April 21st, 2010
Quer Aorta Verengung (TAC) in der Maus ist eine häufig verwendete experimentelle Modell zugrunde liegenden Mechanismen der Herzhypertrophie und Herzinsuffizienz Entwicklung zu studieren. Hier beschreiben wir Verfahren zur Einengung der Aorta zu einem reproduzierbaren Grad der Herzhypertrophie in Mäusen zu erzeugen.
Dieses Verfahren beginnt mit der Betäubung einer Maus, bereitet sie für die aseptische Operation vor und legt sie in Rückenlage auf ein Heizkissen. Die endotracheale Intubation erfolgt mit einem PE 90-Schlauch, der dann an ein Nagetierbeatmungsgerät angeschlossen wird. Anschließend wird eine partielle Thorakotomie der zweiten Rippe durchgeführt und das Brustbein zurückgezogen.
Die transversale Aorta wird identifiziert und anschließend zwischen der Arteria innominat und der linken Halsschlagader ligiert. Der Brustkorb wird geschlossen, gefolgt von der Haut mit einem durchgehenden Nahtmuster. Schließlich wird der Endotrachealtubus entfernt und die Maus kann sich erholen.
Hallo, ich bin Angela Dal Meda aus dem Labor von Dr. Zander Wars in der Abteilung für Molekulare Physiologie und Biophysik am Baylor College of Medicine. Heute zeigen wir Ihnen das Verfahren zur transversalen Aortenverengung bei Mäusen. Mit diesem Verfahren untersuchen wir in unserem Labor die Mechanismen, die der Herzhypertrophie und der Entstehung von Herzinsuffizienz zugrunde liegen.
Also lasst uns loslegen. Vor Beginn der Querverengung der Aorta oder der steuerlichen Operation desinfizieren Sie das Operationsfeld mit 75%igem Isopropylalkohol. Schalten Sie das Heizkissen ein und stellen Sie es auf die richtige Temperatur ein.
Das von uns empfohlene System ist eine Gamer-Umwälzwasserpumpe, die mit einem Wärmetherapie-Pad verbunden ist, das bei 37 plus oder minus einem Grad Celsius gehalten wird. Sterilisieren Sie chirurgische Instrumente vor der Operation in einem Heißperlensterilisator. Für den steuerchirurgischen Eingriff werden folgende chirurgische Instrumente benötigt.
Eine stumpfe Schere, zwei grob gebogene Pinzetten, um eine um 45 Grad abgewinkelte Pinzette zu finden, eine abgewinkelte Federschere, einen Brustaufroller und einen Nadelhalter. Auch bei Blutungen sollten Baumwollapplikatoren zur Hand sein. Wenn das Operationsfeld vorbereitet ist, können wir mit der Intubation der Maus fortfahren.
Zur Vorbereitung der Intubation wird die Maus in einer Induktionskammer betäubt und mit einer Haarschneidemaschine wird das Fell vom Halsausschnitt bis zur Mitte der Brust rasiert. Legen Sie die Maus in Rückenlage auf das Heizkissen. Es ist wichtig, während der Operation eine normale Körpertemperatur aufrechtzuerhalten, um einen schnellen Abfall der Herzfrequenz und einen möglichen plötzlichen Tod zu vermeiden.
Üben Sie Druck auf das Nagelbett der Maus aus, um zu bestätigen, dass die Maus vollständig betäubt ist. Lege ein Gummiband über die Vorderzähne des Tieres, um den Hals zu verlängern. Bewege die Zunge mit einer gebogenen Pinzette in einer Hand vorsichtig zur Seite mit der anderen Hand. Führen Sie einen PE 90-Schlauch in die Luftröhre ein.
Schließen Sie als Nächstes den Endotrachealtubus an ein Harvard-Beatmungsgerät für volumenzyklische Nagetiere an. Das Beatmungsgerät sollte mit 125 bis 150 Atemzügen pro Minute und einem Atemzugvolumen von 0,1 bis 0,3 Millilitern je nach Körpergewicht der Maus zyklisch arbeiten, die Haut im Operationsfeld mit Betadine-Lösung und anschließend mit 70%igem Alkohol desinfizieren. Wiederholen Sie diesen Vorgang dreimal, um eine Kontamination des Operationsfeldes während der Operation zu vermeiden, und legen Sie ein steriles Tuch über die Maus, so dass nur das Operationsfeld freiliegt.
Wir sind nun bereit, während dieses chirurgischen Eingriffs eine Ligatur der transversalen Aorta durchzuführen. Die Anästhesie wird bei 1,5 bis 2 % Fluor mit 0,5 bis 1 Liter pro Minute und 100 % Sauerstoff aufrechterhalten. Überprüfen Sie den korrekten Grad der Anästhesie, indem Sie Druck auf das Nagelbett der Maus ausüben.
