Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

פולשנית רוחבי אבי העורקים התכווצות עכברים

Published: March 14, 2017 doi: 10.3791/55293

Summary

התכווצות העורקים רוחבי פולשנית (MTAC) חוסך את עיקרי התכווצות העורקים רוחבי רגיל (TAC) תוך ביטול השימוש מאוורר עם אינטובציה לקנה הנשימה. זה מוכיח להיות שיטה רצויה מאוד ללימודי תפוקה גבוהה על עומס של חדר שמאלי, בעיקר חקר תרגום.

Abstract

התכווצות עורקים רוחבית פולשנית (MTAC) היא שיטה רצויה יותר עבור היצרות של אב העורקים הרוחביים בעכברים מאשר התכווצות עורקים רוחבית פתוח חזה סטנדרטי (TAC). למרות התכווצות רוחבית אב עורקים היא שיטה מאוד פונקציונלית עבור האינדוקציה של לחץ גבוה בחדר השמאלי, הוא הליך קשה יותר וממושך בשל שימושו של אוורור מלאכותי עם אינטובציה לקנה הנשימה. TAC הוא לעתים קרובות גם פחות שאפשר לחיות איתו, כשיטה החדשה, MTAC, לא מחייב החיתוך של הצלעות ושרירים צלעי ולא אינטובציה לקנה נשימה עם התקנת אוורור. בשנת MTAC, בניגוד פתיחת בית חזה כדי לגשת אל חלל החזה, קשת אב העורקים הוא הגיע דרך חתך קו אמצע בצוואר הקדמי. בלוטת התריס משוך לאחור כדי לחשוף את חריץ sternal. עצם החזה הוא לאחר מכן לחתוך עד לרמת הצלע השנייה, ואת קשת אב העורקים הוא הגיע פשוט על ידי הפרדת רקמות התימוס חיבור. מניתן לסגור שם, יכול להיות עטוף תפר סביב קשת וקשר עם spacer, ולאחר מכן לחתוך את העור sternal. MTAC היא דרך הרבה יותר מהר ופחות פולשני כדי לגרום ליתר לחץ דם חדר שמאלי ומאפשרת את האפשרות ללימודי תפוקה גבוהה. ההצלחה של המועקה ניתן לאמת באמצעות אקו בתדר גבוה טרנס-חזה, במיוחד דופלר צבע דופלר פעם-גל, כדי לקבוע את מהירויות הזרימה של קשת אב העורקים והשאירה עורקי תרדמה תקינים, הממד של כלי הדם, הפונקציה והמורפולוגיה של החדר השמאלי. התכווצות מוצלחת תהיה גם לגרום לשינויי histopathological משמעותיים, כגון היפרטרופיה תא שריר לב עם סיסטיק ביניים perivascular. כאן, ההליך של MTAC מתואר, המדגים כיצד שינויי הזרימה וכתוצאה מכך עורקי הראש ניתן לבדוק עם אקו, מורפולוגיה ברוטו, ושינויי histopathological בלב.

Introduction

המטרה הכוללת של מאמר זה היא להדגים כיצד רוחבי התכווצות עורקת (TAC) בעכברים יכולה להיות שונה כדי לייצר ניתוח פשוט יותר ויותר ומועיל. TAC הוצג לראשונה בשנת 1991 1 ואפשר ביולוגים מולקולריים ללמוד את המסלולים התאיים ומולקולריים שמובילים היפרטרופיה של החדר השמאלי ואת לאי ספיקת לב, בעיקר חיות קטנות עם הגנום מניפולציות 2, 3, 4, 5, 6. למרות יעילותה בהפקת עומס הלחץ הרצוי, הטכניקה מוגבלת בסופו של דבר על ידי הקושי בביצוע ההליך ועל ידי שיעור ההישרדות הנמוך שלה. מנתח ניצוח TAC חייב להיות מסוגל לבצע אינטובציה endotracheal, פתיחת בית החזה, ולהשתמש במערכות להנשמה מלאכותית כדי למנוע ריאות קריסת 1.

