Waiting
Traitement de la connexion…

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

Medicine

Minimamente invasiva trasversale aortica costrizione nei topi

Published: March 14, 2017 doi: 10.3791/55293

Summary

Minimamente invasiva trasversale costrizione aortica (MTAC) conserva gli elementi essenziali di regolare costrizione aortica trasversale (TAC), eliminando l'uso di un ventilatore con intubazione tracheale. Esso dimostra di essere un metodo altamente desiderabile per studi ad elevata capacità di sovraccarico del ventricolo sinistro, soprattutto negli studi traslazionali.

Abstract

Minimamente invasiva trasversale costrizione aortica (MTAC) è un metodo più desiderabile per la costrizione dell'aorta trasversale nei topi di open-petto costrizione aortica trasversale standard (TAC). Sebbene trasversale costrizione aortica è un metodo altamente funzionale per l'induzione di alta pressione nel ventricolo sinistro, è una procedura più lungo e difficile grazie all'uso di ventilazione artificiale con intubazione tracheale. TAC è spesso anche meno di sopravvivere, come il metodo più recente, MTAC, né richiede il taglio delle costole e muscoli intercostali, né l'intubazione tracheale con un setup di ventilazione. In MTAC, al contrario di una toracotomia per accedere alla cavità toracica, l'arco aortico è raggiunto attraverso una incisione mediana nel collo anteriore. La tiroide è tirato indietro a rivelare la tacca sternale. Lo sterno viene successivamente tagliato al secondo livello costola, e l'arco aortico è raggiunto semplicemente separando i tessuti connettivi e timo. A partire dallì, una sutura può essere avvolto intorno l'arco e legato con un distanziatore, e quindi il taglio sternale e la pelle può essere chiuso. MTAC è un modo molto più veloce e meno invasiva per indurre ipertensione ventricolare sinistra e consente la possibilità per gli studi ad alto rendimento. Il successo della costrizione può essere verificato utilizzando ad alta frequenza l'ecocardiografia trans-toracica, particolarmente color Doppler e pulsato Doppler, per determinare le velocità di flusso dell'arco aortico e sinistra e arterie carotidi destra, la dimensione dei vasi sanguigni, e la funzione ventricolare sinistra e morfologia. Una costrizione di successo sarà anche innescare significativi cambiamenti istopatologici, come l'ipertrofia cardiaca delle cellule muscolari con fibrosi interstiziale e perivascolare. Qui, la procedura di MTAC è descritta, a dimostrazione di come le conseguenti variazioni di flusso nelle arterie carotidee possono essere esaminati con l'ecocardiografia, la morfologia lordo, e cambiamenti istopatologici nel cuore.

Introduction

L'obiettivo generale di questo articolo è quello di dimostrare come trasversale costrizione aortica (TAC) in topi può essere modificato per produrre un intervento chirurgico più semplice e più conveniente. TAC è stato introdotto nel 1991 1 e abilitato biologi molecolari per studiare le vie cellulari e molecolari che portano l'ipertrofia del ventricolo sinistro ea scompenso cardiaco, soprattutto nei piccoli animali con genomi manipolati 2, 3, 4, 5, 6. Nonostante la sua efficacia a produrre il sovraccarico di pressione desiderata, la tecnica è limitato dalle difficoltà di eseguire la procedura e dal suo basso tasso di sopravvivenza. Un chirurgo condurre TAC deve essere in grado di eseguire l'intubazione endotracheale, toracotomia, e utilizzare ventilazione artificiale al fine di evitare il collasso polmonare 1.

contenuto "> Spesso, un metodo semplice e meno invasiva è desiderato. Di conseguenza, minimamente invasiva trasversale costrizione aortica (MTAC) è stato messo a punto 3. Anche se il risultato (in particolare, ipertrofia ventricolare sinistra) è lo stesso, la procedura comporta un numero significativamente inferiore apparati e meno danni agli animali. MTAC dimostra di essere un metodo desiderabile che ha una maggiore percentuale di sopravvivenza, superiore al 90%, ed ha un tempo di funzionamento di soli 15 a 25 min. I casi infrequenti di morte dopo intervento chirurgico di successo può essere attribuibile troppo costrizione -tight dell'arco aortico, con conseguente sovraccarico ventricolare sinistra tremenda e la riduzione fatale di afflusso di sangue agli organi critici come i reni.

