Name: 無傷心膜虚血性げっ歯類モデル (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-09-02T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 15 s
Description: 学ぶ無傷心膜虚血性げっ歯類モデル。心膜を保持したままマウスで心筋梗塞を誘導し、心膜腔の心臓修復における役割を評価する方法です。心外膜マクロファージの動態追跡や治療戦略の開発に応用できます。

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これらの実験には、8〜14週齢の雄および雌のC57BL / 6Jマウスを使用しました。このプロトコルは、カルガリー大学の動物管理委員会から倫理的承認を受けており、すべての動物飼育ガイドラインに従っています。
1.マウスの準備と手術
<ol><li>手術器具を滅菌します(ビーズ滅菌器またはオートクレーブを介して)。</li>
	<li>手術前の体重と鎮痛用量についてマウスの体重を測定します。</li>
	<li>マウスを4%イソフルランと800 mL /分の酸素を含む誘導ボックスに入れます。つま先をつまんで反射の欠如について動物を観察することによって麻酔面を確認します。</li>
	<li>鎮痛剤を皮下注射します(0.1 mg / kgのブプレノルフィン)( 材料の表を参照)。.</li>
	<li>手術中にマウスを加熱された手術パッドに置き、ノーズコーンを介して送達される3%イソフルランで麻酔を維持します。眼科用軟膏を塗って、各目にドライアイを避けます。</li>
	<li>胸と首の手術部位から髪を剃ります。</li>
	<li>マウスの足を拘束し、手術台に置きます。</li>
	<li>滑らかな先端の23Gカテーテルを口と咽頭から気管に挿入してマウスに挿管します。<ol><li>挿管後、110呼吸/分の速度、250μLの一回換気量、および呼気終末陽圧(PEEP)4mmHgに設定された市販の人工呼吸器( 材料表を参照)を使用して、キャリアガスとして2%イソフルランと100%酸素でマウスを換気します。</li>
	</ol></li>
	<li>マウスを右側で30%回転させて、胸部の左側を手術用に配置します。</li>
	<li>70%エタノールとベタジンを円を描くように3回交互にスクラブして手術領域を洗浄します(材料の表を参照)。手術領域の周りに滅菌手術用ドレープを配置します。</li>
	<li>胸部の皮膚を2〜3 cm横切開して、左側の胸筋を視覚化します。正中線から外側に1cmの切開を使用して大胸筋と小胸筋を切断し、第3肋骨と第4肋骨の間の肋間筋を視覚化します。 注:出血している血管の焼灼による胸筋からの過剰な出血を避けるように注意する必要があります。</li>
	<li>左肋間筋を2cm切開して胸腔に空気を(受動的な空気の動きによって)導入し、心臓と肺が外科的切開から離れるようにします。さらに、肋間を切開し、出血を防ぐために焼灼装置( 材料の表を参照)の助けを借りて開口部を広げます 注意: 酸素との爆発的な反応を避けるために、焼灼期間中は人工呼吸器を一時的に停止する必要があります。心嚢を傷つけないように注意します。</li>
	<li>開創器を使用して、肋骨を引っ込めて心臓を露出させます。</li>
	<li>心膜とその下にある心臓を実体顕微鏡で観察します。 注:マウスの心膜は、心臓の血管系を視覚化するのに十分なほど薄いです。</li>
	<li>心膜の表面に鉗子をそっと置き、心膜とその下にある心臓の動きを減らします。</li>
	<li>左前下行(LAD)冠状動脈を、左付属肢の下からの出現を追跡することにより、視覚的にランドマークを付けます。</li>