תוכן "> לעתים קרובות, שיטה פשוטה ופחות פולשני היא רצויה. כתוצאה מכך, התכווצות עורקים רוחבית פולשנית (MTAC) תוכננה 3. למרות התוצאה (במיוחד, היפרטרופיה של חדר שמאלי) היא זהה, ההליך כרוך מנגנונים פחות משמעותי ופחות ניזק לבעל החיים. MTAC מוכיחה להיות שיטה רצויה כי יש שיעור הישרדות גבוה יותר, מעל 90%, ויש לו זמן פעולה של רק 15 עד 25 דקות. המקרים הנדירים של מוות לאחר ניתוח מוצלח יכול להיות מיוחס מדי התכווצות -tight של קשת אבי העורקים, וכתוצאה מכך העומס של החדר השמאלי אדיר והפחתת קטלנית של אספקת הדם לאיברים קריטיים כגון הכליות.

לאחר שהסתיים ההליך יושלם, אקוקרדיוגרפיה ניתן להשתמש כדי להעריך את ההצלחה של פסים ואת מורפולוגיה הלב ותפקודו. מערכת אולטרסאונד בתדירות גבוהה יכולה להיות מנוצלת כדי למדוד את הקוטר וזרימת שינויי השמאל וימיןתרדמה עורקת, כדי להמחיש את התכווצות קשת אב עורקים למדידות מהירות זרימת שיא, וכדי לקבוע את עובי קיר החדר השמאלי ופרמטרים תפקודיים 7, 8. לאחר המתת חסד, האיברים ניתן לאסוף גם עבור מחקרים histopathological עם hematoxylin והכתים eosin מכתים קולגן Picrosirius, שהאחרון שימושי במיוחד עבור תצפית של סיסטיק.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

הפרוטוקול פועל בהתאם להנחיות של ועדת על ושימוש בחיות חיה הוראה ומחקר (CULATR) באוניברסיטת הונג קונג.

1. הכנה מבצע באתר

  1. לחטא את אתר פעולה עם אלכוהול איזופרופיל 75%. התאם את כרית חימום בטמפרטורה עד 37 מעלות צלזיוס, כדי למנוע שינויי לב ושיעורי נשימה של חית הנושא.
  2. השתמש מכשירי ניתוח עיקור מעקר עקירה הכביד ב 121 מעלות צלזיוס במשך 30 דקות או על ידי שיטות מתאימות אחרות.
  3. קח 2 - 4 30-מד מחטים עקומה אותם עם בעל מחט, כפי שניתן לראות באיור 1, כדי להפוך את כלי להפרדת קשירה ורקמות לשימוש מפשק. הר מחט חברה-מעוקל על מוליך כותנה לשימוש בניתוחים.
  4. בלאנט מחט 27-מד עקום 90º עם בעל המחט. להחליק את הקצה על ידי שפשוף משטח קשה לעשות spacer 0.4 מ"מ בשלב קשירה.

התחת = "jove_title"> 2. הכנת בעלי חיים

  1. להרדים עכבר 2 בן חודש, זכר, 22-25 גרם C57BL / 6N עם תערובת קטמין ו xylazine מתאים ביחס למשקל גוף: 100 מ"ג / קילו + 10 מ"ג / קילו ip אשר את ההרדמה עם רפלקס זנב הקמצוץ השלילי .
  2. הסרת שיער על הצוואר והחזה הקדמי עם יישום 2 עד 3 דקות של קרם מקריח. הסר את השמנת עם מים חמים מוליך כותנה.
  3. החל משחת עיניים או ג'ל לעיניים של החיה כדי למנוע התייבשות של הקרנית.
  4. מניח את החיה על כרית חימום במצב שכיבה ולנהל מעקב תוך ניתוח, ויש להקפיד לשמור תיעוד מתאים בכל מרווח של 15 דקות.
  5. השתמש קלטת נייר כירורגית כדי להבטיח את הגפיים אל כרית חימום כדי לשמור על בעלי החיים במקום הנכון בזמן הניתוח.
  6. לחטא את העור לסירוגין עם אלכוהול פתרון povidone- יוד שלוש פעמים.
  7. השתמש dr סטריליקוף עם שדה פעולה חשוף על מנת למנוע זיהום. יש להשתמש בכפפות סטריליות חדשות עבור כל עכבר ולפי צורך.

