압력 과부하의 모델 밴딩 폐 트렁크 유도 오른쪽 심 실 비 대 및 실패

요약

우리는 바로 심 실 비 대와 쥐에 있는 실패를 유발 하는 수술 방법 제시.

초록

오른쪽 심 실 (RV) 실패 지속적인된 압력 과부하에 의해 유도 된 병 적 상태와 여러 심폐 질환 사망률에 큰 기여입니다. RV 실패의 안정적이 고 재현 가능한 동물 모델은 따라서 질병 메커니즘 및 잠재적인 치료 전략의 효과 조사 하기 위하여 보증 된다. 폐 간선의 밴딩 고립 된 RV 비 대를 유발 하는 일반적인 방법 이지만 일반적으로 앞에서 설명한 모델 RV 비 대 및 실패의 안정적인 모델 만들기에 성공 하지 않은.

우리는 압력 과부하 유발 RV 비 대의 쥐 모델 제시 RV 비 대와 RV 실패 없이 다른 고기 수 있도록 폐 간선 구간 (PTB)에 의해 발생. 수정된 ligating 클립 내용 미리 설정된 내경을 폐 트렁크 주위 티타늄 클립을 압축 하기 위해 사용 합니다. 다른 클립 직경 보상된 RV 실패를 온화한 RV 비에서 질병 진행의 다른 단계를 유도 하기 위해 사용 합니다.

RV 비 PTB 절차 및 적용된 구간 클립의 직경에 따라 복종 하는 쥐에 지속적으로 개발, 우리 정확 하 게 보상된 비 대에서 심한 보상된 RV에 이르기까지 다른 질환 심각도 재현할 수 있습니다. 여분 심장 발현으로 실패입니다.

제시 PTB 모델은 압력 과부하의 유효 하 고 강력한 모델 유도 RV 비 및 높은 재현성 및 유도 하는 심각 하 고 보상 RV 실패의 가능성을 포함 하 여 다른 구간 모델에 몇 가지 장점이 실패 합니다.

서론

오른쪽 심 실 (RV) 영구 압력 과부하에 적응할 수 있습니다. 그러나 시간에,, 적응 메커니즘 RV 열립니다 심장 출력을 유지 하기 위해 실패 하 고 결국 rv가 실패 합니다. RV 함수는 폐 동맥 고혈압 (PAH), 압력 (또는 볼륨) 오버 로드와 함께 선 천 성 심장 질환의 다양 한 형태, thromboembolic 폐 고혈압 (CTEPH), 등 여러 가지 심폐 질환의 주요 예 후 요인 RV의 강렬한 치료에도 불구 하 고 RV 실패는 이러한 조건에서 사망의 주된 원인은 남아 있다.

독특한 속성^1,2 와 embryological 개발³ RV의 결과로 왼쪽된 심장 마비에서 파생 된 지식은 단순히 오른쪽 심장 마비를 추정 수 없습니다. 오른쪽 심장 마비의 동물 모델 따라서 RV 실패와 잠재적인 약물 치료 전략의 메커니즘을 조사 하기 위하여 필요 합니다.

실험적인 있다 SU5416에 의해 유도 된 폐 고혈압의 모델 hypoxia (SuHx)⁴ 또는 결합 monocrotaline (MCT)⁵는 RV 실패 보조 폐 맥 관 구조에 질병을 유발. 이 모델은 폐 맥 관 구조 대상 약물의 치료 효과 평가 하는 데 사용 됩니다. SuHx와 MCT 모델 RV 실패의 고정 되지 않은 afterload 모델은. 따라서, 그것은 결론 내정간섭 후에 RV 기능 개선 보조 afterload 폐 혈관 효과 감소 하는 경우 또는 RV에 대 한 직접 효과 의해 발생 하는 경우 수 또한, MCT 모델 몇 여분 심장 효과 있다.

