Eine modifizierte einfache Methode zur Induktion von Myokardinfarkt bei Mäusen
3. Dezember 2021
Unter angemessener Anästhesie wurde das Mäuseherz durch den Interkostalraum externalisiert, und der Myokardinfarkt wurde erfolgreich durch Ligatur der linken vorderen absteigenden Arterie (LAD) unter Verwendung von Materialien induziert, die in den meisten Labors leicht verfügbar sind.
In diesem Bericht wird ein einzigartiger Ansatz zur Induktion von Myokardinfarkten bei Mäusen vorgestellt. Die derzeitige Methode ist einfach, zeitsparend und verwendet die chirurgischen Schläuche und Geräte, die in den meisten Labors leicht zu finden sind. Die Etablierung von Myokardinfarktmodellen bietet eine Voraussetzung für die Untersuchung der bisherigen Mechanismen des Post-MI-Remodelings und der Variation neuartiger Therapeutika.
Tragen Sie die Enthaarungscreme auf die Brust der Maus auf und warten Sie eine Minute. Wischen Sie dann die Enthaarungscreme und das Haar vorsichtig mit feuchter Gaze ab. Befestigen Sie die Maus auf einer Operationsplattform in Rückenlage.
Desinfizieren Sie den Operationsbereich wie im Text beschrieben. Legen Sie dann ein steriles Tuch um die desinfizierte Stelle. Machen Sie einen 0,5 Zentimeter langen Hautschnitt entlang der Linie, die das Xiphoid und die Achselhöhle verbindet, und trennen Sie die großen und kleinen Brustmuskeln mit einer Pinzette stumpf.
Öffnen Sie den vierten Interkostalraum mit einem Micro-Mosquito-Hämostat. Externalisieren Sie das Herz, indem Sie es mit dem Zeigefinger der linken Hand in Richtung des vierten Zwischenkostalraums drücken. Befestigen Sie das Herz mit der linken Hand und ligieren Sie den linken vorderen absteigenden Ast mit einer 6/0-Naht drei Millimeter von seinem Ursprung entfernt.
Platzieren Sie das Herz schnell wieder in der Brusthöhle. Evakuieren Sie die Luft aus der Brusthöhle, indem Sie sanft auf die Brusthöhle drücken. Zur postoperativen Schmerzbehandlung wird Buprenorphin alle vier bis sechs Stunden für bis zu zweiundsiebzig Stunden nach der Operation subkutan injiziert.
Legen Sie die Maus auf ein Heizkissen, um sich von der Narkose zu erholen. Befestigen Sie die euthanasierte Maus auf der Operationsplattform in Rückenlage. Machen Sie einen ventralen Schnitt von etwa drei bis vier Zentimetern im Oberbauch.
Schneiden Sie die Rippen von beiden Seiten der Thoraxhöhle ab und entfernen Sie dann das Diaphragma. Durchbluten Sie das Herz mit 10 Millilitern kaltem 4 Grad Celsius 1X PBS durch intraventrikuläre Injektion. Dann wird das Herz gesammelt, indem man die Aortenwurzel abschneidet und sofort bei minus 80 Grad Celsius lagert.
Das gefrorene Herz auf Eis mit Rasierklingen in einen Millimeter dicke Stücke schneiden. Inkubieren Sie die vorbereiteten Herzscheiben in 1%iger TTC-Lösung, gelöst in einem 1X PBS bei 37 Grad Celsius für 10 bis 15 Minuten. Fotografieren Sie dann die Scheiben mit einer Digitalkamera.
Nach der Ligatur der Koronararterien zeigte die TTC-Färbeanalyse eine erfolgreiche Induktion des Myokardinfarkts und zeitliche Veränderungen der Narbengröße nach dem Myokardinfarkt an. Die Ergebnisse der Überlebensanalyse zeigten eine offensichtliche Mortalität innerhalb von sieben Tagen nach Myokardinfarkt bei männlichen und weiblichen C57BL/6J-Mäusen. Eine ventrikuläre Ruptur war ein häufiger Grund für den Tod nach einem Myokardinfarkt.