	<li>マイクロニードルドライバーを使用して、適切な縫合糸( 材料の表を参照)を心膜を通して、LADの下の、LADと心膜の反対側に縫合糸を出現させます。縫合糸を結び、冠状動脈を通る血流を制限し、ハサミの助けを借りて余分な縫合糸をトリミングします(図1A)。 注:冠状動脈への血流を制限すると、左心室の前部の白化が見えるはずです。この手順は、永久結紮モデルを表します。ただし、虚血期間の異なる一過性結紮アプローチもこの段階で適用できます。</li>
	<li>無菌領域内の切開部位の下に、24Gカテーテルを経皮的に胸部に導入します(胸腔に入った後にガイド針を取り外します)。次に、適切な縫合糸(筋肉用のテーパー針、皮膚用の従来の切断針)を使用して、肋骨を閉じてから筋肉層と皮膚を閉じます。</li>
	<li>胸部が閉じたら、3mLシリンジと胸骨圧迫による穏やかな吸引を使用して、24Gカテーテルを介して胸腔から残りの空気を排出します。空気が除去されたら、24Gカテーテルを引き出します。</li>
	<li>イソフルランを1%に減らす。</li>
	<li>マウスが麻酔から回復できるように、酸素で換気を維持しながらイソフルランをオフにします。動物が独立して呼吸の兆候を示したら、23 Gの気管チューブを口から取り外し、マウスを回復ケージに入れて、通常の呼吸の再開を監視します。</li>
	<li>ケージの一部を加温パッドに置き、マウスをケージ内で回復させて、外部熱源を提供します。</li>
	<li>鎮痛剤(ブプレノルフィン0.1 mg / kg、皮下)の維持注射を術後72時間、12時間ごとに行います。.</li>
	<li>マウスの健康状態を7日間毎日監視し、これには切開と動物の不快感の評価が含まれます。 注:この手順(開胸術)の侵襲性のために、抗生物質の投与が必要な場合があります。</li>
</ol>2. 心エコー検査(ECG)による心機能の評価
<ol><li>1.5〜2%のイソフルランと800 mL /分の酸素で全身麻酔下でマウスを誘導および維持します。.</li>
	<li>加熱されたステージプラットフォーム上でマウスを仰臥位に置き、足をECGリードに取り付けます。</li>
	<li>マウスの胸を剃ります。</li>
	<li>40 MHzリニアトランスデューサプローブとコンタクトゲルを使用して心エコー検査画像を取得し、適切なソフトウェアで分析します(材料表を参照)。</li>
	<li>イソフルランをオフにし、ケージを活性状態に戻す前に、マウスが加熱プラットフォームで回復するのを待ちます。 注:心エコー検査の評価は非侵襲的であるため、実験全体を通して縦断的に実行して、冠状動脈結紮前後の変化を決定できます。</li>
</ol>3.線維症染色のための心臓組織採取
<ol><li>100%CO2 を吸入してマウスを屠殺し、心臓を注意深く解剖する。 注:これは、はさみと鉗子を使用して、心臓に出入りする大きな血管(大静脈、肺静脈)を切断して、胸腔内の循環器系から心臓を解放することによって達成されます。</li>
	<li>心臓を10%ホルマリンで少なくとも24時間固定します。</li>
	<li>右心室、心室中隔、左心室をまっすぐなかみそりの刃でサンプルを切断し、切開が梗塞ゾーンの中心を通過するようにします。その後、サンプルはパラフィン包埋のためにコア施設に送られます。</li>
	<li>厚さ5μmの組織切片をミクロトームで切断し、スライドガラスの上に置いて染色します。</li>
	<li>市販のキシレンと段階的なアルコール洗浄(2x 99%、1x 95%、1x 70%)を脱イオン水で脱パラフィンし、再水和します。</li>
	<li>ピクリン酸中の0.1%シリウスレッドで室温で2時間染色します。</li>
	<li>切片を0.5%酢酸で3分間洗浄し、70%エタノールで1分間すすぎます。</li>
	<li>3.4で概説されている洗浄の逆の順序を使用して切片を脱水し、エタノール濃度を上げて段階付けし、次にキシレンを加熱します。</li>
	<li>顕微鏡評価のために、組織切片を取り付けソリューション( 材料表を参照)で取り付けます。</li>
