כאן, אנו מציעים תוכנית לגרימת פגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה של שריר הלב על ידי קשירת סליל קשר פעיל כפול ממוקד בעורק הכלילי הקדמי היורד השמאלי (LAD), שניתן לשחרר במבחנה לצורך רפרפוזיה לפי דרישה ללא כריתת בית חזה משנית והיא זעיר פולשנית.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
כאן, אנו מציעים תוכנית לגרימת פגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה של שריר הלב על ידי קשירת סליל קשר פעיל כפול ממוקד בעורק הכלילי הקדמי היורד השמאלי (LAD), שניתן לשחרר במבחנה לצורך רפרפוזיה לפי דרישה ללא כריתת בית חזה משנית והיא זעיר פולשנית.
למודל פגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה של שריר הלב (MI/RI) יש חשיבות רבה בחקר המנגנונים הפתופיזיולוגיים של אוטם שריר הלב והקלה על פיתוח תרופות רלוונטיות. עם זאת, בין שיטות הדוגמנות הנפוצות, לשיטת קשירת העורקים הכליליים המסורתית בסיוע צינור פוליאתילן יש חסרונות משמעותיים. זה דורש פתיחה מחדש של החזה כדי לשחרר את הקשירה, מה שלא רק גוזל זמן אלא גם גורם נזק משמעותי לחיות הניסוי ויכול בקלות להוביל למותם. מטרת מחקר זה היא להציג שיטה משופרת להכנת מודל. בשיטה זו, העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי (LAD) נקשר באמצעות סליל קשר חי כפול, וניתן לפתוח את הקשר החי במבחנה כדי להשיג רפרפוזיה, ובכך להימנע מהליך פולשני שני. שיטות הערכה כגון ניטור אלקטרוקרדיוגרמה (ECG), קביעת אקו לב במצב M (ME), אוונס בלו וצביעה של 2,3,5-טריפניט-טרזוליום כלוריד (EB-TTC) הראו כי שיטה זו יכולה לגרום ל-MI/RI יציב. ערכת מודל MI/RI משופרת זו מאופיינת בפשטות ובמהירות שלה, ושיעור ההצלחה של המידול משביע רצון ביותר. בסך הכל, הוא מציע הדרכה מעשית ובעלת ערך לחוקרים העוסקים בתחום מחקר MI/RI.
על פי ארגון הבריאות העולמי, מחלת לב כלילית תופסת מקום משמעותי בנטל העולמי של מחלות לב וכלי דם, המאופיינות בשכיחות גבוהה, תמותה גבוהה ושיעור גבוה של סיבוכים. יתר על כן, המחלה מראה מגמה צעירה יותר ויותר. נתונים סטטיסטיים מכמה מדינות מפותחות מצביעים על כך ששכיחות מחלת לב כלילית בקבוצת הגיל 35 עד 40 עלתה בכ-15%-20% בעשור האחרון. שיטות Reperfusion כגון פקקת תרופות, טיפול התערבותי והשתלת מעקף עורקים כליליים בטוחות, יעילות ונמצאות בשימוש נרחב. עם זאת, השחזור הפתאומי של זרימת הדם מחמיר לעתים קרובות את הנזק המבני והתפקודי לשריר הלב האיסכמי, ומוביל למפל של תוצאות שליליות. אלה כוללים אפופטוזיס ונמק של קרדיומיוציטים, הפרעות קצב ותפקוד לקוי של הסיסטולי, שבסופו של דבר מגיעים לשיאם בפגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה של שריר הלב (MI/RI)1,2. השכיחות של פגיעה ב-MI/RI היא עד 25%-30%, והמנגנון שלה לא הובהר במלואו3. לכן, בחינת אסטרטגיות מניעה וטיפול יעילות הפכה לנושא מרכזי שיש להתמודד איתו בתחום הלב וכלי הדם.
