Name: 圧負荷心肥大モデルの作成のためのラットの大動脈狭窄昇順 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-06-29T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 18 s
Description: 学ぶラットの上行大動脈狭窄による圧負荷心肥大モデルの作成法。金属クリップを用いた手術手順と心機能評価により、心不全の病態生理と治療戦略の研究に活用できます。

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著者らは、このプロジェクトの財政支援のためのバイオテクノロジー本部、インド政府を認める。 AjithクマーGSは医学研究、インド政府のインド評議会の上級研究フェローシップと科学産業研究評議会、インド、Binilラジ政府の上級研究フェローシップでサポートされていました。

動物実験は、動物実験倫理委員会の承認を得た後に実施された。 Wistar系ラットを明サイクル、（CPCSEAガイドラインに従って）食物と水を自由に一定の室温（24±2℃）に12時間の暗闇の下で飼育した。 1）術前ケアと麻酔<ol><li> （水の500 mg / Lの用量）を経口アモキシシリンを投与することによって、手術前の抗生物質の傘の下で24時間ラット（約200gの体重）を保つ。 </li><li> 15分間121℃でオートクレーブ処理することによって（例えば、ハサミ、鉗子、クリップアプリケータ、縫合針、および針ホルダのような）すべての手術器具を滅菌する。 </li><li>心拍数の急激な低下を避けるために37°Cの周囲に動物の体温を維持するために、加熱パッドを使用する。 </li><li>手術前との間に動物の脱水を避けるために注意してください。 </li><li>と混合し、3％イソフルランで誘導チャンバー内のラットを麻酔0.5-1.0 L /分の酸素100％; 1.5％イソフルランで麻酔を維持。 </li><li>成功した麻酔を確認するために、ペダル反射を確認してください。 </li></ol>手術部位の2）の準備<ol><li>仰臥位で温度制御された加熱パッドの上にラットを保管してください。 </li><li>ノーズコーンで麻酔を維持したままの位置に動物を維持するために、ラットの前歯の上にゴムバンドを配置します。 </li><li> （好ましくは、電気シェーバーを使用する）は、ラットのネックラインと左胸領域から毛を削除します。 </li><li>ポビドンヨード溶液で手術部位を消毒した後、70％エチルアルコールで。 </li><li>手術手順の間だけ、手術部位を露出させ、滅菌ドレープを使用しています。 注意：動物のケアのための追加オプションとして、0.25％ブピバカインID（2.5 mg / kgのは）前に局所麻酔/鎮痛のため、各切開部位切開に組み込むことができる。 </li></ol>ラットにおける3）気管挿管<ol><li>無菌手術用ブレードを用いて気管に皮膚と平行に小さな切開を行い、慎重に気管を露出させるために、基礎となる組織を分離。 </li><li>気管の下に4-0絹縫合糸のネクタイをつけて軽く上向きのネクタイを上げる。 </li><li> 2軟骨輪の中間に切開を行い、ラットの気管に気管カニューレを挿入します。 </li><li> 50呼吸/分、（200グラム体重ラット用）0.60秒1.70ミリリットルと吸気時間の一回換気量の呼吸数を維持するための齧歯類の人工呼吸器に気管カニューレを接続します。 </li></ol>昇順大動脈の4）くびれ<ol><li>指でのリブの位置を感知した後、第二及び第三肋骨の間の左胸の壁に約2cmの皮膚切開を行う。 </li><li>層で肋間筋層を分離し第2及び第3肋骨の間、約1.5センチの切開を行います。 （ケア取るでなければなりません肋骨の間を切開しながら、肺への傷害を避けるために、N） </li><li>リブを撤回し、大動脈の上昇部分を探します。 </li><li>元の直径の50〜60％までの大動脈を収縮することにより、アプリケータの助けを借りて、上行大動脈の周囲に小型のチタンクリップを配置します。 </li><li>大動脈狭窄後、中断された縫合パターンで3.0プロレンと第二と第三のリブに近似している。同時に、肺を再膨張させるために、約2〜4秒間ベンチレータを一時停止する。 </li><li> 3.0プロレン縫合および結節縫合パターンの4.0絹縫合糸で皮膚と筋肉層を並置。合成非吸収性縫合糸で皮膚を縫合するための代わりのシルクを使用することができる。 </li><li>ラット一度自発呼吸から気管カニューレを取り外し再確立である。 </li><li> 3.0プロレン縫合および4.0絹縫合糸で皮膚層を気管開口部を閉じる。 </li><li>動物はTに回復することができ彼は徐々に麻酔と人工呼吸補助呼吸を低下させることにより、パッドを加熱する。 </li><li>年齢をマッチさせた偽対照動物では、上行大動脈の狭窄せずに気管切開や開胸を行う。 </li></ol> 5）術後ケア<ol><li>ポビドンヨード液で手術領域を消毒。 </li><li>術後鎮痛ように、1週間（10 mg / kg体重/日）トラマドール腹腔内注入する。 </li><li>脱水の兆候が手術（約1ミリリットル）の後に表示される場合は、無菌生理食塩水を腹腔内に注射する。 </li><li> （：水500 mg / Lの用量）7日間、経口飲料水と混合アモキシシリンを管理します。 </li><li>吸入麻酔下での手術の10日後に皮膚から残りの絹縫合糸を取り除く。 </li></ol>昇順大動脈の成功くびれ6）の確認<ol><li> INTENを決定するために、経胸腔2次元ドップラー心エコー検査を行う上行大動脈の収縮による圧力過負荷のsity。 </li><li>先に述べたように、ラットを1週間の手術後の麻酔（ステップ1.5） </li><li>上行大動脈の狭窄部を横切る圧力勾配を記録するために前出胸骨の位置に超音波振動子を配置します。 注意：大動脈くびれサイトで水銀の約60ミリメートルの圧力勾配を持つラットは約8〜10週間で重度の心臓肥大を開発する手術を投稿してください。 </li></ol>

