外科的大動脈脱バンディング:大動脈狭窄のマウスモデルにおける左心室逆リモデリングを研究するための手順

要約

出典:Goncalves-Rodrigues, P. et al. げっ歯類の大動脈剥離による左心室逆リモデリングの研究。J. Vis. Exp.(2021年)

このビデオは、マウスモデルで心不全への進行を制限するための逆リモデリングにつながる可能性のある大動脈離脱の手法を示しています。デバンディング後、心室後負荷の大幅な減少は、心室肥大と線維症の退行を引き起こし、心機能の回復を引き起こします。

プロトコル

動物モデルを含むすべての手順は、地元の施設動物管理委員会とJoVE獣医審査委員会によって審査されています。

1. マウスの準備と挿管

1. コーンチューブに0.5〜1.0 L / min 100%O₂を含む8%セボフルランを吸入することにより、若いC57B1 / J6マウス(20〜25 g)に麻酔をかけます。
2. つま先つま先つまみ離脱反射を使用して麻酔の深さを確認します。
3. マウスを傾斜したプレートの背側横臥位に置き、中気管挿管に進みます。.
4. マウスを加熱パッドに移動し、口腔気管チューブを人工呼吸器にすばやく接続して、機械的換気を開始します。
5. 人工呼吸器のパラメータを160呼吸/分の頻度と10mL / kgの潮汐量に調整します。

2. 手術の準備(バンディング手術とデバンディング手術の両方)

1. 脱毛クリームをマウスのネックラインから胸の中央まで剃って塗ります。
2. 角膜の乾燥を防ぐために、動物の目に眼科用ジェルを塗布します。
3. 直腸プローブと酸素濃度計を足または尾に配置して、体温と血中酸素化、および心拍数をそれぞれ監視します
   注:麻酔は重大な低体温を誘発するため、心拍数の急激な低下を避けるために、手術中は正常な体温を維持することが重要です。
4. セボフルラン(2.0〜3.0%)で麻酔を維持します。.つま先つま先つまみ反射の欠如によって、麻酔の正しいレベルを確認してください。
5. マウスを加熱パッド上の右側褥瘡に置き、手術中に動物を正しい位置に保つために、手足を磁気固定器引き込みシステムにテープで固定します(図1、図2A)。
6. マウスの胸部を70%アルコールで消毒し、続いてポビドンヨード溶液で消毒します。

3. 上行大動脈バンディング手術

1. 使い捨ての刃物を使用して、腋窩レベル直下の左側に小さな(~0.5cm)皮膚切開を行い、皮膚を解剖します。
2. 肋骨が見えるまで、胸筋と他の筋肉層をそっと解剖して分離します。細い鉗子を使用し、筋肉を切らないようにしてください。
3. 顕微鏡下で、肋間腔を特定し、細かい鉗子で2^番目と3^番目の肋間腔の間に小さな切開を開きます。
4. 胸部リトラクターを配置して、肋骨を引っ込めます(図1A)。
5. 小さな鉗子を使用して、上行する大動脈が見えるまで胸腺葉を穏やかに解剖し、分離します。
   手記：綿のアプリケーターは、出血した場合に便利であるべきです。温かい滅菌生理食塩水は、重大な出血の場合に皮下投与する必要があります(例:.、乳腺動脈)。.
6. 小さな鉗子を使用して大動脈をやさしく解剖します.
   注:大動脈は、周囲に脂肪やその他の癒着がなく、小さな湾曲した鉗子で血管を容易に取り囲むことが可能である場合に解剖されると考えられています。
7. 大動脈解離後、結紮補助具と湾曲した鉗子を使用して、大動脈の周りに7-0ポリプロピレン結紮糸を配置します(図1B)。
8. 鈍い26G針を大動脈と平行に配置します(先端はマウスの頭を向けています)(図1B)。体重20〜25 gのマウスの場合、この針は再現性のある65〜70%の大動脈収縮を誘発します。
9. 2つの鉗子の助けを借りて、大動脈と26G針の周りに2つの緩い結び目を作ります(図1B)。
10. 1^番目の結び目を締め、その直後に2^番目の結び目を締めます。狭窄部の正しい位置を簡単に確認し、すぐに針を取り外して大動脈血流を回復させます。最後に、3^番目の結び目(BAグループ)を作ります。
11. 胸腺と筋肉を初期位置に再配置します。
12. 狭窄手順と同じ偽の手順を実行しますが、縫合糸を大動脈の周りで緩めたままにします (SHAM グループ)。
13. 縫合糸の端を切断し、胸部リトラクターを取り外します.
    注:縫合糸の端が短いと、大動脈圧で結び目が緩む可能性が高くなる可能性がありますが、端が長いと、縫合糸と左心房との間に癒着が発生する可能性があるため、デバンディング手順のリスクが高くなります。
14. 6-0ポリプロピレン縫合糸を使用して胸壁を閉じ、単純な中断縫合糸または連続縫合糸をできるだけ少ない縫合糸で閉じます。肺の出口を2秒間つまんで肺を再膨らませることにより、肺を最後に膨らませた状態で最後の胸の結び目を締めます。
15. 6-0シルク/ポリプロピレン縫合糸で皮膚を連続縫合パターンで閉じます。
    注意: より新しい人工呼吸器を使用する場合は、吸気で一時停止するようにプログラムすることができます(Setup-Advanced-Pause-Inspiration)

