טכניקה שונה לקשירת עורקים הכליליים בעכברים
29 במרץ 2013
ההליך הניתוחי המשמש ללגרום לאוטם שריר לב בעכברי ניסוי מתחיל בבית חזה שמאלי בין השלישי ואת צלעות 4 כדי להמחיש את המשטח הקדמי של הלב והריאה שמאלית. העורק הכלל שמאלי גבעול, החזה סגור והעכבר מותר להתאושש באופן ספונטני.
המטרה הכוללת של הליך זה היא ליצור אוטם שריר הלב בעכברים. זה מושג על ידי ביצוע חתך עור לאורך קו בית השחי האמצעי. לאחר מכן, הלב נחשף על ידי כריתת בית החזה השמאלית בין הצלעות השלישית והרביעית.
לאחר מכן מתבצעת קשירה בקטע הפרוקסימלי של העורק היורד הקדמי השמאלי. לבסוף, החזה נסגר והעכבר מוחזר לכלוב להתאוששות ספונטנית. בסופו של דבר, ניתן לבחון את אוטם שריר הלב באמצעות אלקטרוקרדיוגרפיה או אקו לב.
הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית מכיוון שקשה ללמוד את קשירת העורק הכלילי קרוב לשמאל. זיהום תקין בשריר הלב מובטח על ידי הצבת הקשירה ממש מתחת לאורקל של השמאל. אבל חשוב לא לנקב את ה-AUM השמאלי מכיוון שהוא עלול לגרום לדימום קטלני.
כדי להתחיל בניתוח, יש להרדים עכבר בן שישה שבועות ומעלה בשאיפה עם 2 עד 5% פלואור. בצע צביטה בבוהן כדי לוודא שהחיה מורדמת מספיק. לאחר שהעכבר מורדם היטב, העבירו אותו לאזור הניתוח והניחו אותו.
הגב שלו על כרית חמה. כדי לשמור על טמפרטורה קבועה של 37 מעלות צלזיוס, אבטח את העכבר למכשיר אינטובציה עם תא שדה איזוף פלואור באמצעות צינור בקוטר 0.2 ס"מ ותערובת של 2% פלואור באוויר. הכנס את הצינור לקנה הנשימה של העכבר.
לגלח את החזה האישי בצד שמאל, ולאחר מכן לחטא את האזור עם בטאדין. ואז 75% אתנול שלוש פעמים כל אחד. מרחו גם משחה עיניים על עיני העכבר באמצעות מספריים סטריליים.
בצע חתך של 1.5 סנטימטר לאורך קו בית השחי האמצעי. גישה זו מאפשרת הערכה אקו לב לאחר מכן. משתמשים במספריים ולא באזמל כדי למנוע פגיעה ברקמה הבסיסית בעכברים צעירים אלה.
לאחר מכן באמצעות מלקחיים קהים של כלי הדם, נתק והחזיר את השריר הפרקורטיאלי מדופן החזה. בצע כריתת בית חזה שמאלי בין הצלעות השלישית והרביעית כדי לדמיין את המשטח הקדמי של הלב והריאה השמאלית. נוסף. החזר את דופן בית החזה באמצעות מפסק עפעפיים מתאים.
על מנת לשפר את ההדמיה והנגישות באמצעות מלקחיים ומספריים קהים, הסר את קרום הלב. לאחר מכן, הכינו תפר ומחט של שבע אפס לון לקשירת העורק. קשרו את העורק הכלילי השמאלי על ידי הנחת המחט מתחת לעורק עם רצועת שריר הלב בין הקשירה לעורק.
סגור את החזה על ידי הנחת שני תפרים על הצלעות השלישית והרביעית. הפחת את ריכוז הפלואור של איזו ל-0.5% והשתמש בחמישה תפרים אפס אתילן כדי לסגור את העור בשלושה תפרים. לשיכוך כאבים לאחר הניתוח, יש לתת זריקה תוך צפקית של 0.05 מיליגרם לק"ג בופרנורפין.
לבסוף, הניחו את העכבר בכלוב חם להתאוששות ספונטנית וספקו 0.6 מיליגרם למיליליטר בופרנורפין במי השתייה. עקוב מקרוב אחר העכבר במשך 24 השעות הראשונות לאחר הניתוח כדי לחקור את ההשפעות של אוטם שריר הלב. הדרך הפולשנית הטובה ביותר היא להעריך את תפקוד הלב באמצעות אקו לב מספר ימים לאחר הניתוח.
באמצעות פרוטוקול זה, קשירת העורק הכלילי השמאלי גורמת לאיסכמיה של שריר הלב המערבת כ-40% מהחדר השמאלי. זה גורם לשינויים משמעותיים באק"ג במקטע ST כפי שמוצג באק"ג מייצגים אלה שנמדדו לפני ואחרי הקשירה. לפני אוטם שריר הלב.
מתחמי QRS שנרשמו עם ה-ECG הם צרים וקצרים. לאחר אוטם שריר הלב, יש גובה ברור של מקטע ST שקבור במתחמי QRS כדי להפוך את ה-QRS להרבה יותר רחב וגבוה מאלה שתועדו לפני אוטם שריר הלב. כדי לחקור את ההשפעות של אוטם שריר הלב, העריכו את תפקוד הלב באמצעות אקו לב מספר ימים לאחר ניתוח MI.
