외과적 대동맥 디밴딩: 대동맥 수축의 쥐 모델에서 좌심실 역리모델링을 연구하는 절차

초록

출처: Goncalves-Rodrigues, P. et al. 설치류의 대동맥 퇴적에 의한 좌심실 역리모델링 연구. J. Vis. 특급 (2021년)

이 비디오는 쥐 모델에서 심부전으로의 진행을 제한하기 위해 역리모델링으로 이어질 수 있는 대동맥 밴딩 기술을 보여줍니다. 밴딩 후 심실 후부하의 현저한 감소는 심실 비대 및 섬유증의 퇴행을 유발하여 심장 기능의 회복을 유발합니다.

프로토콜

동물 모델과 관련된 모든 절차는 지역 기관 동물 관리 위원회와 JoVE 수의학 검토 위원회에서 검토되었습니다.

1. 생쥐 준비 및 삽관

1. 콘 튜브에서 0.5-1.0 L/min 100% O₂와 함께 8% 세보플루란을 흡입하여 어린 C57B1/J6 마우스(20-25g)를 마취합니다.
2. 발가락 핀치 철수 반사를 사용하여 마취 깊이를 확인합니다.
3. 기울어진 플레이트에 마우스를 등쪽 누운 위치에 놓고 구강 기관 삽관을 진행합니다.
4. 마우스를 가열 패드로 이동하고 구강 기관관을 인공 호흡기에 빠르게 연결하여 기계적 환기를 시작합니다.
5. 인공호흡기 매개변수를 160회 호흡/분의 빈도와 10mL/kg의 일회 호흡량으로 조정합니다.

2. 수술 준비(밴딩 및 밴딩 수술 모두)

1. 면도하고 제모 크림을 생쥐의 목선에서 가슴 중간 높이까지 바릅니다.
2. 각막이 건조해지는 것을 방지하기 위해 동물의 눈에 안과 젤을 바르십시오.
3. 직장 프로브와 산소 농도계를 발이나 꼬리에 놓고 각각 온도와 혈액 산소화, 심박수를 모니터링합니다.
   참고: 마취는 심각한 저체온증을 유발하므로 심박수의 급격한 감소를 피하기 위해 수술 중 정상 체온을 유지하는 것이 중요합니다.
4. 세보플루란(2.0–3.0%)으로 마취를 유지합니다. 발가락 꼬집음 반사가 없어 올바른 마취 수준을 확인하십시오.
5. 우측 욕창에 있는 마우스를 가열 패드에 놓고 테이프로 팔다리를 자기 고정 장치 수축 시스템에 고정하여 수술 중에 동물을 올바른 위치에 유지합니다(그림 1, 그림 2A).
6. 쥐 가슴을 70% 알코올로 소독한 다음 포비돈-요오드 용액을 넣습니다.

