Name: 法援署结扎:有心肌梗死的小鼠模型 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-10-14T23:30:00.000+00:00
Duration: 8 min 23 s
Description: 学习小鼠左前降支结扎手术技术，建立心肌梗死模型用于心血管病理生理学研究。该方法通过开胸结扎LAD动脉诱导缺血，为干细胞治疗及心脏病机制研究提供可靠的实验基础。

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作者感谢Christiane Pahrmann提供的技术协助以及进行组织学实验。

从查尔斯河公司（Charles River，地址：Sandhofer Weg 7, D-97633 Sulzfeld）购买8至12周龄、体重不低于20 g的Balb/C小鼠。 
 小鼠在常规条件下饲养，饲喂标准小鼠颗粒饲料并自由饮水 随意摄取使用异氟烷（2%）通过诱导室对小鼠进行麻醉。 
<ol>
 <li>剃除颈部区域和左侧肋骨区域的毛发，并使用80%乙醇进行消毒。</li>
 <li>将小鼠仰卧放置，并在其鼻口部覆盖面罩以维持麻醉状态。</li>
 <li>通过夹捏尾巴和后肢足部检查反射，以确保小鼠已达到足够的麻醉深度。 </li>
 <li>在显微镜下进行正中颈部切口，分离覆盖气管的皮肤、肌肉和组织。</li>
 <li>暴露气管后，在声门下方两个软骨环之间的组织上剪开一个小孔，以插入气管插管（图1）。使用显微外科镊夹住气管的颅侧部分，插入气管插管。观察胸壁运动，确认双肺通气良好。</li>
 <li>呼吸频率（RR）应约为每分钟110次，吸气压为17至18 cm H₂O。2O. 小心地将小鼠翻转，使其仰卧于右侧，暴露其左侧。在第3肋间进行左侧开胸术rd 以及 4th 肋骨处小心分离组织和肌肉，使用电灼器防止出血。 </li>
 <li>小心打开胸腔，胸腔打开后，找到心脏，注意不要用任何锐器触碰肺部。随后去除覆盖在心脏表面的心包膜部分。</li>
 <li>左前降支位于肺动脉和左心耳之间。使用8-0 Prolene缝线（Ethicon，Norderstedt，德国）在近端结扎左前降支，单一线结即可（图2）。</li>
 <li>在第4肋间插入胸腔引流管（28G，静脉导管）th 和 5th 肋 </li>
 <li>逐层关闭胸腔切口，使用6-0 Prolene连续缝合线（Ethicon, Norderstedt, Germany）缝合肋骨，使用4-0 Prolene连续缝合线（Ethicon, Norderstedt, Germany）缝合皮肤。 </li>
 <li>使用2 ml注射器小心引流胸腔（图3）。将小鼠仰卧放置。随后取出气管插管，并用7-0 Prolene缝线（Ethicon，Norderstedt，德国）通过单针缝合将气管卡扣环固定。</li>
 <li>将面罩放置于小鼠面部，并使用4-0 Prolene连续缝合线（Ethicon，Norderstedt，德国）缝合皮肤。</li>
</ol>
验证
有多种方法可以确认左前降支结扎手术的成功。
可在手术后6至18小时进行肌钙蛋白检测，仅需150 µL血液，无需处死动物。将血液加入定制的肌钙蛋白检测试剂盒（TROP T Sensitive，Roche，Mannheim）中（图4）。肌钙蛋白是肌细胞肌动蛋白丝中的一种调节蛋白，在三种肌肉类型中存在不同的同型异构体。其中cTnI和cTnT同型异构体存在于心脏中，并在组织损伤时释放。标准化的肌钙蛋白T（cTnT）检测基于两种心脏特异性的单克隆抗体，一种用于捕获血液样本中的肌钙蛋白，另一种作为标记物。
梗死区域在3天后可通过肉眼识别（图5）。
TTC（2,3,5-三苯基氯化四氮唑）染色用于检测组织活性，以评估梗死面积。将伊文思蓝染料（1,5%，1.0 mL）溶于磷酸盐缓冲液（PBS）中，注入左心室腔，以测定心肌缺血区域。处死小鼠后取出心脏并切成片状。将组织切片置于1% TTC PBS溶液（pH 7.4）中，37°C孵育20分钟。随后将组织在10% PBS缓冲福尔马林中固定，2–8°C过夜。TTC在离体条件下染色伊文思蓝阴性区域（图6）。
进行组织学分析时，需处死小鼠并将其心脏包埋以进行后续处理。经过石蜡切片后，切片用苏木精和伊红（H&amp;E）或三色染色法染色，以观察纤维化组织（图7）。
<img src="/files/ftp_upload/1438/1438fig1.jpg" alt="手术操作系列，骨暴露，机械操作，切口实验。" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="图1"> 
 图1：气管插管。 
1A：颈部腹侧切口后暴露的气管。 
1B：在喉部尾侧两个软骨环处切开气管。 
1C：将气管插管插入气管内。