Dopo la procedura è completata, l'ecocardiografia può essere utilizzato per valutare il successo delle strisce e morfologia cardiaca e funzione. Un sistema ad ultrasuoni ad alta frequenza può essere utilizzata per misurare il diametro e il flusso cambiamenti nella sinistra e destracarotidi, per visualizzare la costrizione aortico per misure di picco velocità di flusso, e per determinare lo spessore della parete del ventricolo sinistro e parametri funzionali 7, 8. Dopo l'eutanasia, gli organi possono essere raccolti anche per studi istopatologici con ematossilina ed eosina e Picrosirius collagene colorazione, quest'ultimo particolarmente utile per l'osservazione della fibrosi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Il protocollo segue le linee guida della commissione per l'Uso di Live animali nell'insegnamento e nella ricerca (CULATR) presso l'Università di Hong Kong.

1. operazione di preparazione del sito

  1. Disinfettare il sito di operazione con il 75% di alcol isopropilico. Regolare la temperatura rilievo di riscaldamento a 37 ° C per evitare cambiamenti nel cuore e frequenza respiratoria del soggetto animale.
  2. Utilizzare strumenti chirurgici sterilizzati in uno sterilizzatore spostamento gravità a 121 ° C per 30 minuti o con altri metodi appropriati.
  3. Take 2 - 4 aghi 30-gauge ei loro curva con una porta aghi, come si vede in figura 1, per fare uno strumento per legatura e tessuto separazione e per l'uso come un divaricatore. Montare l'ago ormai curvo su un applicatore di cotone per l'uso in chirurgia.
  4. Smussare un ago calibro 27 e la curva è 90º con il porta aghi. Smooth la punta sfregando una superficie dura per fare un distanziatore 0,4 mm in fase di legatura.

  1. Anestetizzare un 2 mesi, maschio, 22-25 g topo C57BL / 6N con ketamina adeguata e la miscela xilazina in rapporto al peso corporeo: 100 mg / kg + 10 mg / kg ip Confermare l'anestesia con la coda negativo pizzico reflex .
  2. Rimuovere i capelli sulla parte anteriore del collo e torace con un 2 a 3 min applicazione della crema depilatoria. Rimuovere la crema con acqua tiepida e un applicatore di cotone.
  3. Applicare pomata oftalmica o gel per gli occhi dell'animale per impedire l'essiccazione della cornea.
  4. Posto l'animale su una piastra elettrica in posizione supina e condurre il monitoraggio intraoperatorio, avendo cura di conservare la documentazione appropriata ad ogni intervallo di 15 min.
  5. Utilizzare nastro di carta chirurgico per fissare gli arti al pad di riscaldamento per mantenere l'animale in posizione corretta durante l'intervento chirurgico.
  6. Disinfettare la pelle alternativamente con l'alcol e la soluzione iodopovidone tre volte.
  7. Utilizzare un dr sterileape con un campo operativo esposto per evitare la contaminazione. Utilizzare nuovi guanti sterili per ogni mouse e, se necessario.

3. Procedura legatura

  1. Aprire la pelle del mouse nel punto linea mediana del collo e del torace con un bisturi.
  2. Tirare la ghiandola tiroidea verso la testa separando delicatamente i tessuti connettivi con le forbici spuntate.
  3. Separare lo strato muscolare sulla trachea sulla linea mediana verso entrambi i lati con gli aghi curvi.
  4. Utilizzando le forbici smussate, tagliare sterno alla seconda nervatura (circa 5 mm). Aprire il taglio con un divaricatore o pinze curve.
  5. Separare i lobi del timo tra loro e la parete inferiore del petto separando il tessuto connettivo con l'ago curvo; aortico trasversale e due arterie carotidi saranno chiaramente visibili a questo punto.
  6. Posizionare l'ago curvo sotto l'arco e forare tra la parete del vaso e del tessuto connettivo sull'altro lato da pusHing la testa ricurva fuori.
  7. Utilizzando l'ago curvo, tirare la sutura 6-0 monofilamento sotto l'arco aortico.
  8. Posizionare il distanziatore nel loop e fissare la sutura in posizione con un doppio nodo. Rimuovere delicatamente il distanziatore.
  9. Conferma una costrizione successo con la posizione nodo e tagliare le estremità della sutura.
  10. Chiudere la parete toracica utilizzando 6/0 di seta sutura con un semplice modello di sutura interrotta. Chiudere la pelle con una sutura monofilamento 6/0 in un modello sutura continua.

