כאן אנו מתארים שיטה פשוטה וניתנת לשחזור שיכולה לגרום לאוטם שריר הלב או לפגיעה באיסכמיה של שריר הלב בעכברים על ידי קשירה מדויקת של העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי באמצעות מיקרומניפולציה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
כאן אנו מתארים שיטה פשוטה וניתנת לשחזור שיכולה לגרום לאוטם שריר הלב או לפגיעה באיסכמיה של שריר הלב בעכברים על ידי קשירה מדויקת של העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי באמצעות מיקרומניפולציה.
אוטם שריר הלב חריף הוא מחלה קרדיווסקולרית נפוצה עם תמותה גבוהה. פגיעה בזילוח שריר הלב יכולה לנטרל את ההשפעות המועילות של זרימת הלב מחדש ולגרום לפגיעה משנית בשריר הלב. מודל פשוט וניתן לשחזור של אוטם שריר הלב ופגיעה באיסכמיה של שריר הלב הוא כלי טוב לחוקרים. כאן מתוארת שיטה הניתנת להתאמה אישית ליצירת מודל אוטם שריר הלב (MI) ו- MIRI על ידי קשירה מדויקת של העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי (LAD) באמצעות מיקרומניפולציה. מיקום ליגטורה מדויק וניתן לשחזור של LAD מסייע להשיג תוצאות עקביות עבור פגיעה בלב. שינויים במקטע ST יכולים לסייע בזיהוי דיוק הדגם. רמת הסרום של טרופונין T (cTnT) בסרום משמשת להערכת הפגיעה בשריר הלב, אולטרסאונד לב משמש להערכת תפקוד שריר הלב, וצביע כלוריד אוונס-בלו / טריפניל טטרזוליום משמש למדידת גודל אוטם. באופן כללי, פרוטוקול זה מקצר את משך ההליך, מבטיח גודל אוטם נשלט ומשפר את הישרדות העכבר.
אוטם חריף של שריר הלב (AMI) היא מחלה קרדיווסקולרית נפוצה ברחבי העולם ונושאת תמותה גבוהה1. ההתקדמות בטכנולוגיות הופכת רה-וסקולריזציה מוקדמת ויעילה לזמינה עבור חולי AMI. לאחר טיפולים אלה בחלק מהחולים, פגיעה איסכמיה שריר הלב (MIRI) יכולה להתרחש2. לכן, יש חשיבות רבה להבנת מנגנוני הפעולה וכיצד לשפר את MI/MIRI. עכברים נמצאים בשימוש נרחב כמודלים בגלל עלותם הנמוכה, זמן הרבייה המהיר שלהם והקלות לביצוע שינויים גנטיים3. חוקרים פיתחו שיטות שונות למדל MIRI ו-MI בבעלי חיים 4,5,6,7,8,9. אסטרטגיה זו מקדמת מחקר, אך הקריטריונים והשיטות השונות הננקטים מסבכים את פרשנות התוצאות בקרב צוותי המחקר.
בעכברים, MI נגרם על ידי isoproterenol 10, cryoinjury 11,12, או צריבה 13. MI יכול להיגרם בקלות על ידי isoproterenol, אבל התהליך הפתופיזיולוגי שונה מזה של MI קליני. MI המושרה Cryoinjury יש עקביות ירודה, מעורר נזק שריר הלב מוגזם סביב העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי (LAD), והוא יכול בקלות לגרום הפרעות קצב. MI המושרה על ידי צריבה שונה למדי מהתהליך הטבעי של אוטם שריר הלב, והתגובה הדלקתית באזור השריפה אינטנסיבית יותר; בנוסף, לגישה הניתוחית יש קשיים טכניים. יתר על כן, ישנן מעבדות14 המפתחות מודל MI במיני-חזירים באמצעות חסימת בלונים או אמבוליזציה או שיטת פקקת באמצעות טכניקה התערבותית. כל השיטות הללו יכולות לגרום לחסימת עורקים כליליים ישירות, אך הצורך במכשירי אנגיוגרפיה כלילית, ומעל לכל, העורקים הכליליים הדקים מדי של העכבר הופך פעולות אלה ללא מעשיות. עבור MIRI, ההבדלים בין דגמים שונים היו צנועים למדי, כגון שימוש במכונות הנשמה / מיקרומניפולציה או לא 5,6.