</ol>4.心臓および心膜腔洗浄のフローサイトメトリー
<ol><li>効果を得るために100%CO2 の吸入でマウスを屠殺する。</li>
	<li>マウスを背中に置き、テープを使用して腕と脚を外科用ボードに固定します。</li>
	<li>胸腔の左側(実験者の視点から右側)を慎重に開き、横隔膜をほぼ中間点まで切断し、続いて外側の肋骨を胸骨に向かって切断します。 注意: 大きな血管、特に胸骨と平行に走る血管に傷を付けないでください。</li>
	<li>止血剤を使用して肋骨を引っ込め、下にある心臓と心膜を露出させます。 注:心膜は非常に壊れやすいので、切断中にハサミで捕まえないように注意してください。</li>
	<li>左心房と左心室の接合部近くの心膜腔に挿入したPE-10チューブ( 材料の表を参照)カテーテルを使用して、100μLの滅菌生理食塩水を心膜腔に注入します。<ol><li>生理食塩水を溜めて心臓の後側から集め、その過程で心膜に穴を開けたり裂いたりしないように注意してください。この手順を2回繰り返し、心臓を処理しながら洗浄液を氷上に置きます。</li>
	</ol></li>
	<li>心臓に出入りする主要な血管(大動脈、肺動脈、静脈、大静脈)を切断して心臓を切除します。左右の心房を取り除き、心室心臓組織の重さを量ります。</li>
	<li>はさみを使用して組織を1 mm2 小片に細切りにし、450 U / mLのコラゲナーゼI、125 U / mLのコラゲナーゼXI、60 U / mLのDNase I、および60 U / mLのヒアルロニダーゼを含む10 mLの消化バッファーにPBSで、オービタルシェーカーで37°Cで1時間置きます。</li>
	<li>心臓組織ホモジネートを70 μmのセルストレーナー( 材料の表を参照)に通し、60 x g で4°Cで5分間スピンダウンして、心臓実質細胞を除去します。</li>
	<li>上清を回収し、単一細胞懸濁液用の40 μmセルストレーナー( 材料の表を参照)を通過させ、400 x g で4°Cで5分間スピンダウンして細胞をペレット化します。</li>
	<li>前述のように、心膜細胞および心臓細胞上の断片結晶化可能(Fc)受容体遮断および細胞マーカーの染色を行う8。</li>
	<li>フローサイトメーターでサンプルを実行します。</li>
</ol>5.胸膜腔への肋間アプローチ(ICAPS)法を使用した心膜マクロファージの標識9
<ol><li>開始する前に、手術器具を(ビーズ滅菌器またはオートクレーブを介して)滅菌し、70%エタノールをスプレーします。</li>
	<li>1.5〜2%のイソフルランと800 mL /分の酸素で全身麻酔下でマウスを誘導および維持します。.つま先をつまんで反射の欠如について動物を観察することによって麻酔面を確認します。</li>
	<li>鎮痛剤を皮下注射します(ブプレノルフィン0.1 mg / Kg)。</li>
	<li>手術中に加熱された手術パッドにマウスを置きます。</li>
	<li>右前外側胸部を剃ります。</li>
	<li>エタノールとベタジンで手術部位を洗浄します。</li>
	<li>皮膚を3 cmの長さで切開し、鉗子で胸郭を露出させます。</li>
	<li>5 μLの蛍光ビーズ(市販の蛍光微小球、1 μm、 材料表を参照)と45 μLの生理食塩水を、先端が斜めのPE-10チューブシリンジカテーテルに入れます。</li>
	<li>前述のようにカテーテルを肋間腔に誘導し9、ビーズ溶液をゆっくりと注入し、カテーテルを一気に取り外す。</li>
	<li>ステープルを使用して皮膚を閉じます。 注:ステープルは、切開の潜在的な再開放を最小限に抑えるために、縫合糸の代わりに使用されます。</li>
	<li>イソフルランの電源を切り、マウスを回復ケージに入れ、最初の24時間にわたって合併症がないか監視します。</li>
</ol>

