murina