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Alle Verfahren, an denen Tiermodelle beteiligt sind, wurden vom lokalen institutionellen Tierpflegeausschuss und dem Tierprüfungsausschuss von JoVE überprüft.
>1. Mäusevorbereitung und Intubation
- Anästhesieren Sie junge C57B1/J6-Mäuse (20–25 g) durch Inhalation von 8 % Sevofluran mit 0,5–1,0 l/min 100 % O2 in einem Kegelröhrchen.
- Überprüfen Sie die Narkosetiefe mit dem Zehenkneif-Rückzugsreflex.
- Platzieren Sie die Maus in Rückenlage auf einer geneigten Platte und fahren Sie mit der orotrachealen Intubation fort.
- Bewegen Sie die Maus zum Heizkissen und schließen Sie den Orotrachealtubus schnell an das Beatmungsgerät an, um die mechanische Beatmung einzuleiten.
- Stellen Sie die Parameter des Beatmungsgeräts auf eine Frequenz von 160 Atemzügen/min und ein Atemzugvolumen von 10 ml/kg ein.
>2. Vorbereitung auf die Operation (sowohl für Banding- als auch für Debanding-Operationen)
- Rasieren Sie sich und tragen Sie die Enthaarungscreme vom Dekolleté bis zur Mitte der Brust der Mäuse auf.
- Tragen Sie Augengel auf die Augen der Tiere auf, um ein Austrocknen der Hornhaut zu verhindern.
- Platzieren Sie eine Rektumsonde und das Oximeter an der Pfote oder am Schwanz, um die Temperatur und die Sauerstoffversorgung des Blutes bzw. die Herzfrequenz zu überwachen.
HINWEIS: Die Anästhesie führt zu einer erheblichen Unterkühlung, daher ist es wichtig, während der Operation eine normale Körpertemperatur aufrechtzuerhalten, um einen schnellen Abfall der Herzfrequenz zu vermeiden.
- Halten Sie die Anästhesie mit Sevofluran (2,0–3,0%) aufrecht. Überprüfen Sie den korrekten Grad der Anästhesie anhand des Fehlens des Zehenkneifreflexes.
- Legen Sie die Mäuse im rechtsseitigen Dekubitus auf ein Heizkissen und befestigen Sie die Gliedmaßen mit einem Klebeband am magnetischen Fixateur-Retraktionssystem, um das Tier während der Operation in der richtigen Position zu halten (Abbildung 1, Abbildung 2A).
- Desinfizieren Sie die Mäusebrust mit 70% Alkohol, gefolgt von Povidon-Jod-Lösung.
>3. Chirurgie des aufsteigenden Aortenbandes
- Führen Sie mit einer Einwegklinge einen kleinen (~0,5 cm) Hautschnitt auf der linken Seite unmittelbar unterhalb der Achselhöhe durch und präparieren Sie die Haut.
- Präparieren und trennen Sie vorsichtig den Brustmuskel und andere Muskelschichten, bis die Rippen sichtbar werden. Verwenden Sie eine feine Pinzette und vermeiden Sie es, den Muskel zu schneiden.
- Unter dem Mikroskop die Interkostalräume identifizieren und mit einer feinen Pinzette einen kleinen Schnitt zwischen dem 2. und 3. Interkostalraum öffnen.
- Ziehen Sie die Rippen ein, indem Sie den Brustaufroller platzieren (Abbildung 1A).
- Verwenden Sie eine kleine Pinzette, um die Thymuslappen vorsichtig zu präparieren und zu trennen, bis die aufsteigende Aorta sichtbar wird.
Anmerkung: Baumwollapplikatoren sollten im Falle von Blutungen griffbereit sein. Warme sterile Kochsalzlösung sollte bei starken Blutungen (z. B. der Brustarterie) subkutan verabreicht werden.
- Verwenden Sie eine kleine Pinzette, um die Aorta vorsichtig zu präparieren.
HINWEIS: Die Aorta gilt als präpariert, wenn sich kein Fett oder andere Adhäsionen um sie herum befinden und es möglich ist, das Gefäß leicht mit einer kleinen Kurvenzange zu umschließen.
- Nach der Aortendissektion wird eine 7-0-Polypropylen-Ligatur mit Hilfe einer Ligatur und einer gebogenen Pinzette um die Aorta gelegt (Abbildung 1B).
