April 10th, 2014
Wir stellen ein chirurgisches Verfahren, experimentelle Ischämie / Reperfusions (I / R) Schädigung induzieren Myokardinfarkt (MI) in Mausmodellen, die für mehr Klarheit in der Positionierung der Ligation an der linken vorderen absteigenden Arterie (LAD) simulieren können, um die Reproduzierbarkeit zu erhöhen MI Experimente in Mäusen.
Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, den Blutfluss in einen Teil des Herzens zu verschließen, um eine Ischämie-Reperfusionsverletzung zu erzeugen. Um einen Myokardinfarkt zu simulieren, wird dies erreicht, indem zunächst eine Thorakotomie durchgeführt wird, um die linke anteriore absteigende Arterie oder LAD freizulegen. Im zweiten Schritt wird eine Naht um den LAD gebunden, um den Blutfluss zu stoppen.
Nach einer ischämischen Periode wird dann die Naht entfernt und die Arterie wieder mit Blut durchblutet. Im letzten Schritt wird der chirurgische Schnitt verschlossen. Letztendlich kann der Schweregrad des Myokardinfarkts durch die Analyse der Serum-Biomarker-Spiegel und die Histologie des Herzgewebes gemessen werden.
Der Hauptvorteil unserer bestehenden Methode zur Simulation von Malardi-Infektionen besteht darin, dass es einfach ist, die LED zu finden und die Naht in die richtige Position zu bringen. Nun, die visuelle Demonstration ist so wichtig, weil die Manipulationen sehr schwer zu erlernen sind und die schriftlichen Beschreibungen die Komplexität dieser Manipulationen nicht vermitteln. Dies ist ein ziemlich schwieriges Verfahren, und im Allgemeinen sind die Menschen unerfahren damit. Hätte Schwierigkeiten, die LED zu identifizieren oder die Blutung zu kontrollieren, wenn sie während des Eingriffs beginnt.
Nun, eine der Implikationen ist, dass dieser Ansatz verwendet werden kann, um therapeutische Verbindungen auf ihre Wirksamkeit bei der Behandlung von Myokardinfarkt zu testen. Da bei diesen Ansätzen ein Tiermodell verwendet werden muss, um es effektiv messen zu können, beginne ich damit, eine Länge von zwei heißen Seidenfäden mit einer Länge von mindestens 10 Zentimetern auf eine chirurgische Plattform zu kleben. Schlingen Sie dann die Naht um die vorderen oberen Schneidezähne der betäubten Maus, ziehen Sie die Maus straff und kleben Sie dann den Schwanz an die Plattform und die Beine an die Seiten des Körpers des Tieres.
Nachdem Sie die rasierten Operationsstellen mit Betadin und Alkohol gereinigt haben, platzieren Sie die Plattform mit dem Mauskopf zum Ende der Bank und schneiden Sie einen 0,5 Zentimeter großen mittleren zervikalen Schnitt in die Haut. Trennen Sie die Lappen der Schilddrüse an ihrem Isus, um den Sterno-OIDs-Muskel freizulegen, wo die Luftröhre unter dem Muskel zu sehen ist. Entfernen Sie dann die innere Nadel eines 18-Gauge-Trokars und bewegen Sie dann mit einer Hand die Mauszunge mit einer gebogenen Pinzette leicht nach oben.
Finden Sie die Luftröhre durch den Schnitt der zervikalen Haut und führen Sie dann mit der anderen Hand vorsichtig den Trokar-Intubationsschlauch ein, bis er in der Luftröhre zu sehen ist. Stellen Sie nun ein Tierbeatmungsgerät, das 2% Isofluran in Sauerstoff entlüftet, auf eine Durchflussrate von 0,4 Litern pro Minute ein, um eine künstliche Beatmung für das Tier zu gewährleisten, indem Sie einen modifizierten Y-förmigen Konnektor verwenden, um den Intubationsschlauch am Beatmungsgerät zu befestigen, die korrekte Positionierung des Trachealtubus kann durch Beurteilung der symmetrischen Thoraxausdehnung bestätigt werden. Entfernen Sie das Klebeband am Schwanz und drehen Sie die Maus vorsichtig, um sie für die anschließende Operation in eine rechte seitliche Dekubitusposition zu bringen.
