מומי לב מולדים (CHDs) הם הפרעות מבניות המתרחשות עקב התפתחות עוברית לא תקינה1. בנוסף לתנאים גנטיים, הפתוגנזה מושפעת מעומס מכני משתנה 2,3. תסמונת לב שמאל היפופלסטית (HLHS), מחלת לב מולדת, גורמת לחדר / אבי העורקים לא מפותח בלידה4 עם שיעור תמותה גבוה 5,6. למרות ההתקדמות האחרונה בניהול הקליני שלה, צמיחת כלי הדם ודינמיקת ההתפתחות של HLHS עדיין לא ברורים7. בהתפתחות עוברית תקינה, אנדוקרדיום החדר השמאלי (LV) ושריר הלב מקורם באבות הלב עם התקדמות היווצרות צינור הלב העוברי המוקדם. נוכחות הדרגתית של טרבקולציה שריר הלב, שכבות עיבוי, והתפשטות cardiomyocyte מדווח2. עבור HLHS, שינוי trabecular remodeling ו flattening החדר השמאלי נצפים, תורם עוד יותר hypoplasia שריר הלב עקב נדידת cardiomyocyte חריג 2,8,9,10
מבין יצורי המודל הנפוצים לחקר התפתחות הלב ולהבנת מצבים המודינמיים 11, עובר העופות מועדף בשל ליבו הבוגר בעל ארבעת החדרים וקלות התרבית שלו11,12,13,14. מצד שני, גישה מתקדמת להדמיה של עוברי דגי זברה ועכברים טרנסגניים/נוקאאוט מספקת יתרונות ברורים11,12. התערבויות מכניות שונות נבדקו עבור עובר העופות המשנות את הלחץ התוך-קיראלי ואת לחץ הגזירה בקיר בפיתוח רכיבים קרדיווסקולריים. מודלים אלה כוללים קשירת ויטלין שמאלי, פס קונוטרונקל15 וקשירת פרוזדורים שמאלית (LAL) 11,12,16. הפנוטיפ שנוצר עקב העומס המכני שהשתנה ניתן לראות כ 24-48 שעות לאחר ההתערבות הכירורגית במחקרים המתמקדים בפרוגנוזה מוקדמת11,13. התערבות LAL היא טכניקה פופולרית לצמצום הנפח התפקודי של האטריום השמאלי (LA) על ידי הצבת לולאת תפר סביב הפתח האטריובנטריקולרי. כמו כן, בוצעו גם התערבויות מיקרוכירורגיות המכוונות לקשירת פרוזדורים ימנית (RAL) 17,18. באופן דומה, חלק מהחוקרים מכוונים לתוספתן פרוזדורים שמאלי (LAA) באמצעות מיקרוקליפים כדי להפחית את עוצמת הקול של LA19,20. במחקרים מסוימים, חוט ניילון כירורגי מוחל על הצומת אטריובנטריקולרי19,21. אחת ההתערבויות בהן נעשה שימוש היא LAL, אשר יכול לחקות HLHS אך הוא גם המודל הקשה ביותר לביצוע, עם תפוקת דגימות קטנה מאוד בשל הפעולות המיקרוכירורגיות העדינות ביותר הנדרשות. במעבדה שלנו, LAL מבוצע באובו בין שלבי המבורגר-המילטון (HH) 20 ו -21, לפני שהאטריום המשותף הוא מלא 6,14,22,23. תפר כירורגי ממוקם סביב לוס אנג'לס, אשר משנה את זרימת הדם intracardiac. במודלים LAL של HLHS, קשיחות מוגברת של דופן החדר, זוויות מיופייבר משתנות וגודל חלל LV מופחת נצפים14,24.
במאמר וידאו זה, פרוטוקול מפורט וגישה עבור in ovo LAL מסופק. בקצרה, עוברי העופות המופרים הודגרו לצורך מיקרו-כירורגיה, קליפת הביצה נסדקה והקרומים החיצוניים והפנימיים נוקו. לאחר מכן סובב את העובר באיטיות כך שלוס אנג'לס הייתה נגישה. תפר כירורגי מניילון 10-0 נקשר לניצן הפרוזדורים, והעובר הוחזר לכיוונו המקורי, תוך השלמת הליך LAL25. LAL וחדרים נורמליים מושווים עבור דחיסת רקמות ונפח החדר באמצעות טומוגרפיה קוהרנטית אופטית והיסטולוגיה בסיסית.
צינור מודל LAL המבוצע בהצלחה, כמתואר כאן, יתרום למחקרים בסיסיים המתמקדים בהתפתחות העוברית של רכיבים קרדיווסקולריים. מודל זה יכול לשמש גם יחד עם מניפולציות גנטיות ושיטות הדמיה מתקדמות. כמו כן, מודל LAL חריף הוא מקור יציב של תאי כלי דם חולים לניסויים בתרביות רקמה.