Die echokardiographische Untersuchung nach einem Myokardinfarkt zeigte eine erfolgreiche Induktion der kontraktilen Dysfunktion und des ventrikulären Remodelings. Wenn Sie versuchen, das Herz nach außen zu drücken, drücken Sie nicht zuerst auf die Brusthöhle, und wenn Sie unserem Widerstand folgen, zeigen Sie an, dass Sie die Richtung gegen das beschwerte Lob anpassen müssen. Im Anschluss an dieses Verfahren kann eine intramyokardiale Injektion von viralen Vektoren oder Zellen durchgeführt werden, um die Wirksamkeit von Gentherapien oder Zelltherapien bei Herzerkrankungen zu testen.
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Übersicht
Dieser Artikel stellt eine Methode zur Induktion eines Myokardinfarkts bei Mäusen unter Verwendung leicht verfügbarer chirurgischer Materialien vor. Die Technik ermöglicht die Untersuchung der postinfarktbedingten Remodeling-Prozesse und die Bewertung neuartiger therapeutischer Ansätze.
Wesentliche Studienkomponenten
Bereich der Wissenschaft
- Kardiovaskuläre Forschung
- Modelle des Myokardinfarkts
- Chirurgische Techniken in Tierstudien
Hintergrund
- Der Myokardinfarkt ist ein zentraler Forschungsbereich in der kardiovaskulären Forschung.
- Das Verständnis der postinfarktbedingten Remodelung ist entscheidend für die Entwicklung neuer Therapien.
- Bestehende Methoden können komplex sein oder spezielle Ausrüstung erfordern.
- Diese Studie zielt darauf ab, das Verfahren unter Verwendung gängiger Laborartikel zu vereinfachen.
Zweck der Studie
- Etablierung eines zuverlässigen Modells für Myokardinfarkt bei Mäusen.
- Unterstützung der Forschung zur kardialen Remodellierung nach Myokardinfarkt.
- Möglichmachung von Tests für Gen- und Zelltherapien bei Herzerkrankungen.
Verwendete Methoden
- Anwendung einer Enthaarungscreme zur chirurgischen Vorbereitung.
- Externe Darstellung des Herzens durch den Interkostalraum.
- Ligatur des Ramus interventricularis anterior (linker absteigender Zweig der linken Koronararterie).
- Postoperative Versorgung und Beurteilung des Myokardinfarkts.
Hauptergebnisse
- Die erfolgreiche Induktion eines Myokardinfarkts wurde durch TTC-Färbung bestätigt.
- Die Sterblichkeitsraten wurden innerhalb von sieben Tagen nach dem Myokardinfarkt beobachtet.
- Funktionelle Kontraktionsstörungen und ventrikuläre Remodeling-Prozesse wurden dokumentiert.
- Die Methode ermöglicht anschließende therapeutische Eingriffe.
Schlussfolgerungen
- Die beschriebene Methode ist effizient und reproduzierbar zur Induktion eines Myokardinfarkts bei Mäusen.
- Sie bietet eine Plattform für weitere Forschung zu kardialen Therapien.
- Zukünftige Studien können auf diesem Modell aufbauen, um verschiedene Interventionen zu untersuchen.
Häufig gestellte Fragen
Ausschlaggebende Bedeutung für die Industrie
Robuste in-vivo-Modelle des Myokardinfarkts (MI) sind entscheidend für die präklinische Bewertung kardialer Therapeutika und mechanistische Untersuchungen der Umbildung nach MI. Dieses vereinfachte Protokoll zur Ligatur der Koronararterie ermöglicht eine reproduzierbare Induktion eines Myokardinfarkts bei Mäusen und unterstützt translationale Forschung sowie die Überprüfung therapeutischer Hypothesen in frühen Entwicklungsstadien. Die Zugänglichkeit und Effizienz der Methode fördern ihre breitere Anwendung in Forschungs- und präklinischen Entwicklungsportfolios.