실험 폐 간선 구간 모델, RV의 afterload 폐 간선의 기계적 수축으로 인해 고정 됩니다. 이로써 RV에 개입의 직접 심장 효과의 조사에 대 한 모든 폐 혈관 효과^6,7,,89에서 독립. 일반적으로, banding 폐 트렁크 따라 바늘을 삽입 하 여 수행 됩니다. 그럼 한 합자 바늘 및 폐 트렁크 주위에 배치 하 고 매듭으로 묶어 떠나 폐 트렁크 주위 봉합 바늘을 제거. 바늘의 계기에 따라 constrictions의 다른 정도 적용할 수 있습니다, 하지만이 이렇게 널리 이용 되 고에 불구 하 고 몇 가지 단점이 있습니다. 첫째, banding의 직경은 정확 하 게는 동일 바늘의 외부 직경으로 합자는 바늘 및 폐 트렁크 연결 합니다. 둘째, 얼마나 매듭 연결 banding의 어느 정도 재현 하기 어려운 중요 한 변동 있을 수 있습니다. 이 이어질 것입니다 변형 구간 직경 및 그로 인하여 더 큰 분산. 마지막으로, 매듭 시간이 지남에 느슨한 올 수 있습니다.

한 연구에는 폐 트렁크¹⁰주위 반 폐쇄 탄탈 클립을 적용 됩니다. 그들은 1.10 m m² 의 내부 영역에 폐 간선 주위 클립을 압축 하 고 18 G 바늘을 사용 하 여 봉합으로 띠를 받게 하는 쥐에 비해. 전반적으로, 클립으로 밴딩 적은 맞춰서 수술 합병증 및 데이터 편차와 연관 되었다.

Schou에서 설명 하는 원칙에 따라 외¹¹, 우리 더 개발 하 고 폐 간선 (PTB) 모델 RV 비 대 및 실패의 밴딩 특징. 여기, 우리는 이전 연구^12,13에서 결과에 따라이 모델을 사용 하 여 우리의 경험을 제시. 이 모델에 대 한 티타늄 클립 별개 RV 실패 고기를 유도 하기 위하여 조정 될 수 있습니다는 정확한 사전 내부 직경 폐 트렁크 주위 압축 됩니다.

프로토콜

모든 쥐 동물 실험 및 동물 실험에 장관급 순서에 덴마크 법률에 설명 된 덴마크 국가 지침 서에 따라 치료 했다. 모든 실험 기관 윤리 검토 위원회에 의해 승인 되었고 동물 연구 (승인 번호 2012-15-2934-00384, 정의의 덴마크 내각)에 대 한 덴마크 법률에 따라 실시.

1입니다. Ligating 클립 내용 조정

참고: 폐 간선의 밴딩 각도 턱 수정된 오픈 ligating 클립 내용 수행 됩니다. Applier 턱 서로 정확한 거리에 도달 하는 때 압축을 중지 하는 조정 가능한 정지 메커니즘 수정 됩니다. 클립을 ligating 작은 티타늄 수정된 내용으로 압축 하는 경우 중지 메커니즘 (그림 1)의 조정에 따라 특정 직경 클립의 다리 사이 루멘 유지 합니다.

1. 예를 들어 원하는 banding의 직경을 선택, 0.6 m m.
2. 턱 사이의 거리는 1.0 m m 완벽 하 게 압축 될 때까지 ligating 클립 내용을 조정 합니다. 이 두 클립 다리는 0.2 m m의 두께 0.6 m m의 루멘 단풍.

그림 1: The PTB 절차. (A)는 수술 악기 PTB 프로시저 ligating 클립 내용 (파란색 화살표)를 포함 하 여 사용. (B) 조정 가능한 정지 메커니즘은 ligating의 내용 클립. 선회 章 (파란색 화살표) 턱 서로 일정 거리 도달 applier의 폐쇄를 중지는 (노란색 화살표), 핀의 위치를 조정 합니다. 클립 압축 되 고 알려진된 외부 직경을 가진 예를 들면 바늘을 사용 하 여 측정 될 수 있다 거리 두 클립의 다리는 클립의 안쪽 직경의 두께에 해당 합니다. (C) applier 티타늄 클립 applier의 조정에서 미리 지정 된 정확한 내경을 압축 합니다. (D) 내부 직경 압축 된 클립의 RV 비 대 및 실패의 다른 심각도 유도 하기 위하여 조정할 수 있습니다. 제시 하는 데이터에 대 한 1.0 m m 내경 가벼운 RV 비 대를 유도 하기 위해 사용 되었다, 적당 한 RV 실패를 유발 하는 내부 직경 0.6 m m의 사용 되었다 그리고 0.5 m m 내경 사용 되었다 심각한 RV 실패를 유발 하. (E) 폐 트렁크 주위 신청 후 클립. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