- Positionieren Sie die abgestumpfte 26 G Nadel parallel zur Aorta (Spitze zeigt zum Mäusekopf) (Abbildung 1B). Bei Mäusen mit einem Gewicht von 20–25 g induziert diese Nadel eine reproduzierbare Aortenverengung von 65–70 %.
- Machen Sie mit Hilfe von 2 Pinzetten 2 lose Knoten um die Aorta und die 26 G Nadel (Abbildung 1B).
- Ziehe den 1. Knoten und kurz darauf den 2. Knoten fest. Bestätigen Sie kurz die richtige Positionierung der Verengung und entfernen Sie schnell die Nadel, um den Blutfluss der Aorta wiederherzustellen. Zum Schluss einen 3. Knoten machen (BA-Gruppe).
- Positionieren Sie den Thymus und die Muskeln wieder in ihre Ausgangsposition.
- Führen Sie das Scheinverfahren identisch mit dem Einschnürungsverfahren durch, aber lassen Sie die Naht um die Aorta herum locker (HAM-Gruppe).
- Schneiden Sie die Enden der Naht ab und entfernen Sie den Brustretraktor.
HINWEIS: Kurze Nahtenden können die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass sich Knoten mit dem Aortendruck lösen, während lange Enden das Debanding-Verfahren riskanter machen, da es zwischen der Naht und dem linken Vorhof zu Adhäsionen kommen kann.
- Schließen Sie die Brustwand mit einer Naht aus Polypropylen 6-0 mit einer einfachen unterbrochenen oder kontinuierlichen Naht mit der geringstmöglichen Anzahl von Stichen. Ziehen Sie den letzten Brustknoten fest, indem Sie den Abfluss des Beatmungsgeräts für 2 Sekunden abklemmen, um die Lunge wieder aufzublasen.
- Verschließen Sie die Haut mit einer Naht aus 6-0 Seide/Polypropylen in einem durchgehenden Nahtmuster.
HINWEIS: Wenn ein neueres Beatmungsgerät verwendet wird, ist es möglich, es so zu programmieren, dass es während der Inspiration pausiert (Setup-Advanced-Pause-Inspiration)
>4. Postoperative Pflege
- Tragen Sie Povidon-Jod-Lösung auf die Hautnahtstelle auf.
- Für eine angemessene Analgesie verabreichen Sie Buprenorphin zweimal täglich subkutan 0,1 mg/kg, bis sich das Tier vollständig erholt hat (in der Regel 2-3 Tage nach der Operation).
- Injizieren Sie sterile Kochsalzlösung intraperitoneal, um eine Dehydrierung im Falle erheblicher Blutungen während der Operation zu verhindern.
- Schalten Sie die Anästhesie aus (ohne die Maus zu deintubieren) und warten Sie, bis das Tier seine Reflexe wiedererlangt hat (die Bewegungen der Schnurrhaare sind ein Wecksignal) und spontan zu atmen beginnt.
- Entfernen Sie die Trachealkanüle.
- Lassen Sie das Tier in einem Inkubator bei 37 °C genesen.
- Bringen Sie das Tier nach vollständiger Genesung in einen 12-stündigen Hell-Dunkel-Zyklusraum zurück.
5. Chirurgie zur Aortendebandierung
- Sieben Wochen später führen Sie bei der Hälfte der BA-Tiere die Debandierung der Aorta durch.
- Wiederholen Sie alle oben genannten Schritte 1.1 bis 2.6.
- Präparieren Sie vorsichtig das Gewebe, die Adhäsionen und die Fibrose um die Aorta, bis ihre Verengung sichtbar wird.
- Präparieren Sie die Aorta vorsichtig und trennen Sie die Naht von der Aorta. Schneiden Sie die Naht mit einer abgewinkelten, einpoligen Federschere ab (Abbildung 2B).
- Verschließen Sie die Brustwand mit einer Naht aus Polypropylen 6-0 mit einer einfachen unterbrochenen oder kontinuierlichen Naht mit der geringstmöglichen Anzahl von Stichen.
HINWEIS: Versuchen Sie, die letzte Brustnaht zu straffen, wenn die Lunge aufgeblasen ist, um einen Pneumothorax zu vermeiden.
- Verschließen Sie die Haut mit einer 6-0-Naht aus Seide/Polypropylen in einem durchgehenden Nahtmuster.
- Führen Sie alle postoperativen Pflegemaßnahmen durch, wie in Schritt 4 beschrieben.