מוצגת כאן הקלטת אקו לב שנלקחה מעכברים שנותחו בדמה. בניגוד להתכווצויות הלב הטובות שנראו בעכברים שנותחו בדמה. בעכברי MI.
72 שעות לאחר MI, יש אקינזיה מורגשת בדופן החדר החופשי השמאלי בשלב הסיסטולי. לאחר צפייה בסרט זה, אתם אמורים להבין היטב את מודל העכבר הזה לאוטם שריר הלב, ואתם אמורים להיות מסוגלים להגדיר אותו במעבדה שלכם.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
סקירה כללית
מאמר זה מתאר פרוצדורה כירורגית להשראת התקף לב בשעירים, הכוללת תרוקטומי שמאלי וחסימת העורק הכלילי הקדמי השמאלי. לאחר הפרוצדורה, בית החזה נסגר, והשעיר מורשה להתאושש באופן ספונטני.
רכיבים מרכזיים של המחקר
תחום המדע
- מחקר לב וכלי דם
- ניתוח ניסויי
- מודלים של בעלי חיים
רקע
- התקף לב הוא מצב קריטי שניתן לחקור אותו במודלים של בעלי חיים.
- השראת התקף לב בשעירים מאפשרת בחינת תפקוד הלב.
- טכניקות כגון אלקטרוקרדיוגרפיה ואקו-לב משמשות להערכה.
- מודל זה מסייע בהבנת מנגנוני מחלות לב ואפשרויות טיפוליות.
מטרת המחקר
- ליצור מודל אמין של התקף לב בשעירים.
- לאפשר חקירת תפקוד הלב לאחר התקף לב.
- להעריך את ההשפעות של התערבויות שונות על התאוששות הלב.
שיטות ששימשו
- חיתוך עור לאורך קו האקסילה האמצעי.
- תרוקטומי שמאלי בין הצלעות השלישית והרביעית.
- חסימת העורק הכלילי הקדמי השמאלי.
- התאוששות לאחר ניתוח בסביבה מבוקרת.
תוצאות מרכזיות
- השראת מוצלחת של התקף לב במודל השעיר.
- יכולת ניטור תפקוד הלב באמצעות טכניקות לא פולשניות.
- הקמת טכניקה כירורגית ניתנת לשחזור.
- תובנות לגבי השינויים הפיזיולוגיים העוקבים אחר התקף לב.
מסקנות
- ההליך משריש ביעילות התקף לב בשעירים.
- מודל זה בעל ערך לחקר מחלות לב והתאוששות.
- מחקרים עתידיים יכולים לבסס על מתודולוגיה זו כדי לחקור אפשרויות טיפוליות.
שאלות נפוצות
Executive Industry Relevance
This mouse model of myocardial infarction provides a reproducible preclinical system for evaluating cardiac pathophysiology and therapeutic interventions. It enables target validation and mechanistic de-risking in cardiovascular drug discovery by simulating human ischemia-reperfusion injury. The model supports lead identification and predictive confidence in early-stage R&D pipelines.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of therapeutic hypotheses in ischemic heart disease models.
- Operational Value: Provides a standardized system for functional target validation and pathway clarification.
- Strategic Value: Supports predictive confidence and portfolio triage through reproducible infarct induction.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Prepares validated biological systems for downstream compound screening and biomarker assessment.
- Operational Value: Ensures assay standardization and quantitative outputs via ECG and echocardiography.
- Strategic Value: Enhances screening readiness and platform reuse for cardioprotective agent evaluation.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Models disease-relevant ischemia to align with translational biomarker discovery.
- Operational Value: Facilitates continuity from discovery through preclinical validation of cardiac function.
- Strategic Value: Informs risk-adjusted advancement decisions based on functional recovery metrics.
Pipeline & Workflow Integration
The model integrates into cardiovascular discovery workflows from target validation to preclinical efficacy testing.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing and biological de-risking in ischemic injury mechanisms.
- Screening: Enables assay readiness through reproducible LCA ligation and infarct sizing.
- Analytics: Provides quantitative ECG and echocardiography readouts for comparative condition analysis.
- Translational Research: Connects to preclinical continuity via functional recovery assessment post-MI.
- Enterprise Reuse: Serves as a reusable platform for cardioprotective and regenerative therapy evaluation.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Predictive confidence in target validation and reduction of mechanistic ambiguity in heart failure pathways.
- Operational Value: Standardization, reproducibility, and scalability of surgical infarct induction.
- Strategic Value: Better go/no-go decisions, capital efficiency, and reduced late-stage biological risk in cardiovascular programs.
- Portfolio Impact: Risk-adjusted prioritization and advancement decisions based on infarct size and functional outcomes.
Implementation Considerations
- Required expertise in rodent surgery, anesthesia, and postoperative care.
- Instrumentation needs include ventilator, intubation tools, sutures, and imaging systems.
- Cross-team standardization requires protocol adherence for consistent infarct induction.
- Adaptation considerations across model systems include age, strain, and comorbidity variables.
- Practical limitations include surgical variability and mortality risk, necessitating operator training.