3. נוהל קשירה

  1. פתח את העור של העכבר במיקום קו האמצע של הצוואר והחזה עם אזמל.
  2. משוך את בלוטת התריס לכיוון הראש ידי הפרדת רקמות חיבור בעדינות במספריים קהים.
  3. הפרד את שכבת השריר על קנה הנשימה על קו האמצע לעבר שני הצדדים עם המחטים המעוקלות.
  4. בעזרת המספריים הבוטים, לחתוך את החזה ועד הצלע השנייה (כ 5 מ"מ). פתח את החתך עם מפשק או מלקחיים מעוקלים.
  5. הפרד את האונות התימוס ופועלים כל אחד בתחומו קיר החזה התחתון על ידי הפרדת רקמות חיבור עם מחט המעוקל; הקשת הרוחבית אב העורקים ושני עורקי ראש תהיינה גלויות בבירור בנקודה זו.
  6. מניח את המחט המעוקלת מתחת לקשת ולנקב בין בדפנות כלי הדם ורקמות חיבור בצד השני על ידי מוגלההינג הראש העקום החוצה.
  7. באמצעות מחט מעוקל, ומשוך תפר monofilament 6-0 מתחת לקשת אבי העורקים.
  8. מניחים את spacer בלולאה ולתקן תפר במקום עם א-בקשר כפול. הסר את spacer בעדינות.
  9. אשר התכווצות מוצלחת עם עמדת הקשר ו לחתוך את הקצוות של התפר.
  10. סגור את בית החזה באמצעות 6/0 תפר משי מעוטר בדגם תפר קטע פשוט. סגור את העור עם תפר monofilament 6/0 בתבנית תפר מתמשכת.

טיפוח 4. לאחר ניתוח

  1. החל פתרון povidone- יוד לאתר תפר והמקום חיה בכלוב מחומם מראש להתאוששות וניטור שלאחר הניתוח.
  2. להזריק עצירות (0.05 - 0.1 מ"ג / ק"ג SC כל 12 שעות) לאחר החיה שב להכרתו כדי להקל על הכאב ולספק את העכבר עם מזון רך המתאים.
  3. מוחזר לבעליו אור 12-h / חדר חושך מחזור לאחר החלמה מלאה.

5.אקו: אישור של קשירה ומדידות מוצלחות

  1. לאחר שבוע, להרדים את העכבר בעבר התאגד עם 3 - 5% isoflurane, לזירוז, ו 1 - 1.5%, לצורך תחזוקה, עם קצב זרימת חמצן 1 ליטר / דקה.
  2. הסרת שיער החזה באמצעות קרם מקריח. ביסודיות להסיר את השמנת עם מים חמים מוליך כותנה.
  3. אבטח את העכבר במצב שכיבה על פלטפורמת טיפול בבעלי חיים, שמרו על 37 מעלות צלזיוס. החל ג'ל האלקטרודה הכפות ואת קלטת אותם לרפד עם אלקטרודות.
  4. החל ג'ל אולטרסאונד לחזה העכבר. עם בדיקה של 40 מגה-רץ MS550D ומערכת אולטרסאונד בתדירות גבוהה, לבצע דופלר צבע וסריקת דופלר פעם-גל משמאל עורקי תרדמה תקינים, כמו גם על קשת אב העורקים.
  5. שימוש-מצב B, לאתר את החדר השמאלי. שימוש M-Mode, סיסטולי ודיאסטולי עובי דופן ניתן למדוד. השתמש Cine חנות חנות מסגרת להציל נתונים ותמונות כנדרש.
  6. UB-Mode לשיר, לאתר את העורק הראשי משותף שמאל לפני נקודת הסתעפות. השתמש גל פעמו דופלר צבע להעריך את הזרימה. חזור עם העורק הראשי הנכון בנקודה דומה. שמור את התמונות ב Cine חנות מצבי חנות מסגרת לנתח מאוחר יותר.
  7. הטה את פלטפורמת בעלי חיים טיפול לקצה השמאלי כך העכבר נמצא במצב משכוב שמאל. מניחים את החללית על העכבר, 30 ° לקזז מתוך עמדה במקביל ראש במיקום parasternal, ולטפל X ו- Y כדי למצוא את קשת אבי העורקים.
  8. אתר את ההתכווצות. השתמש במצב דופלר צבע כדי להפוך את האתר של מועקה יותר לעין, כפי דם יהיה זורם דרך ערוץ צר בין הנקודה שבה שני עורקי הראש להסתעף מן קשת אבי העורקים.
  9. השתמש גל פעמו דופלר צבע למדידת מהירות זרימת השיא. השתמש Cine חנות חנות מסגרת להציל נתונים ותמונות כנדרש.
  10. אפשר החיה להתאושש על כרית חימום במצב המועדים.מחזירים את החיה לכלוב המקורי בחדר מחזור 12 שעות אור / חושך לאחר שהוא התאושש לחלוטין מן ההרדמה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