3. 상행 대동맥 밴딩 수술

1. 일회용 칼날로 겨드랑이 바로 아래 왼쪽의 작은(~0.5cm) 피부 절개를 하고 피부를 절개합니다.
2. 갈비뼈가 보일 때까지 가슴근과 다른 근육층을 부드럽게 절개하고 분리합니다. 가는 집게를 사용하고 근육을 절단하지 마십시오.
3. 현미경으로 늑간 공간을 확인하고 미세한 집게로 2^번째와 3^번째 늑간 공간 사이의 작은 절개를 엽니다.
4. 흉부 견인기를 배치하여 갈비뼈를 집어넣습니다(그림 1A).
5. 상행 대동맥이 보일 때까지 작은 집게를 사용하여 흉선엽을 부드럽게 절개하고 분리합니다.
   메모: 면 어플리케이터는 출혈이 있는 경우에 유용해야 합니다. 따뜻하고 멸균된 식염수는 상당한 출혈(예: 유선 동맥)이 있는 경우 피하로 투여해야 합니다.
6. 작은 집게를 사용하여 대동맥을 부드럽게 절개합니다.
   참고: 대동맥은 주변에 지방이나 기타 유착이 없을 때 절개된 것으로 간주되며 작은 곡선 겸자로 혈관을 쉽게 둘러쌀 수 있습니다.
7. 대동맥 박리 후 결찰 보조기와 구부러진 집게를 사용하여 대동맥 주위에 7-0 폴리프로필렌 결찰자를 놓습니다(그림 1B).
8. 무뎌진 26G 바늘을 대동맥(끝이 마우스 머리를 향함)과 평행하게 배치합니다(그림 1B). 체중이 20-25g인 마우스의 경우 이 바늘은 재현 가능한 65-70% 대동맥 수축을 유도합니다.
9. 집게 2개를 사용하여 대동맥과 26G 바늘 주위에 2개의 느슨한 매듭을 만듭니다(그림 1B).
10. 1번째 매듭을 조이고 곧 2번째 매듭을 조입니다. 수축의 올바른 위치를 간략하게 확인하고 바늘을 빠르게 제거하여 대동맥 혈류를 회복합니다. 마지막으로 3rd 매듭 (BA 그룹)을 만듭니다.
11. 흉선과 근육을 초기 위치로 재배치합니다.
12. 수축 절차와 동일한 가짜 절차를 수행하되 대동맥 주위의 봉합사를 느슨하게 유지합니다(SHAM 그룹).
13. 봉합사 끝을 자르고 흉부 견인기를 제거합니다.
    참고: 봉합사 끝이 짧으면 대동맥 압력으로 매듭이 풀릴 확률이 높아질 수 있으며, 끝이 길면 봉합사와 좌심방 사이에 유착이 발생할 수 있으므로 밴딩 절차가 더 위험해집니다.
14. 6-0 폴리프로필렌 봉합사를 사용하여 가능한 가장 적은 수의 바늘을 사용하여 단순 중단 또는 연속 봉합사로 흉벽을 닫습니다. 폐를 다시 팽창시키기 위해 인공호흡기의 유출을 2초 동안 꼬집어 흡입구를 부풀린 상태에서 마지막 가슴 매듭을 조입니다.
15. 연속 봉합사 패턴의 6-0 실크/폴리프로필렌 봉합사로 피부를 닫습니다.
    참고: 최신 인공호흡기를 사용하는 경우 영감에서 일시 중지하도록 프로그래밍할 수 있습니다(Setup-Advanced-Pause-Inspiration).

4. 수술 후 관리

1. 포비돈-요오드 용액을 피부 봉합사 부위에 바릅니다.
2. 적절한 진통제를 위해 동물이 완전히 회복될 때까지(보통 수술 후 2-3일) 하루 2회, 부프레노르핀을 0.1mg/kg씩 피하투여합니다.
3. 수술 중 상당한 출혈이 있는 경우 탈수를 방지하기 위해 멸균 식염수를 복강내로 주입합니다.
4. 마취를 끄고(생쥐 삽관을 제거하지 않고) 동물이 반사 신경을 회복하고(수염 움직임은 각성 신호임) 자발적으로 호흡을 시작할 때까지 기다립니다.
5. 기관 캐뉼러를 제거합니다.
6. 동물이 37 ° C의 인큐베이터에서 회복하게하십시오.
7. 완전히 회복된 후 동물을 12시간 라이트/다크 사이클 룸으로 되돌립니다.

5. 대동맥 밴딩 수술

1. 7주 후, BA 동물의 절반에서 대동맥을 제거합니다.
2. 위에서 언급한 1.1-2.6단계를 모두 반복합니다.
3. 대동맥 주변의 조직, 유착 및 섬유증을 수축이 보일 때까지 부드럽게 절개합니다.
4. 대동맥을 조심스럽게 절개하고 대동맥에서 봉합사를 분리합니다. 각진 1-프로브 스프링 가위로 봉합사를 자릅니다(그림 2B).
5. 가능한 최소한의 스티치를 사용하여 단순 중단 또는 연속 봉합사로 6-0 폴리프로필렌 봉합사를 사용하여 흉벽을 닫습니다.
   참고: 기흉을 피하기 위해 폐가 팽창할 때 마지막 흉부 봉합사를 조이십시오.
6. 연속 봉합사 패턴으로 6-0 실크/폴리프로필렌 봉합사로 피부를 닫습니다.
7. 4단계에서 언급한 대로 모든 수술 후 관리 절차를 수행합니다.

