21 באפריל 2010
היצרות העורקים רוחבי (TAC) על העכבר הוא מודל ניסיוני נפוץ ללמוד המנגנונים היפרטרופיה לב ואי ספיקת לב הפיתוח. כאן אנו מתארים נהלים להתכווץ אבי העורקים כדי ליצור תואר לשחזור של היפרטרופיה לב בעכברים.
הליך זה מתחיל בהרדמת עכבר, הכנתו לניתוח אספטי והנחתו במצב שכיבה על גבי כרית חימום. אינטובציה אנדוטרכיאלית מתבצעת באמצעות צינורות PE 90, אשר מחוברים לאחר מכן למאוורר מכרסמים. לאחר מכן, מבוצעת כריתת בית חזה חלקית לצלע השנייה ועצם החזה נסוגה.
אבי העורקים הרוחבי מזוהה ולאחר מכן נקשר בין עורקי הצוואר האינומינטיים והשמאליים. כלוב הצלעות סגור, ואחריו העור עם דפוס תפר רציף. לבסוף, הצינור האנדוטרכיאלי מוסר והעכבר מורשה להתאושש.
היי, אני אנג'לה דאל מדה מהמעבדה של ד"ר זנדר וורס במחלקה לפיזיולוגיה מולקולרית וביופיזיקה במכללת ביילור לרפואה. היום נראה לך נוהל להתכווצות אבי העורקים הרוחבי בעכברים. אנו משתמשים בהליך זה במעבדה שלנו כדי לחקור מנגנונים העומדים בבסיס היפרטרופיה של הלב והתפתחות אי ספיקת לב.
אז בואו נתחיל. לפני תחילת התכווצות אבי העורקים הרוחבי או ניתוח מס, יש לחטא את שדה הניתוח עם 75% אלכוהול איזופרופיל. הפעל את כרית החימום והגדר אותה בטמפרטורה הנכונה.
המערכת שאנו ממליצים עליה היא משאבת מים במחזור גיימרים המחוברת לכרית טיפול בחום שנשמרת ב-37 פלוס מינוס מעלה אחת צלזיוס. עקר כלים כירורגיים במעקר חרוזים חם לפני הניתוח. עבור ההליך הכירורגי במס, יש צורך במכשירים הכירורגיים הבאים.
זוג מספריים קהים, שני מלקחיים מעוקלים גסים למציאת מלקחיים בזווית של 45 מעלות, זוג מספריים קפיציים בזווית, מפסק חזה ומחזיק מחט. יישומי כותנה צריכים להיות בהישג יד גם במקרה של דימום. עם הכנת שדה הניתוח, נוכל להמשיך לאינטובציה של העכבר.
כהכנה לאינטובציה, העכבר מורדם בתא אינדוקציה וקוצץ שיער משמש לגילוח הפרווה מקו הצוואר ועד לגובה אמצע החזה. הנח את העכבר במצב שכיבה על גבי כרית החימום. חשוב לשמור על טמפרטורת גוף תקינה במהלך הניתוח כדי למנוע ירידה מהירה בקצב הלב ומוות פתאומי אפשרי.
הפעל לחץ על מיטת הציפורן של העכבר כדי לוודא שהעכבר מורדם לחלוטין. הניחו גומייה על השיניים הקדמיות של החיה כדי להאריך את הצוואר בעזרת מלקחיים מעוקלים ביד אחת, תפעל בעדינות את הלשון הצידה ביד השנייה. הכנס צינור PE 90 לקנה הנשימה.
לאחר מכן, חבר את הצינור האנדוטרכיאלי למכונת הנשמה מחזורית של מכרסמים בנפח הרווארד. מכונת ההנשמה צריכה להיות ברכיבה על אופניים במהירות של 125 עד 150 נשימות לדקה ונפח גאות של 0.1 עד 0.3 מיליליטר בהתאם למשקל הגוף של העכבר, לחטא את העור בתוך השדה הניתוחי עם תמיסת בטדין ואחריה 70% אלכוהול. חזור על הליך זה שלוש פעמים כדי למנוע זיהום של שדה הניתוח במהלך הניתוח הנח וילון סטרילי על העכבר והשאיר רק את שדה הניתוח חשוף.
כעת אנו מוכנים לבצע קשירה של אבי העורקים הרוחבי במהלך הליך כירורגי זה. ההרדמה נשמרת ב-1.5 עד 2% של פלואור עם 0.5 עד ליטר לדקה, 100% חמצן. ודא את רמת ההרדמה הנכונה על ידי הפעלת לחץ על מיטת הציפורן של העכבר.
כדי לאשר את היעדר רפלקס האסימונים. התחל את הניתוח בביצוע כריתת בית חזה חלקית. חותכים את עצם החזה החל מקצה הגולגולת עד לגובה הצלע השנייה.