<img src="/files/ftp_upload/1438/1438fig2.jpg" alt="手术切除过程；组织评估；临床操作；解剖学研究背景。" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="图 2"> 图 2：通过左侧开胸术暴露心脏，结扎前降支冠状动脉（LAD）。
<img src="/files/ftp_upload/1438/1438fig3.jpg" alt="啮齿类动物解剖研究；在软木表面展示生物学研究方法的示意图。" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="图3"> 图3：关闭胸腔后，进行胸膜引流。小鼠仍处于麻醉状态。
<img src="/files/ftp_upload/1438/1438fig4.jpg" alt="快速抗原检测显示阳性结果；诊断方法；两条可见线。" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="图 4"> 图 4：肌钙蛋白检测为阳性时，数分钟后会出现两条线。
<img src="/files/ftp_upload/1438/1438fig5.jpg" alt="组织解剖示意图，图A和图B分别显示器官在切开前和切开后的状态。" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="图 5"> 图 5：显示离体心脏。 5A：心脏的大体观，缺血区域呈淡白色。 5B：梗死心脏的横切面，缺血区域位于右上角。

<ol><li>Atkins, B. Z., Hueman, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+cardiomyoplasty+improves+diastolic+properties+of+injured+Heart%5BTitle%5D)+AND+%22J+Surg+Res%22%5BJournal%5D)">Cellular cardiomyoplasty improves diastolic properties of injured Heart.</a> J Surg Res. 85 (2), 234-242 (1999).</li>
<li>Jaquet, K., KT, K. rause <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduction+of+myocardial+scar+size+after+implantation+of+mesenchymal+stem+cells+in+rats%3A+what+is+the+mechanism%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells+Dev%22%5BJournal%5D)">Reduction of myocardial scar size after implantation of mesenchymal stem cells in rats: what is the mechanism.</a> Stem Cells Dev. 14 (3), 299-309 (2005).</li>
<li>Joung, B., Kim, I. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone+marrow+mononuclear+stem+cells+transplanted+in+rat+infarct+myocardium+improved+the+electrical+conduction+without+evidence+of+proarrhythmic+effects%5BTitle%5D)+AND+%22Yonsei+Med+J%22%5BJournal%5D)">Bone marrow mononuclear stem cells transplanted in rat infarct myocardium improved the electrical conduction without evidence of proarrhythmic effects.</a> Yonsei Med J. 48 (5), 754-764 (2007).</li>
</ol>

资金支持
本研究由汉堡大学医院（M.K.，女性资格认证资助）、德国研究基金会（S.S.，SCHR992/3-1）和国际心肺移植学会（T.D.，2009年研究奖）提供支持。
声明
所有动物均按照《实验室动物护理原则》接受人道护理，动物实验严格遵循国家医学研究学会制定的指南和规定，以及美国国立卫生研究院出版的《实验室动物护理与使用指南》（美国国立卫生研究院出版物85-23，1985年修订版）。
所有动物均购自查尔斯河实验室公司（德国苏尔茨菲尔德），并在汉堡埃彭多夫大学医院的动物饲养设施中进行饲养。动物可自由摄取标准饲料和水。

