本实验方案的目的是逐步描述小鼠微创横主动脉缩窄（TAC）技术。通过省去常规标准手术中必需的插管和通气步骤，微创TAC简化了手术操作，并减轻了对动物造成的应激负担。
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摘要
摘要
小鼠横主动脉缩窄术（TAC）是研究压力超负荷诱导左心室肥厚（LVH）及其向心力衰竭进展的最常用外科技术之一。在大多数已报道的研究中，该手术需对动物进行气管插管和机械通气，这使得操作复杂、耗时，并增加了动物的手术负担。本方案旨在描述一种无需气管插管和通气的小鼠微创简化TAC技术。重点强调了该技术的关键步骤，以实现低死亡率并高效诱导左心室肥厚。
雄性C57BL/6小鼠（10周龄，25–30 g，n=60）通过腹腔单次注射氯胺酮和赛拉嗪混合物进行麻醉。在动物自主呼吸状态下，行3–4 mm上段部分胸骨切开术，将穿入结扎辅助装置针眼的6/0丝线从主动脉弓下方穿过，并在钝化的27号针头上方打结。假手术组动物接受相同的外科操作，但不进行主动脉缩窄。该手术诱导左心室肥厚（LVH）的有效性通过心脏重量/体重比值的显著升高得以证实。该比值在术后第3、7、14和28天测定（每组每个时间点n = 6–10）。采用本技术，与假手术组动物相比，TAC组从术后第7天至第28天均观察到LVH。手术相关死亡率和晚期（超过28天）死亡率均极低，均为1.7%。
总之，我们这种经济高效的小鼠微创TAC技术具有极低的术中和术后死亡率，且能高效诱导左心室肥厚（LVH）。该方法简化了手术操作，减轻了动物的负担。只要遵循本方案中描述的关键步骤，即可轻松完成该手术。
引言
近年来，心力衰竭的研究主要在可行的动物模型中进行1。与大型动物心力衰竭模型相比，小型动物模型具有多种潜在优势。除了饲养和维护成本较低外，由于所需设施较为简单，更多研究人员能够获得小型动物模型2。
小鼠心力衰竭模型具有与大鼠模型相似的多种优势。除了饲养成本较低3之外，小鼠模型还可利用大量可用的转基因和基因敲除（KO）品系。细胞类型特异性、可诱导的基因敲除或转基因策略的可能性，使小鼠成为研究心力衰竭发病机制以及探索新型治疗方案的宝贵工具3。
在目前使用的小鼠心力衰竭模型中4，横主动脉缩窄术（TAC）是诱导压力超负荷性左心室肥厚（LVH）的首选模型1,3，该模型最初由Rockman描述5。此模型的最大优势在于能够实现LVH的分层研究2，尽管不同小鼠品系对TAC诱导的左心室重构反应存在差异。特别是C57BL/6小鼠在TAC术后会迅速出现左心室扩张，而这种现象在其他品系中可能并不发生<....
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方案
本方案使用雄性 C57BL/6J 小鼠（10 周龄，25 - 30 g，n=60）。动物饲养和实验均遵循法国农业部、高等教育与研究部制定的指导方针，给予人道护理，所有操作均符合 1986 年 11 月 24 日欧洲共同体理事会指令（86/609/EEC）及法国相关法律法规。本方案已获"动物实验区域伦理委员会 CREMEAS"（编号：#2016092816207606）批准。
1. 手术准备
- 小鼠到达动物房后，在标准笼具中适应环境一周，保持12小时光照/12小时黑暗循环，自由摄食（具体见材料表）和饮水 随意摄取.
- 手术当天，在诱导麻醉前几分钟将小鼠分别放入单独的笼子中，以避免对动物造成额外的应激。手术前一天对所有外科器械进行灭菌。
- 腹腔注射单剂量的氯胺酮（51.4 mg/kg）与赛拉嗪（3.3 mg/kg）混合物，用生理盐水（0.9% NaCl）稀释后给药。
- 通过观察足趾回缩反射消失来确认麻醉深度。
- 用市售剃须刀剃除动物颈部和胸部的毛发，并用70%酒精对剃毛区域进行消毒。
- 将动物仰卧置于干净的软木工作垫上，并用胶带固定四肢。
2. 手术
- 整个操作过程中均采用无菌外科技术。在自主呼吸的动物身上，使用11号刀片从胸骨上切迹至胸部中段做....