<ol><li>Virani, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+disease+and+stroke+statistics-2020+update%3A+A+report+from+the+American+Heart+Association%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Heart disease and stroke statistics-2020 update: A report from the American Heart Association.</a> Circulation. 141, 139(2020).</li>
<li>Iismaa, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+regenerative+mechanisms+across+different+mammalian+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22NPJ+Regenerative+Medicine%22%5BJournal%5D)">Comparative regenerative mechanisms across different mammalian tissues.</a> NPJ Regenerative Medicine. 3 (6), eCollection 2018 (2018).</li>
<li>Bayat, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Progressive+heart+failure+after+myocardial+infarction+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Basic+Research+in+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Progressive heart failure after myocardial infarction in mice.</a> Basic Research in Cardiology. 97 (3), 206-213 (2002).</li>
<li>Virag, J. A., Lust, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+artery+ligation+and+intramyocardial+injection+in+a+murine+model+of+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Coronary artery ligation and intramyocardial injection in a murine model of infarction.</a> Journal of Visualized Experiments. 52, 2581(2011).</li>
<li>De Villiers, C., Riley, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+models+of+myocardial+infarction%3A+comparing+permanent+ligation+and+ischaemia-reperfusion%5BTitle%5D)+AND+%22Disease+Models+%26+Mechanisms%22%5BJournal%5D)">Mouse models of myocardial infarction: comparing permanent ligation and ischaemia-reperfusion.</a> Disease Models & Mechanisms. 13 (11), (2020).</li>
<li>Borlaug, B. A., Reddy, Y. N. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+the+pericardium+in+heart+failure%3A+Implications+for+pathophysiology+and+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22JACC+Heart+Failure%22%5BJournal%5D)">The role of the pericardium in heart failure: Implications for pathophysiology and treatment.</a> JACC Heart Failure. 7 (7), 574-585 (2019).</li>
<li>Pfaller, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+importance+of+the+pericardium+for+cardiac+biomechanics%3A+from+physiology+to+computational+modeling%5BTitle%5D)+AND+%22Biomechanics+and+Modeling+in+Mechanobiology%22%5BJournal%5D)">The importance of the pericardium for cardiac biomechanics: from physiology to computational modeling.</a> Biomechanics and Modeling in Mechanobiology. 18 (2), 503-529 (2019).</li>
<li>Deniset, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gata6%28%2B%29+Pericardial+Cavity+Macrophages+Relocate+to+the+Injured+Heart+and+Prevent+Cardiac+Fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Immunity%22%5BJournal%5D)">Gata6(+) Pericardial Cavity Macrophages Relocate to the Injured Heart and Prevent Cardiac Fibrosis.</a> Immunity. 51 (1), 131-140 (2019).</li>
<li>Weber, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immune+targeting+of+the+pleural+space+by+intercostal+approach%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Pulmonary+Medicine%22%5BJournal%5D)">Immune targeting of the pleural space by intercostal approach.</a> BMC Pulmonary Medicine. 15, 14(2015).</li>
<li>Nakatani, T., Shinohara, H., Fukuo, Y., Morisawa, S., Matsuda, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pericardium+of+rodents%3A+pores+connect+the+pericardial+and+pleural+cavities%5BTitle%5D)+AND+%22The+Anatomical+Record%22%5BJournal%5D)">Pericardium of rodents: pores connect the pericardial and pleural cavities.</a> The Anatomical Record. 220, 132-137 (1988).</li>
<li>Tyberg, J. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+relationship+between+pericardial+pressure+and+right+atrial+pressure%3A+an+intraoperative+study%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">The relationship between pericardial pressure and right atrial pressure: an intraoperative study.</a> Circulation. 73, 428-432 (1986).</li>
<li>Hamilton, D. R., Sas, R., Semlacher, R. A., Kieser Prieur, T. M., Tyberg, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+relationship+between+left+and+right+pericardial+pressures+in+humans%3A+an+intraoperative+study%5BTitle%5D)+AND+%22The+Canadian+Journal+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">The relationship between left and right pericardial pressures in humans: an intraoperative study.</a> The Canadian Journal of Cardiology. 27, 346-350 (2011).</li>
<li>Park, D. S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+pericardial+proteoglycan+4+%28lubricin%29%3A+Implications+for+postcardiotomy+intrathoracic+adhesion+formation%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Human pericardial proteoglycan 4 (lubricin): Implications for postcardiotomy intrathoracic adhesion formation.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 156 (4), 1598-1608 (2018).</li>
</ol>