למודלים של בעלי חיים יש חשיבות עליונה בחקר מחלות לב וכלי דם. הם משמשים ככלים חיוניים להבהרת המנגנונים הפתולוגיים של MI/RI ולפיתוחאסטרטגיות טיפוליות חדשות. האמינות והיציבות של מודל בעלי החיים של פגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה בשריר הלב משפיעים ישירות על התרגום והיישום המוצלח של אסטרטגיות טיפול בפרקטיקה הקלינית. העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי (LAD) הוא כלי דם נפוץ המושפע מאיסכמיה של שריר הלב5. מודל ה-MI/RI שנבנה על ידי קשירת ה-LAD דומה מאוד לפתוגנזה ולתהליך הפתולוגי של פגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה של שריר הלב האנושי6. בין מודלים אלה, שיטת קשירת העורקים הכליליים המסורתית בסיוע צינור פוליאתילן שימשה באופן נרחב במחקרים קודמים. ניתן לייחס את השימוש הנרחב בו ליתרונות כמו חלוקה אחידה של כוח הקשירה ומידת הגנה על אנדותל כלי הדם7. עם זאת, למרות יתרונותיו הרבים, הפרטים המבצעיים נותרו מוקד לוויכוח בקרב חוקרים רבים.
בשיטת קשירת העורקים הכליליים המסורתית בסיוע צינור פוליאתילן, יש לפתוח מחדש את החזה כדי לשחרר את הקשירה במהלך רפרפוזיה. נכון לעכשיו, ישנן שתי שיטות פעולה עיקריות: שיטת קשירת בית החזה הקלאסית ושיטת קשירה זעיר פולשנית שונה. שיטת קשירת בית החזה הקלאסית דורשת חתך בקנה מידה גדול של החזה כדי לחשוף את הלב במלואו לקשירה6. שיטת הקשירה הזעיר פולשנית המותאמת משתמשת במכשירים מיוחדים להשלמת הקשירה דרך חתך קטן יותר8. בשלב הרפרפוזיה, שיטת קשירת בית החזה הקלאסית דורשת פתיחה מחדש של בית החזה כדי לשחרר את הקשירה, מה שלא רק גוזל זמן אלא גם גורם לטראומה קשה לחיות הניסוי ועלול להוביל למותם. בנוסף, כריתת בית חזה חוזרת עלולה לעורר סיבוכים כגון זיהום, ולהפריע לדיוק של תוצאות הניסוי 7,9. יתר על כן, מכיוון שקשה להיות עקבי לחלוטין בדרגה של כל פעולת כריתת בית החזה, זה יגדיל את השונות של נתוני הניסוי. לגבי יישום שיטת הקשירה הזעיר פולשנית המותאמת, למרות החתך הקטן יותר, ההליך מציב אתגרים טכניים משמעותיים. הוא דורש מהנסיינים להיות בעלי מיומנות טכנית מתקדמת ביותר ולהסתמך על מכשירים מדויקים מתקדמים, כגון סטריאומיקרוסקופ. כאשר מנסים בחלל סגור ללא סיוע של מכשירים כאלה, קיים סיכון מוגבר לפגיעה לא מכוונת ברקמות הסובבות. זה, בתורו, יכול לערער את היציבות והאמינות של תוצאות הניסוי.
