ラットにおける心不全のための細胞ベースの治療：心筋梗塞および細胞およびバイオマトリックスの心外膜移植のためにダブル開胸

この手順の目的は、冠状動脈結紮術と心外膜適用を行うために、ラットに二重開胸術を実行することです。これは、最初に 4 番目の肋間腔で開胸術を行うことによって達成されます。次に、左前下行冠動脈またはLADが結紮されます。

その後、2 週間後に 5 番目の肋間腔で 2 回目の開胸術が行われます。最後に、細胞とマトリックスを梗塞した鼓動する心臓の表面に塗布します。最終的に、心エコー検査は心臓機能を評価するために行われ、組織学は梗塞サイズの測定によって行われます。

胸骨切開術のような既存の方法に対するこの技術の主な利点は、それが低侵襲アプローチであり、手順がそうであることを示すことであり、ine Lopezは私たちの研究室から共同研究者を送りました。すべての動物は、F-E-L-A-S-Aおよび動物保護に関するスイス法の推奨事項に準拠して取り扱われました。ラットを抜血し、テキストプロトコルに従って大腿骨を分離して洗浄した後、はさみを使用して骨の両先端を切断します。

次に、骨髄を洗い流すために、滅菌PBSを骨の中心部に注入し、骨髄を15ミリリットルのチューブに集めます。採取した骨髄を300倍Gで7分間遠心分離し、3ミリリットルの赤血球溶解緩衝液で仰臥臥下を除去します。ペレットを懸濁し、懸濁液を室温で1分間インキュベートした後、再投与後、Gの300倍で7分間再度紡糸します。

ペレットを無菌培地に懸濁します。150ミリリットルの培養フラスコに細胞培養培地を追加し、インキュベーションの2日目に細胞を播種します。培地を交換して非接着性細胞を除去し、目的の細胞密度が達成されるまで、2〜3週間、2日おきに培地を交換し続けます。

最初のT型開胸術を実施するには、まずラットの体重を量り、それに応じて人工呼吸器のパラメータを設定します。換気の流出は自動的に定義されます。次に、胸部の左側を剃り、加熱パッドをオンにして摂氏37度に設定します。

テキストプロトコルに従ってラットに麻酔をかけた後、14ゲージIVカテーテルを使用してラットを仰臥位で加熱パッドに置く前に、つま先または尾のつまみを行い、動物を挿管してから、挿管カテーテルをげっ歯類の人工呼吸器に接続します。毎分2.5リットルの酸素、2.5%isofのフッ素、2ミリリットルの潮汐量、毎分90回の呼吸周波数にプログラムされています。ブプレノルフィン0.1ミリグラム/キログラムの注射器を皮下下で調製した後、溶液の3分の1を注入し、次に1%ベタジン溶液を使用して領域を消毒します。.

次に、第4肋間腔の胸骨に垂直な皮膚を切開し、胸筋の3つの層を分離します。次に、肋骨4と5の間の4番目の肋間腔を開きます。小さなリトラクターを使用して肋骨を広げ、心臓を露出させます。

次に、心膜を慎重に開き、左前下行冠状動脈またはLADを特定し、7.0縫合糸を使用して心房の4ミリメートル下に結紮します。次に、胸骨からほぼ遠位に配置された3つのゼロ縫合糸を使用して、虚血領域の色の変化を制御します。肋間腔を閉じるために使用する2つのステッチを作成します。

遠位縫合糸を締めます。胸部を膨らませて気胸を避けるために、人工呼吸器の排気チューブを2秒間固定します。次に、2番目の縫合糸を締めます。

マッスルレイヤーを元の位置に戻します。次に、5つのゼロ縫合糸を使用して、1%ベタジン溶液で皮膚を閉じます。縫合糸を消毒し、残りのブプレノルフィン溶液を注入します。

麻酔システムの電源を切り、挿管カテーテルを取り外します。ラットをIVCユニットに戻す前に、暖かいランプの下のケージに1〜2時間保管してください。最初の開胸術から2週間後、治癒は完了し、傷跡はほとんど見えません。

このビデオで前述したラットの手術準備の手順に従って、第5肋間腔で胸骨に垂直な皮膚を切開します。筋肉の3つの層を分離し、肋骨5と6の間の5番目の肋間腔を開きます。小さなリトラクターを使用して肋骨を広げ、心臓を露出させます。

付着がある場合は、細い鉗子を使用して慎重に取り除きます。次に、合字の下の淡い領域として表示される梗塞領域を見つけます。必要に応じて、10センチメートルの7つのゼロ縫合糸を頂点に挿入し、そっと引っ張って左心室をよりよく視覚化します。

次に、細胞とマトリックスを心臓の虚血領域の表面に適用します。ペレット化した後、テキストプロトコルで概説されているように、10の4倍を6つの細胞に、フィブリンシーラントを使用してそれを覆う前に、パレットを心臓に沈着させます。接着剤の層は、細胞を心臓の表面に固定します。

縫合糸片を頂点位置から取り除いた後、筋肉層を元の位置に戻して縫合し、動物を消毒します。ビデオの前半で示したように、こちらで示しました。外科的介入後、動物は体重を減らし、適用された治療とは無関係に体重を増やす前に迅速に回復しましたこのカプラングラフで示されているように、最初のT開胸術後の生存率は高く、フィブリンおよびまたは細胞で治療された動物は、このグラフに見られるように他のグループよりも低い生存率を示しました。

それにもかかわらず、全生存率は1秒後も高いままでした。開胸術と治療心機能は、心エコー検査によって評価されました。これらの健康な動物と梗塞動物の代表的なMモード画像は、合計104匹の動物でLAD結紮の2週間後にLV壁の収縮性が廃止されたことを示しています。

周波数分布は、変動係数が17%の合理的に再現可能な方法を示していますこの図は、LADレーションの2週間後と6週間後に測定された駆出率による心臓機能のグラフ表現を示していますこの期間中、心臓機能は減少し続けます。心臓のリモデリングもこの期間中に発生し、ここでは、姉妹と拡張期の両方で記録されたLVボリュームの増加によって表されます。最後に、心臓切片のゴールデン染色により、線維性組織と最終的にはLAD結紮後6週間で経壁瘢痕ができることが明らかになりました

このビデオを見た後、低侵襲の二重開胸術の実施方法についてよく理解しているはずです。