ラットにおける急性心筋梗塞

急性心筋梗塞（AMI）のラットモデルでは、心臓の病態生理学的および生理学的機能に関するMIの結果を研究するのに便利です。

この手順の全体的な目標は、ラットの急性心筋梗塞をモデル化して、心虚血に対する心筋の即時反応に関連する心臓シグナル伝達メカニズムを研究し、その後に再灌流障害を行うことです。これらの反応には、梗塞のサイズ、リスクのある領域、細胞死が含まれます。最初のステップは、胸の左側の4番目の肋間腔に小さな切開を行い、分離された肋骨を広げることにより、左心室を露出させることです。

左前下行動脈またはLADは、虚血期後30分間一過性に結紮されます。LAD の結紮が解除され、4 時間の再灌流期間後に心臓の再灌流が可能になります。LADは、心臓を切除する前にもう一度結紮され、リスクのある心筋領域とリスクのない梗塞心筋領域のサイズが検査されます。

最終的には、梗塞患者の組織学的評価の結果です。心筋は、心不全の治療のための治療戦略を探求するために使用できます。この手法は、虚血に対する即時反応と、それに続く梗塞サイズ、リスク領域、細胞死などの熟練した損傷に関連するシグナル伝達メカニズムについての洞察を提供することができます。

このモデルは、虚血性心疾患の治療のための新しい治療戦略を評価するために使用できます。この手順を実証するのは、テキサスメディカルセンターの機関メンバーであるヒューストン大学薬理学および薬学科学部のブラッドリー・マコーネル博士の研究室の上級研究員とX博士研究員です。外科的処置を開始する前に、手術面を70%エタノールで消毒する必要があります。

個々の手術の前に、すべての手術器具をホットビーズ滅菌器で滅菌してください。必要な器具には、手術用ハサミ2本、鉗子1本、湾曲鉗子1本、ニードルホルダー2個、胸部リトラクター1個が含まれます。ホメオテーマブランケットシステムの温度を調整して、動物の体温を摂氏37度プラスマイナス1度に維持します。

梗塞の大きさは、閉塞の持続時間と体温に依存します。出血を管理するために、綿ガーゼとアプリケーターをすぐに利用できるようにしてください。これらの研究では、目視検査、心拍数、呼吸数、体温、体重の測定による身体検査に合格した動物のみが使用されます。

手術の前日に手術を受ける健康な動物の体重と識別特性を記録します。ブプレノルフィンマスクを投与します。.ガウンと手袋は、手術全体を通して着用する必要があり、手袋は個々の手術間で交換する必要があります。

ラットに麻酔をかけ、首と胸部の毛皮を徹底的に剃ることにより手術部位を準備します。剃った部分をベタジン溶液で消毒し、続いて70%エタノールで消毒します。この手順を 3 回繰り返します。

体温を適切に維持するために、動物をホメオテーマの毛布システムの上に置きます。その右側に横たわっています。ポリエチレンチューブのエッジを面取りすると、喉頭への挿入が容易になります。

手術用実体顕微鏡を使用して気管内チューブを挿入します。必要に応じて舌を優しく操作し、気管を視界に入れます。気管内チューブを人工呼吸器に接続し、毎分80回の呼吸と体重100グラムあたり1.2ミリリットルの一回換気量でサイクリングします。

機械的な換気が達成されたら、手術領域のみを露出させたまま、ラットに滅菌ドレープを置きます。安定した呼吸が確立されたら、左4番目の肋間腔で胸を開きます。出血のリスクを減らすために、組織への切り込みの程度を最小限に抑えます。

胸部リトラクターを第4肋間腔内に配置し、肋骨を広げて左心室を露出させるか、肺を傷つけないようにLV注意を払う必要があります。次に、心膜を所定の位置に置いたまま開きます。可能であれば、外科用実体顕微鏡を使用して、近位左前下行動脈または LAD 動脈を特定します。

一時的に、結紮するか、LADをスリップノットで結んで虚血を誘発します。心を適切に外出させないように注意してください。LAD結紮は、縫合糸から遠位の心筋組織の白化、および虚血期の前壁の機能不全を観察することによって確認されます。

30分間の虚血期間の後、顕微鏡手術用ハサミでLADの周りの結紮糸を切断または解放することにより、心臓の再灌流を開始します。再灌流は、心筋組織への赤色の戻りと、LAD結紮の放出直後に観察された前壁運動のある程度の回復のデモンストレーションによって検証されます。この手順は、LADが一過性に結紮されないことを除いて、偽対照ラットでも同じです。

胸部リトラクターを取り外し、中断された縫合パターンで肋骨を引きます。肋骨が閉じたら、胸腔から空気を吸い込んで適切な呼吸を確保するために、負の胸圧を作り出します。最後に、連続縫合パターンで皮膚を閉じます手術後、ラットを加熱パッドと水でケージに入れ、直腸体温計で体温を監視し、目視検査で呼吸数、動悸で心拍数、動物が歩行できるようになるまで痛みの異常な兆候

滅菌生理食塩水を投与する必要があります。.脱水症状の兆候が観察された場合は、手術直後にブプレノルフィンを投与します。.4時間の再灌流期間の後、再麻酔したラットを手術領域に戻します。

前に示したように左心室を視覚化し、LADAを2回目にライゲーションするか、スリップノットを結束することができます。5%エバンスブルーと生理食塩水を1ミリリットルを右心室に注入し、2分間灌流します。この期間の後、1ミリリットルの飽和塩化カリウム溶液を右心室に注入して、心臓が急速に鼓動するのを止め、心臓を切除し、温めた2%アグロリン酸緩衝生理食塩水に埋め込みます。.

アグロが室温で固まったら、心臓を1〜2ミリメートルのセクションに切ります。生存可能な心筋を2%トリエンテトラ発煙硫酸塩またはTTCで20分間染色し、観察された各スライスの画像をキャプチャします。こちらがネズミの心臓の代表的なイメージです。

再灌流の4時間後、青色の領域は閉塞していない、またはリスクのない灌流領域を表します。赤色の領域は梗塞のリスクがある領域を示し、白色の黄色の領域はリスクのある領域内の心筋梗塞を示します。このビデオを見た後、ラットの急性心筋梗塞でどのように機能するか、およびヒトの虚血性心疾患を模倣するために使用される動物モデルについて十分に理解しているはずです。

このモデルは、虚血に対する即時反応と、その後の最初の数時間以内に起こる再灌流障害(梗塞の大きさ、領域リスク、細胞死など)を研究するために使用できます。このビデオで観察しているように、実験の成功を祈ります。