Cura 4. post-operatoria

  1. Applicare la soluzione povidone-iodio al sito di sutura e posto l'animale in una gabbia pre-riscaldato per il recupero e monitoraggio post-operatorio.
  2. Iniettare buprenorfina (0,05-0,1 mg / kg sc ogni 12 ore), dopo che l'animale ha ripreso conoscenza per alleviare il dolore e fornire il mouse con cibi morbidi appropriata.
  3. Rispedire l'animale verso un / stanza buia ciclo di 12 ore di luce dopo il pieno recupero.

5.Ecocardiografia: La conferma della legatura di successo e misure

  1. Dopo una settimana, anestetizzare il mouse precedentemente fasciato con 3 - 5% isoflurano, per l'induzione e 1 - 1,5%, per la manutenzione, con un / flusso dell'ossigeno min 1 L.
  2. Rimuovere i peli del torace con crema depilatoria. Rimuovere accuratamente la crema con acqua tiepida e un applicatore di cotone.
  3. Fissare il mouse in posizione supina alla piattaforma animale movimentazione, mantenuta a 37 ° C. Applicare il gel degli elettrodi alle zampe e incollate al pad con gli elettrodi.
  4. Applicare gel per ultrasuoni al petto del mouse. Con una sonda da 40 MHz MS550D e un sistema ad ultrasuoni ad alta frequenza, eseguire Doppler colore e Doppler pulsato onda sulla carotide sinistra e destra, nonché aortico.
  5. Utilizzando B-Mode, individuare il ventricolo sinistro. Utilizzando M-Mode, sistolica e diastolica spessore della parete può essere misurata. Usa Cine Store e Frame Store per salvare i dati e le immagini, come richiesto.
  6. Ucantare B-Mode, individuare sinistra carotide comune prima del punto di diramazione. Utilizzare pulsata-wave e color Doppler per valutare il flusso. Ripetere con l'arteria carotide destra in un punto simile. Salvare le immagini in Cine Store e modalità memoria di quadro per analizzare in seguito.
  7. Inclinare la piattaforma di gestione degli animali verso l'estrema sinistra in modo che il mouse è in decubito sinistro. Posizionare la sonda sul mouse, 30 ° da una posizione parallela alla testa nella posizione parasternale e manipolare X e Y per trovare aortico.
  8. Individuare la costrizione. Utilizzare la modalità Doppler colore per rendere il sito della costrizione più visibile, come il sangue sarà fluisce attraverso uno stretto canale tra il punto in cui le due arterie carotidi diramano dall'arco aortico.
  9. Utilizzare pulsato onda e color Doppler per misurare la velocità del flusso di picco. Usa Cine Store e Frame Store per salvare i dati e le immagini, come richiesto.
  10. Lasciare che l'animale di recuperare su una piastra elettrica in posizione prona.Rispedire l'animale verso la gabbia originale in un / stanza buia ciclo di 12 ore di luce dopo che si è completamente ripreso dall'anestesia.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

MTAC consente l'induzione di ipertensione significativa nel ventricolo sinistro in modo tempestivo.

Come si vede nella figura 1, la preparazione degli strumenti principali per la procedura è semplice e minimale, richiedendo solo di 2 - 4 aghi da 30 gauge da piegare e tenuto in posizione con un tubo di poliuretano. La procedura chirurgica stessa è anche meno complicato, rispetto al TAC, e può essere eseguita facilmente. Una volta che la tiroide è stato ritirato, lo sterno viene tagliato e il timo viene spostato per cancellare la vista. L'arco aortico è facilmente localizzabile per il processo di legatura (Figura 2).

MTAC produce in modo affidabile sovraccarico di pressione ventricolare sinistra nei topi legatura. La figura 3 illustra chiaramente, come dell'aorta trasversale ristretta può osservare chiaramente in Figura 3C, come well come velocità di aumento del flusso di picco attraverso il sito costrizione in 3D. Questo può essere paragonato al mouse sham, visibile in figura 3A e 3B, che presenta alcuna costrizione con velocità di flusso di picco normale. Come conseguenza della legatura visibile nella figura 4C, la velocità del flusso è significativamente aumentata in arteria carotide destra, e la pressione può accumularsi l'aorta ascendente e nel cuore per produrre ipertrofia ventricolare sinistra. Tuttavia, in conseguenza di costrizione monte, la velocità del flusso è significativamente ridotta in sinistra arteria carotide comune, come nella figura 4D. D'altra parte, il flusso ematico dell'arteria carotidea quasi identico viene osservata nel topo sham, come nella Figura 4A (destra carotide) e 4B (arteria carotide sinistra).