כתוצאה מכך, קיימת דרישה דחופה לגישת הכנה משופרת של מודל להתמודדות עם אתגרים אלה. מחקר זה מציג שיטה משופרת למידול MI/RI. השיטה כוללת שימוש בסליל קשר חי כפול כדי לקשור את ה-LAD ומאפשרת שחרור חוץ גופי של הקשר החי כדי להשיג רפרפוזיה, ובכך מייתר את הצורך בכריתת בית חזה שנייה. שיטה זו, המאופיינת בפשטות הפעולה שלה וקלות השליטה, יכולה לגרום באופן עקבי לפגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה בשריר הלב, ומציעה התייחסות והשראה חשובה לחוקרים בתחום MI/RI.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול הניסוי נערך בהתאם להנחיות השימוש בחיות מעבדה והוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים באוניברסיטת שאאן-שי לרפואה סינית מסורתית (מספר רשומה: SUCML20240820006). כל נתוני המחקר בבעלי חיים תועדו בהתאם להנחיות ARRIVE (מחקר בבעלי חיים: דיווח בניסויים in vivo ). חולדות זכר Sprague Dawley (SD) במשקל 250 גרם ± 20 גרם ובגילאי 6-8 שבועות שימשו למחקר זה. הפרטים הנוגעים לבעלי החיים, הריאגנטים והציוד המשמשים מפורטים בטבלת החומרים.
1. הכנה טרום ניתוחית
2. ניטור אלקטרוקרדיוגרמה (א.ק.ג) (איור 1, שלב 1)
3. אפילציה וחיטוי באתר הניתוח (איור 1, שלב 2)
4. הגדרת פרמטר מאוורר
5. אינטובציה של קנה הנשימה
6. הכנת חתך בין-צלעי
7. לוקליזציה וקשירה של העורק היורד הקדמי השמאלי (LAD)
8. שיקום לחץ שלילי תפר ובית החזה
9. ניתוק מכונת ההנשמה
10. איסכמיה-רפרפוזיה
11. קביעת אקו לב במצב M (ME) 10
12. צביעת אוונס כחול ו-2,3,5-Triphenyte-trazoliumchloride (EB-TTC)
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
א.ק.ג
האלקטרוקרדיוגרמה נרשמה לאורך כל התהליך מלפני קשירת לב החולדה ועד 120 דקות לאחר איסכמיה-רפרפוזיה. השינויים באלקטרוקרדיוגרמה מוצגים באיור 2A. במהלך איסכמיה, קטע ה-ST הראה גובה מקושת כלפי מעלה, וגל ה-T היה גבוה והגיע לשיא. לאחר רפרפוזיה, הגובה של מקטע ה-ST ירד בהדרגה לאחור.
לי
בעקבות פגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה של שריר הלב, מתרחשת בדרך כלל הרחבת החדר השמאלי. בא...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
קשירת עורקים כליליים, שיטה קלאסית לביסוס מודל הפגיעה באיסכמיה של שריר הלב, היא בעלת משמעות רבה במחקר מחלות לבוכלי דם 12. מאז שנות השמונים, שיטת קשירת העורקים הכליליים בסיוע צינור פוליאתילן, שפותחה על ידי ימאמוטו ואחרים, אומצה באופן נרחב במעבדות מחקר מדעיות ברחבי העולם. שיטה זו מציעה מספר יתרונות, כולל כוח קשירה נשלט, פעולה ויזואלית וויסות מדויק של זמן איסכמיה. מאפיינים אלה סיפקו בסיס איתן לחקירות של המנגנונים הפתולוגיים של אוטם שריר הלב ואפשרו תוצאות מחקר משמעותיו...