Die chronische Verabreichung von Isoproterenol über eine implantierte osmotische Pumpe wurde weit verbreitet verwendet, um fortgeschrittene Herzinsuffizienz bei Mäusen zu imitieren. Hier beschreiben wir detaillierte Methoden der chirurgischen Mini-Pump-Implantation für die kontinuierliche Isoproterenol-Verabreichung über 3 Wochen sowie die echokardiographische Beurteilung der erfolgreichen Modellerstellung.
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Methodenartikel
Implantation einer Isoproterenol Mini-Pumpe zur Induzieren von Herzinsuffizienz bei Mäusen
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Isoproterenol (ISO), ist ein nicht-selektiver Beta-adrenergen Agonist, der weit verbreitet ist, um Herzverletzungen bei Mäusen zu induzieren. Während das akute Modell stressinduzierte Kardiomyopathie imitiert, imitiert das chronische Modell, das über eine osmotische Pumpe verabreicht wird, fortgeschrittene Herzinsuffizienz beim Menschen. Der Zweck des beschriebenen Protokolls ist es, das chronische ISO-induzierte Herzinsuffizienzmodell bei Mäusen mit einer implantierten Minipumpe zu erstellen. Dieses Protokoll wurde verwendet, um Herzinsuffizienz bei mehr als 100 Stämmen von inbrünstigen Mäusen zu induzieren. Techniken zur chirurgischen Pumpenimplantation werden ausführlich beschrieben und können für jeden relevant sein, der an der Erstellung eines Herzinsuffizienzmodells bei Mäusen interessiert ist. Darüber hinaus werden die wöchentlichen Veränderungen des Herzumbaus auf der Grundlage echokardiographischer Parameter für jeden Stamm und die erwartete Zeit für die Modellentwicklung vorgestellt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Methode einfach und reproduzierbar ist. Kontinuierliche ISO-Verabreichung über die implantierte Minipumpe über 3 bis 4 Wochen reicht aus, um einen Herzumbau zu induzieren. Schließlich kann der Erfolg der Erstellung von ISO-Modellin vivo durch serielle Echokardiographie bewertet werden, die Hypertrophie, ventrikuläre Dilatation und Dysfunktion demonstriert.
Einleitung
Herzinsuffizienz mit reduzierter Auswurffraktion (HFrEF) wird von einer anerkannten Kompensationsreaktion des sympathischen Nervensystems begleitet, um die kardiovaskuläre Homöostaseaufrechtzuerhalten 1. Hämodynamischer Stress und schädliche Auswirkungen auf Herz und Kreislauf wurden bei chronischer Aktivierung beobachtet. Diese sind zum Eckpfeiler der modernen Pharmakotherapie für Herzinsuffizienz geworden und sind wichtige Mechanismen für das Fortschreiten der Herzinsuffizienz und des therapeutischen Antagonismus neurohormonaler Systeme1.
Für grundlegende Untersuchungen der Herzinsuffizienz ....
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Protokoll
Dieses Protokoll entspricht den Tierpflegerichtlinien der University of California, Los Angeles (ARC-Protokoll #2010-075). Lesern wird empfohlen, sich an ihr eigenes IACUC-zugelassenes Protokoll zu halten, da die Behandlung von Peri-Procedure-Maus und das Analgesie-Management institutsspezifisch sein können.
1. Vorbereitung der osmotischen Isoproterenolpumpe
HINWEIS: Dieses Verfahren wurde erfolgreich auf 9+ Wochen alte weibliche Mäuse mit einem Gewicht von 18+ g von über 100 inzuchtbasierten Mausstämmen sowie bei männlichen Mäusen in einer Teilmenge von Stämmen angewendet. Es gibt keine maximale Körpergewichtsbesc....
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Ergebnisse
In unserer zuvor veröffentlichten Studie verabreichten wir eine ISO-Dosierung von 30 mg/kg/d über 21 Tage über die osmotische Pumpe über 105 Hybrid Mouse Diversity Panel (HMDP) Stämme2,13. Wir bewerteten die Ergebnisse mit dem Echokardiogramm, das zu Beginn der Ersten, 2. und 3. Woche der ISO-Behandlung durchgeführt wurde (Abbildung 1). Ähnlich wie in einer früheren Studie, in der die Autoren die Auswirkungen von Isoproterenol unter .......
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Diskussion
Wir haben diese Methode auf über 100 Stämme von inzuchtbasierten Mäusen angewendet, um die Herzergebnisse aufgrund der chronischen beta-adrenergen Stimulation zu bewerten2,13. Erhebliche Unterschiede in der Anfälligkeit für Isoproterenol sind bekannt, unter Mausstämmen existieren und kann an die Belastung saniert werden, wie erforderlich16. Dies kann auf die Variation der Beta-adrenergen Rezeptorfunktion zwischen den Mausstämmen
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Offenlegungen
Die Autoren haben nichts zu verraten.
Danksagungen
Die Autoren würdigen NIH K08 HL133491 für die Förderung.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Mikroosmotisches Pumpensystem mit vorhandenem Strömungsdämpfer | Alzet | Modell 1004 | Enthält Füllrohr, Durchflussmesser und Pumpenkörper |
| (-)-Isoproterenolhydrochlorid | Sigma-Aldrich | 16504-1G | (-)-Isoproterenolhydrochlorid ist ein Pulver, das bei -20 °C gelagert werden muss. |
| 1 ml sterile Spritze | VWR | BD309602 | |
| 30 W LED Faseroptik O-Ring-Licht Mikroskop Beleuchtung | AmScope | Artikelnummer: LED-30WR | |
| 5-0 COATED VICRYL (Polyglactin 910) Naht | Ethicon | J303H | 5-0, resorbierbar |
| Feine Schere - Scharf | FST | 14060-09 | |
| Glasperlen | FST | 18000-46 | |
| Heiße Schere Sterilisatoren | FST | 18000-50 | |
| Iriszange | WPI | 15915 | |
| Look Sharpoint 6-0, 18" Schwarz Nylon Monofilament Naht | LOOK | AA-2176 | 6-0, nicht resorbierbar |
| Nadelhalter | WPI | 15926 | |
| Normale Kochsalzlösung, 0,9% NaCl | Fisher | 89167-772 |
Referenzen
- Hartupee, J., Mann, D. L. Neurohormonal activation in heart failure with reduced ejection fraction. Nature Review Cardiology. 14 (1), 30-38 (2017).
- Wang, J. J., et al. Genetic Dissection of Cardiac Remodeling in an Isoproterenol-....
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Nachdrucke und Genehmigungen
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