MTAC מאפשר אינדוקציה של יתר לחץ דם משמעותי החדר השמאלי מבעוד מועד.

כפי שניתן לראות באיור 1, הכנת הכלים העיקריים עבור ההליך היא פשוט ומינימליסטי, המחייב רק 2 - 4 30-מד מחטים להיות כפופים שנערכה במקום עם צינור פוליאוריטן. ההליך הכירורגי עצמו הוא גם פחות מסובך, לעומת TAC, והוא יכול להתבצע בקלות. לאחר התריס כבר חזר בו, עצם החזה הוא לגזור התימוס מועבר כדי לנקות את התצוגה. קשת אב העורקים היא locatable בקלות לתהליך הקשירה (איור 2).

MTAC מהימן מייצרת עומס הלחץ של החדר השמאלי בעכברים ligated. איור 3 מדגים זאת בבירור, כמו אבי העורקים רוחבי מכווץ ניתן להבחין בבירור באיור 3C, כמו Well כמו מהירות זרימת שיא מוגברת באמצעות אתר התכווצות 3D. זה יכול להיות לעומת העכבר המופעל באמצעות העמדת פנים, שניתן לראות באיור 3 א ו 3B, אשר מפגין לא התכווצות עם מהירות זרימת השיא נורמלי. כתוצאה מכך של הקשירה לראות באיור 4C, מהירות הזרימה הוא גדל באופן משמעותי בעורק התרדמה התקין, ולחץ יכול להצטבר האאורטה עולה ובלב לייצר היפרטרופיה של חדר שמאלי. עם זאת, כפועל יוצא של התכווצות במעלה זרם, מהירות הזרימה מצטמצמת משמעותית בעורק התרדמה המשותף השמאל, כמו באיור 4D. מצד שני, את זרימת הדם בעורק התרדמה הכמעט זהים הוא ציין את העכבר דמה המופעלים, כמו באיור 4 א (העורק הראשי מימין) ו -4 ב (עורק התרדמה השמאלי).

הפרמטר היפרטרופיה הקשורות וכתוצאה מכךs ו עקומת ההישרדות הם נצפו בקלות באיור 5, בו הלב של העכבר-ligated MTAC ניתן לצפות להיות מוגדל משמעותית ומעוותים. הדבר בא לידי הביטוי רק עוד ברמה התאית, כפי שמודגם באיור 6 א ו 6B, אשר מציג את הלב המוגדל של העכבר MTAC המופעל לעומת העכבר המופעל באמצעות אחיזת העיניים. מה ניתן לצפות נוסף היא גודל תא שריר לב המוגבר סיסטיק בעכברי MTAC (איור 6 ד, 6F, ו 6 שעות) בהשוואה לעכברים הלא ligated (איור 6 ג, 6E, ו 6G).

מאז MTAC ניתן לאמת על ידי מערכת אולטרסאונד בתדירות גבוהה, אי להצר את קשת אב העורקים בהצלחה יתגלה על ידי חוסר התכווצות גלויה של אב העורקים הרוחביים אקו דו הממדים, כמו באיור 3 ב 3D. זה יכול להיות מאומת נוסף עם מצבי דופלר פעם-גל וצבע, מועקה מוצלחת צריכה להפגין מהירות זרימה גבוהה בעורק התרדמה על ימין ועל מהירות זרימה מופחתת בעורק התרדמה שמאלה (האיור 4C ו 4D).