Strategische Anwendungen in der Biopharma-Forschung und -Entwicklung
Frühe Entdeckung und Zielvalidierung
- Ermöglicht die Untersuchung von Signalwegen der Herzschädigung und Mechanismen der Umbildung nach Myokardinfarkt.
- Ermöglicht die funktionelle Validierung therapeutischer Zielstrukturen in einem krankheitsrelevanten in-vivo-Kontext.
- Unterstützt die mechanistische Risikominderung für potenzielle therapeutische Ansätze zur Herzwiederherstellung.
Screening und Assay-Entwicklung
- Bietet eine standardisierte Plattform zur Bewertung der Wirksamkeit von Gen- oder Zelltherapien nach Myokardinfarkt.
- Liefert reproduzierbare Infarktgröße und kontraktile Dysfunktion für eine quantitative Beurteilung.
- Ermöglicht die nachgeschaltete Integration mit bildgebenden Verfahren und histologischen Assays für robuste Messergebnisse.
Translationale und präklinische Forschung
- Entspricht krankheitsrelevanten Endpunkten wie ventrikulärem Remodeling und Überlebensanalyse.
- Ermöglicht die Kontinuität von der mechanistischen Entdeckung bis zur präklinischen therapeutischen Validierung.
- Erlaubt die Beurteilung des Zeitpunkts von Interventionen und deren Auswirkungen auf die Ergebnisse nach Myokardinfarkt.
Pipeline- und Workflow-Integration
Dieses MI-Induktionsprotokoll liegt an der Schnittstelle zwischen früher Entdeckung und präklinischer Validierung und ermöglicht hypothesengetriebene Studien sowie die Kandidatenscreening in einem physiologisch relevanten Modell.
- Entdeckungsbiologie: Ermöglicht die Überprüfung von Hypothesen zu Mechanismen der Herzschädigung und -reparatur.
- Screening: Bietet eine reproduzierbare Induktion eines Infarkts für vergleichende Wirksamkeitsstudien.
- Analytik: Unterstützt die quantitative Messung der Infarktgröße, der kontraktilen Funktion und der Überlebensrate.
- Translationale Forschung: Verbindet mechanistische Erkenntnisse mit der präklinischen therapeutischen Bewertung in vivo.
- Unternehmensweite Wiederverwendung: Stellt ein skalierbares und zugängliches Modell für vielfältige kardiale Forschungsprogramme bereit.
Operative und unternehmerische Auswirkungen
- Wissenschaftlicher Wert: Erhöht die Vorhersagesicherheit bei der Zielvalidierung und mechanistischen Studien.
- Operationaler Wert: Standardisiert die Induktion eines Myokardinfarkts und verringert so die technische Variabilität sowie den Schulungsaufwand.
- Strategischer Wert: Beschleunigt die Go/No-Go-Entscheidungen für kardiale therapeutische Kandidaten.
- Portfolio-Wirkung: Ermöglicht eine risikoadjustierte Priorisierung von Interventionen, die auf das postinfarktbedingte Remodeling abzielen.
Durchführungsaspekte
- Erfordert chirurgische Erfahrenheit und Vertrautheit mit der murinen Herzanatomie.
- Benötigt Zugang zu grundlegenden chirurgischen Instrumenten und Infrastruktur für die postoperative Versorgung.
- Erfordert eine standardisierte Vorgehensweise über mehrere Teams hinweg, um die Reproduzierbarkeit in multizentrischen Studien zu gewährleisten.
- Eignet sich zur Anpassung für die Verabreichung von Gen- oder Zelltherapien nach Ligatur in Interventionsstudien.
- Mortalität und technische Variabilität müssen zur Sicherstellung der Datenintegrität überwacht und dokumentiert werden.