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי תוכנית הכישרונות החדשניים למדע וטכנולוגיה של אוניברסיטת שאאנשי לרפואה סינית (מס' 2024-CXTD-03), המינהל המחוזי של שאאנשי לפרויקטים מחקריים ברפואה סינית מסורתית (מס. SZY-KJCYC-2025-JC-043), ותוכנית המחקר והפיתוח של המחלקה המחוזית למדע וטכנולוגיה של שאאנשי (מס' 2024CY-JJQ-36).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מזרק אינסולין 0.5 מ"ל | וושי יושו ציוד רפואי ושות ' | https://e.tb.cn/h.6NJ9o4dBdpXt4bT?tk=YobMVflhtgI | משמש לספיגת EB והזרקה דרך קשת אבי העורקים |
| 2,3,5-triphenyte-trazoliumchloride | שנחאי Yuanye ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | S19026 | לכתמי לב |
| 2.5 מ"ל מזרק סטרילי חד פעמי | Robust Ping An Medical Technology Co., Ltd. | 20231230 | משמש לשאיבת חומרי הרדמה והרדמה של חולדות על ידי הזרקה תוך-צפקית; משמש להוצאת אוויר מחלל בית החזה של חולדות במהלך ניתוחים בחזה סגור. |
| 4% פרפורמלדהיד | גואנגג'ואו ויגס ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | SW002 | משמש לתיקון הלב לאחר צביעת תפר |
| 4-0 | שאנדונג Haidike מוצרים רפואיים ושות 'בע"מ | לתפירת צלעות, שרירים ועור | |
| 6-0 תפר | ג'יאנגסו Beiyueshen מכשור רפואי ושות', בע"מ | https://e.tb.cn/h.6NKQ9XNVD1J56np?tk=R8NKVfPJIUM | לקשירת LAD |
| מחט לדיקור סיני | בייג'ינג לויה שנצ'ואן ציוד רפואי ושות' | https://e.tb.cn/h.6NQZzrSfBLQ9OYZ?tk=yW5aVfPuXP3 | משמש לניקוב עור גפיים של חולדה ולחיבור קו האלקטרודות של אלקטרוקרדיוגרמה. |
| מסיר שיער לבעלי חיים | Jinyun קונספט חדש מוצרים ביתיים ושות ' | https://e.tb.cn/h.6NJe67IEMgxPfUt?tk=9boIVflb6mm | להסרת שיער |
| קרם אפילציה | גואנגג'ואו Miyanshe ניהול מותג ושות', בע"מ | https://3.cn/2fP-knZw | להסרת שיער עמוק |
| אתנול | טיאנג'ין טיאנלי מגיב כימי ושות', בע"מ | https://e.tb.cn/h.6NnxsK8EAvBV1Zu?tk=ja1XVflVhfM | לחיטוי |
| אוונס כחול | סיגמא | E2129 | לצביעת לב |
| מלקחיים המוסטטיים | שנחאי עוזר מכשיר רפואי ושות ' | https://e.tb.cn/h.6NQkHWD25dxnsv4?tk=xA1VVflTXjW | משמש לקיבוע מזרק האינסולין ולעצירת הדם של קשת אבי העורקים |
| מספריים מיקרו רפואיים | נאנג'ינג ג'י Xiaobao מסחר ושות' | https://e.tb.cn/h.6NJu33PgNRJCO1L?tk=smZjVflr730 | משמש לחיתוך קנה הנשימה והצלעות |
| פינצטה מיקרוסקופית רפואית | Nanjing Ji Xiaobao Trading Co. | https://e.tb.cn/h.6Nqn2dyJIUjUN6n?tk=MEMaVflGK0b | עבור צביטה של תפר 6-0 לקשירת LAD |
| אזמל רפואי | שאנדונג בוריוידה מכשיר אנליטי ושות'. | https://e.tb.cn/h.6NJyfb9CWH5Sj32?tk=HW0kVflEyOL | לחיתוך הלב במהלך צביעת EB-TTC |
| מספריים רפואיים | שאנדונג בוריוידה מכשיר אנליטי ושות' | https://e.tb.cn/h.6NJCLzckQnXXEPe?tk=CtcTVflFJQw | משמש לחיתוך עור ותפרים של חולדות. |