איור 1
איור 1: תהליך של יצירת רצוי מחט הוקס ידי כיפוף קצה מחט 1-ב, 30-מד. א) את קצה המחט 1-ב, 30-מד המקורי. B) אחוז את קצה המחט עם בעל מחט לכופף בערך באמצע הדרך לאורכו. כופף את המחט לתוך לולאה, באמצעות בעל מחט ואת הידיים, לפי הצורך, כדי ליצור לולאה שמוצג בצילום הימני העליון של הדמות. C) מכסה את המחט עם צינור פוליאוריטן כדי להחזיק במגזר המכופף במקום. ד) שימושבעל מחט, לכופף את קצה הלולאה לצורה הרצויה. במקרה זה, קצה מחט עם שני 45 - 60 ° עיקולים הוכח לצורכי המחשה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 2
איור 2: התהליך של ligating קשת אב העורקים הרוחבי. א) קשת אבי העורקים נראה בבירור. B) באמצעות מחט וו הנ"ל, להפריד את קשת אבי העורקים מרקמת החיבור הסמוך. C) באמצעות מחט מכור, להנחות תפר מתחת לקשת אבי העורקים, ועם שימוש של spacer, לקשור התכווצות של בקוטר הרצוי. D) קשירה שהושלמה. Pl להקל לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 3
איור 3: צבע פעמו-גל דופלר אולטראסאונד הדמיה מן קשת אבי העורקים של ligated ו-ligated ללא עכברים. א) הדמיה דופלר צבע של קשת אבי העורקים של עכבר הלא ligated. שני עורקי הראש גלויים לעין, כמו גם את חוסר התכווצות ביניהם. B) מהירות הזרימה שיא אבי העורקים של עכבר הלא ligated. ג) הדמיה דופלר צבע של קשת אבי העורקים של עכבר ligated. את הצרה בין שני עורקי הראש על קשת אבי העורקים גלוי (ראשי חץ צהוב). ד) מהירות זרימת שיא באתר ההתכווצות. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

התוכן "FO: keep-together.within-page =" 1 "> איור 4
איור 4: הדמיה דופלר פעם-גל מעורקי השמאל וימין הראש של ligated ואי-ligated עכברים. א) הדמיה דופלר פעמו-גל של עורק התרדמה השמאלי של עכבר הלא ligated. B) דופלר פעם-גל של עורק התרדמה הימני של עכבר הלא ligated. ראוי לציין כי המהירות של זרימת הדם היא כמעט זהה לזו של עורק התרדמה השמאלי. C) דופלר פעם-גל של עורק התרדמה הימני של עכבר עם מועקה על קשת אב העורקים שלו. מהירות דם הוא גדל באופן משמעותי בשל התכווצות במורד הזרם של הכניסה עורק התרדמה השמאלי. D) פעמו-גל דופלר של עורק התרדמה השמאלי של עכבר עם מועקה על קשת אבי העורקים שלו. מהירות זרימת הדם מצטמצמת משמעותית בשל התכווצות זרם לכניסהעורק התרדמה השמאלי. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 5
איור 5: היפרטרופיה לב וצדדים קשורים פרמטרים עם עקומת ההישרדות מ 3 שבועות ligated ואי-ligated עכברים. א) הלב מן העכבר 3 בן חודש ללא התכווצות רוחבי אבי העורקים. הלב הוא בריא של צורה נורמלית, ללא כל פתולוגיות ברורה מייד. ב) בלב עכבר 3-בן חודש שעבר MTAC למשך 3 שבועות. שים לב לאופי מעווה בבירור של הלב עקב גדלת קיר החדר שמאלית. הקשירה על קשת אב העורקים היא גם נראית. ג) חתך של הלב של עכבר 3 חודשים ישן הלא ligated. D) צילווח של הלב של 3עכבר -month בן שעברו היצרות רוחבי אבי העורקים במשך 3 שבועות. ההגדלה של החדר השמאלי נראית בבירור. הלב בכלל גם מוגדל בשל עומס הלחץ של החדר השמאלי שנגרם MTAC. ה) יחס מלב אל-משקל הוא גדל באופן משמעותי בעכברים התאגדו למשך 3 שבועות. F) יחס אורך עצם לב-לשמאל השוקה הוא גדל באופן משמעותי בעכברים התאגד למשך 3 שבועות (*, p <0.05; **, p <0.01; ***, p <0.001). עקומת G) הישרדות עבור ניסוי 3-שבוע ארוך (MTAC = 12, מזויף = 12). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 6
איור 6: היסטולוגית שקופיות של לב העכבר. א) חתך של shבבוקר מופעלי לב עכבר. ב) חתך של לב MTAC-ligated במשך 3 שבועות, עם קיר חדר שמאלי מעובה סיסטיק חלקית. גודל הלב הכללי הוא גדל גם כן. ג) חתך לאורך של סיבי שריר לב מתוך עכבר המופעל באמצעות אחיזת עיניים. ד) חתך לאורך של סיבי שריר לב של עכבר-ligated MTAC. התאים הן מתפשטים באופן משמעותי, כפי שמעידים בקוטר המוגבר שלהם, ואילו הגרעין נשאר באותו הגודל. ה) בסעיף רוחבי של סיבי שריר מן עכבר דמה מופעל. F) בסעיף רוחבי של סיבי שריר לב של עכבר-ligated MTAC. התאים מוגדלים בשל עומס לחץ כתוצאה של MTAC. G) כלילי מתוך עכבר דמה מופעל מוכתם אדום Picrosirius עבור קולגן. H) בעורקים הכליליים של עכבר-ligated MTAC. כמות משמעותית של רקמת קולגן הוא ציין Around כלי הדם המורחב, מעידים על סיסטיק perivascular בשל עומס הלחץ בעורקים הכליליים. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