综上所述，本视频逐步展示了左前降支结扎模型的操作过程，并指出在小鼠中进行左前降支结扎是一种易于实施的外科手术。

lad结扎：一种小鼠心肌梗死模型

LAD-Ligation: A Murine Model of Myocardial Infarction

研究梗死和心肌缺血的模型对于探讨心肌缺血过程中急性和慢性阶段的病理生物学与病理生理学过程，以及开发和优化未来治疗方案至关重要。
在实验啮齿类动物中，有两种不同的方法可诱导心肌缺血。第一种方法是制造冷冻性梗死，这是一种快速但不精确的技术，通过将冷冻探针作用于心脏表面来实现（1-3）。使用该方法时，研究者无法确保冷冻瘢痕必然导致缺血，同时还会造成大范围的心肌损伤，引发与心肌梗死无关的病理生理学副作用。第二种方法是永久性结扎左前降支冠状动脉（LAD）。该方法通过单针缝合结扎LAD，几乎可立即形成缺血区域。通过闭合LAD，该区域的血液流动被完全阻断，而周围心肌组织则基本不受影响。这一手术操作能够模拟与梗死相关的心肌缺血所发生的病理生物学和病理生理学变化。
本视频介绍的方法展示了通过结扎左前降支（LAD）建立小鼠心肌梗死模型的手术操作。该模型适用于心肌梗死的病理生物学、病理生理学以及免疫生物学研究。该技术具有高度准确性，并与组织学切片结果具有良好相关性。

本视频演示了如何使用一种快速且可靠的模型来研究心肌缺血的病理生物学和病理生理学过程。

LAD结扎：一种小鼠心肌梗死模型

用于研究梗死和心肌缺血的实验模型对于探究急性和慢性病理生物学及病理生理学过程至关重要

行正中颈切口以暴露气管，并在气管上切开一个小孔，用于插入气管插管。将小鼠置于右侧卧位，在左侧第3与第4肋间行胸廓切开术。暴露心脏后，用单针缝线结扎左前降支冠状动脉（LAD）。放置胸腔引流管并缝合切口后，通过小心抽吸注射器来引流胸腔。最后，将小鼠翻转，使其背部朝上。拔除气管插管，并缝合气管和颈部切口。大家好，我是索尼娅·雷法（Sonya Refa）。我是汉堡大学心脏中心心血管外科系的免疫学与心脏外科教授。我们的实验室专注于干细胞免疫生物学和移植免疫学。今天我们将向您介绍LID结扎模型。我们在实验室中使用该模型来研究干细胞治疗在心肌梗死后促进心脏再生的效果。我是KA Wan，斯坦福大学的学生，也是德雷尔博士TSI实验室的暑期研究员。我是来自汉堡大学心脏中心TSI实验室的Mandy Cooch。我将向您展示如何进行左冠状动脉前降支结扎术，随后我们将向您展示如何使用不同方法验证心肌梗死是否成功诱导。现在开始操作。剃除麻醉小鼠颈部区域及肋骨左侧的毛发。将小鼠仰卧放置，并在其口鼻处覆盖面罩，以2%异氟烷维持麻醉。在开始手术前使用异氟烷进行麻醉，通过夹捏小鼠的尾巴和后肢脚趾，确认其已充分麻醉。在显微镜下，沿颈部正中线做切口，分离覆盖气管的皮肤、肌肉及组织。暴露气管后，在声门下方的两个软骨环之间的组织上剪开一个小孔，以插入气管插管。插入气管插管时，用手固定气管的颅侧部分。使用显微外科镊子检查胸腔运动，确保双肺通气良好。呼吸频率应约为每分钟110次，吸气压为17至18厘米H₂O。小心地将小鼠翻转，使其仰卧于右侧，面对小鼠的左侧。在第三与第四肋骨之间进行左侧开胸术，分离组织和肌肉。小心使用止血钳以防止出血。小心地打开胸腔。胸腔打开后，避免使用任何锐器接触肺部，找到心脏。接着，去除覆盖在心脏表面的那部分心包膜。左前降支位于肺动脉和左侧冠状动脉韧带之间。使用一根8-0的普罗琳缝线结扎近端左前降支。在第四与第五肋骨之间插入一根28号规格的静脉导管作为气管内插管。使用6-0普理灵连续缝合线逐层缝合胸腔切口以对合肋骨，并使用4-0普理灵连续缝合线缝合皮肤。在关闭皮肤前，借助2毫升注射器小心引流胸腔。完成胸腔引流后，将小鼠置于仰卧位。将面罩戴在小鼠面部，取出气管插管。使用7-0 Prolene缝线单针固定气管卡扣环，并用4-0 Prolene连续缝合缝合皮肤。我们已证实，左前降支结扎小鼠模型是一种优雅且可靠的制备心肌梗死的方法。有多种方法可以确认心肌梗死是否成功建立。其中一种方法是肌钙蛋白检测，即将小鼠的 150 微升血液应用于定制的肌钙蛋白检测试剂盒。若数分钟后出现两条线，则为阳性结果，表明由于心肌组织损伤，心脏中释放出了肌钙蛋白 T。第二种确认心肌梗死成功的方法是用2,3,5-三苯基氯化四氮唑（TTC）对心脏进行染色切片，以测定组织活性并评估梗死面积。将心脏覆盖在TTC中，在37°C下

