2018年4月5日
本文介绍了一种通过侧胸切开术进行横主动脉缩窄(TAC)的操作方案。该技术是一种微创的闭合式胸腔手术,旨在利用标准的TAC实验室条件,在小鼠中模拟压力超负荷和心力衰竭状态。
本实验的总体目标是在小鼠闭胸模型中进行横主动脉缩窄,以诱导左心室心肌肥厚。这种微创技术有助于减少呼吸系统并发症,并最大限度地降低炎症反应。该方法可帮助我们回答免疫学领域中的一些关键问题,例如心脏巨噬细胞在左心室肥厚发展过程中的反应。
该技术的主要优势在于,肋骨保持完整,因此创伤被降至最低。由于空间和潮气量根据体重进行调整,该方案可用于不同体型的小鼠。此外,该方法还能减少手术创伤,并降低测量值的偏差。
根据文本方案,在麻醉小鼠后,将其转移至温度可控的手术台,并断开连接麻醉诱导箱的鼻罩以维持麻醉状态。使用尼龙缝合线固定小鼠的上门齿。轻捏尾巴以确认反射消失。
使用胶带固定四肢。插入直肠探头后,根据制造商说明将脱毛膏涂抹于咽喉部和上胸部,静置一分钟。随后擦去脱毛膏,必要时可重复操作。
将呼吸机参数调整至生理水平,并在手术显微镜下操作,于下颌骨下方约三毫米处沿中线切开皮肤,向下延伸至第二肋。辨认下颌下腺的中线及结缔组织。然后使用两把弯头镊子轻柔地钝性分离下颌下腺的中线部位,暴露气管周围肌肉组织。
用钝性分离法轻轻分开气管旁肌肉,以暴露气管。用镊子牵拉舌头以伸直咽喉,便于插管,并将气管插管导管轻柔地插入气管内。通过直接观察导管是否位于气管内,以及检查胸部是否有适当的起伏运动,来确认插管成功。
使用镊子轻轻分离气管旁的结缔组织,暴露两侧颈动脉。在20赫兹多普勒探头尖端涂抹超声耦合剂,将探头尖端以小于45度的角度置于右侧和左侧颈动脉上。缓慢旋转探头,向内外侧移动以寻找多普勒信号,然后倾斜探头以优化信号。
使用一副新的无菌手套和剪刀,将皮肤切口向下扩展至第二肋间隙。然后用镊子尖端打开第二肋间隙,并插入拉钩。在200%放大倍数下,辨认中线及结缔组织。
然后,使用弯头镊子轻轻分离胸腺。去除脂肪组织,直至能清晰看到主动脉弓。用弯头持针镊在横主动脉下方、头臂动脉与左颈总动脉之间,制备一个隧道。
然后,使用精细镊子夹住6-0缝线,将缝线从主动脉弓下方穿过。用第二把镊子从弓的另一侧接过缝线。小心地将间隔物平行放置于横位主动脉处。
在垫片上打一个松散的双结,并确保垫片与主动脉平行且位置最佳。然后打第一个结,迅速打第二个反向结,随后立即移除垫片。整个操作中最关键的步骤是迅速而牢固地打好两个结,并立即取出垫片。
用6-0聚丙烯缝线闭合第二肋间间隙,并在结扎时特别注意锁骨下血管。然后使用6-0聚丙烯缝线,以连续缝合方式缝合皮肤。确认结扎无误后,按照文本方案进行术后护理。
这些多普勒血流速度测量结果验证了TAC手术的成功:由于左心室和主动脉压力升高,右侧颈动脉血流速度增加,而左侧颈动脉在狭窄后出现血流速度减弱。如本图所示,与未手术小鼠相比,TAC小鼠在术后第6天心脏重量与体重的比值显著升高。该比值在术后21天后趋于稳定。
心率对左心室收缩力和心输出量具有显著影响。该图显示,在术后21天,主动脉缩窄小鼠与非主动脉缩窄小鼠的心率无差异。如图所示,通过左心室导管在术后21天测得的收缩压升高,证实了主动脉存在持续性缩窄。
C57 black six 小鼠在进行 TAC 手术后通常会出现伴有收缩功能障碍的离心性肥厚。发现左心室直径增大,在压力-容积测量中也显示出显著差异。因此,收缩末期和舒张末期容积均显著增加。
一旦掌握,该技术若操作得当,可在10分钟内完成。最后,该方案通过最大程度减少手术创伤,限制了免疫系统的非特异性激活,从而实现了对左心室肥厚中免疫反应的优化分析。观看本视频后,您应能够充分理解如何进行标准化的微创横位主动脉缩窄手术。
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本文介绍了一种在小鼠闭胸模型中进行横主动脉缩窄(TAC)的实验方案。该微创技术旨在诱导左心室肥厚,同时尽量减少手术创伤和炎症反应。
这种闭胸式横主动脉缩窄(TAC)模型可减少手术创伤并维持生理呼吸模式,从而实现对心肌肥厚和心力衰竭机制更可靠的临床前评估。通过降低开胸手术引起的免疫干扰,该模型提高了心血管和免疫学药物研发项目中靶点验证的可信度。该方法支持动物快速恢复和可重复的血流动力学结果,有助于在早期发现阶段高效地进行先导化合物筛选和机制性风险排除。
该方法适用于从靶点验证到临床前药效测试的整个发现过程,为血流动力学和免疫表型分析提供了一种标准化、低创伤的模型。