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结果
手术期及远期存活率
整个实验系列（TAC 和假手术动物）的手术期存活率非常高，达到 98.3%（60 只中有 59 只存活）。唯一的一例手术期死亡发生在一只计划进行假手术的小鼠，死因为出血并发症。在为期 28 天的观察期内，术后存活率也极为理想，达 98.3%（59 只中有 58 只存活）。唯一的一例远期术后死亡发生于一只 TAC 小鼠，时间为术后第 16 天（D16），可能死因为心脏相关原因。
技术验证
本研究所采用的技术具有很高的可靠性和可重复性。在所有接受TAC手术的动物组织取材过程中，均证实缝线正确放置于右头臂动脉与左颈总动脉之间。
通过测定术后第3、7、14和28天的心脏重量/体重比值（HW/BW，mg/g）验证该技术诱导左心室肥厚的有效性.......
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讨论
本实验方案的目的是逐步展示小鼠微创横主动脉缩窄术的手术技术。其他研究人员已报道过小鼠横主动脉缩窄术的详细技术描述2,8。然而，这些研究者在实施手术时需对动物进行气管插管和机械通气。额外的插管-通气步骤增加了整个操作的复杂性和持续时间，也增加了动物所承受的整体应激。由于这些原因，微创横主动脉缩窄术的概念已受到一定关注。小鼠微创横主动脉缩窄术可用于诱导左心室肥厚及其向心力衰竭的进展9,10,11。这些研究主要关注左心室肥厚和心力衰竭发生过程中的相关通路，而非手术技术本身的描述9,10,11。
在本实验.......
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披露
作者声明无利益冲突。
致谢
本工作由一项资助（N° 瑞士心血管基金会对 RT 的资助编号为 32016。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 手术显微镜 | Olympus | SZX2-TR30 | |
| 剃刀 | Rowenta | Nomad TN3650FO | |
| 缝合线： | |||
| 聚丙烯缝合线 7/0 | Ethicon | BV-1X | |
| 聚丙烯缝合线 6/0 | BBraun | C0862061 | |
| 丝线结扎线 6/0 | FST | 18020-60 | |
| 聚丙烯缝合线 4/0 | Ethicon | 8683 | |
| 聚丙烯缝合线 5/0 | Ethicon | Z303 | |
| 药物： | |||
| 氯胺酮 | Merial | Imalgène 1000, LBM154AD | |
| 赛拉嗪 | Bayer | Rompun 2%, KP09PPC | |
| 丁丙诺啡 | Ceva | Vetergesic, 072013 | |
| 器械： | |||
| 咬骨钳 | Fine Surgical Tools | 16101-10 | |
| 结扎辅助工具 | Fine Surgical Tools | 18062-12 | |
| 打结钳 | Fine Surgical Tools | 18026-10 | |
| 克里尔-伍德缝合针持 | Fine Surgical Tools | 12003-15 | |
| 显微外科镊 | Fine Surgical Tools | 11003-12 | |
| 显微外科镊 | Fine Surgical Tools | 11002-12 | |
| 组织镊 | Fine Surgical Tools | 11021-12 | |
| 显微外科缝合针持 | Fine Surgical Tools | 12076-12 | |
| 显微外科剪 | Fine Surgical Tools | 91501-09 | |
| 梅奥剪 | Fine Surgical Tools | 14511-15 | |
| 11号刀片 | Fine Surgical Tools | 10011-00 | |
| RNA 提取与定量 PCR： | |||
| TriReagent | Euromedex | TR-118-200 | |
| RNeasy Mini 试剂盒 | Qiagen | 74704 | |
| Qubit 荧光定量 RNA 检测试剂盒 | Fisher Scientific | 10034622 | |
| RNA 6000 Nano 试剂盒 | Agilent | 5067-1511 | |
| 高容量 cDNA 试剂盒 | Fisher Scientific | 10400745 | |
| TaqMan 主混合液 | Fisher Scientific | 10157154 | |
| TaqMan BNP 引物 | Fisher Scientific | Mm01255770_g1 | |
| TaqMan ANP 引物 | Fisher Scientific | Mm01255747_g1 | |
| TaqMan ACE 引物 | Fisher Scientific | Mm00802048_m1 | |
| TaqMan Col1a1 引物 | Fisher Scientific | Mm00801666_g1 | |
| TaqMan TGFb 引物 | Fisher Scientific | Mm01178820_m1 | |
| TaqMan Gapdh 引物 | Fisher Scientific | Mm99999915_g1 | |
| ABIPrism 热循环仪 | Applied Biosystems | 7000 | |
| 软件： | |||
| GraphPad Prism | GraphPad | Prism 7 | |
| 动物饲料 | |||
| 成年大鼠/小鼠全价饲料 | Safe | UB220610R |
参考文献
- Molinari, F., Malara, N., Mollace, V., Rosano, G., Ferraro, E. Animal models of cardiac cachexia. Int. J. Cardiol. 219 (15), 105-110 (2016).
- Tarnavski, O. Mouse surgical models in cardiovascular research. Methods. Mol. Biol. 573, 115-137 (2009).
- Verma, S. K., Krishnamurthy, P., Kishore, ....
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重印与许可