결과

그림 1: 대동맥 밴딩 절차.(A) 상행 대동맥에 대한 흉부 접근은 자기 고정 장치 수축 시스템(3개의 견인기가 보임)의 도움으로 수행되었습니다. (B) 상행 대동맥이 명확하게 절개되어 볼 수 있습니다. 무딘 바늘과 폴리프로필렌 봉합사 6-0을 대동맥 밴딩을 수행할 수 있는 올바른 위치에 놓습니다.

그림 2: 대동맥 밴딩 절차.(A...

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
흡수 창	F.S.T	18105-03	수술 중 체액을 흡수하기 위해
블레이드	F.S.T	10011-00	피부 절개를 수행하려면
부프레노르핀	부프렐리브		진통제
면봉	존슨스		수술 중 체액을 흡수하기 위해
탈모 크림	비트		동물을 탈피하다
일회용 수술실 테이블 커버	메드킨	DYND4030SB	수술 부위를 커버하기 위해
호기말 CO2 모니터	켄트 사이언티픽	캡노스탯	호기 가스 포화도를 제어하려면
집게/핀셋	F.S.T	11255-20	조직과 대동맥을 해부하기 위해
집게/핀셋	F.S.T	11272-30	조직과 대동맥을 해부하기 위해
집게/핀셋	F.S.T	11151-10	조직과 대동맥을 해부하기 위해
집게/핀셋	F.S.T	제11152-10	조직과 대동맥을 해부하기 위해
가스 시스템	펜론 시그마 델타		마취 및 기계 환기에
지혈제	F.S.T	13010-12	대동맥 앞에 봉합사를 고정하기 위해
지혈제	F.S.T	13011-13	대동맥 앞에 봉합사를 고정하기 위해
결찰 보조기구	F.S.T	18062-12	대동맥 주위에 봉합사를 배치하려면
마그네틱 리트렉	F.S.T	18200-20	동물이 올바른 위치에 있도록 돕기 위해
바늘 홀더	F.S.T	12503-15	동물을 봉합하기 위해
바늘 26g	비브라운	4665457	대동맥 수축 직경의 주형 역할을 합니다.
산소	에어리퀴드		마취 및 기계 환기에
Polipropilene 봉합사	비크릴	W8304/W8597	동물을 봉합하고 수축을 하기 위해
포비돈-요오드 용액	베타딘®		피부 소독제
파워랩	Millar 악기	ML880 파워랩 16/30	PV 루프 신호 획득
맥박 산소 농도계 Kent Scientific	마우스스탯		심박수와 혈액 포화도를 조절하기 위해
견인	F.S.T	17000-01	대동맥에 대한 더 나은 개요를 제공하기 위해
스칼펫 손잡이	F.S.T	10003-12	피부 절개를 수행하려면
가위	F.S.T	15070-08	밴드 제거 수술에서 봉합사를 절단하려면
가위	F.S.T	14084-09	수술 중 다른 재료(예: 봉합사, 패딩)를 절단하려면
세보플루란	백스터	533-CA2L9117
온도 제어 모듈	켄트 사이언티픽	적정 온도	동물의 체온을 조절하기 위해
환풍기	켄트 사이언티픽	피지오스위트	동물을 환기시키기 위해
수조	써모 사이언티픽(Thermo Scientific™	TSGP02	PV 루프 캐터를 가열하기에 적절한 수온을 유지하려면