2입니다. 쥐의 준비

참고: 진통제의 기타 regimens는 적용할 수 있습니다.

1. Wistar 쥐 weanlings 무게 약 100-120 g를 사용 합니다. 수술 도중 체온을 유지 하기 위해 덮여 난방 패드를 사용 합니다.
2. 수술, 기계 호흡의 약 1.75 mL tidal volume을 분 당 75의 호흡 속도 설정 사용 하 여.
3. 5 분 동안 유도 챔버에서 sevoflurane (O₂의 1.5 L에 7% 혼합)와 쥐를 anaesthetize. 바늘의 원심 2 m m 팁 커버 부드러운 카 테 터에 대 한 순서로 잘라 있다 17 G IV cannula를 사용 하 여 쥐 넣어야 바늘을 제거 하 고 호흡기에는 정 맥을 연결.
4. 쥐가 열 패드에 그것의 뒤에 놓습니다. 흉부의 움직임을 관찰 하 여는 삽 관 법 올바른지 확인 하십시오. 이들을 해야 한다 측면 차이 없이 호흡기와 속도.
   참고: 흉부, 복 부 수축 및 상단 왼쪽된 복 부에 있는 위장의 인플레이션의 움직임의 부재는 잃어버렸던된 튜브의 징후입니다. 정 맥을 제거 하 고 다시 유도 챔버에에서 쥐를 넣어 다시 넣어야.
5. 올바른 삽 관 법, 후 유지 관리 농도에 sevoflurane을 줄일 (O_2, 3.5% 믹스 1.5 L/min)가 열 패드를 쥐의 발을 수정.
6. 쥐의 앞 발을 짜 내는 집게를 사용 하 여 사지의 철수 반사를 확인 하 여 prober anesthetization를 확인 합니다.
7. 쥐 buprenorphine 주입 (0.1 mg/kg 피하 (사우스 캐롤라이나)) 및 carprofene (5 mg/kg 사우스 캐롤라이나) 수술 후 통증을 완화 하.
8. 가슴을 면도 하 고 액체와 소독.

3입니다. 폐 간선의 격리

1. 가 위 한 쌍, 흉 골의 중간 부분을 따라 피부에 2 cm 절 개를 확인 합니다. 큰 가슴 근육을 식별 하 고 sternal 첨부 파일을 잘라. 2^차, 3^rd, 그리고 4^번째 늑 골 아래를 식별 합니다.
2. 필요에 따라 2^차 있는 공간의 더 낮은 중간 부분에 1^성 있는 공간에서 2^nd 코스타 주위 봉합 (4-0, multifilament, 흡수)을 넣어 고정 집게와 2^nd 코스타를 잡아. 앞쪽 흉부 동맥 선 위해 회사 매듭을 묶어.
   참고: 이 재발 문제는 앞쪽 흉부 동맥에서 출혈 하는 경우에 유용할 수 있습니다.
3. 4^일, 3^rd, 그리고 흉 골 가까운 2^nd 코스타가 고 신중 하 게 완전 한 왼쪽된 thoracotomy 수행 되었습니다 때까지 있는 근육 해 부. 앞쪽 흉부 동맥에서 출혈이 발생 하는 경우는 pean로 압축 하 고 동맥 선.
4. 흉 골 사이 costae 견인을 삽입 하 고 좋은 작동 분야를 엽니다. 필드의 맨 thymus 대동맥 및 폐 트렁크입니다. 조심 스럽게 thymus는 pean를 사용 하 여 들어올린 대동맥 및 폐 트렁크 아래 노출 하려면 위쪽으로 플립.
5. 왼쪽된 심 방 부속 기에 뒤에 있는 가로 pericardial 공동 통해 85 ° 각을 가진 작은 수술 hooklet의 팁 가이드. 부 비 동을 통해 중간 당겨 고 오름차순 대동맥 그리고 폐 간선 사이 때까지 위쪽으로 귀 걸이의 팁을 안내 합니다.
   1. 오름차순 대동맥에서 폐 트렁크를 분리 하기 위하여는 아이리스가 위 끝을 덮고 있는 결합 조직 제거 합니다.
   2. (선택 사항) 더 큰 걸이를 가진 단계를 반복 합니다.
6. 가이드는 hook(s)로 만든 통로 통해 폐 트렁크 주위 각된 근육 집게. 끝을 잡아 약 10 cm 합자 (4-0, multifilament) 및 풀의 합자의 통로 통해 다시. 이제 폐 트렁크 오름차순 대동맥에서 분리 하 고 그것의 주위 합자에 의해 통제 될 수 있다.