כאן מתוארת שיטה פשוטה ואמינה שיכולה לגרום ל-MI ולמודל MIRI, המותאם משיטות 4,5,6,7,8,9,15 שפורסמו בעבר. שיטה זו יכולה לדמות תהליכים פתופיזיולוגיים על ידי חסימה ישירה של LAD באמצעות קשירה. יתר על כן, על ידי הקלה על הקשירה, מודל זה יכול גם לדמות פגיעה רפרפוזיה. בפרוטוקול זה, מיקרוסקופ מנתח משמש להדמיית LAD. לאחר מכן, החוקר יכול לזהות את LAD בקלות. לאחר מכן, קשירה מדויקת של LAD מובילה לחסימת דם ניתנת לשחזור וצפויה ולאיסכמיה חדרית. יתר על כן, שינויים אלקטרוקרדיוגרפיה (ECG) ניתן להשתמש כדי לאשר איסכמיה ו reperfusion בנוסף לשינויי צבע של LAD שנצפו תחת מיקרוסקופ. אסטרטגיה זו מובילה למשך הליך קצר יותר, סיכון נמוך יותר לסיבוכים כירורגיים ופחות עכברי ניסוי הדרושים. כמו כן מתוארות השיטות לבדיקת טרופונין-T, אולטרסאונד לב וצביעה של טריפניל טטרזוליום כלוריד (TTC). בסך הכל, פרוטוקול זה שימושי למחקרים של מנגנון MI/MIR, כמו גם לגילוי תרופות.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מחקרים בבעלי חיים אושרו על ידי הוועדה לטיפול וניצול בעלי חיים של אוניברסיטת Huazhong למדע וטכנולוגיה (ווהאן, סין).
הערה: עכברי C57BL/6J זכרים (8-10 שבועות) משמשים כמודלים. לעכברים יש גישה חופשית למזון ומים והם מגודלים בתנאים ספציפיים ללא פתוגנים. החדר נשמר תחת טמפרטורה מבוקרת (22 ° C ± 2 ° C) ולחות (45%-65%). עכברים נחשפים לסביבה בהירה / כהה של 12 שעות במתקן לטיפול בבעלי חיים של בית הספר לרפואה טונג'י (ווהאן, סין) על פי ההנחיות שנקבעו על ידי מוסד זה. השתמש במכשירים מיקרוכירורגיים סטריליים ובציוד כירורגי. כפפות כירורגיות ומסכות נדרשות לאורך כל ההליך. תהליך העבודה הניסיוני מוצג באיור 1A.
1. הכנה טרום ניתוחית
2. Thoracotomy
3. קשירת LAD
הערה: ה-LAD מופיע כקו אדום דק העובר בניצב מקרוב לקודקוד ומטה דרך החדר השמאלי. ה- LAD הוא בצבע אדום בהיר, אז היזהר לא לטעות בו לווריד. בדרך כלל, אתר הקשירה הוא ~ 1-2 מ"מ מתחת לאוריקל השמאלי. תנוחת קשירה זו תייצר כ-40%-50% מהאיסכמיה בחדר השמאלי. מיקום גבוה יותר ייצור אזור אוטם נרחב יותר. אתר דיסטלי יותר ייצור אזור אוטם קטן יותר.
4. רפרפוזיה
5. טיפול לאחר הניתוח
6. אימות לאחר ההליך


הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תהליך העבודה הניסיוני מוצג באיור 1A. החוקר יכול לתזמן את צמתי הזמן בהתאם לתכנון הניסוי עם תחילת המחקר. משך קשירת LAD הוא בהתאם למטרת המחקר. עבור MI, המחקר יכול להתעלם משלב הרפרפוזיה. אולטרסאונד לב זמין בשלבים שונים של המחקר מכיוון שהוא אינו פולשני, בעוד צביעת אוונס-בלו / TTC יכולה להתבצע רק כאשר העכבר מוקרב. עבור מחקר המתמקד בפיברוזיס ושיפוץ חדרים, זמן התצפית ארוך בהרבה.