Il parametro ipertrofia legati risultantes e curva di sopravvivenza sono prontamente notato in figura 5, in cui il cuore del mouse MTAC-ligato può essere osservato significativamente allargata e deformata. Questo è ulteriormente soltanto visibile a livello cellulare, come mostrato nella Figura 6A e 6B, che espone cuore allargata del mouse MTAC azionamento rispetto al mouse sham-operati. Ciò che può essere ulteriormente osservato è l'aumento delle dimensioni del muscolo cardiaco di cellule e la fibrosi nei topi MTAC (Figura 6D, 6F, e 6H) rispetto ai topi non-legatura (Figura 6C, 6E, e 6G).

Poiché MTAC può essere verificata da un sistema ad ultrasuoni ad alta frequenza, la mancata costringere successo aortico sarà rivelato dalla mancanza di una costrizione visibile dell'aorta radiale nel ecocardiografia bidimensionale, come nella Figura 3B 3D. Questo può essere ulteriormente verificata con i pulsata-onde e colori modalità Doppler, una costrizione successo dovrebbe dimostrare una velocità di flusso superiore nella carotide destra e velocità del flusso ridotta in arteria carotide sinistra (Figura 4C e 4D).

Figura 1
Figura 1: processo di formazione dell'ago Ganci desiderati piegando un 1-in, 30-gauge a punta d'ago. A) L'originale 1-a, 30-gauge punta dell'ago. B) Afferrare la punta dell'ago con il porta-aghi e piegare a circa metà strada lungo la sua lunghezza. Piegare l'ago in un ciclo, utilizzando il porta-aghi e le mani, se necessario, per formare l'anello raffigurata in alto a destra della figura. C) coprire l'ago con un tubo di poliuretano per tenere il tratto ripiegato in posizione. D) Con ilporta-aghi, piegare la punta del ciclo nella forma desiderata. In questo caso, la punta dell'ago con due 45 - 60 ° curve è stato dimostrato per scopi illustrativi. Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

figura 2
Figura 2: Il processo di legatura della trasversale aortico. A) L'arco aortico è chiaramente visibile. B) Utilizzo del suddetto crochet, separare aortico dal tessuto connettivo vicina. C) Mediante l'ago ad uncino, guida la sutura sotto l'arco aortico, e con l'uso di un distanziatore, legare una costrizione del diametro desiderato. D) legatura completato. Pl facilità clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 3
Figura 3: colore e pulsato Doppler Ultrasound Imaging dal aortico di legatura e topi non-legatura. A) color Doppler dell'arco aortico di un mouse non legatura. Le due arterie carotidi sono chiaramente visibili, così come la mancanza di una costrizione tra loro. B) velocità del flusso aortico di picco di un mouse non-legatura. C) color Doppler dell'arco aortico di un mouse legatura. La costrizione tra le due arterie carotidi sul arco aortico è visibile (frecce gialle). D) la velocità del flusso di picco presso il sito costrizione. Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

