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 הכללית של הליך זה היא להשרות אוטם שריר הלב בעכברים. הדבר מבוצע תחילה על ידי ביצוע חתך בעור לאורך הקו הבטלי המרכזי. לאחר מכן, החשופ השריר הלב נחשף באמצעות תורקוטומיה שמאלית בין הצלע השלישית לרביעית.
לאחר מכן מבצעים ליגציה במקטע הפרוקסימלי של העורק הכלילי השמאלי היורד (left anterior descending artery). לבסוף, סוגרים את בית החזה ומחזירים את העכבר לכלוב להחלמה ספונטנית. בסופו של דבר, ניתן לבחון את האוטם השרירי של שריר הלב באמצעות אלקטרוקרדיוגרפיה או אקו-קרדיוגרפיה.
הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית, כיוון שליגציה של העורק הכלילי בקרבה לצד שמאל היא קשה ללמידה. השגת אוטם שריר לב Adequate מובטחת על ידי מיקום הליגציה ממש מתחת לפיה של הצד שמאל. עם זאת, חשוב לא לנקב את ה-left AUM, שכן הדבר עלול לגרום לדימום קטלני.
כדי להתחיל בניתוח, הרדימו עכבר בן שישה שבועות ומעלה על ידי שאיפה של 2% עד 5% פלואור. בצעו צביטה בבוהן כדי לוודא שהחיה מורדמת מספיק. לאחר שהעכבר שקע בטרנסדרציה מלאה, העבירו אותו לאזור הניתוח והניחו אותו על.
החזירו את העכבר על פד מחומם. כדי לשמור על טמפרטורה קבועה של 37 °C, חברו את העכבר למכשיר אינטובציה עם תא שדה של isoflurane באמצעות צינורית בקוטר 0.2 cm ותערובת של 2% isoflurane באוויר. הכניסו את הצינור לקנה הנשימה (trachea) של העכבר.
גלחו את אזור החזה הפרקורדיאלי בצד שמאל, ולאחר מכן חטאו את האזור באמצעות Betadine. לאחר מכן, חטאו שלוש פעמים בכל פעם עם ethanol 75%. כמו כן, מרחו משחה אופתלמית על עיני העכבר באמצעות מספריים סטריליים.
בצעו חתך של 1.5 centimeter לאורך הקו האקסילרי המרכזי. גישה זו מקלה על הערכה אקו-קרדיוגרפית מאוחרת יותר. השתמשו במספריים במקום במנתץ כדי למנוע פגיעה ברקמות שמתחת לחתך בעכברים צעירים אלו.
לאחר מכן, בעזרת פינצטה עם קצה קהה, הפרה והרחק את השריר הפרקורדיאלי (precordial muscle) מדופן בית החזה. בצע תורקוטומיה שמאלית בין הצלע השלישית לרביעית כדי לחשוף את פניו הקדמיים של הלב ואת הריאה השמאלית. לאחר מכן, הרחק את דופן בית החזה באמצעות מרחיב עפעפיים מתאים.
על מנת לשפר את הנראות והנגישות, הסר את הפריקרד (קרום העוטף את הלב) באמצעות פינצטת שיניים ומספריים בעלי קצה קהה. לאחר מכן, הכן מחט וחוט תפירה מסוג lon בגודל 7-0 לצורך ליגציה של העורק. בצע ליגציה לעורק הכלילי השמאלי על ידי מיקום המחט מתחת לעורק, כך שפס של מיוקרדיום יישאר בין הליגטורה לבין העורק.
סגור את בית החזה באמצעות שתי תפרים בצלעות השלישית והרביעית. הפחת את ריכוז ה-isoflurane ל-0.5% והשתמש בתפרי 5-0 ethylene כדי לסגור את העור בשלושה תפרים. לשיכוך כאבים לאחר הניתוח, מזריקה תוך-פריטונית של 0.05 mg/kg buprenorphine.
לבסוף, מקמו את העכבר בכלוב חם להתאוששות ספונטנית וספקו 0.6 mg/mL של buprenorphine במי השתייה. עקבו מקרוב אחר העכבר ב-24 השעות הראשונות לאחר הניתוח כדי לבחון את השפעות האוטם השרירי של הלב. הדרך הפולשנית הטובה ביותר היא להעריך את תפקוד הלב באמצעות אקו-קרדיוגרפיה מספר ימים לאחר הניתוח.
בשימוש בפרוטוקול זה, ליגציה של העורק הכלילי השמאלי גורמת לאיסכמיה מיוקרדיאלית המערבת כ-40% מהחדר השמאלי. דבר זה גורם לשינויים משמעותיים ב-ECG במקטע ST, כפי שמוצג ב-ECGs מייצגים אלו שנמדדו לפני ואחרי הליגציה. לפני אוטם בשריר הלב.
קומפלקסי QRS שנרשמו באמצעות ה-ECG הם צרים וקצרים. לאחר אוטם שריר הלב (myocardial infarction), קיימת עלייה ברורה במקטע ST שנטמעת בתוך קומפלקסי ה-QRS, מה שגורם לקומפלקסי ה-QRS להיות רחבים וגבוהים בהרבה מאלו שנרשמו לפני האוטם. כדי לחקור את ההשפעות של אוטם שריר הלב, העריכו את תפקוד הלב באמצעות אקו-קרדיוגרפיה מספר ימים לאחר ניתוח ה-MI.
מצגת כאן הקלטת אקו-קרדיוגרפיה שנלקחה מעכברים שעברו ניתוח דמה (sham). בניגוד להתכווצויות הלב התקינות הנצפות בעכברים שעברו ניתוח דמה, בעכברי MI.
72 שעות לאחר mi, ניכרת אקינזיה בדופן החדור השמאלי בשלב הסיסטולי. לאחר צפייה בסרטון זה, תהיה לכם הבנה טובה של מודל עכבר זה לאוטם שריר הלב, ותוכלו להקים אותו במעבדה שלכם.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר זה מתאר הליך כירורגי להשראת אוטם שריר הלב בעכברים, הכולל תורקוטומיה שמאלית וקישירת העורק הלבבי השמאלי היורד (left anterior descending artery). לאחר ההליך, בית החזה נסגר, והעכבר נשאר להתאושש באופן ספונטני.
מודל עכבר זה של אוטם שריר הלב מספק מערכת פרה-קלינית הניתנת לשחזור להערכת פתופיזיולוגיה לבבית והתערבויות טיפוליות. הוא מאפשר תיקוף של מטרות (target validation) והפחתת סיכונים מכניסטיים בתהליך גילוי תרופות למערכת קרדיווסקולרית על ידי סימולציה של פגיעת איסכמיה-רפרפוזיה אנושית. המודל תומך בזיהוי מועמדים מובילים (lead identification) ובביטחון חיזוי בשלבי פיתוח ומו"פ מוקדמים.
המודל משתלב בתהליכי עבודה לגילוי בתחום המערכת הקרדיווסקולרית, החל מתיקוף מטרה ועד לבדיקת יעילות פרה-קלינית.