著者は開示する矛盾はありません。

げっ歯類の閉じた心膜にMIを誘導することは独特であり、潜在的に重要な用途を持つ可能性があります。この手順は、げっ歯類モデルとげっ歯類の心臓解剖学に関する外科医の精通度に大きく依存しています。成功は、肋間筋切開と肋骨の収縮(ステップ1.11-1.13)、梗塞の作成(ステップ1.17)、動物の回復(ステップ1.22-1.24)の3つの重要なステップで与えられるケアにも依存します。
開胸術は、心膜の穿刺や裂傷を避けるために熱心に行わなければなりません。このプロトコルの最も重要なステップは、梗塞を誘発するためのLADの縫合です。すべてのLAD結紮モデルの場合と同様に、LAD上の結紮縫合糸の適切な配置が重要です:近位結紮は致命的なMIをもたらす可能性がありますが、遠位結紮は機能的に関連するMIを引き起こさない可能性があります。 心臓のおおよその中心にLADをランドマークすることで、これらの問題を回避できます。LAD結紮は心臓が鼓動している状態で行われるため、鉗子で心臓を穏やかに安定させることで、動きを最小限に抑え、LADを損傷することなく縫合することができます。心外膜上の小血管裂傷は、この手...

今日まで、心血管疾患(CVD)は世界の主要な死因として認識されており、その結果、重大な経済的負担と患者の生活の質の低下が生じています1。冠動脈疾患(CAD)はCVDのサブタイプであり、死亡率の主な原因である心筋梗塞(MI)の発症に不可欠な役割を果たしています。定義上、MIは、虚血および低酸素症の長期状態による心筋組織への不可逆的な損傷から生じる。心筋組織は再生能力を欠いているため、損傷は永続的であり、心筋を線維性瘢痕に置き換え、最初は保護することができますが、最終的には有害な心臓リモデリングと最終的には心不全の一因となります2。
CAD患者の管理は過去数十年で劇的に改善されましたが、虚血に続発する慢性心不全(CHF)は世界中の多くの患者に影響を及ぼしています。この流行を予防および管理するためには、根底にあるメカニズムをより広範囲に理解し、新しい治療アプローチを開発する必要があります。さらに、過去の知見は、全身療法の限界と正確な代替案を開発する必要性を浮き彫りにしている。ヒトにおけるMIの分子後遺症が梗塞組織へのアクセス能力によって影響を受けることを調査するためには、CVDに関連するヒトMIおよびCHFの特徴と発達を再現する動物モデルが不可欠です。
理想的な動物モデルは、構造的および機能的特徴において人間の障害によく似ているため、病気の病因はそれらの概念を導くはずです。CADでは、冠状動脈の慢性アテローム性動脈硬化症狭窄または急性血栓性閉塞症です。冠状動脈の狭窄または閉塞を誘発するために、様々な種の実験動物において異なる方法が開発および適用されてきた。このような戦略は、(1)MIを誘発するための冠状動脈の機械的操作、および(2)MIにつながる冠状動脈狭窄を促進するためのアテローム性動脈硬化症の促進の2つのグループに大別することができる。最初の戦略は通常、冠状動脈の結紮または動脈内のステントの留置のいずれかを含みます。2番目のアプローチは、高脂肪/コレステロール食品を含むように動物の食事を変更することに依存する傾向があります。この後者のアプローチの限界のいくつかには、冠状動脈閉塞のタイミングおよび部位に対する制御の欠如が含まれる。
対照的に、動物モデルにおけるMIまたは虚血の外科的誘導には、冠状動脈イベントの位置、正確なタイミング、および程度などのいくつかの利点があり、より再現性の高い結果につながります。最も広く使用されている方法は、左前下行冠状動脈(LAD)の外科的結紮です。このようなモデルは、急性虚血性損傷に対するヒトの反応、ならびにCHF3への進行を再現する。当初は大型動物で開発されましたが、げっ歯類などの小動物に対するLAD手術は、技術の進歩により実現可能になりました4。このようなモデルを確立する際に、マウスは、その相対的な可用性、住居での低コスト、遺伝子操作の能力など、さまざまな理由で支持されてきました。
LAD閉塞を用いた虚血性心疾患の現代の外科モデルでは、研究者が心膜を開いて動脈を一時的または恒久的に結紮する必要があります5。そのような戦略は、適切な心機能を確保するために本質的に機械的および潤滑機能を担う心膜腔の破壊をもたらす。心膜を開くことの別の欠点は、その様々な細胞およびタンパク質成分を有する動物の本来の心膜液を失うことである6,7。そこで、心膜を無傷に保ちながらMIを誘導する方法を開発した。この恒常性環境の摂動を最小限に抑えることに加えて、このアプローチは、MIを引き起こした後に特定の細胞にタグを付けて追跡することを可能にする。さらに、このアプローチは、人間の設定における心筋虚血性損傷をよりよく表します。