| בד כירורגי רפואי | Henan Meideqi ציוד רפואי ושות' | https://e.tb.cn/h.6NqItN9yA0xttr9?tk=cCCIVflzFjr | משמש לספק אזור כירורגי סטרילי |
| קלטת רפואית | Zhejiang Aotai Medical Technology Co. | https://e.tb.cn/h.6N93etxLPPlJ9ZQ?tk=DfblVflAo5d | משמש לתיקון חולדות |
| פינצטה רפואית | ג'יאנגסו וידאו-קון טכנולוגיה רפואית ושות' | https://e.tb.cn/h.6NreHXQv2YTJkIl?tk=S1imVfO17QV | משמש כדי לשפוט את מידת ההרדמה בחולדות, להדק עור, צלעות ורקמות אחרות, ולקלף שרירים תת עוריים וקרום הלב. |
| חומר צימוד אולטראסוני רפואי | צ'ינגדאו Hainuo הנדסה ביולוגית ושות', בע"מ | https://3.cn/2fPpwB-j | משמש לשיפור היעילות של שידור קולי |
| תמיסת מלח רגילה | שאנדונג צ'ידו פרמצבטיקה ושות', בע"מ | https://e.tb.cn/h.6NMCUFJIti2EsiU?tk=FXBBVfOV1iN | משמש לשטיפת שאריות קרם אפילציה |
| אולטרסאונד דופלר צבעוני נייד | VINNO טכנולוגיה ושות', בע"מ | וינו 6 | משמש לקביעת אקו לב במצב M בחולדות |
| פובידון יוד | שאנדונג אנג'י היי-טק חיטוי טכנולוגיה ושות', בע"מ | https://e.tb.cn/h.6NqAb4WsT3xjMb9?tk=mhFxVfO4G1G | לחיטוי |
| צלחת כירורגית עכברוש | שאנדונג בוריוידה מכשיר אנליטי ושות' | https://e.tb.cn/h.6NQyjjGNGInF3Eu?tk=qgQwVflHilH | משמש לתיקון חולדות |
| מקרר קירור | Zhejiang Zhixing טכנולוגיה בטמפרטורה נמוכה במיוחד ושות ' | DL-78 | להקפאת הלב |
| צינורות סיליקה ג'ל | שאנדונג צ'נגוו סנו ציוד רפואי ושות ' | https://e.tb.cn/h.6N9L82XWNGlgDDG?tk=pWzCVfOQIgN | משמש לתמיכה בקנה הנשימה |
| מכונת נשימה מלאכותית של בעלי חיים קטנים | Anhui Zhenghua ציוד ביולוגי ושות', בע"מ | DW-3000H | משמש לסיוע לחולדות לנשום לאחר כריתת בית החזה |
| צמר גפן סטרילי | צ'ינגדאו Hainuo הנדסה ביולוגית ושות', בע"מ | https://e.tb.cn/h.6NJbKVmD0b7QhTf?tk=wMceVfOTrBX | לטבילת אתנול וחיטוי יוד פובידון |
| צמר גפן סטרילי | צ'ינגדאו Hainuo הנדסה ביולוגית ושות', בע"מ | https://e.tb.cn/h.6NMAQz1252EJHSM?tk=nyfLVfOUSBi | משמש לניקוי שאריות הדם בחלל החזה |
| שמיכת בידוד תרמי | גואנגדונג ז'ונגקה מדעי החיים & טכנולוגיה ושות | https://e.tb.cn/h.6N9OyBVWuSXTUDy?tk=d6OqVfOSTlI | לבידוד גוף לאחר ניתוח בחולדות |
| מפסק כריתת בית החזה | גואנגדונג ז'ונגקה מדעי החיים & טכנולוגיה ושות | https://e.tb.cn/h.6NQra4Z9UG8dnvo?tk=6eFUVfllCFW | משמש לחשיפת שדה הראייה הכירורגי |
| מוניטור אלקטרוקרדיוגרמה עופרת מסוג II | צ'נגדו Taimeng Technology Co., Ltd. | BL-420N | לניטור אלקטרוקרדיוגרמה |
| Urethane | שאנדונג Keyuan ביוכימיה ושות', בע"מ | U820333 | משמש בחולדות מורדמות |
| מתנד טמפרטורה קבוע מים | שנחאי Boxun מכשיר ביולוגי רפואי ושות', בע"מ | SHZ-B | לצביעת לב |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה