左心房狭窄による肺静脈動脈化術とグループ 2 肺高血圧症ラット

サマリー

左心房狭窄 (LAS) はグループ 2 肺高血圧症 (PH) と肺静脈の本来のメカニズムを研究するために使用される外科的手法です。ここでは、肺静脈動脈化術を引き起こすし、PH をラットに適度なチタン クリップを使用して左心房を収縮するプロトコルを提案します。

要約

僧帽弁狭窄症による肺静脈動脈化術とグループ 2 肺高血圧症 (PH) のメカニズムは明確ではありません。グループ 2 の齧歯動物モデルがない PH、僧帽弁狭窄症 (MS)、疾患のメカニズムや潜在的な治療戦略の検討を容易にするため。肺静脈うっ血による肺静脈本来、グループ 2 の新規ラット モデル左心房狭窄 (LAS) による PH。ラスは、半分閉じたチタン クリップを使用して左心房の収縮によって実現されます。ラス術後後僧帽弁流入速度のより大きいモデルまたは心エコー上 2.0 m/s と等しいラット徐々 に肺静脈動脈化術とグループ 2 を開発 8-10 週間の期間で PH。このプロトコルではラスベガス手術を実行する方法のステップバイ ステップの手順を提供します。ラスの示されたラット モデル人間の MS を模倣し、肺静脈動脈化術の基盤となる分子機構の研究やグループ 2 の治療法の臨床評価のために役立ちます PH。

概要

この資料の目的は、ラットでラス手術を実行する方法のステップバイ ステップの手順をデモンストレーションすることです。手術によるラスは、密接に MS を模倣と cor¹左心房の機械的閉塞の作成を含む人間の三。左心室 (LV) 流入の多い閉塞肺静脈循環の渋滞が発生し、患者は徐々 に PH を開発します。世界保健機関は、PH^2,3,4の最も一般的なグループであるグループ 2、左心疾患により PH を分類します。左心疾患患者における PH の診断に関連付けられて 1 年標準化された死亡率⁴の 7 倍増加より大きいを。現在、グループ 2 の承認された治療がない基になる治療から離れて PH 左心疾患 (例えば、僧帽弁狭窄の外科的交換)。ただし、有効な僧帽弁置換術は MS⁵症例の半分までで完全に PH を解決しません。この永続的な PH は改造のために不利な肺血管、不十分と理解されています。したがって、動物モデル、グループ 2 で不利な肺血管のリモデリングの分子メカニズムの私達の理解を高めることに重要な PH です。

横大動脈バンド^8,9,10齧歯動物では最もよく使用されるグループ 2 PH 動物モデルとグループ 2 博士冠動脈結紮^6、7のいくつかの動物モデルがあります。これらのモデルの主な欠点は、グループ 2 PH 研究の結果を解釈することは困難になる LV の関与です。対照的に、LV はラスベガス モデルにそのまま残ります。さらに、10 週間期間¹¹以上 PH の遅く、進歩的な開発になるために、ラス モデルは臨床的に関連します。ヒトでは、僧帽弁ドップラー流速 2.0 m/s¹¹より大きく、我々 はまた、カットオフとしてラス手術が有意な狭窄を生み出したかどうかを決定するためにこの番号を使用する場合に MS が重要と見なされます。さらに、ラスベガス モデルは、軽度または中等度の PH を生成するが、人間の患者、すなわち肺静脈動脈化術¹¹の開発と同様、特性の組織学的変化を示しています。ラス ラット モデルが斬新で、臨床的に関連するグループ 2 PH 保存左心室機能搭載です。永続的な肺血管リモデリング、分子標的を識別する、グループ 2 の新規治療法をテストの病態生理を勉強に適しています PH。

プロトコル

ラスの実験的プロトコルは、東京慈恵会医科大学大学院の医学動物ケア委員会と大学研究倫理委員会 (プロトコル #2015-118) によって承認されています。

1. 術前準備

1. 動物実験施設に到着後、5 週齢雄スプレイグ ラット操作の前に彼らの新しい家に順応するまでの 1 週間で 150 に 200 g の間を提供します。
2. オートクレーブに入れることによって手術前に次の機器を準備: 1) の小動物人工呼吸器、2) 麻酔器、3) 挿管キット (止血鉗子、舌圧子、18 G 血管カテーテルのペアの構成)、4) 手術器具 (カーブタイプ鉗子のペアなどストレート ピンセットのペア、針ドライバー、胸リトラクター、はさみのペア、5-0 のモノフィラメント縫合糸、クリップ アプリケータ、中型大型クリップ 23 G 胸管)。
3. 滅菌綿棒、ガーゼ出血に対処する準備ができているあります。
4. 手術中に動物体の温度 37 ° C 前後を維持するために加熱パッドを使用します。