Befestigen Sie dann den Schwanz und die Beine wieder mit Klebeband an der Plattform, um die Thorakotomie durchzuführen. Machen Sie zunächst einen schrägen Schnitt, der etwa einen Zentimeter lang und zwei Millimeter vom linken Brustbeinrand entfernt ist, in Richtung, wo das linke Vorderbein auf den Körper trifft. Etwa ein bis zwei Millimeter unterhalb der Stelle, an der sich Bein und Körper verbinden.
Die oberflächliche Brustvene befindet sich in der Nähe dieser Stelle, und der Schnitt sollte so gemacht werden, dass das laterale Ende des Schnitts bis zur Vene reicht, aber nicht in die Vene einschneidet. Schneide durch den Brustmuskel, um die darunter liegenden Rippen freizulegen. Es ist darauf zu achten, dass das Schiff nicht versehentlich beschädigt wird.
Öffnen Sie dann die Brusthöhle mit einem sechs bis acht Millimeter großen Schnitt im dritten Interkostalraum, mindestens zwei Millimeter von der sternalen Grenze entfernt, an der sich die innere Brustarterie befindet, und achten Sie darauf, die Arterie nicht zu beschädigen. Führen Sie als Nächstes selbstgemachte Brustretraktoren in den Einschnitt ein und ziehen Sie ihn vorsichtig zurück, um den Schnitt zu öffnen, bis er acht bis 10 Millimeter breit ist. Um die Lunge zu meiden, sollte das Herz nun teilweise unter der Lunge sichtbar sein.
Heben Sie das Perikard mit der gebogenen Pinzette vorsichtig an, ziehen Sie es auseinander und schieben Sie dann das Gewebe hinter den Retraktor. Verwenden Sie nun ein Dissektionszielfernrohr, um die linke anteriore absteigende Koronararterie (LAD) zu lokalisieren, die in der Mitte der Herzwand von der Herzspitze durch den linken Ventrikel verläuft und auf der Oberfläche des Herzens hellrot und stark pulsierend erscheint. Die Herzvene wird manchmal mit der LAD verwechselt, aber die richtige Beleuchtung kann helfen, die beiden Gefäße zu unterscheiden.
Wenn die Beleuchtung zu hell ist, kann es schwierig sein, die Farbunterschiede zwischen den Schiffen zu visualisieren. Legen Sie als Nächstes ein bis zwei Millimeter großes Baumwollfragment zwischen den linken Vorhof und den linken Ventrikel. Um den linken Vorhof anzuheben und den LAD freizulegen und seine Position zu klären, verwenden Sie den Lungenstamm, um das linke Orakel zu identifizieren, um das Herz an Ort und Stelle zu halten und das Binden der Ligatur zu vereinfachen: Üben Sie sanft Druck unmittelbar unterhalb des vorgesehenen Ligaturpunkts aus, etwa zwei Millimeter tiefer als die Spitze des linken Orakels.
Führen Sie dann mit einer konischen Nadel eine sechsteilige Seidennaht unter den LAD ein, wobei Sie darauf achten, dass er nicht in die linke Ventrikelkammer eindringt oder den LAD beschädigt. Machen Sie mit der Naht einen losen Doppelknoten, so dass eine Schlaufe mit einem Durchmesser von zwei bis drei Millimetern übrig bleibt. Führen Sie dann ein zwei bis drei Millimeter langes Stück PE 10 Schlauch durch die Schlaufe und ziehen Sie die Schlaufe um die Arterie und den Schlauch fest.
Sichern Sie die Schlaufe, indem Sie einen zusätzlichen Schlupfknoten binden, wobei darauf zu achten ist, dass die Ventrikelwand nicht beschädigt wird. Bestätigen Sie den Verschluss des LAD, indem Sie das Auftreten eines Blassen oder einer Farbe in der Vorderwand des linken Ventrikels überprüfen, die innerhalb weniger Sekunden nach der Ligatur auftreten sollte. Entfernen Sie dann den Retraktor und kneifen Sie die Haut mit einer Bulldoggenklemme zusammen, um die Wunde nach der Ischämieperiode vorübergehend zu schließen, entfernen Sie die Bulldoggenklemme und setzen Sie die Brusthaken ein, um die Ligatur freizulegen.