רוקמן ועמיתיו המציאו את השיטה הראשונה עבור banding אבי העורקים כשיטה ללמוד עומס הלחץ בלב. מחקר אפשר זה להתחיל לחשוף את ההשלכות התאיות ומולקולריות של כשל יתר לחץ דם ולב 1. שיטה משופרת, פולשנית התכווצות עורקים רוחבית (MTAC), מספקת שיטה מוכנה לשתף פעולה, שזמן גרמן האינדוקציה של עומס לחץ של חדר שמאל ואי ספיקת לב, ללא חסרונות של מועקת אב העורקים הרוחבית הקונבנציונלית 9. ההליך עצמו יכול להתבצע באופן משמעותי יותר בקלות עם שיעורי הישרדות גבוהים יותר לעומת TAC. היתרון העיקרי של שיטה זו הוא שהיא מאפשרת את הביצועים של ניסוי ההתכווצות העורק, אבל עם ציוד פחות משמעותי, מיומנות כירורגית, וזמן פעולה עבור אותו או תוצאה טובה יותר.

השיטה פתוח החזה בהליך TAC עושה לאפשר gגישת reater ונוף טוב יותר של מכלול הלב והכלי. היתרון הפוטנציאלי הוא שזה יכול להתנהל בקלות בשילוב עם הליכים אחרים, כגון ביצועים של התכווצות עורק ריאה עבור עומס לחץ חדר ממני או קשירת עורקים כלילית תנאים איסכמי באותו הזמן כמו פסי קשת אב העורקים נעשו. לעומת זאת, השיטה פולשנית אינה מתאימה משהו אחר מלבד עולה או התכווצות קשת רוחבית אב עורקים.

ראוי לציין כי שיטה זו הותאמה ו שונה במגוון דרכים. במקרים מסוימים, השימוש בקטעים טיטניום במקום תפר כדי להצר את אב העורקים כבר ייחשב מתאים יותר, בהתחשב בעובדה שזה הוא תנאי ניסוי כי ניתן לשחזור בקלות: הלהקות לא יכולות להחליק ככל שהם יכולים ברמת נהלי TAC ו MTAC המעורב תפרים 6. במקרה זה, כאשר נבדק עם מערכת אולטרסאונד בתדירות גבוהה,מספר רב של עכברים שלא היה ligated בהצלחה במהלך הניסוי, תרגול נוסף נדרש. אולי היישום של קליפים טיטניום האמורים עשוי לשפר את שיעור ההצלחה של הניתוח 6.