lad-ligation-a-murine-model-of-myocardial-infarction

Research

科研

JoVE Journal

Biology

生物学

法援署结扎：有心肌梗死的小鼠模型

在小鼠急性缺血/再灌注损伤和慢性重塑的研究中，涉及多种基因操作和/或心肌内注射基因、蛋白质、细胞和/或生物材料，这些操作随时间维度叠加进行。本视频展示了缺血/再灌注、永久性冠状动脉结扎以及心肌内注射研究的显微外科操作步骤。...

冠状动脉结扎与心肌内注射在小鼠心肌梗死模型中的应用

在小鼠中诱导实验性心肌梗死的手术操作首先在第三和第四肋骨之间进行左侧开胸，以暴露心脏前表面和左肺。随后结扎左冠状动脉，关闭胸腔，小鼠可自行恢复。...

小鼠冠状动脉结扎术的改良技术

在本视频中，我们介绍了一种通过永久性结扎左前降支冠状动脉来建立心肌梗死小鼠模型的手术方法。...

建立小鼠心肌梗死模型：小鼠左前降支冠状动脉永久性结扎手术操作流程

关键词：心肌梗死，小鼠模型，左前降支冠状动脉，永久性结扎，开胸手术，心肌缺血，动物模型，心血管疾病

我们介绍一种外科手术方法，用于诱导实验性缺血/再灌注（I/R）损伤，以模拟小鼠模型中的心肌梗死（MI），该方法可更清晰地定位左前降支动脉（LAD）上的结扎位置，从而提高小鼠MI实验的可重复性。...

通过左前降支动脉结扎建立心肌缺血-再灌注损伤的小鼠模型

心力衰竭是导致住院的首要原因，也是死亡的主要原因之一。通过建立小鼠左前降支冠状动脉永久性结扎模型，用于研究心肌梗死后的心室重构和心脏功能障碍。本文介绍了在小鼠中进行有创血流动力学测量的技术。...

小鼠左前降支冠状动脉永久性结扎：心肌梗死后心室重构与心力衰竭模型

我们提供了一种在小鼠模型中进行左前降支动脉（LAD）结扎的可靠方法。该方法相较于其他方法侵入性较小，涉及气管插管、左侧开胸入路以及胸腔穿刺。该方法可用于构建急性与慢性心肌梗死（MI）的动物模型。...

小鼠左前降支冠状动脉结扎：一种改进且简化的心肌梗死模型

本文介绍了一种外科手术方法，用于实现小鼠左前降支冠状动脉的永久性结扎。该模型对于研究心肌梗死的病理生理学及其伴随的生物学过程具有重要意义。...

采用左前降支冠状动脉永久性结扎的小鼠心肌梗死模型

本文介绍一种简单且可重复的方法，通过显微操作对小鼠左前降支冠状动脉进行精确结扎，从而诱导心肌梗死或心肌缺血-再灌注损伤。...

小鼠心肌梗死与心肌缺血-再灌注损伤的诱导

本文介绍了一种在小鼠中永久性结扎左冠状动脉的外科手术方法。该模型可用于研究心肌梗死后的心脏病理生理学变化及相关炎症反应。...

左冠状动脉结扎：一种小鼠心肌梗死的外科模型

小鼠胰岛分离

学习小鼠左前降支结扎手术技术，建立心肌梗死模型用于心血管病理生理学研究。该方法通过开胸结扎LAD动脉诱导缺血，为干细胞治疗及心脏病机制研究提供可靠的实验基础。

LAD结扎：一种小鼠心肌梗死模型

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