Löse dann den Knoten und entferne den PE 10-Schlauch. Nach 15 bis 20 Sekunden bestätigen Sie die Reperfusion, indem Sie eine Rückkehr der rosaroten Farbe in der Vorderwand des linken Ventrikels beobachten. Zum Schluss die Brusthöhle zu verschließen, so dass der Schnitt im dritten Interkostalraum mit vier Aut-Seidennähten verschlossen wurde. Achten Sie darauf, dass die Lunge beim Binden der Nahtknoten frei von der Naht bleibt.
Üben Sie mit dem Nadelhalter leichten Druck auf die Brust aus, um Lufteinschlüsse in der Brusthöhle zu minimieren. Verwenden Sie als Nächstes durchgehende Nähte aus Aut-Seide, um alle Muskelschichten in der Brust zu schließen, und verwenden Sie dann Nylonnähte, um die Haut mit einer weiteren durchgehenden Naht zu schließen. Wenn die Naht abgeschlossen ist, stoppen Sie den Fluss von Isofluran, während der Sauerstofffluss fortgesetzt wird.
Nachdem Sie das Tier sorgfältig überwacht haben, bis es wieder zu einem normalen Atemmuster zurückkehrt, extubieren Sie die Maus und entfernen Sie den Schlauch langsam, um eine Aspiration der Mundhöhle zu vermeiden. Die Anwendung von brachblauem Farbstoff in Sekreten ermöglicht die Auflösung des Bereichs des Herzens, in dem der Verschluss des LAD auftritt, während Herzen, die nicht mit blauem Farbstoff gefärbt sind, nur den Bereich des Infarkts nach 24 Stunden Reperfusionsinfarkt zeigen. Weiße Flächen sollten von den rot und nicht gefährdeten Bereichen unterscheidbar sein.
Beim blauen Infarkt ist die Größe abhängig von der Dauer der Ischämie. Wichtig ist, dass die kardialen Troponin-Augenwerte bei scheinoperierten Tieren, die sich allen chirurgischen Eingriffen mit Ausnahme von Ischämie und Reperfusion unterziehen, im Vergleich zu Tieren, die einen Myokardinfarkt erleiden, niedrig sind. Dies deutet darauf hin, dass die Scheinoperation keine signifikante kardiale Pathologie hervorruft, während die Ischämie-Reperfusionsverletzung ausreicht, um eine Erhöhung dieses weit verbreiteten Biomarkers für den Myokardinfarkt zu erzeugen.
Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie eine Überlebensoperation an den Mäusen durchführen, um die Malardi-Infektion zu simulieren. Nun, nach diesem Verfahren können andere Methoden wie die histologische Färbung des Herzens durchgeführt werden, um die Infarktgröße und die Wirksamkeit verschiedener Therapien zu bestimmen. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass es sich um ein invasives Verfahren handelt, das Sie benötigen, um Schmerzen und Leiden richtig zu behandeln, und es ist wichtig, diese Schmerzen durch die Bereitstellung von Analgetika in Übereinstimmung mit den lokalen Richtlinien, Ihren institutionellen Richtlinien und nationalen Richtlinien zu behandeln. Eine wichtige Sache, die Sie bei diesem Experiment beachten sollten, ist, dass Sie es so gestalten, dass es auf Ihre spezifische Fragestellung zugeschnitten ist.
Wenn Sie beispielsweise einen schweren Infarkt haben müssen, müssen Sie möglicherweise die ischämische Periode während der Operation verlängern.
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Dieser Artikel stellt eine chirurgische Methode zur Induktion von Ischämie/Reperfusion (I/R) Verletzung in Mausmodellen vor, die einen Myokardinfarkt (MI) simuliert. Die Technik verbessert die Präzision der Ligatur an der linken vorderen absteigenden Koronararterie (LAD) und erhöht die Reproduzierbarkeit von MI-Experimenten.
Reproducible murine models of myocardial ischemia-reperfusion (I/R) injury are essential for preclinical cardiovascular drug discovery and mechanistic de-risking. This precise LAD ligation protocol enables consistent infarct induction, supporting robust target validation and translational biomarker assessment. Enhanced reproducibility reduces biological ambiguity and optimizes resource allocation across early discovery and preclinical pipelines.
This murine I/R model bridges early discovery, lead identification, and preclinical validation for cardiovascular programs.