התמונות האופייניות לחלק מתהליך הניסוי מוצגות באיור 2A, החל מאינט...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בשנים האחרונות, יצירת מודלים עבור MI ו- MIRI במחקר קליני ומדעי התפתחה במהירות20,21. עם זאת, יש עדיין כמה שאלות, כגון מנגנוני הפעולה וכיצד לשפר MI / MIRI, כי יש לפתור. כאן מתואר פרוטוקול שונה להקמת מודל מורין של MI ו- MIRI. יש לשקול בזהירות מספר נקודות מפתח.
נקודת המפתח הראשונה היא אינטובציה אנדוטרכאלית. חלק מההליכים6,9 כוללים חתך של עור צוואר הרחם, הפרדת רקמות, ואחריו חשיפה של ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים כי אין ניגוד עניינים.
עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (82070317, 81700390 לג'יבין לין, 8210021880 לבינג'יה LV ו-82000428 לבויואן וואנג) ותוכנית המו"פ הלאומית של סין (2017YFA0208000 לשאולין הא).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 0.9% תמיסת נתרן כלורי | קבוצת התעשייה קלון, סין-4 | ||
| % תמיסת קיבוע פרפורמלדהיד | Servicebio, סין | G1101-4-0 | |
| תפר משי | שנחאי פודונג ג'ינהואן מוצרים רפואיים, סין | C412-8-0 | |
| תפר | שנחאי פודונג ג'ינהואן מוצרים רפואיים, סין | H801-בופרנורפין | |
| IsoReag, סין | IR-11190-מצלמה | ||
| Canon, יפן | EOS 80D-קרם | ||
| אפילציה | Veet, | צרפתי-Elecsys | |
| Troponin T hs STAT | Roche, גרמניה-אימונואנלייזר | ||
| זוהר אלקטרוכימי | Roche, גרמניה | Elecsys 2010-Evans | |
| blue | Sigma, America | E2129 | - |
| מספריים לעיניים | שנחאי מכשירים רפואיים, סין | JC2303-מלקחיים | |
| המוסטטיים | שנחאי מכשירים רפואיים, סין | J31020-מערכות | |
| הדמיה בתדר גבוה in vivo | Visualsonics, קנדה | Vevo2100-Ibuprofen | |
| PerFeMiKer, סין | CLS-12921-קטטר | ||
| תוך ורידי | Introcan, גרמניה | 4254090B-קטמין | |
| סיגמא-אולדריץ', אמריקה | K2753-אלכוהול | ||
| רפואי | Huichang, סין-מחזיקי | ||
| מיקרו-מחטים | שנחאי מכשירים רפואיים, סין | WA2040-מזמרה | |
| מיקרוסקופית | שנחאי מכשירים רפואיים, סין | WA1040-מלקחיים | |
| מיקרוכירורגיים | שנחאי מכשירים רפואיים, סין | WA3020-אלקטרוקרדיוגרף | |
| עכברTechman, סין | BL-420F-מחזיקי | ||
| מחט | שנחאי מכשירים רפואיים, סין | JC3202-רצפת | |
| הפעלה | צ'יקו, סין | ZK-HJPT-PE-10 | |
| צינור | Huamei, | ||
| Merck, אמריקה | |||
| 1030001-מאוורר מכרסמים | שנחאי Alcott Biotech, סין | ALC-V8S-P | - |
| מיקרוסקופ סטריאו | Aomei Industry, סין | SZM0745-STL3-T3-כרית | |
| חימום תרמוסטטית כירורגית | Globalebio, סין | GE0-20W-Triphenyltetrazolium | |
| chloride | Servicebio, סין | G1017-Xylazine | |
| Huamaike ביוכימיה ומחקר מדעי החיים, סין | 323004 | - |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.