<ol><li>Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small+animal+models+of+heart+failure%3A+development+of+novel+therapies%2C+past+and+present%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Heart+Fail%22%5BJournal%5D)">Small animal models of heart failure: development of novel therapies, past and present.</a> Circ Heart Fail. 2, 138-144 (2009).</li>
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<li>Almeida, A. C., van Oort, R. J., Wehrens, X. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transverse+aortic+constriction+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Transverse aortic constriction in mice.</a> J Vis Exp. (38), (2010).</li>
</ol>

著者らは、開示することは何もありません。

圧負荷の誘導ならびに心肥大および心不全のためのいくつかの外科的モデルがある。小動物では、Lorellらは我々がここで説明したモデルを開発し、彼らが補償心肥大8週間後の大動脈結紮5が発生したことを報告した。心臓の変化は徐々に非代償性状態に進行した後、心不全につながる。このモデルの主な利点は、左心室圧の増加および慢性高血圧の臨床状況に類似し、従ってを徐々に発症である。また、左心不全関連肺高血圧症10を研究するのに適した動物モデルである。 このようなダール感受性ラット、高血圧自然発症ラットおよび腹部大動脈の狭窄ラットなどの圧負荷心不全のための他の動物モデルは、、また、慢性圧負荷を開発しています。しかしながら、それらは進行fの長期間がかかる心不全へのROM心臓肥大。実験ラットの維持費は1したがって、高くなっている。 deAlmeidaらは、マウス11で左心室肥大を誘導するための横方向の大動脈狭窄を採用。技術は胸骨正中切開し、胸骨の後退を伴うので、より困難である。 <p class="jove_c...

小動物モデルは、心肥大および心不全への進行の発展における慢性変化の研究のための最も好ましい手段である。これらの動物は、開胸外科的処置、心エコー検査および血行力学パラメータの評価に最も適しているように、外科的方法による心不全のラットモデルは、もともと開発された。彼らはまた、組織、細胞および分子レベルでの研究1で十分死後サンプルを提供。上行大動脈の狭窄は、圧負荷心不全2、3を作成するための最も一般的かつ成功した外科的モデルの一つである。このモデルは、肥大から心不全への移行中4細胞の細胞リモデリングおよびサブイベントや心臓の収縮特性を研究するのに適している。 このモデルの主な利点は、心臓5上の圧負荷を徐々に発症は&lt;/ SUP&gt; 6。このモデルは、理由に補償心肥大から非代償期へ、そして最後に心不全の段階へゆっくりだが着実に進行の臨床的に関連している。心不全と関連する生理学的変化に対する心臓肥大の進行の持続時間は、主に7を生成した狭窄の程度によって影響される。上行大動脈狭窄は、縫合糸を使用することによって又は金属クリップ8,9のアプリケーションのいずれかによって、二つの方法で行うことができる。大動脈狭窄のための金属製のクリップを使用することの主な利点は、外科的処置がより複雑であることである。この方法では、1は、前出の弁膜上行大動脈を見つけて、くびれの所望のレベルを得るために、大動脈の周りにクリップを挿入しなければならない。胸のトラクターは、この手順は必要ありません。縫合による大動脈結紮は、上行大動脈の横にゲージの針を配置し、それを中心に縫合するためのより多くの外科的操作を必要とする大動脈狭窄の所望のレベルを生成する。後者の技術は、大動脈狭窄用金属クリップを用いた場合に比べ、より多くの時間がかかる。このビデオで説明した方法は、作成圧のオーバーロードされた左心室肥大モデルを可能にする、ラットにおける大動脈狭窄を昇順、外科的処置を示しています。

<table><tbody><tr><td>ARF、RGCB</td>吸入麻酔システムで維持されている<td>Wistarラット</td><td></td><td></td></tr><tr><td>&nbsp;</td><td>VetEquip</td><td>AB19276</td><td></td></tr><tr><td>げっ歯類の人工呼吸器</td><td>CWE Inc</td><td>SAR- 830/AP&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>ラット気管カニューレ</td><td>CWE Inc</td><td>13-21032</td><td></td></tr><tr><td>超音波システム</td><td>フィリップス</td><td>HD7</td><td></td></tr><tr><td>超音波トランスデューサ</td>ー <td>フィリップス</td><td>S 12</td><td></td></tr><tr><td>チタン クリップ (小)</td> <td>Horizon</td><td>1204</td><td></td></tr><tr><td>クリップ アプリケーター</td><td>Weck</td><td>137081</td><td></td></tr><tr><td>電気シェーバー</td><td>Vinverth</td><td>VBT0817</td><td></td></tr><tr><td>BPブレード(サイズ:11)</td><td>外科医</td><td>REF10111</td><td>手術部位の準備</td></tr><tr><td>トラマドール</td><td>蘭 ヘルスケア</td><td>OCH043</td><td></td></tr><tr><td>アモキシシリン 塩酸塩</td><td>ランバキシ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>イソフルラン</td><td>ピラマル ヘルスケア</td><td>A23M10A</td><td></td></tr><tr><td>シリンジ</td><td>BD</td><td>2015-09</td><td></td></tr><tr><td>4-0 編組シルク</td><td>ダイヤモンド</td><td></td><td></td></tr><tr><td>3-0 プロリーン</td><td>・ジョンソン&ジョンソン</td><td>NW018</td><td></td></tr><tr><td>サージカルテープ</td><td>ロムソンズ</td><td>SH 6301</td><td></td></tr><tr><td>ポビドンヨウ素</td><td>Winメディケア</td><td></td><td></td></tr><tr><td>温度制御加熱パッド</td><td>フラミンゴ</td><td>HC1003</td><td></td></tr></tbody></table>

圧負荷心肥大モデルの作成のためのラットの大動脈狭窄昇順

Ascending Aortic Constriction in Rats for Creation of Pressure Overload Cardiac Hypertrophy Model

大動脈狭窄昇順ことは心肥大および心不全を誘発した圧負荷を作成するための最も一般的で成功した外科的なモデルです。ここでは、小さな金属クリップを用いて上行大動脈の狭窄によってラットにおいて圧負荷心肥大を作成するための詳細な外科的処置を記載している。麻酔後、気管切開気管の2軟骨輪間で半分の方法を通じてカニューレを挿入することにより、挿管されている。次いで、皮膚切開は、左胸壁上の第2肋間腔のレベルで行われ、筋層を大動脈の上昇部分を見つけるためにクリアされる。上行大動脈は、小型のチタンクリップを適用することによって、元の直径の50〜60％まで収縮している。大動脈狭窄後に、第二および第三リブはプロレン縫合糸で近似される。気管カニューレが除去され、一度自発呼吸が再確立された。動物は、Oを回復させる徐々に麻酔を低下させることにより、加熱パッドをn個。上行大動脈の狭窄によって生じる圧力負荷の強度は、経胸腔二次元ドップラー心エコー検査を用いて圧力勾配を記録することによって決定される。全体的に、このプロトコルは、心不全期に補償心肥大から徐々に発症し、進行の間に改造イベントや心臓の収縮特性を研究することは有用である。