<table><tbody><tr><td>Steri-350 ビーズ滅菌器</td><td>Inotech</td><td>NC9449759</td><td></td></tr><tr><td>10% ホルマリン</td><td>ミリポア シグマ</td><td>HT501128-4L</td><td></td></tr><tr><td>40 & マイクロ;mセルス</td><td>トレーナーVWR</td><td>CA21008-949</td><td>ファルコン、352340</td></tr><tr><td>70 &micro;m セル ストレーナー</td><td>VWR</td><td>CA21008-952</td><td>Falcon, 352350</td></tr><tr><td>ACK Lysis Buffer</td><td>Thermo Fisher</td><td>A1049201</td><td></td></tr><tr><td>BD Insyte-W カテーテル針 24 G X 3/4インチ</td> <td>CDMV Inc</td><td>108778</td><td></td></tr><tr><td>ベタジン (10% ポビドン ヨード 局所溶液)</td><td>CDMV Inc</td><td>104826</td><td></td></tr><tr><td>Blunt Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>FST 11000-12</td><td></td></tr><tr><td>BNP眼科軟膏</td><td>CDMV Inc</td><td>17909</td><td></td></tr><tr><td>Castroviejo ニードル ドライバー</td><td>ファイン サイエンス ツール</td><td>FST 12061-01</td><td></td></tr><tr><td>遠心分離機 5810R</td><td>エッペンドルフ</td><td>22625101</td><td></td></tr><tr><td>コラゲナーゼ I</td><td>ミリポア シグマ</td><td>SCR103</td><td></td></tr><tr><td>コラゲナーゼ XI</td><td>ミリポア シグマ</td><td>C7657</td><td></td></tr><tr><td>Covidien 5-0 ポリソーブ縫合糸 - CV-11 テーパー針</td><td>メドトロニック カナダ</td><td>GL-890</td><td></td></tr><tr><td>Covidien 5-0 ポリソーブ縫合糸 PC-13 カッティングニードル</td><td>メドトロニック カナダ</td><td>SL-1659</td><td></td></tr><tr><td>湾曲した鈍い鉗子</td><td>ファイン サイエンス ツール</td><td>FST 11009-13</td><td></td></tr><tr><td>ダコ マウント メディウム</td><td>アギレン</td><td>CS70330-2</td><td></td></tr><tr><td>DNase I</td><td>ミリポア シグマ</td><td>11284932001</td><td></td></tr><tr><td>エタノール、100%</td> <td>ミリポアシグマ</td><td>MFCD00003568</td><td></td></tr><tr><td>エチコン8-0エチロン縫合糸 - BV-130-4 テーパー針</td><td>ジョンソン &ジョンソン株式会社</td><td>2815G</td><td></td></tr><tr><td>光ファイバーライト</td><td>ニコン</td><td>2208502</td><td></td></tr><tr><td>ファインフォーセプス</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>FST 11150-10</td><td></td></tr><tr><td>フルオレスブライト&reg;YGカルボン酸マイクロスフェア1.00 &m</td><td>Polysciences, Inc. (英語)</td><td>15702</td><td></td></tr><tr><td>ガイガー サーマル 焼灼ユニット</td><td>ワールド プレシジョン</td><td>501293</td><td>モデル 150-ST</td></tr><tr><td>ヒアルロニダーゼ</td><td>ミリポア シグマ</td><td>H4272</td><td></td></tr><tr><td>イソフルオラン 気化器</td><td>ハーバード 装置</td><td>75-0951</td><td></td></tr><tr><td>イソフルラン USP、250 mL</td><td>CDMV Inc</td><td>108737</td><td></td></tr><tr><td>磁気固定具 引き込みシステム</td><td>ファイン サイエンス ツール</td><td>18200-20</td><td></td></tr><tr><td>MX550D- 40 MHzプローブ</td><td>富士フイルム - Visual Sonics</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ニードルドライバー</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>FST 12002-12</td><td></td></tr><tr><td>PE-10 チューブ</td><td>Braintree Scienctific, Inc.</td><td>PE10 50 FT</td><td></td></tr><tr><td>はさみ</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>FST 14184-09</td><td></td></tr><tr><td>SMZ-1B実体顕微鏡</td><td>ニコン</td><td>SMZ1-PS</td><td></td></tr><tr><td>VentElite小動物人工呼吸器</td><td>ハーバード装置</td><td>55-7040</td><td></td></tr>獣<tr><td>医学(10 mL、0.3mg / mLブプレノルフィン))</td><td>CDMV Inc</td><td>124918</td><td>controlled drug</td></tr><tr><td>Vevo 2100ソフトウェア</td><td>富士フイルム-ビジュアルソニックス</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

無傷心膜虚血性げっ歯類モデル

An Intact Pericardium Ischemic Rodent Model

このプロトコルは、心膜およびその内容物が虚血性げっ歯類モデル(心筋損傷を誘発するための冠状動脈結紮)において必須の抗線維化役割を果たすことを示している。前臨床心筋梗塞モデルの大部分は、恒常性細胞環境の喪失を伴う心膜完全性の破壊を必要とする。しかし、最近、心筋梗塞を誘発する方法論が開発され、心膜の損傷を最小限に抑え、心臓に常在する免疫細胞集団を保持しています。冠状動脈結紮後の無傷の心膜腔を有するマウスにおける改善された心機能回復が観察されている。この方法は、心筋梗塞後の心膜腔における炎症反応を研究する機会を提供する。標識技術のさらなる開発をこのモデルと組み合わせることで、線維症を含む心臓のリモデリングを促進する炎症メカニズムの調節における心膜免疫細胞の運命と機能を理解することができます。

この修正冠状動脈結紮モデルは、再現性と動物の生存を達成するために最適化されています。しかし、心臓に誘発された重大な損傷のために、いくつかの予想される術中および術後の死亡率が手順に関連しています。標準的な死亡率は、典型的には、女性(~10-15%)よりも男性(~25-35%)で高い。
修飾冠状動脈結紮を伴うMIの誘導の成功は、心臓の機能パラメータと構造的特徴の変化によって明らかであるはずです。機能については、心エコー検査によって評価された左心室(LV)駆出率などのパラメータの減少は、MI後3〜4週間以内に顕著になります(図1A)。これらの機能的変化は、ピクロシリウスレッド(PR)などの組織学的染色によって評価されるように、LVの自由壁の有意な線維症を伴うはずです(図1B)。この分析のために、梗塞を通る縦方向の断面の使用は、梗塞領域、梗塞周囲および心臓の遠隔領域の表現を可能にするはずである。
処置を通して無傷の心...