4. 術後のケア

1. ポビドンヨード溶液を皮膚縫合部位に塗布します。
2. 適切な鎮痛のために、動物が完全に回復するまで(通常は手術後2〜3日)、ブプレノルフィンを1日2回、0.1 mg / kgを皮下投与します。.
3. 手術中に重大な出血が発生した場合の脱水症を防ぐために、滅菌生理食塩水を腹腔内に注入します。
4. (マウスの挿管を解除せずに)麻酔をオフにし、動物が反射神経(ひげの動きは覚醒信号です)を回復し、自発的に呼吸し始めるまで待ちます。
5. 気管カニューレを取り外します。
6. 動物を37°Cのインキュベーターで回復させます。
7. 完全に回復した後、動物を12時間の明るい/暗いサイクルルームに戻します。

5. 大動脈切肢切除術

1. 7週間後、BA動物の半数で大動脈の分節化を行います。
2. 上記の手順1.1から2.6をすべて繰り返します。
3. 大動脈の周りの組織、癒着、線維症を、その狭窄が見えるまで穏やかに解剖します。
4. 大動脈を慎重に解剖し、縫合糸を大動脈から分離します。角度のついたワンプローブスプリングハサミで縫合糸を切断します(図2B)。
5. 6-0ポリプロピレン縫合糸を使用して胸壁を閉じ、可能な限り最小限のステッチ数を使用して単純な中断縫合糸または連続縫合糸を使用します。
   注:肺が膨らんでいるときは、気胸を避けるために最後の胸部縫合糸を締めてみてください。
6. 6-0シルク/ポリプロピレン縫合糸で連続縫合パターンで皮膚を閉じます。
7. ステップ4で説明したように、すべての術後ケア手順を実行します。

結果

図1:大動脈バンディング手順。(A)磁気固定器引き込みシステム(3つのリトラクターが見える)の助けを借りて行われた上行大動脈への胸部アプローチ。(B)上行大動脈がはっきりと解剖され、見える。鈍くなった針とポリプロピレン製縫合糸6-0を正しい位置に配置して、大動脈バンディングを行います。

図2:大動脈剥離術。(A)マウスは磁気引き込みシス...

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
吸収スピアーズ	F.S.T(エフエスティー)	18105-03	手術中に体液を吸収するため
ブレード	F.S.T(エフエスティー)	10011-00	皮膚切開を行うには
ブプレノルフィン	ブプリリーブ		鎮痛薬
綿棒	ジョンソンズ		手術中に体液を吸収するため
脱毛クリーム	ヴィート		動物をデリケートする
使い捨て手術室用テーブルカバー	メドキン	DYND4030SB	手術領域をカバーするために
呼気終末CO2モニター	ケントサイエンティフィック	カプノスタット	呼気ガス飽和を制御するには
鉗子/ピンセット	F.S.T(エフエスティー)	11255から20	組織と大動脈を解剖する
鉗子/ピンセット	F.S.T(エフエスティー)	11272から30	組織と大動脈を解剖する
鉗子/ピンセット	F.S.T(エフエスティー)	11151から10	組織と大動脈を解剖する
鉗子/ピンセット	F.S.T(エフエスティー)	11152から10	組織と大動脈を解剖する
ガスシステム	ペンロンシグマデルタ		麻酔と人工呼吸器に
止血剤	F.S.T(エフエスティー)	13010-12	縫合糸を大動脈の前に保持するため
止血剤	F.S.T(エフエスティー)	13011-13	縫合糸を大動脈の前に保持するため
結紮補助剤	F.S.T(エフエスティー)	18062-12	大動脈の周りに縫合糸を留置するには
磁気レトラクタ	F.S.T(エフエスティー)	18200-20	動物を適切な位置に保つために
ニードルホルダー	F.S.T(エフエスティー)	12503から15	動物を縫合する
ニードル26 g	Bブラウン	4665457	大動脈収縮径の金型として機能する
酸素	エア・リキード		麻酔と人工呼吸器に
ポリプロピレン縫合糸	ビクリル	W8304/W8597	動物を縫合し、狭窄を行う
ポビドンヨード溶液	ベタジン®		皮膚消毒剤
パワーラボ	ミラー楽器	ML880 パワーラボ 16/30	PVループ信号取得
パルスオキシメータ Kent Scientific	マウススタット		心拍数と血中飽和度を制御するため
リトラクタ	F.S.T(エフエスティー)	17000から01	大動脈のより良い概要を提供するために
スカルペットハンドル	F.S.T(エフエスティー)	10003-12	皮膚切開を行うには
鋏	F.S.T(エフエスティー)	15070-08	デバンディング手術で縫合糸を切る
鋏	F.S.T(エフエスティー)	14084から09	手術中に他の材料を切断するため、例えば縫合糸、パッパー
セボフルラン	バクスター	533-CA2L9117
温度制御モジュール	ケントサイエンティフィック	ライトテンプ	動物の体温をコントロールするために
人工呼吸器	ケントサイエンティフィック	フィジオスイート	動物を換気するため
ウォーターバス	サーモサイエンティフィック™	TSGP02	P-Vループキャテーターを加熱するのに十分な水温を維持するため