يرتبط احتشاء عضلة القلب الحاد (AMI) ، وهو حالة قلبية وعائية عالمية سائدة ، بارتفاع معدلات الوفيات والمراضة1. على الرغم من التطورات التكنولوجية التي مكنت استراتيجيات إعادة التوعي المبكرة والفعالة لمرضى AMI ، لا يزال المرضى يعانون من إصابة نقص تروية عضلة القلب (IRI) بعد هذه التدخلات2. لذلك ، فإن فهم الآليات الأساسية وصياغة النهج للتخفيف من IRI أمر بالغ الأهمية. يمثل IRI حالة فيزيولوجية مرضية معقدة تنطوي على العديد من العمليات البيولوجية المعقدة. وتشمل هذه موت الخلايا المنظم ، واستجابات الإجهاد التأكسدي ، والالتهابات ، والتئام الجروح ، والتليف ، وإعادة تشكيل البطين. كانت النماذج الحيوانية ، مثل الفئران ، ذات أهمية كبيرة لأبحاث IRI ويتم استخدامها على نطاق واسع بسبب فعاليتها من حيث التكلفة ، والتكاثر السريع ، وثروة المعلومات الميكانيكية من النماذج المعدلة وراثيا3.
يقدم هذا البروتوكول تقنية مبتكرة للحث عن بعد IRI في الفئران التي تتنفس تلقائيا بصدر مغلق ، تحاكي عن كثب علم الأمراض البشري. تم تحقيق الانسداد عن بعد من خلال استخدام قسطرة بالون موضوعة على مسافة من عضلة القلب لسد الشريان النازل الأمامي الأيسر (LAD). يوفر هذا النهج وصولا مستمرا إلى القلب النابض في لحظات الانسداد وإعادة التروية بالضبط ، مما يسهل طرق التصوير المتزامن ، بما في ذلك التصوير بالموجات فوق الصوتية أو التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI). يمكن أن توفر هذه الطرق غير الباضعة رؤى مهمة حول استجابات الأنسجة قبل وأثناء وبعد أحداث الانسداد وإعادة التروية.
توجد تقنيات جراحية مختلفة للحث على IRI في نماذج الفئران. تؤدي الصدمة الجراحية الناجمة عن بضع الصدر في نماذج الصدر المفتوح للربط التاجي إلى استجابة مناعية تؤثر على آليات متنوعة مرتبطة بنقص التروية وإعادة التروية. تفعيل الجهاز المناعي الفطري يحمل القدرة على التأثير على مدى احتشاء عضلة القلب4. توفر التقنية المعدلة المقترحة نهجا محتملا لاستكشاف ما قبل وبعد تكييف عضلة القلب وربما تقليل تأثير الاستجابة المناعية الفطرية للصدمة الجراحية في دراسات IRI للفئران عن طريق تقليل الإطار الزمني المفتوح للصدر إلى 5 دقائق كحد أقصى. علاوة على ذلك ، قد تساهم التقنية المطورة حديثا أيضا في تقليل العواقب المؤيدة للالتهابات الناتجة عن إصابة الرئة التي يسببها جهاز التنفسالصناعي 5. ومع ذلك ، فإن الآثار المشتركة لهذه الطريقة الجديدة للصدر المغلق تتطلب مزيدا من التحقيق المتعمق.
تم إجراء التحقق الشامل من التقنية المقترحة من خلال مقارنتها بالطريقة التقليدية ، والتي تتضمن تعريض LAD من خلال تشريح الصدر الجراحي والانسداد الناجم عن الأربطة لمدة 30 دقيقة. تمت مقارنة النتائج من كلتا التقنيتين ، والتي تضمنت قياسات التروبونين التي تعكس حجم احتشاء القلب ، وتقييمات المنطقة المعرضة للخطر باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي مع تعزيز تباين الجادولينيوم ، وتلطيخ كلوريد ثلاثي فينيل رباعي التنسج (TTC) ، وتحديد أحجام الندبات النهائية عبر تلطيخ Sirius Red (SR). توضح النتيجة متانة وفعالية النهج المقترح لدراسة إصابة نقص التروية في نماذج الفئران.