このプロトコルは、心膜とその内容物を保存しながらマウスに心筋梗塞を誘発するための手順を概説しています。

This protocol has shown that the pericardium and its contents play an essential anti-fibrotic role in the ischemic rodent model (coronary ligation to ...

この方法により、心筋梗塞後の心臓修復における心臓とその内容物を取り囲む心膜腔の役割を評価することができます。心筋梗塞をモデル化するための従来の冠動脈結紮法と比較して、私たちの方法は無傷の心膜腔を維持し、心虚血損傷後の内容物の決定とその役割の追跡を可能にします。心膜腔の寄与と心臓の損傷反応を理解することは、心膜を標的にして心臓の治癒を改善する治療戦略への重要な洞察を提供します。麻酔後の開始から始めて、マウスの足を拘束し、手術台に置きます。原稿に記載されているようにマウスを手術用に準備した後、市販の人工呼吸器を使用してキャリアガスとして2%イソフルランと100%酸素でマウスを換気します。次に、毎分110回の呼吸速度、250マイクロリットルの一回換気量、および4ミリメートルの水銀柱の正の呼気圧を設定します。マウスを右側に30%回転させて、胸の左側を手術用に配置します。次に、胸部の皮膚を2〜3センチ横切開して、左側の胸筋を視覚化します。正中線から外側に1センチの切開を行い、大胸筋と小胸筋を切断します。出血している血管の焼灼を通して過度の出血を避けてください。3番目と4番目の肋骨の間の肋間筋を視覚化します。左肋間筋を2センチ切開して胸腔に空気を導入し、心臓と肺を切開から離します。出血せずに肋間を切開するには、人工呼吸器を一時的に停止し、焼灼装置を使用して開口部を広げます。開創器を使用して、肋骨を引っ込めて心臓を露出させます。次に、心膜とその下にある心臓を実体顕微鏡で観察します。心膜の表面に鉗子をそっと置き、心膜とその下にある心臓の動きを減らします。左付属器の下に出現したLAD冠状動脈を視覚的にランドマーク化します。マイクロニードルドライバーを使用して、LADの下の心膜に適切な縫合糸を導きます。LADと心膜の反対側に出現する縫合糸を観察します。永久結紮モデルを表し、縫合糸を結び、冠状動脈を通る血流を制限し、左心室の前部の白化を見えるようにします。それからハサミの助けを借りて余分な縫合糸を整えます。手術後72時間、12時間ごとに鎮痛剤の維持注射を皮下投与します。.イソフルランを1%に減らした後、酸素で換気を維持しながらイソフルランをオフにする。動物が呼吸の兆候を示したら、23ゲージの気管チューブを口から取り外し、マウスを回復ケージに入れて呼吸の再開を監視します。ケージの一部を加温パッドに置き、マウスをケージ内で回復させて、外部熱源を提供します。切開部と動物の不快感を評価することにより、マウスの健康状態を7日間毎日監視します。必要に応じて、侵襲的手術後の回復を成功させるために抗生物質を投与します。マウスを酸素で全身麻酔下に維持した後、マウスを加熱ステージプラットフォーム上で仰臥位に置き、足をECGリードに取り付けます。それから胸をこすります。トランスデューサープローブとコンタクトゲルを使用してECG画像を取得し、適切なソフトウェアで分析します。非侵襲的ECG評価後、イソフルランをオフにし、マウスをケージに戻す。心臓を10%ホルマリンで少なくとも24時間固定します。まっすぐなかみそりの刃を使用して、右心室、心室中隔、左心室を通してサンプルを切り取り、切開が梗塞ゾーンの中心を通過するようにします。そして、パラフィンは組織サンプルを埋め込みます。次に、切断されたセクションを取り付けカセットに入れて、さらにパラフィンを埋め込み、その後5マイクロメートルの厚さのセクションに分割します。組織切片をスライドに配置した後、トルエンと等級アルコール洗浄を使用して脱パラフィンし、脱イオン水で洗い流します。その後、水分補給します。次に、ピクリン酸で0.1%シリウスレッドで切片を室温で2時間染色します。切片を0.5%酢酸で3分間洗浄した後、70%エタノールで1分間すすぎます。顕微鏡評価のためにマウントする前に、エタノール濃度を上げて段階的な洗浄の逆の順序を使用してセクションを脱水します。修正冠動脈結紮術による心筋梗塞誘発の成功は、心臓の機能パラメータと構造的特徴を調べることによって評価されました。機能については、心筋梗塞後3〜4週間以内に心エコー検査により左心室駆出率の低下を評価しました。組織学的染色により、機能変化は左心室壁の有意な線維化を伴うことが示され、梗塞後4週間で心臓断面のピクロシリウス赤色染色線維症を破綻または無傷の心膜冠動脈結紮モデルで定量することによりさらに確認されました。蛍光ビーズ標識法とフローサイトメトリー解析を組み合わせることで、常駐型Gata6陽性心膜マクロファージを追跡するためのアプローチが得られました。重要なことに、心臓または血液中の標識はほとんどまたはまったく検出されなかった。心筋梗塞に続いて、細胞の再配置はフローサイトメトリーおよびイメージングによって追跡することができる。心筋梗塞の有無にかかわらず蛍光ビーズ標識心膜骨髄系細胞の定量が示されている。処置中に薄い心膜を誤って破壊または引き裂くのを防ぐために注意が必要です。この方法は、細胞またはエフェクター遮断を追跡する系統と組み合わせることができ、これにより、梗塞した心臓の治癒反応に対する心膜成分の影響を追跡および決定することができます。我々は、心膜腔が損傷後の心臓を保護し、これは部分的に常在する心膜マクロファージによって媒介されることを同定した。このアプローチは、循環器疾患の新しい研究領域を開きます。