我々の実験では、80％以上の生存率を達成することができる。大動脈狭窄の有効性は、ドップラー心エコー検査を行うことによって確認された。大動脈狭窄部位でのHg約60mmの圧力勾配を有するラット（n = 6）は、8週間観察し、心臓肥大（ 図1）の開発のために分析するために屠殺した。 8週間後、手術後の心エコー評価は、偽手術と比較して、そのような大動脈狭窄を受けた動物におけるインター心室中隔の厚さ、左心室後壁厚および拡張状態における左心室内径の減少、左心室のパラメータの有意な増加を明らかにした対照（ 表1、図2）。心臓重量/体重比および左心室重量/体重比の有意な上昇、大動脈狭窄（ 表2、図3）を有するラットで観察された。これらのデータ大動脈狭窄で手術後のラットは偽手術対照と比較して、心肥大の重要なレベルを開発する8週間を示唆している。 <img alt="図1" fo:content-width="5in" fo:...

我々は、小さな金属クリップを用いて上行大動脈の狭窄によってWistarラットにおける圧負荷及び左心室肥大を作成するための段階的な手順を記載している。このモデルは、広範囲に心肥大中にリモデリングの変化を研究するためのそのような変更の退行ための戦略を同定および評価するために使用される。

Ascending aortic constriction is the most common and successful surgical model for creating pressure overload induced cardiac hypertrophy and heart ...

こんにちは。私はインドのラージ・ガンディーバイオテクノロジーセンター、心血管疾患生物学部門のAji Kumar Gsです。私はProcess Karta教授の指導の下で研究を行っています。このビデオでは、ラットにおける上行大動脈結紮（ascending AoTE）作製の手順をステップバイステップで実演します。当研究室では、この動物モデルを用いて、心肥大および進行性心不全の病態生理および潜在的な分子メカニズムを研究しています。また、このモデルを用いて左心不全に伴う肺高血圧症の研究も行っています。それでは、動物を麻酔し、背臥位に固定して開始しましょう。2つの気管環の中間に切開を加え、気管カニューレを挿入して気管内挿管を行い、それを齧歯類用人工呼吸器に接続します。次に、第2肋骨と第3肋骨の間の左胸部に約2 cmの皮膚切開を加え、筋肉層を分離します。上行部分のiota縮窄を可視化するため、アプリケーターを用いて小型のチタンクリップを装着し、肋骨を寄せた後、筋肉層と皮膚を断続縫合で縫合します。気管内チューブを抜去した後、気管の筋肉層と皮膚を閉鎖し、動物を回復させます。本手順は、施設内の動物倫理委員会の承認を得た後に実施されました。手術前に、手術部位を70% alcoholで消毒し、ヒーティングパッドを無菌的に維持します。また、齧歯類用人工呼吸器および麻酔装置を手術に使用できる状態で準備しておきます。外科器具をオートクレーブで滅菌します。上行耳管狭窄術に使用する主要な手術器具は、滅菌手袋、ピンセット、はさみ、外科用メス、小型チタンクリップ、出血時に備えたガーゼ付きの動脈鉗子、持針器、プロリン縫合糸、編組シルク縫合糸および針です。ラットを24時間抗生物質で処置し、100%酸素に3%イソフルランを混合した導入チャンバー内でラットを麻酔します。ラットの頸部と左胸部の被毛を除去し、動物を上向きに保持します。ヒートパッドを使用してください。1.5% ISO フルリデートで麻酔を維持し、足底反射を確認して麻酔が適切にかかっていることを確認します。ポビドンヨード溶液、次に70%アルコールを用いて手術部位を消毒します。この手順を3回繰り返します。動物に滅菌ドレープを掛け、手術部位のみを露出させます。気管に平行に皮膚を切開し、下層の組織を剥離して気管を露出させます。気管の下に絹糸で結紮をかけ、ゆっくりと上方へ持ち上げます。2つの軟骨環の中間に正中切開を加え、気管カニューレを挿入します。気管カニューレをげっ歯用人工呼吸器に接続します。人工呼吸器の呼吸数は毎分50回に設定してください。1回換気量は1.7 ml、吸気時間は0.6秒とする。左胸部の第2肋骨と第3肋骨の間に切開を加える。肋間筋を一層ずつ剥離させる。肋骨間に切開を入れる際は、肺を損傷しないよう注意してください。肋骨を牽引した後、脂肪