contenuti "fo: keep-together.within-page =" 1 "> Figura 4
Figura 4: Pulsed Doppler Imaging dalle arterie sinistro e carotide destra di topi legata e non-legatura. A) immagini Pulsed Doppler dell'arteria carotide sinistra di un mouse non ligato. B) Pulsed Doppler dell'arteria carotide destra di un mouse non ligato. È interessante notare che la velocità del flusso di sangue è quasi identica a quella della carotide sinistra. C) pulsato Doppler dell'arteria carotide destra di un mouse con una costrizione sul suo arco aortico. La velocità del sangue è significativamente aumentata a causa della costrizione a valle della voce alla carotide sinistra. D) Pulsed Doppler dell'arteria carotide sinistra di un mouse con un restringimento sulla sua aortico. La velocità del flusso sanguigno è significativamente ridotta a causa della costrizione monte dell'entrata dil'arteria carotide sinistra. Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 5
Figura 5: ipertrofia cardiaca e dei parametri correlati con una curva di sopravvivenza da 3 settimane legata e non-legatura topi. A) Il cuore da un mouse a 3 mesi senza trasversale costrizione aortica. Il cuore è sano e di una forma normale, senza patologie immediatamente evidenti. B) Il cuore di un mouse a 3 mesi che ha subito MTAC per 3 settimane. Si noti la natura chiaramente deforme del cuore a causa di sinistra allargamento della parete ventricolare. La legatura sulla aortico è anche visibile. C) Una sezione trasversale del cuore di 3 mesi del mouse non-legatura. D) Una sezione trasversale del cuore di un 3-MONTH-vecchio mouse che ha subito trasversale costrizione aortica per 3 settimane. L'allargamento del ventricolo sinistro è chiaramente visibile. Il cuore, in generale, è anche allargata a causa del sovraccarico di pressione ventricolare sinistra causata da MTAC. E) Il rapporto cuore a peso è significativamente aumentata nei topi banda per 3 settimane. F) La tibia rapporto lunghezza osso cuore a sinistra è significativamente aumentata nei topi fasciato per 3 settimane (*, p <0,05; **, p <0,01; ***, p <0.001). Curva G) di sopravvivenza per un 3-settimana di esperimento (MTAC = 12 e SHAM = 12). Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 6
Figura 6: istologica diapositive del Cuore Mouse. A) Una sezione trasversale di un sham-operated cuore del mouse. B) Una sezione trasversale di un cuore MTAC-ligato per 3 settimane, con una parete ventricolare sinistra ispessita e fibrosi parziale. La dimensione complessiva cuore è aumentata. C) Sezione longitudinale delle fibre muscolari cardiache da un topo sham-operated. D) Sezione longitudinale delle fibre muscolari cardiache da un mouse MTAC-legatura. Le cellule vengono ingrandite in modo significativo, come dimostra il loro diametro maggiorato, mentre il nucleo è rimasta la stessa dimensione. E) La sezione trasversale delle fibre muscolari di un topo sham-operati. F) Sezione trasversale delle fibre muscolari cardiache da un mouse MTAC-legatura. Le cellule vengono ingrandite causa del sovraccarico di pressione a causa della MTAC. G) arterie coronarie da un topo sham-operated macchiato con Picrosirius Red per il collagene. H) arterie coronarie da un mouse MTAC-legatura. Una quantità significativa di tessuto collagene si osserva around il vaso sanguigno dilatato, indicative di fibrosi perivascolare causa del sovraccarico di pressione nelle arterie coronarie. Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Rockman e colleghi ideato il primo metodo per nastrare aortico come metodo per studiare sovraccarico di pressione nel cuore. Questa ricerca permesso di cominciare a scoprire le conseguenze cellulari e molecolari di ipertensione e insufficienza cardiaca 1. Un metodo perfezionato, minimamente invasivo trasversale costrizione aortica (MTAC), fornisce un metodo suscettibili, dipendente dal tempo per l'induzione del sovraccarico di pressione ventricolare sinistra ed insufficienza cardiaca, senza gli svantaggi della convenzionale costrizione aortica trasversale 9. La procedura stessa può essere eseguita significativamente più facilmente e con un aumento dei tassi di sopravvivenza rispetto ai TAC. Il vantaggio principale di questo metodo è che permette l'esecuzione dell'esperimento costrizione aortica, ma con significativamente meno attrezzature, abilità chirurgica, e il tempo di funzionamento per lo stesso o un risultato migliore.

Il metodo aperto torace nella procedura TAC fa abilitare gaccesso reater e una migliore visione della totalità del cuore e dei vasi. Il potenziale vantaggio è che può essere facilmente condotta in combinazione con altre procedure, come le prestazioni di costrizione polmonare per sovraccarico di pressione ventricolare destro o legatura dell'arteria coronaria per condizioni ischemiche, allo stesso tempo come l'arco banding aortico è fatto. Al contrario, il metodo minimamente invasivo non è adatto per altro che ascendente o trasversale arco costrizione aortica.

È interessante notare che questo metodo è stato adattato e modificato in una varietà di modi. In alcuni casi, l'uso di clip di titanio, invece di una sutura di costringere l'aorta è ritenuto più opportuno, dato che si tratta di una condizione sperimentale che è facilmente riproducibile: le bande non possono scivolare fuori come possibile in procedure standard TAC e MTAC coinvolgono suture 6. Nel caso in cui, quando testato con il sistema a ultrasuoni ad alta frequenza,un gran numero di topi non sono stati legatura con successo durante l'esperimento, è necessario un ulteriore pratica. Forse l'applicazione dei suddetti spezzoni di titanio può migliorare il tasso di successo della chirurgia 6.