2. 麻酔、気管内挿管

1. 2 L/分部屋の空気と混合 5% イソフルランと部屋に誘導ラットを麻酔します。
2. 挿管前に毛シェーバーとラットの胸毛を剃るし、細い髪を削除する脱毛クリームを適用します。
3. 挿管前に十分な麻酔を確認するペダルの反射を確認します。
4. 文字列で前歯をフックし、2 本のピンを持つ文字列を保護します。
5. 止血鉗子でラットの口を開き、口の中に舌圧子を挿入します。
6. 声帯を視覚化する舌圧子を持ち上げます。
   注: それは声帯を視覚化するためにラットの頭部に強い光を当てると便利です。
7. 気管に気管内チューブとして 18 G 血管カテーテルを挿入し、すばやく、レスピレーターにカテーテルを接続します。
8. 100 呼吸/分の呼吸速度とグラム当たり 10 μ L を一回換気量を設定します。
9. 2 リットル/分の部屋の空気と混合 2% イソフルレン麻酔を維持します。

3. 手術部位の準備

1. クロルヘキシジン ・ アルコール x3 のスクラブを交互に手術部位を準備します。
2. ブプレノルフィンを与える 0.01 mg/kg 皮下。
3. 滅菌ドレープでラットをカバーします。
4. 成功した挿管や麻酔の維持を確認するためペダルの反射を確認します。

4. 左心房狭窄手術

1. ルールとラットの左の脇下 2 cm 切開部位をマークします。
2. はさみのペアで胸部側面壁切開を左 2 cm を作る。
3. 4 番目と胸腔に入るまでストレートとカーブタイプ鉗子を使用して 5 番目の肋骨の間の肋間筋を区切ります。
4. 胸リトラクターを胸腔内に挿入します。胸腺と心の直接可視化を取得する肋間筋を分離する直線と曲線の鉗子を使用し続けます。
5. ストレート ピンセットのペアで胸腺を持ち上げます。はさみのペアで中心部をカバーする胸腺を削除します。切断または任意の主要な血管に突っついてを避けてください。
6. 慎重に右下左心耳、左心室の表面を 5-0 のモノフィラメント縫合糸を渡します。主要な冠動脈に針を刺してを渡すことを避けるため。
7. 後の縫合は、場所、重大な出血、ネクタイ緩い結び目がないです。
8. 縫合糸を引き上げ、胸の中心を持ち上げるに転送。
9. 胸から心臓を持ち上げたが、一度は、僧帽弁の真上、左心房に中型大型クリップをすばやく適用します。
   注: クリップは途中閉鎖、左心房、左心房狭窄の原因を挟むクリップの先端であります。
10. すぐに胸に戻って心を置きます。心がない 30 以上の胸の外側を確認 s。
11. 中心部を持ち上げるために使用宿泊縫合を削除します。
12. 簡単な中断されたパターンを使用して 5-0 モノフィラメント縫合糸で胸部を閉じます。
13. 胸に 10 mL の注射器に接続されている 23 G 胸管を挿入、胸の壁の筋肉や簡単な縫合で皮膚を閉じると進みます。
14. 空気、血液、および経由で胸水を注射器 10 cc 添付と、プル、チューブを使用して挿入されたドレーンを描画します。
15. 簡単な中断されたパターンを使用して 5-0 モノフィラメント縫合と皮膚の層を閉じます。
16. ブプレノルフィンを与える 0.01 mg/kg 皮下。
17. イソフルランをオフにします。
18. 自発呼吸を観察後、人工呼吸器を外します。
19. 挿管ラットを維持し、それが目覚めるまで加熱パッドで回復します。
20. 安全に extubate 後次の徴候の 1 つ以上されているラットの観察: ラット動こうとその 4 つの手足、その立ち直り反射が回復、咽頭反射が回復または自発的な排尿が表示されます。

5. 手術後のケア

1. すべての 8-12 h、与えるブプレノルフィン 0.01 mg/kg 皮下。カルプロフェン 5 mg/kg を与え皮下日常的に 2 日間、その後、必要に応じて、ラットは井戸の周りが動いていないのように見えるそれは痛みでは。
2. ラット水栓、術後すぐから飲酒問題がありますと、手術後の右通常生理食塩水 5 mL を皮下与えます。

6. 心エコー法による左心房狭窄の成功の確認

1. 左室流入速度を決定するため手術後 2 週間経胸壁心エコー検査を実行します。
2. 手順 1 に記載されているラットを麻酔します。
3. 麻酔導入後に、鼻の円錐形を用いた 2 L/分部屋の空気と混合 2% イソフルラン麻酔を維持します。
4. ラットの胸部壁毛シェーバーでひげをそるし、脱毛クリームを使用して、残りの髪を削除します。
5. 胸の左側にある第 5 肋周辺にある中心部の頂点に超音波プローブを配置します。4 部屋の眺望が得られるまで、プローブをこの地域に移動します。
6. 僧帽弁輪のすぐ上のパルス波ドップラー モードを使用して左室流入速度を測定します。
7. 2.0 m/s を超える LV 流入速度は 8-10 週間後ラスベガス手術で中等度の肺高血圧症の開発のため必要です。

7. 偽の操作

1. クリップ (ステップ 4.9) を適用するを除いて年齢をマッチさせた、sham コントロール (SOC) ラットを作成する上記のすべての手順を実行します。

結果

心エコー検査、術後 2 週間を使用して、ラスベガスの有効性を確認します。LV の流入速度が 2.0 m/s、4 室表示と測定を超えるとラットは有意な狭窄症 (図 1) を開発し、適度な PH および肺静脈動脈化術 8-10 週間後ラスベガス手術を確実に開発すると見なされます。

10 週間後ラスベガス外科ラス群ラット表示左心房拡大 (図 2 b)、肺うっ血 (図 2 e)、右心室 (RV) 圧負荷 (図 2 f)、および増加の肺静脈血流 (図 2 階、G) SOC グループ (図 2 ...

ディスカッション

ラスのラットは、既にフィールド^12,13の研究者から大きな関心を受けた新規グループ 2 PH モデルです。2 つの既存グループ 2 モデル、すなわち、肺静脈狭窄 (PVS) モデル¹⁴豚と supracoronary 大動脈バンディング (SAB) ラット モデル^8,を使用すると比較する^9,10、ラス ラット モデルにはいくつか利点。PVS ピグレット モデルと比較して、ラスベガスのラットモデルを生成する以下のコストし、ラットの手術は子豚でないほど複雑です。最もよく使用されるグループ 2 PH 動物モデル、グループ 2 の病態である SAB ラット モデルに比べて PH ラスベガス モデルでは以下の SAB モデルのより複雑な大動脈バンディングまず肺を開発する前の左心室障害を原因として渋滞...

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
5-0 プロレン縫合糸	ジョンソン &ジョンソン - Ethicon	8725H	ポリプロピレン縫合糸 HEMO-SEAL テクノロジー
麻酔器	Wakenyaku Co., Ltd.	BRTK-100A	エアポンプ・麻酔器
血管カテーテルガイドワイヤー	自作		10cmガイドワイヤーを1ccシリンジに接着
胸部リトラクター	夏目製作所(株)	F-2
胸部チューブ 23G 23G	プラスプラスチックチューブに装着した自作
湾曲鉗子	夏目製作所	A-14
ヒーティングパッド	ビヴァリア	MP-916-NV	体温を37°Cに保つ
ホライゾン ライゲーティングクリップ	テレフレックス	REF 003200	サイズ 中・
大型 ホライゾン 手動式ライゲーションクリップ アプライヤー 中・大型用 テレ	フレックス	REF 337085	ライゲーションクリップ アングルジョー (20cm)
ニードルホルダー	夏目製作所	MC-40
げっ歯類用呼吸器	CWE Inc	SAR-830/P	小動物用人工呼吸器
さみ	夏目製作所	B-12	先端が丸いストレートハサミ ストレート
鉗子	夏目製作所	A-7
舌圧子	内田洋行(株)	8-615-2417	ワイドエンドを使用

針10ccシリンジ は