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医学

マウスの横大動脈狭窄（TAC）は、心肥大や心不全の開発の基礎となるメカニズムを研究するために一般的に使用される実験的なモデルです。ここで、我々は、マウスの心肥大の再現性の学位を作成するために大動脈を収縮する手順を説明します。...

マウスの横大動脈狭窄

心肥大とリモデリングを誘発する腹部大動脈収縮のラットモデルが記述されています。効率的で再現性が高く、低侵襲な方法を使用して、心筋肥大および機能障害の研究にシンプルでありながら有用なプラットフォームを提供します。...

ラットの腹部大動脈の収縮を通じて心臓リモデリングのモデル

気管挿管と人工呼吸器の使用を排除しながら、低侵襲性横大動脈狭窄（MTAC）は、通常の横方向の大動脈狭窄（TAC）の必需品を節約します。これは、特に翻訳研究における左心室過負荷のハイスループット研究のために非常に望ましい方法であることが分かります。...

マウスにおける低侵襲横大動脈狭窄

このプロトコルの目的は、段階的に説明するマウスにおける低侵襲横大動脈狭窄 (TAC) の技術。挿管や一般的に使用される標準的な手順に必要な換気の除去、TAC...

左室肥大の誘導マウスにおける低侵襲の横大動脈狭窄のテクニック

ここでは、側方開胸による横方向の大動脈狭窄 (TAC) のプロトコルを提案します。この手法は、圧負荷および TAC...

マウスで横方向の大動脈狭窄を誘導するために閉じて胸モデル

右室肥大とラットにおける失敗を誘導する手術方法を提案します。...

肺動脈バンディング圧負荷のモデルによる右室肥大と失敗

我々は、リモデリングプロセスの開始に関与するシグナル伝達経路が活性化される中程度のリモデリングおよび初期の収縮機能不全を誘発した圧力過負荷のラットモデルの作成について述べている。この動物モデルは、心不全に対する早期治療用抗モデリング戦略を適用するための分子標的の同定に役立つ。...

過圧過負荷のラットモデルは、過小収縮期心不全とは対照的に中程度のリモデリングと収縮期機能不全を誘発した

このプロトコルは、吸収性縫合糸を有する一過性心筋肥大を得るための改善された方法を提示し、圧力過負荷を除去した後に減少した左心室肥大をシミュレートする。これは、心筋肥大型プレコンディショニングに関する研究のために貴重な可能性があります。.

過渡性心筋肥大を得るために吸収性縫合を用いて横方向の大動脈収縮を操作する

本プロトコルは、自作リトラクターを用いた低侵襲横断大動脈狭窄(TAC)手順を伴う修正され単純化された技術を記述する。この手順は人工呼吸器や顕微鏡なしで行うことができ、圧力過負荷を引き起こし、最終的には心肥大または心不全につながります。...

マウスにおける横行大動脈狭窄の修正技術

本プロトコールは、圧力過負荷心肥大を誘発するマウスにおける大動脈バンディングの新しい技術を記載する。バンディングには、内径が固定されたゴムリングが使用されます。この新しい手法は、将来の実験のために分散が少なく、再現性の高いデータを約束します。...

圧力過負荷誘発心肥大をモデル化するためのOリング大動脈バンディングと従来の横大動脈狭窄の比較

このプロトコルは、ブタの上行大動脈バンディングに対する低侵襲外科的処置について説明しています。...

ブタの大動脈弁狭窄症の低侵襲モデル

学ぶラットの上行大動脈狭窄による圧負荷心肥大モデルの作成法。金属クリップを用いた手術手順と心機能評価により、心不全の病態生理と治療戦略の研究に活用できます。

圧負荷心肥大モデルの作成のためのラットの大動脈狭窄昇順

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