Nel condurre l'esperimento, è fondamentale che la sutura intorno l'aorta non è troppo stretto. Esso può danneggiare l'aorta o causare una riduzione irreversibile del flusso di sangue al resto del corpo, compresi gli organi critici, come i reni. Cura deve anche essere considerato come delicato quando usando il gancio curvo per separare l'aorta dal tessuto connettivo circostante e navi, in quanto può danneggiare le vene polmonari e altri recipienti e può portare alla perdita di sangue fatale. La cavità toracica ha negativo e l'ambiente esterno ha pressione positiva. In questa procedura, anche se la parete toracica è stato tagliato aperto dallo sterno e l'arco aortico è stato fasciato, la cavità toracica e l'ambiente pressione negativa erano intatti. Se ci fosse accidental danni e la pressione negativa all'interno è stato cambiato, i polmoni si sarebbero crollati, e l'animale sarebbe morto istantaneamente, in quanto non vi sarebbe stata alcuna ventilazione a pressione positiva. Di solito, procedura può essere eseguita in modo sicuro in 30 minuti anche prestazioni lento, se sussiste un pregiudizio fatale. Trattamento post-operatorio è anche critico, poiché la pressione può essere ridotta se l'animale è disidratata, o l'animale può fame causa dolore e difficoltà nel raggiungere il cibo. Facilmente disponibile cibo morbido, analgesici e reidratazione sono essenziali per il recupero, nonché per un esito positivo.

Il successivo utilizzo di sistemi a ultrasuoni, in particolare le modalità Doppler colore, consente la visualizzazione di aortico trasversale, la costrizione successo, e gli effetti di MTAC. Il sistema ad ultrasuoni consente la misurazione della velocità del flusso nelle arterie carotidi, dello spessore delle pareti arteriose, e della morfologia del ventricolo sinistro.In particolare, il rapporto tra le portate in topi normali o sham dovrebbe essere di circa 1 10. La velocità di flusso di picco nel sito costrizione può essere utilizzato per calcolare il gradiente di pressione utilizzando l'equazione di Bernoulli modificata (4 x V max 2) per un parametro affidabile come rapporto carotide. Vale la pena notare che durante l'ecocardiografia, che la temperatura corporea e la frequenza cardiaca devono essere il più vicino possibile alla gamma fisiologica normale e dovrebbe essere simile tra animali per produrre punti dati comparabili 10.

Diversi livelli di costrizione possono essere derivate da diversi livelli di esperienza degli operatori e possono influenzare in modo significativo la morfologia ottenuto. Per ottenere risultati coerenti, controllando costrizione successo con livelli gradiente di pressione e solo usando topi entro certi limiti, ad esempio un gradiente di pressione tra 40-80 mmHg, è importante. Quando possibile, ECH ad alta frequenzaocardiography dovrebbe essere utilizzato per i criteri di conferma e di selezione degli animali per raggiungere la coerenza dei risultati dello studio. Tuttavia, l'ecocardiografia non è necessaria per il metodo MTAC stesso.

Se ecocardiografia alta frequenza non è disponibile, la costrizione successo può essere verificata con peso cardiaco e relativi rapporti e con lo studio istopatologico alla fine dell'esperimento. La costrizione successo aumenterà il peso del cuore magra e il relativo rapporto al peso corporeo e della tibia sinistra la lunghezza delle ossa. Allo stesso modo, l'ipertrofia cardiaca delle cellule muscolari e sia la fibrosi interstiziale e perivascolare possono anche essere osservati nei topi legatura con successo. Questo esperimento 3 settimane lungo il solo scopo di indurre l'ipertrofia cardiaca, ma non causare un guasto. La dilatazione cardiaca e insufficienza cardiaca di solito impostato in dopo 6 - 8 settimane, o più tardi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

Vorremmo riconoscere Facility dell'Università di Ricerca in Scienze della Vita (ULS) del Politecnico di Hong Kong per la fornitura di Vevo 2100 sistema ad ultrasuoni. Un ringraziamento particolare al Dr. Chunyi Wen della Divisione Interdisciplinare di Ingegneria Biomedica, Politecnico di Hong Kong, per la formazione e la facilitazione. Questo lavoro è stato sostenuto dal governo di Hong Kong RGC di Grant GRF 17.127.215, 764.812 e HKU6 / CRF / 11G di Billy Chow KC.

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

Medicina modello di topo minimal trasversale banding aortico ipertrofia cardiaca la fibrosi l'ecocardiografia Doppler
Minimamente invasiva trasversale aortica costrizione nei topi
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