an-intact-pericardium-ischemic-rodent-model

Research

JoVE Journal

Medicine

医学

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。...

ラットにおける急性心筋梗塞

外科手術による外傷、炎症反応を誘導する。サイトカイン、内因性リガンドは、虚血再灌流後に心筋梗塞サイズを調節することが知られています。我々は、開胸の影響を最小限に抑えるためにぶら下がって重みを使用してマウスの虚血再灌流の変更されたクローズド·胸のモデルを提示します。...

心筋虚血再灌流障害のマウスクローズド胸モデル

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心臓麻痺逮捕と気絶心筋関連のマウス単離された心臓モデル

孤立した作業心臓モデルは、負荷条件、心拍数、および投薬が心筋のパフォーマンスと酸素消費に及ぼす影響を測定するために使用することができます。さまざまな条件下での収縮期および拡張期のパフォーマンスと酸素消費量の研究を可能にするげっ歯類の左心作業モデルの準備方法について説明します。...

心筋パフォーマンスと酸素消費量の研究のための齧歯類のワーキングハートモデル

マウスの心筋虚血/再灌流手術中、閉塞結紮の正しい配置は、通常、心筋蒼白の目に見える観察によって確認されます。本明細書では、観察された心筋蒼白を補うために、虚血および再灌流を心電図で確認する方法が、雄のC57Bl/6マウスにおいて実証される。...

表面パッド心電図を使用したマウスにおける心筋虚血および再灌流障害の確認

本明細書では、マウスにおける左前皮下冠動脈の永久的なライゲーションを達成する方法を示す外科的処置について説明する。このモデルは、心筋梗塞の病態生理学とそれに付着した生物学的プロセスを調べるために高い関連性がある。...

左前皮下冠動脈の永久的なライゲーションを用いたマウス心筋梗塞モデル

本稿では、低侵襲アプローチを用いてラットの心筋虚血とその後の慢性再灌流を行う効率的な方法を提示する。さらに、ラットの左心室血力学的機能は、心エコー検査および単離された作業心臓法によって評価される。...

ラットの心筋梗塞を誘導する半最小侵襲法と、単離した働く心臓システムによる心機能の評価

ラット心臓の心筋虚血再灌流モデルは、自作リトラクター、ポリ塩化ビニルチューブ、および独自の結び目法を使用することによって改善される。心電図、トリフェニルテトラゾリウムクロリドおよび組織学的染色、ならびに生存率分析の結果は、改善されたモデル群が既存のモデル群よりも高い成功率および生存率を有することを示した。...

心筋虚血および再灌流傷害の改善されたげっ歯類モデル

本研究は、生存症例の左ミニ開胸術または非生存症例の正中胸骨切開術を使用したウサギの急性局所心筋虚血および再灌流損傷の再現性の高い動物モデルを示しています。...

ウサギの虚血と再灌流障害のモデル

虚血性心不全の治療のための遺伝子導入法は、心筋梗塞の豚モデルを使用して記述されます。私たちのシンプルで再現性のある方法は、私たちは容易に非常にシンプルかつ再現可能な方法で様々な遺伝子の転送の有効性を評価することができます。...

前臨床モデルにおける虚血性心不全のための遺伝子導入

学ぶ無傷心膜虚血性げっ歯類モデル。心膜を保持したままマウスで心筋梗塞を誘導し、心膜腔の心臓修復における役割を評価する方法です。心外膜マクロファージの動態追跡や治療戦略の開発に応用できます。

無傷心膜虚血性げっ歯類モデル

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