4입니다. 클립의 신청

1. 클립 조정된 ligating 클립 내용을 로드 합니다. 신중 하 게 가이드 문 턱의 한 클립의 한쪽 다리 하지만 폐 트렁크 주위 통로. 합자를 사용 하 여 부드럽게 당겨 폐 트렁크 위쪽으로 클립의 포크로.
2. 클립의 포크에 폐 간선은 클립 다리의 두 끝은 어떤 결합 조직 무료 때 밴딩을 적용 하 내용으로 클립을 압축.
3. 어떻게 RV 즉시 열립니다 banding에 대 한 응답을 관찰 하 고 합자를 제거.

5입니다. 흉부의 폐쇄

1. pean thymus에서 제거 하 고 thymus 그것의 자연적인 위치에 위치. 견인 기를 제거 합니다.
2. 3 개의 층에 흉부를 닫습니다: 있는 레이어, 주요 가슴 근육 및 피부 봉합 (4-0, multifilament, 흡수)를. 수술 도중 분실 된 액체를 대체 하기 위하여 염 분 사우스 캐롤라이나의 2 개 mL를 주사.
3. sevoflurane을 해제 하 고 계속 저절로 호흡 시작 하는 때까지 인공 호흡기 (o 2의 1.5 L)에 쥐. 다음, extubate는 쥐입니다.
4. 다음 3 일¹⁴ 에 대 한 식 수에 buprenorphine와 쥐를 취급 또는 비슷한 진통 프로토콜을 적용. 3 일 후, 쥐 회복 되며 불편 없이.
5. 다음 주에는 쥐 및 가능한 부작용의 매일에 평가 되어야 한다. thoracotomy에서 상처의 치유 받아야 한다 특별 한 주의 첫 번째 주 동안 감염의 어떤 표시 든 지 나는 cicatrices의 부족을 검출 하기 위하여. 쥐 털이 억 센 털, 장애인된 이동성, 호흡 문제, 그리고 체중 감소를 포함 하 여 번 창 하는 실패의 흔적을 표시, 경우 그들은 밀접 하 게 모니터링 하 고 만약 그들이 그들의 체중의 20% 이상을 잃거나 fulminant 개발 안락사 호흡기 부족입니다.

6. 가짜 수술

1. 위장 수술의 모든 클립 (4 단계)의 응용 프로그램을 제외 하 고 위의 단계를 따라 수행 합니다.

결과

우리의 그룹^12,13에서 이전 연구에서 설명된 PTB 절차를 사용 하 여, 우리 RV 비 (가벼운 PTB)에 의해 유도 된 클립 1.0 m m, 0.6 m m 클립으로 밴딩에 의해 RV 실패 (중간 PTB)의 중간 정도와 심각한 정도 밴딩 0.5 m m 클립으로 밴딩에 의해 RV 실패 (심한 PTB)의 간 경화 및 복수 (그림 5E)를 포함 한 RV 실패의 심각한 구간 개발된 여분 심장 발현에 들어서는 쥐. 모든 쥐 PTB 후 7 주를 평가 했다 고 가짜 쥐만 클립의 신청 없이 동일한 절차를 받았다. 수술 사망률 보다 1에서 6 이었다입니다. 7 주 생존 율 쥐 심한 밴딩 하 고 쥐 가벼운 또는 온건 밴딩 또는 가짜 수술에에서 100% 복종에 대 한 80% 이었다.

