عيوب القلب الخلقية (CHDs) هي اضطرابات هيكلية تحدث بسبب التطور الجنيني غير الطبيعي1. بالإضافة إلى الظروف الوراثية ، يتأثر التسبب في المرض بالتحميل الميكانيكي المتغير 2,3. تؤدي متلازمة القلب الأيسر الناقص التنسج (HLHS) ، وهو مرض خلقي في القلب ، إلى تخلف البطين / الشريان الأورطي عند الولادة4 مع ارتفاع معدل الوفيات 5,6. على الرغم من التطورات الأخيرة في إدارتها السريرية ، لا تزال ديناميكيات نمو الأوعية الدموية وتطورها في HLHS غير واضحة7. في التطور الجنيني الطبيعي ، ينشأ شغاف البطين الأيسر (LV) وعضلة القلب من أسلاف القلب مع تقدم تكوين أنبوب القلب الجنيني المبكر. تم الإبلاغ عن الوجود التدريجي لترابيق عضلة القلب ، وطبقات سميكة ، وتكاثر عضلة القلب2. بالنسبة ل HLHS ، لوحظ تغيير إعادة تشكيل التربيق وتسطيح البطين الأيسر ، مما يساهم بشكل أكبر في نقص تنسج عضلة القلب بسبب هجرة خلايا عضلة القلب غير الطبيعية2،8،9،10
من بين الكائنات النموذجية المستخدمة على نطاق واسع لدراسة نمو القلب وفهم ظروف الدورة الدموية 11 ، يفضل جنين الطيور بسبب قلبه الناضج المكون من أربع غرف وسهولة استزراعه11،12،13،14. من ناحية أخرى ، يوفر الوصول المتقدم للتصوير لأجنة الزرد والفئران المعدلة وراثيا / بالضربة القاضية مزايا مميزة11,12. تم اختبار التدخلات الميكانيكية المختلفة لجنين الطيور التي تغير الضغط الداخلي وإجهاد قص الجدار في تطوير مكونات القلب والأوعية الدموية. تشمل هذه النماذج ربط vitelline الأيسر ، وربط conotruncal15 ، وربط الأذين الأيسر (LAL) 11،12،16. يمكن ملاحظة النمط الظاهري الناتج بسبب الحمل الميكانيكي المتغير حوالي 24-48 ساعة بعد التدخل الجراحي في الدراسات التي تركز على التشخيص المبكر11,13. يعد تدخل LAL تقنية شائعة لتضييق الحجم الوظيفي للأذين الأيسر (LA) عن طريق وضع حلقة خياطة حول الفتحة الأذينية البطينية. وبالمثل ، تم إجراء التدخلات الجراحية المجهرية التي تستهدف ربط الأذين الأيمن (RAL)17,18. وبالمثل ، يستهدف بعض الباحثين الزائدة الأذينية اليسرى (LAA) باستخدام مقاطع صغيرة لتقليل حجم LA19,20. في بعض الدراسات ، يتم تطبيق خيط نايلون جراحي على العقدة الأذينية البطينية19,21. أحد التدخلات المستخدمة هو LAL ، والذي يمكن أن يحاكي HLHS ولكنه أيضا أصعب نموذج في الأداء ، مع غلة عينة صغيرة جدا بسبب العمليات الجراحية المجهرية الدقيقة للغاية المطلوبة. في مختبرنا ، يتم إجراء LAL في البويضة بين مرحلتي هامبرغر هاميلتون (HH) 20 و 21 ، قبل أن يتم فصل الأذين المشترك بالكامل6،14،22،23. يتم وضع خياطة جراحية حول لوس أنجلوس ، مما يغير تيارات تدفق الدم داخل القلب. في نماذج LAL من HLHS ، لوحظ زيادة تصلب جدار البطين ، وتغيير زوايا الألياف العضلية ، وانخفاض حجم تجويف LV14,24.
في مقالة الفيديو هذه ، يتم توفير بروتوكول ونهج مفصل ل في ovo LAL. لفترة وجيزة ، تم تحضين أجنة الطيور المخصبة لإجراء جراحة مجهرية ، وتم تكسير قشر البيض ، وتم تطهير الأغشية الخارجية والداخلية. ثم تم تدوير الجنين ببطء بحيث يمكن الوصول إلى LA. تم ربط خياطة جراحية من النايلون 10-0 ببرعم الأذين ، وأعيد الجنين إلى اتجاهه الأصلي ، ليكمل إجراء LAL25. تتم مقارنة LAL والبطينين الطبيعيين لضغط الأنسجة وحجم البطين عن طريق التصوير المقطعي للتماسك البصري والأنسجة الأساسية.
سيساهم خط أنابيب نموذج LAL الذي تم تنفيذه بنجاح ، كما هو موضح هنا ، في الدراسات الأساسية التي تركز على التطور الجنيني لمكونات القلب والأوعية الدموية. يمكن أيضا استخدام هذا النموذج مع التلاعب الجيني وطرق التصوير المتقدمة. وبالمثل ، فإن نموذج LAL الحاد هو مصدر مستقر لخلايا الأوعية الدموية المريضة لتجارب زراعة الأنسجة.