מתי לבצע את הניסוי, זה קריטי, כי התפר סביב האאורטה הוא לא חזק מדי. זה עלול לפצוע את אב העורקים או לגרום לירידה קטלנית של זרימת דם אל שאר גוף, כולל האיברים הקריטיים, כגון כליות. טיפול צריך גם לקחת כדי להיות עדין בעת ​​שימוש וו המעוקל להפריד בין אב העורקים מרקמת החיבור המקיף והכלי, כפי שהוא יכול לפגוע ורידים ריאתי וכולים אחרים ויכול להוביל לאובדן דם קטלני. חלל החזה יש שלילי ואת הסביבה בחוץ יש לחץ חיובי. בהליך זה, אם כי בית החזה הוא שסוע מעצם החזה ואת קשת אב העורקים הייתה התאגדה, חלל החזה וסביבה לחץ שלילי היו תקינים. אם היה accidentaנזק l והלחץ שלילי בתוך שונתה, הריאות היה קורס, והחיה היה מת באופן מיידי, שכן שם היה ללא אוורור לחץ חיובי. בדרך כלל, ההליך יכול להתבצע בבטחה תוך 30 דקות, אפילו עם ביצועים איטיים, אם אין פגיעה קטלנית. טיפול לאחר הניתוח הוא גם קריטי, שכן הלחץ יכול להיות מופחת אם החיה מיובשת, או בעל החיים יכולים להרעיב בגלל כאבים המתקשים להגיע האוכל. מזון רך בקלות זמינה, משככי כאבים, וכן להחזרת נוזלים חיוניים להתאוששות, וכן עבור תוצאה מוצלחת.

השימוש הבא של מערכות אולטרסאונד, במיוחד במצב דופלר הצבע, מאפשר ההדמיה של הקשת הרוחבית אב העורקים, המועקה המוצלחת, ואת ההשפעות של MTAC. מערכת אולטרה סאונד מאפשר מדידת מהירות הזרימה ב עורקי הראש, של עובי דפנות העורקים, ושל המורפולוגיה של החדר השמאלי.יש לציין, כי היחס בין ספיקות בעכברים נורמליים או דמה המופעל צריך להיות כ 1 10. מהירות זרימת השיא באתר ההתכווצות יכולה לשמש כדי לחשב את הפרש לחצים באמצעות משוואת ברנולי השונה (מקסימום V 4 x 2) עבור פרמטר אמין כיחס התרדמה. ראוי לציין כי במהלך אקוקרדיוגרפיה, כי טמפרטורת הגוף וקצב הלב חייב להישמר קרוב ככל האפשר כדי לטווח הפיזיולוגי נורמלי צריך להיות דומה בין בעלי חיים כדי לייצר נקודות נתונים השוואתיים 10.

רמות של התכווצות משתנית ניתן להסיק ניסיון ברמות שונות של מפעילים והוא יכול להשפיע על המורפולוגיה שהושגה באופן משמעותי. כדי לקבל תוצאות עקביות, בדיקת התכווצות מוצלחת עם רמות פרש לחצים ורק באמצעות עכברים בגבולות מסוימים, כגון פרש לחצים בין 40-80 מ"מ כספי, הוא חשוב. במידת האפשר, בתדירות גבוהה איכסocardiography אמור לשמש הקריטריונים אישור ובחירת בעלי חיים כדי להשיג עקביות התוצאות במחקר. עם זאת, אקו אין צורך בשיטה MTAC עצמה.

אם אקו בתדר גבוה אינו זמין, המועקה המוצלחת ניתן לאמת עם משקל לב יחסי ביחס ועם מחקר histopathological בסוף הניסוי. ההתכווצות המוצלחת תגדל משקל לב רזה המשקל יחסי למשקל גוף ואורך עצם שוקה השמאלית. באופן דומה, היפרטרופיה תא שריר הלב ושניהם סיסטיק ביניים perivascular יכול להיות גם ציין בעכברים ligated בהצלחה. ניסוי 3-שבוע ארוך זה מיועד רק כדי לגרום היפרטרופיה לבבית, אבל לא כדי לגרום לכשל. התרחבות הלב ואי ספיקת לב בדרך כלל שנקבעו לאחר 6 - 8 שבועות או מאוחר יותר.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