토론

우리는 접근 가능 하 고 매우 재현 방법 폐 간선 구간 수정된 ligating 클립 내용 폐 트렁크 주위 티타늄 클립을 압축을 사용 하 여 설명 합니다. 조정 하 여 다른 내부 직경을 클립을 압축 하기 위해 내용, RV 비 대 및 실패의 독특한 고기에서는의 외 심장 형상으로 심각한 RV 실패를 포함 하 여 하는 유도 수 있다.

비록 간단 하 고, 프로토콜 몇 가지 중요 한 단계를 포함 합니다. 중요 한 것은, 쥐 그들은 PTB 절차를 받을 때 너무 큰 수 없습니다. 우리의 경험에서는, Wistar 쥐 weanlings 100-120 g 무게 절차를 위해 적당 하다. 큰 쥐에 심각한 밴딩의 응용 급성 RV 실패와 죽음 이어질 수 있습니다. 다른 연구^6,7,8,,

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
17 G IV Venflon Cannula	Becton Dickinson, US	393228	바늘의 원위 2 mm가 절단되었습니다
1 mL 주사기 + 26 G 바늘	Becton Dickinson, US	303172 & 303800
4-0 흡수성 멀티필라멘트 봉합	Covidien, US	GL-46-MG	Polysorb, 보라색, 5x18"
4-0 멀티필라멘트 합자	Covidien, US	LL-221	Polysorb, 바이올렛, 98"
부프레노르핀	Indivior UK Limited		현지 조달, Temgesic 0.3 mg/mL
Carprofene	ScanVet, DK	27693	Norodyl 50 mg/mL
Chlorhexidine	Faaborg Pharma, DK		현지 조달
계약자	Aesculap, 독일	BV010R	블런트, 자체 유지, 70mm
귀 Hooklet	Lawton, 독일	66-0261	소형, 14cm, 팁 85도 각도로 수정됨;
아이젤	Decra, 영국		Lubrithal, 현지 조달
집게, Delicate Tissue	Lawton, 독일	09-0020
집게, Dissecting	Lawton, 독일	09-0013	정규 1개, 팁이 100°C 각도로 수정된 1개;
가스 마취 시스템	Penlon Limited, UK	SD0217SL	Sigma Delta Vaporizer
Hair trimmer	Oster	76998-320-051
Horizon Open Ligating Clip Applier	Teleflex, US	137085	조정 가능한 정지 메커니즘으로 수정
Horizon Titanium Clips	Teleflex, US	001200	Small
Induction chamber	N/A
Iris Scissor	Lawton, 독일	05-1450
Iris Scissor	Aesculap, 독일	BC060R
기계식 인공호흡기	Ugo Basile, 이탈리아	7025
Microscissor	Lawton, 독일	63-1406
현미경	Carl Zeiss, 독일	303294-9903
바늘 홀더	Lawton, 독일	08-0011	TITEGRIP
Pean	Lawton, 독일	06-0100	Halsted-Mosquito, 스트레이트
Pro-Optha	Lohmann & Rauscher, 독일	16515	탐폰
식염수 9 mg/mL	Fresenius Kabi, DK	209319
Sevoflurane	AbbVie, US		Sevorane, 현지 조달
외과용 후크	Lawton, 독일	51-0665	Cushing, 19cm, 팁 90°C 각도로 수정됨;
수술 테이프	3M, US	1530-0	미세 기공
온도 컨트롤러	CMA 미세 투석; 스웨덴	8003760	CMA 450
계량 기계	VWR, 미국
Wistar 쥐 젖 떼기	Janvier Labs, 프랑스		RjHan:WI, 100-120 g

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