בעזרת מיקרוסקופ כירורגי, משוך את עצם החזה באמצעות מפסק חזה. לאחר מכן, השתמשו במלקחיים בזווית של 45 מעלות כדי להפריד בעדינות את בלוטת התימוס ורקמת השומן מקשת אבי העורקים. לאחר זיהוי אבי העורקים הרוחבי, הנח חתיכה קטנה של תפר משי 6.0 בין עורקי הצוואר המכנה לעורקי הצוואר השמאלי.
קשרו שני קשרים רופפים סביב אבי העורקים הרוחבי והניחו חתיכה קטנה של מחט קהה בגודל 27 וחצי. במקביל לאבי העורקים ההעברה. קשרו במהירות את הקשר הראשון כנגד המחט, ואחריו את הקשר השני, ואז הסירו מיד את המחט על מנת להניב התכווצות בקוטר 0.4 מילימטרים.
לאחר קשירת אבי העורקים הרוחבי, הסר את מפסק החזה וצבט את יציאת מכונת ההנשמה למשך שתי שניות. כדי לנפח מחדש את הריאות בזהירות, סגור את כלוב הצלעות באמצעות תפר פרולין 6.0 עם דפוס תפר קטוע. לבסוף, סגור את העור באמצעות תפר פרולין 6.0 עם דפוס תפר רציף.
לשיכוך כאבים לאחר הניתוח. הזריק לעכבר תוך-צפקי בופרנורפין. אם יש סימני התייבשות לאחר הניתוח, 0.3 עד מיליליטר אחד של מי מלח סטריליים ניתנים תוך צפק.
הורד בהדרגה את ההרדמה למצב כבוי. כאשר מופיעים סימנים של נשימה ספונטנית, הסר את הצינור האנדוטרכיאלי, ולאחר מכן הזז את העכבר למצב שכיבה ואפשר לו להתאושש על כרית חימום. שבוע לאחר התכווצות אבי העורקים הרוחבי, העכבר מורדם מחדש כדי לקבוע את מידת עומס הלחץ הנגרם על ידי הלציה של אבי העורקים הרוחבי.
ההרדמה וטמפרטורת הגוף נשמרים כפי שהוצג קודם לכן. הנח בדיקת דופלר של 20 מגה-הרץ בצד שמאל וימין של הצוואר בזווית של 45 מעלות. כדי לזהות מהירויות זרימת עורק הצוואר, אנו משתמשים במעבד אותות דופלר מבוסס מחשב כדי להציג ולאחסן אותות דופלר.
בהתאם למידת עומס הלחץ הנדרשת לפרוטוקול הניסוי, רק עכברים עם צוואר ימני או RC מעל קרוטיד שמאלי או יחס זרימה lc בטווח מסוים נכללים לניתוח נוסף. לדוגמה, דרגה מתונה של עומס לחץ מובילה ליחס של חמש לשמונה, בעוד שהתכווצות הדוקה יותר וכתוצאה מכך עומס לחץ חמור מובילה ליחס של שמונה עד 10. חיית דמה, לעומת זאת, צפויה להיות בעלת יחס של כאחד.
ההישרדות הכירורגית האופיינית לאחר TAC בעכברים מסוג בר היא כ-80 עד 90% מוצלחת. קשירה כירורגית של אבי העורקים הרוחבי תוביל ליחס מהירות זרימת דופלר בין עורק הצוואר הימני והשמאלי או RC על פני lc של חמישה עד 10 בהשוואה לעכברים שנותחו בדמה. עכברים עם עומס יתר צפויים לפתח היפרטרופיה לבבית תוך שבוע עד שבועיים והתרחבות לב לאחר שישה עד שמונה שבועות בהתאם להידוק ההתכווצות.
זה עתה הראינו לך כיצד לבצע התכווצות אבי העורקים הרוחבית בעכברים, אך ביצוע הליך זה חשוב כדי לשמור על טמפרטורת גוף תקינה ולמזער את אובדן הדם. אז זהו. תודה על הצפייה ובהצלחה בניסויים שלך.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר זה מתאר את הנוהל לביצוע היצרות אבי העורקים הרוחבית (TAC) בעכברים, מודל המשמש לחקר היפרטרופיה של הלב ואי ספיקת לב. השיטה כוללת טכניקות כירורגיות לצמצום אבי העורקים, המובילים לדרגה מבוקרת של היפרטרופיה של הלב.
The transverse aortic constriction (TAC) model in mice provides a reproducible system for studying pressure overload-induced cardiac hypertrophy and heart failure, enabling mechanistic de-risking of therapeutic targets in cardiovascular drug discovery. By establishing a controlled hemodynamic stress that mimics human pathophysiology, TAC supports target validation and phenotypic screening in preclinical pipelines. This model enhances predictive confidence for lead identification and translational biomarker development in heart failure therapeutics.
The TAC model integrates into the cardiovascular discovery continuum from target hypothesis testing through lead identification to preclinical efficacy studies, supporting go/no-go decisions based on hemodynamic and phenotypic outcomes.