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Methodenartikel

Murine isolierten Herzmodell Myocardial Stunning Verbunden mit Kardioplegische Arrest

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DOI:

10.3791/52433

6. August 2015

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Das Ziel dieses Protokolls ist die Beurteilung der myokardialen Betäubung nach ischämischem kardioplegischem Stillstand bei Nagetieren.

Zusammenfassung

Das folgende Protokoll ist von Nutzen, um Herzfunktionsstörungen oder Herzmuskel atemberaubenden folgenden moderate ischämischen Insulten zu bewerten. Die Technik ist nützlich für die Modellierung von ischämischer Verletzung mit zahlreichen klinisch relevanten Phänomen einschließlich Herzchirurgie mit kardioplegischen Stillstand und Herz-Lungen, off-pump CABG, Transplantation, Angina, kurze Ischämie, etc verbunden. Das Protokoll stellt eine allgemeine Methode, um hypo hyperkaliämische kardioplegischen Stillstand und Reperfusion in Nagerherzen mit Schwerpunkt auf der Messung der Herzmuskelkontraktionsfunktion zu modellieren. In Kürze wird eine Maus Herz in Langendorff-Modus durchströmt, mit einem intraventrikulären Ballon instrumentiert, und Baseline Herzfunktionsparameter werden aufgezeichnet. Nach Stabilisierung, das Herz ist dann einer Infusion einer kardioprotektiven hypo Kardioplegielösung kurz zu diastolischen Verhaftung zu initiieren. Kardioplegie intermittierend über 2 h zugeführt. Das Herz wird dann reperfundiert und warmed auf Normothermie Temperaturen und Wiederherstellung der myokardialen Funktion überwacht wird. Verwendung dieses Protokolls ergibt zuverlässige deprimiert Herzkontraktionsfunktion frei von Brutto myokardialen Gewebeschäden bei Nagern.

Einleitung

Myocardial atemberaubenden wird als reversibel reduziert kontraktile Aktivität trotz Wiederherstellung der ausreichende Durchblutung nach einer kurzen Zeit der Ischämie, längere Zeiträume mit ischämischen Herzschutz 1.2.3.4.5 definiert. Das vorgestellte Verfahren ist speziell zur klinisch relevanten ischämischen Insulten, die in reversible Beeinträchtigungen in der Kontraktionsfunktion führen kann, zu modellieren (dh mit ischämischen Herzchirurgie Verwendung kardioplegischen Stillstand, kurze Zeiträume von Ischämie, Angina, usw. zugeordnet). Im Gegensatz zu schweren Ischämie Studien (Myokardinfarkt, Nekrose) wurde dieses Protokoll entwick....

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Protokoll

HINWEIS: Alle Verfahren wurden von der Lebensdauer Institutional Animal Care und Verwenden Committee und allen Tieren und Verfahren nach dem National Research Council Leitfaden für Pflege und Verwendung von Labortieren 10 genehmigt.

1. Balloon Fabrication und linksventrikulärer Drucküberwachungsschaltung

  1. Konstruieren LV Ballons nach Miller et al. 11 In einem Becherglas mit einem Rührstab, mischen 9,5 ml destilliertem Wasser, 14,2 ml Licht Maissirup und 33,8 g Saccharose und Hitze auf einer heißen Platte, mischen, bis sich der Zucker aufgelöst . Weiter Heizlösung, bis es etwa 150 ºC erreicht.

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Ergebnisse

Abbildung 1 zeigt typische Ergebnisse von einem Maus-Experiment. LVP (rote Linie), dP / dt (grüne Linie) und Temperatur (lila Linie) wurden continusouly über ~ 3 Stunden aufgezeichnet. Buchstaben geben a - Baseline-Messung, b, c, d, e - Lieferung von Kardioplegielösung, f - Start der Reperfusion, g, h, i, j - Messung der cornary Fluss während der Reperfusion. Hinweis, deprimiert LVDP und dP / dt nach Reperfusion im Vergleich zum Ausgangswert. 1B enthält die Daten von einem überzeichnete.......

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Diskussion

Die vorhergehenden Protokolldetails Methoden zu bewerten myocardial stunning sekundär zu einer globalen Ischämie mit kardioplegischen Stillstand. In unseren Händen dieses Protokoll erzeugt eine ungefähre ~ 40% ige Reduktion der Herzfunktion (LVDP, +/- dP / dt) mit minimalen Veränderungen der Herzfrequenz an der 30 min nach der Reperfusion Zeitpunkt. Da das Herz perfundiert und wiedererwärmt alle Parameter der Herzfunktion bei Anfangszeitpunkte mit einem stark reduzierten Herzfrequenz vor Stabilität zwischen 20 und 30 mi.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Kardioplegie-Lösung (St Thomas II)Symbol / Konzentrationen (mM)
NatriumchloridNaCl; 110
KaliumchloridKCl; 16
CalciumchloridCaCL2; 1,5
MagnesiumchloridMgCL2; 16
NatriumbicarbonatNaHCO3; 10
Krebs-Heinslet-Puffer
NatriumchloridNaCl; 118
KaliumchloridKCl; 4,8
MagnesiumsulfatMgSO4; 1,7
NatriumbicarbonatNaHCO3; 24,9
Kaliumphosphat (einbasisch)KH2PO4; 1,2
CalciumchloridCaCL2; 1,4
NatriumpyruvatNa pyruvat; 2
GlukoseC6H12O6; 6
Ballonreagenzien
Maissirup
Spaghetti
Silikon Dispersion Gel
Styropor Block
Laborofen/-inkubator ( 50C)
Langendorff Perfusionsgerät
Isoliertes perfundiertes Herzsystem (IH-SR (Hugo-Sachs) oder gleichwertig)
Datenerfassungssystem (DSI, ADinstruments oder gleichwertig)
Beheizter Wasserkreislauf
Kühlwasser-Umwälzpumpe
Perfusionspumpe mit einer Kapazität von 2-30 ml/min
Inline-Perfusionsfilter - 1 μm Glasfaser
Drucksensoren und Verstärker für LVP und Perfusionsdruck
Kleiner Messzylinder (~10 mL)
Kleiner Temperaturfühler und Thermometer (Werner oder Äquivalent)
Perfusions-Resevoir (1L)
Kardioplegie-Resevoir (~200 mL)
Gasblasen-95
/5 O2/CO2-Mix
Chirurgische Instrumente und Reagenzien
Chirurgische Scheren
zwei Dumont Pinzetten
Ketamin
Xylazin
Heparin
kleine Klemme mit weichen Seiten zum Halten der Aorta (d.h. Endklemme mit verklebten Enden)
Silk 2-0 und 4-0 Nähte
Metzenbaum und PotzGröße 5

Referenzen

  1. Kloner, R. a, Jennings, R. B. Consequences of Brief Ischemia: Stunning, Preconditioning, and Their Clinical Implications: Part 1. Circulation. 104 (24), 2981-2989 (2001).
  2. Mentzer, R. M. Myocardial protection in heart surgery. J Cardiovasc Pharmacol Th....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Langendorff Perfusionintraventrikul rer Ballonhypotherme KardioplegieMessung des koronaren Flusseslinksventrikul rer DruckReperfusionsschadenberwachung der Herzfunktion