ברצוננו להכיר במתקן למחקר באוניברסיטת במדעי החיים (ULS) של האוניברסיטה הפוליטכנית של הונג קונג למתן מערכת אולטרסאונד Vevo 2100. תודה מיוחדת לד"ר Chunyi וון מאגף הבינתחומי להנדסה ביו-רפואית, אוניברסיטת פוליטכניק הונג קונג, לאימונים ואת ההנחיה. עבודה זו נתמכה על ידי הממשלה HK RGC גרנט GRF 17127215, 764,812 ו HKU6 / CRF / 11G לבילי KC צ'או.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
1 inch 30 Gauge Needles BD, Franklin Lakes, NJ 07417, USA.  305128 Curved as in the procedure and Figure 1
27 Gauge Needle BD, Franklin Lakes, NJ 07417, USA.  301629 Make blunt and smooth for spacer
6/0 Dafilon B. Braun, 34212 Melsungen, Hessen, Germany. C0933066
6/0 Silkam B. Braun, 34212 Melsungen, Hessen, Germany. C0762067
Sterile gloves A.R. Medicom, Inc (Asia), Hong Kong.
Cotton Applicator Mannings, Quarry Bay, Hong Kong. Local Shopping Center
Depilatory Cream Veet (Hong Kong), Kwun Tong, Kowloon, Hong Kong Local Shopping Center
Lexer-Baby Scissor FST, British Columbia V7H 0A6, Canada. 14078-10
Curved Iris Forcep FST, British Columbia V7H 0A6, Canada. 11065-07
Micro Olsen-Hegar Needle Holder WPI, Sarasota, FL 34240, USA.  501989
Stereo Micrioscope WPI, Sarasota, FL 34240, USA.  PZMIII-BS
GenTeal Eye Gel Novartis, East Hanover, NJ 07936, USA.  Local Pharmacy
Heating Pad Kent Scientific Corporation, Torrington, CT 06790, USA.  DCT-20
Surgical tape Laboratory Animal Unit
Ketamine and Xylazine Laboratory Animal Unit
Betadine Laboratory Animal Unit
Buprenorphine Laboratory Animal Unit

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Rockman, H. A., et al. Segregation of atrial-specific and inducible expression of an atrial natriuretic factor transgene in an in vivo murine model of cardiac hypertrophy. Proc Natl Acad Sci U S A. 88 (18), 8277-8281 (1991).
  2. de Almeida, A. C., van Oort, R. J., Wehrens, X. H. Transverse aortic constriction in mice. J Vis Exp. (38), (2010).
  3. Hu, P., et al. Minimally invasive aortic banding in mice: effects of altered cardiomyocyte insulin signaling during pressure overload. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 285 (3), H1261-H1269 (2003).
  4. Shimizu, I., et al. Excessive cardiac insulin signaling exacerbates systolic dysfunction induced by pressure overload in rodents. J Clin Invest. 120 (5), 1506-1514 (2010).
  5. Tarnavski, O. Mouse surgical models in cardiovascular research. Methods Mol Biol. 573, 115-137 (2009).
  6. Zhang, X., et al. A modified murine model for the study of reverse cardiac remodelling. Exp Clin Cardiol. 18 (2), e115-e117 (2013).
  7. Hartley, C. J., et al. Doppler estimation of reduced coronary flow reserve in mice with pressure overload cardiac hypertrophy. Ultrasound Med Biol. 34 (6), 892-901 (2008).
  8. Scherrer-Crosbie, M., Thibault, H. B. Echocardiography in translational research: of mice and men. J Am Soc Echocardiogr. 21 (10), 1083-1092 (2008).
  9. Faerber, G., et al. Induction of heart failure by minimally invasive aortic constriction in mice: reduced peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator levels and mitochondrial dysfunction. J Thorac Cardiovasc Surg. 141 (2), 492-500 (2011).
  10. Li, L., et al. Assessment of Cardiac Morphological and Functional Changes in Mouse Model of Transverse Aortic Constriction by Echocardiographic Imaging. J Vis Exp. (112), (2016).

Tags

רפואה גיליון 121 במודל של עכברים מינימאליים פסי אב עורקים רוחביים היפרטרופיה לבבית סיסטיק אקו הדמית דופלר
פולשנית רוחבי אבי העורקים התכווצות עכברים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Zaw, A. M., Williams, C. M., Law, H. More

Zaw, A. M., Williams, C. M., Law, H. K. W., Chow, B. K. C. Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice. J. Vis. Exp. (121), e55293, doi:10.3791/55293 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter