方法論記事

出生後右心室容積過負荷マウスモデルの確立と確認

DOI：

10.3791/65372

⸱

2023年6月9日

 ,  ,  ,  , 
1Department of Pediatric Intensive Care Unit, Shanghai Children’s Medical Center, School of Medicine, Shanghai Jiaotong University, 2Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery, Shanghai Children’s Hospital, School of Medicine, Shanghai Jiaotong University, 3Department of Plastic and Reconstructive Surgery, Shanghai Ninth People’s Hospital, School of Medicine, Shanghai Jiao Tong University, 4Department of Radiology, Huangpu Branch, Shanghai Ninth People’s Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, 5Institute of Pediatric Translational Medicine, Shanghai Children’s Medical Center, School of Medicine, Shanghai Jiaotong University, 6Shanghai Institute for Pediatric Congenital Heart Disease, Shanghai Children’s Medical Center, School of Medicine, Shanghai Jiaotong University

* These authors contributed equally

この記事について

サマリー

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

このプロトコルは、腹部動静脈瘻(AVF)のマウスにおける出生後の右心室容積過負荷(VO)モデルの確立と確認を示しており、VOが出生後の心臓の発達にどのように寄与するかを調査するために適用できます。

要約

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

右心室(RV)容積過負荷(VO)は、先天性心疾患の子供によく見られます。発達段階が異なることから、RV心筋は、成人と比較して小児のVOに対して異なる反応を示す可能性がある。本研究は、修正された腹部動静脈瘻を用いたマウスの出生後RVモデルを確立することを目的としています。VOの作成とRVの以下の形態学的および血行動態的変化を確認するために、腹部超音波検査、心エコー検査、および組織化学的染色を3か月間実施しました。その結果、出生後マウスの処置は、許容可能な生存率と瘻孔の成功率を示しました。VOマウスでは、RV腔を肥厚した自由壁で拡大し、手術後2か月以内にストローク量が約30%〜40%増加しました。その後、RV収縮期血圧が上昇し、対応する肺動脈弁逆流が観察され、小肺動脈リモデリングが現れた。結論として、修正動静脈瘻(AVF)手術は、出生後のマウスでRVVOモデルを確立するために実行可能です。瘻孔閉鎖や肺動脈抵抗の上昇の可能性を考慮し、適用前に腹部超音波検査と心エコー検査を行い、モデルの状態を確認する必要があります。

概要

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

右心室(RV)容積過負荷(VO)は、先天性心疾患(CHD)の子供によく見られ、病的な心筋リモデリングと長期予後不良につながります1,2,3。RVリモデリングと関連する早期標的介入の深い理解は、CHDの子供で良好な結果を得るために不可欠です。大人と子供の心臓の分子構造、生理学的機能、および刺激に対する応答にはいくつかの違いがあります1,4,5,6。例えば、圧力過負荷の影響下では、心筋細胞の増殖が新生児の心臓の主な反応であるのに対し、線維化は成人の心臓で起こります5,6。さらに、成人の心不全の治療に有効な多くの薬は、小児の心不全には治療効果がなく、さらなる損傷を引き起こす可能性さえあります7,8。したがって、成体動物から導き出された結論は、若い動物に直接適用すること....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

プロトコル

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ここで紹介するすべての手順は、ヘルシンキ宣言に概説されている原則に準拠しており、上海小児医療センターの動物福祉および人間研究委員会(SCMC-LAWEC-2023-003)によって承認されました。本研究では、C57BL/6マウスの仔マウス(P7、雄、3-4 g)を使用しました。動物は市販の供給源から入手した( 資料表参照)。仔マウスとその授乳中の母親(仔:母親=6:1)を、22〜2°Cで12時間の明暗サイクルで、特定の病原体を含まない実験室条件下で飼育し±水と栄養食を自由に使用しました。仔犬は、VO群と偽手術(偽)群の2つのグループに無作為に割り付けられました。

1.機器と手術器具の準備

注:すべての材料/機器の商業的詳細は、 材料表に記載されています。

  1. 手術台(発泡プラスチックパネル)、吸入麻酔器、垂直照明と内蔵カメラを備えた顕微鏡、24 MHzトランスデューサーを備えた超音波装置、およびサーモスタット加熱プラットフォーム。
  2. 手術器具(マイクロニードルホルダー、先端の細い鉗子、丸い柄のバンナススプリングハサミなど)を滅菌します。
  3. 次の消耗品を組み立てます:糸付き11-0および9-0外科用縫合針(テーパーポイント)、テープストリップ、5 mLシリンジ針、2-0シ....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

結果

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

3ヶ月以内の生存率とAVF開存性
VO群では合計30匹(75%)のマウス、偽群では19匹(95%)のマウスがAVF手術を生き延びた(図4A)。VO群では、8匹のマウスが手術後1日以内に過度の出血(n = 5)または共食い(n = 3)により死亡したのに対し、2匹のマウスは1か月後に原因不明で死亡した。

生存したVOマウス(n = 30)のうち、術後21匹のマウスで瘻孔の確立に成功したことが超音波で確認され、術後1週間で特許を取得し(P14)、術後2週間まで維持されたことが示されました(P21)。しかし、瘻孔は7匹のマウスでは1ヶ月で、2匹のマウスでは2ヶ月で閉じました。3カ月の追跡調査で持続性AVFを有していたマウスはわずか12匹であった。AVF開存率は、術後1週間、2週間、1か月、2か月でそれぞれ70%、70%、46.7%、40%でした(図4B)。

右.......

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

ディスカッション

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

以前は、従来のRVVOモデルは弁逆流21を使用して作成されていました。しかし、AVFと比較して、開心弁手術はより高度な技術を必要とする可能性があり、特に出生後のマウスでは、死亡率が有意に高くなる可能性があります。動物実験では、VOの同じ効果がAVF22によって達成されたことが示されているため、この研究では、外傷の少ない修正腹部瘻手術が使用されました。

瘻孔を正常に確立するための手順中に特定の要因が考慮されました。まず、この手順は、気管内挿管と補助換気なしで出生後のマウスで実施されました。そのため、呼吸不全による死亡を避けるためには、仔犬の動態に応じた麻酔設定の迅速な調整が不可欠でした。第二に、子犬の胃と膀胱は、手術中に頻繁に完全な状態でした。したがって、後腹膜血管構造を適切に露出させるには、脆弱な腹部臓器の損傷を避けるために、穏やかで繊細な手術が必要でした。第三に、重度の動脈出血を防ぐためのAAの結紮は、仔犬では実行が困難でした。そのため、穿刺直後の綿棒による止血圧迫が必要でした。その後.......

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

開示事項

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

申告する利益相反はありません。

謝辞

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

この研究は、中国国家科学基金会(第82200309号)と寧波の著名な医療チームのイノベーションプロジェクト(第2022020405号)の支援を受けました

....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

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
70%エタノールTiandz、Chia
ACETAMINOPHEN経口溶液VistaPharm、Inc. Largo、FL 33771、米国NDC 66689-054-01
麻酔器RWDライフサイエンス、中国R550IP
麻酔マスクRWDライフサイエンス、中国68680
C57BL / 6マウスXipu'er-bikai Experimental Animal Co., Ltd(中国・上海)
ト脱毛クリームVT-200
ヘマトキシリン・エオシンキット Beyotimeバイオテクノロジー C0105M 
イソフルランRWDライフサイエンス、中国R510-22-10
顕微鏡 Yuyan Instruments、中国SM-301
外科用縫合針NINGBO MEDICAL NEEDLE CO.、LTD、中国
サーモスタット加熱プラットフォーム青島Juchuang環境保護グループ有限公司、中国
超音波装置FUJIFILM VisualSonics、Inc.Vevo 2100イメージ モードには、B モード、カラー ドップラー モード、パルス波ドップラー モードが含まれます
超音波ゲルParker Laboratories,United StatesREF 01-08
超音波トランスデューサFUJIFILM VisualSonics, Inc.MS 400
フランス・ヴィー

参考文献

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Sanz, J., Sanchez-Quintana, D., Bossone, E., Bogaard, H. J., Naeije, R. Anatomy, function, and dysfunction of the right ventricle: JACC state-of-the-art review. Journal of the American College of Cardiology. 73 (12), 1463-1482 (2019).
  2. Alonso-Gonzalez, R., Dimopoulos, K., Ho, S., Oliver, J. M., Gatzoulis, M. A.

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

再版と許可

このJoVE記事のテキストまたは図の再利用許可をリクエスト

許可をリクエスト

タグ

Right Ventricular OverloadArteriovenous FistulaPostnatal Mouse ModelCongenital Heart DiseaseAbdominal UltrasoundEchocardiographyHemodynamic ChangesPulmonary Artery RemodelingHistochemical StainingStroke Volume

関連記事