Um das Fehlen des Token-Reflexes zu bestätigen. Beginnen Sie die Operation mit einer partiellen Thorakotomie. Schneiden Sie das Brustbein beginnend am kranialen Ende bis zur zweiten Rippenhöhe.
Ziehen Sie das Brustbein mit einem Thorax-Retraktor mit einem Operationsmikroskop zurück. Verwenden Sie anschließend eine 45-Grad-Winkelzange mit feiner Spitze, um den Thymus und das Fettgewebe sanft vom Aortenbogen zu trennen. Nach der Identifizierung der transversalen Aorta wird ein kleines Stück 6,0-Seidennaht zwischen der Halsschlagader und der linken Halsschlagader platziert.
Binden Sie zwei lose Knoten um die Querschlagader und platzieren Sie ein kleines Stück einer stumpfen Nadel von 27 1/2 Gauge. Parallel zur Transferaorta. Binden Sie schnell den ersten Knoten gegen die Nadel, gefolgt von dem zweiten Knoten und entfernen Sie dann sofort die Nadel, um eine Einschnürung von 0,4 Millimetern Durchmesser zu erhalten.
Sobald die transversale Aorta ligiert ist, entfernen Sie den Thorax-Retraktor und drücken Sie den Abfluss des Beatmungsgeräts für zwei Sekunden ab. Um die Lunge vorsichtig wieder aufzublasen, verschließen Sie den Brustkorb mit einer 6,0-Prolin-Naht mit einem unterbrochenen Nahtmuster. Zum Schluss verschließen Sie die Haut mit einer 6.0 Prolinnaht mit einem durchgehenden Nahtmuster.
Zur postoperativen Analgesie. Injizieren Sie der Maus intraperitoneal Buprenorphin. Wenn es nach der Operation Anzeichen einer Dehydration gibt, werden 0,3 bis 1 Milliliter sterile Kochsalzlösung intraperitoneal verabreicht.
Senken Sie die Anästhesie allmählich in die Aus-Position. Wenn Anzeichen einer spontanen Atmung auftreten, entfernen Sie den Endotrachealtubus, bewegen Sie die Maus in die Bauchlage und lassen Sie sie sich auf einem Heizkissen erholen. Eine Woche nach der transversalen Aortenverengung wird die Maus erneut anästhesiert, um den Grad der Drucküberlastung zu bestimmen, die durch die Verlegung der transversalen Aorta induziert wird.
Anästhesie und Körpertemperatur werden wie zuvor gezeigt aufrechterhalten. Platzieren Sie eine 20-Megahertz-Dopplersonde links und rechts des Halses in einem Winkel von 45 Grad. Um die Flussgeschwindigkeiten der Halsschlagader zu erfassen, verwenden wir einen computergestützten Doppler-Signalprozessor, um Dopplersignale anzuzeigen und zu speichern.
Abhängig vom Grad der Drucküberlastung, der für das experimentelle Protokoll erforderlich ist, werden nur Mäuse mit einem Flussverhältnis der rechten Halsschlagader oder RC gegenüber der linken Halsschlagader innerhalb eines bestimmten Bereichs für die weitere Analyse eingeschlossen. So führt beispielsweise ein moderater Grad an Drucküberlastung zu einem Verhältnis von fünf zu acht, während eine engere Verengung, die zu einer starken Drucküberlastung führt, zu einem Verhältnis von acht zu 10 führt. Es wird jedoch erwartet, dass ein Scheintier ein Verhältnis von etwa eins hat.
Das typische chirurgische Überleben nach TAC bei Wildtyp-Mäusen liegt bei etwa 80 bis 90 % erfolgreich. Die chirurgische Ligatur der transversalen Aorta führt zu einem Doppler-Flussgeschwindigkeitsverhältnis zwischen der rechten und linken Halsschlagader oder RC über lc von fünf bis 10 im Vergleich zu scheinoperierten Mäusen. Es wird erwartet, dass Mäuse mit Drucküberlastung innerhalb von ein bis zwei Wochen eine Herzhypertrophie und nach sechs bis acht Wochen eine Herzerweiterung entwickeln, abhängig von der Enge der Verengung.
Wir haben Ihnen gerade gezeigt, wie Sie eine transversale Aortenverengung bei Mäusen durchführen, aber die Durchführung dieses Verfahrens ist wichtig, um die normale Körpertemperatur aufrechtzuerhalten und den Blutverlust zu minimieren. Das war's also. Vielen Dank fürs Zuschauen und viel Erfolg bei Ihren Experimenten.
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Dieser Artikel beschreibt das Verfahren zur Durchführung einer transversalen aortalen Einengung (TAC) bei Mäusen, einem Modell, das zur Untersuchung von kardialer Hypertrophie und Herzinsuffizienz verwendet wird. Die Methode umfasst chirurgische Techniken zur Einengung der Aorta, die zu einem kontrollierten Grad der kardialen Hypertrophie führt.