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방법 논문

허혈 재관류 연구를 위한 좌전하행 관상동맥 결찰술: 기술적 수정 및 품질 관리를 통한 모델 개선

4.7K 조회수

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DOI:

10.3791/63921

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2022년 12월 16일

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이 논문에서

요약

여기에서 우리는 급성 심근 허혈 재관류 연구를 위해 쥐의 전통적인 절차를 기술적으로 수정하여 좌전하행 관상동맥 결찰술의 품질 관리에 초점을 맞춘 프로토콜을 제시합니다.

초록

관상 동맥 심장 질환은 전 세계적으로 주요 사망 원인입니다. 관상동맥의 혈류가 완전히 중단되면 ST 분절 상승 심근경색증(STEMI)이 발생하여 높은 사망률과 관련된 심인성 쇼크 및 치명적인 부정맥이 발생합니다. 관상동맥 재개통을 위한 1차 관상동맥 중재술(PCI)은 STEMI의 결과를 크게 개선하지만, Door-to-balloon 시간을 단축하는 발전은 병원 내 사망률을 줄이는 데 실패하여 추가적인 치료 전략이 필요함을 시사합니다. 쥐의 좌전하행 관상동맥(LAD) 결찰은 PCI를 통한 신속한 관상동맥 재개통이 STEMI에 사용되는 임상 시나리오와 유사한 급성 심근 IR 연구를 위한 동물 모델입니다. 그러나 PCI 유발 STEMI는 높은 사망률과 경색 크기의 큰 변화와 관련된 기술적으로 어렵고 복잡한 수술입니다. 우리는 LAD 결찰을 위한 이상적인 위치를 식별하고, 올가미 루프를 제어하는 장치를 만들고, 수정된 수술 조작을 지원하여 조직 손상을 줄여 쥐를 위한 신뢰할 수 있고 재현 가능한 급성 심근 허혈 재관류(IR) 연구 프로토콜을 수립했습니다. 이것은 비 생존 수술입니다. 우리는 또한 후속 생화학 분석의 정확성을 결정하기 위한 중요한 단계인 연구 결과의 품질을 검증하는 방법을 제안합니다.

서론

허혈성 심장 질환은 전 세계적으로 주요 사망 원인입니다 1,2. 관상 동맥 심장 질환의 발병을 예방하기 위한 수정 가능한 위험 인자의 통제 외에도 급성 관상 동맥 증후군 3,4에 대한 치료 전략이 결정적으로 필요합니다. 급성 ST-분절 상승 심근경색증(STEMI)에서 심인성 쇼크 및 치명적인 부정맥은 병원 내 사망률의 가능성을 증가시키는 것으로 밝혀졌다 5,6,7,8. 1차 경피적 관상동맥 중재술(PCI)은 STEMI 9,10,11에 선호되는 치료법입니다. 그러나, 치료 효과는 door-to-balloon 시간이 <90분일 때 상한선이 있다12,13<....

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프로토콜

모든 동물 실험은 미국 국립 보건원에 의해 발행된 Guide for the Care and Use of Laboratory Animals(NIH 간행물 번호 85-23, 1996년 개정판)에 따라 수행되었다. 연구 프로토콜은 Fu-Jen Catholic University의 기관 동물 관리 및 사용 위원회의 지침에 따라 승인되었습니다.

1. 수술 전 준비

  1. 식염수 습식 면봉의 준비
    1. 수술 용 마스크와 장갑을 착용하십시오.
    2. 멸균 된 면화의 작은 부분을 꼬집고 굴려서 공 모양을 만듭니다. 이 절차를 반복합니다.
    3. 면봉을 멸균 0.9 % 식염수에 담그고 여분의 식염수를 짠다.
    4. 면봉은 75% 에탄올로 멸균된 깨끗한 상자에 보관하십시오.
  2. 홀딩 후크 준비.
    1. 수술 용 마스크와 장갑을 착용하십시오.
    2. 클립과 고무 밴드를 75 % 에탄올로 소독하십시오.
    3. 클립을 가슴 벽과 조직의 고리 모양으로 구부립니다.
    4. 구부러진 클립을 1개, 2개 또는 3개의 고무 밴드로 연결하여 수술 창의 상처로 인한 장력이 LAD 결찰에 충분히 넓은지 확인합니다.

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결과

심근 허혈 및 재관류가 끝나면 추가 생화학적 또는 분자 분석 전에 LAD 결찰의 품질을 평가해야 합니다.

결찰을 통한 LAD 폐색의 충분성은 중심 정맥 카테터를 통해 2% Evan's blue 염료 1mL를 주입하여 측정했습니다. 이어서, 관상동맥 관류가 있는 심근은 적색으로 남아있는 비관류 영역과 비교하여 청색으로 염색되었다(도 1A). 빨간색 영역은 심근 경색의 AAR입니다.

LAD 결찰을 위한 위치의 정확도는 연구 동물 사이의 AAR 백분율의 변화를 정량화함으로써 추가로 평가되었습니다. 심장을 수평으로 슬라이스한 후, AAR을 전체 심근 종괴로 나누어 AAR 백분율을 결정하였다(도 1B). 연구 동물 중 AAR 백분율의 낮은 변동은 LAD 결찰의 정확한 위치를 나타냅니다.

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토론

제안된 프로토콜은 LAD 결찰을 위한 정확한 위치 식별, 단일 봉합사에서 올가미 루프를 제어하는 장치 생성, 조직 손상을 줄이기 위한 수정된 수술 조작 지원과 같은 몇 가지 독특한 기능을 가지고 있어 연구자들이 LAD를 정확하고 안전하며 일관되게 결찰할 수 있을 뿐만 아니라 급성 심근 IR 연구를 위해 올가미 루프의 상태를 즉시 제어할 수 있습니다.

LAD 결찰의 위치는 심근 경색의 면적과 크기에 영향을 미칩니다. 결찰은 일반적으로 근위 LAD27,28에서 특정 거리에서 제안됩니다. 관상동맥 분기 패턴의 분산을 간과하면 심근 경색의 가변성이 증가할 수 있다23,24. 이 연구에서 LAD는 LMCA의 1차 분지 바로 원위부에 결찰되어 좌측 곡절 동맥 또는 중격 동맥의 우발적.......

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공개 사항

저자는이 기사의 출판과 관련하여 이해 상충이 없음을 선언합니다.

감사의 글

이 모델은 대만 과학기술부(MOST 109-2320-B-030-006-MY3)의 재정 지원으로 개발되었습니다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
에반 s 블루시그마 알드리치E2129
집게Shinva
Pentobarbital시그마 알드리치1507002
메스 블레이드Shinvas2646
메스 핸들Shinva
실크 봉합사SharpointTMDC-2150N
외과 바늘앵커TM
트리페닐테트라졸륨 클로라이드(TTC) 용액SolarbioT8170-1
인공호흡기하버드 설치류 인공호흡기

참고문헌

  1. Khan, M. A., et al. Global epidemiology of ischemic heart disease: Results from the global burden of disease study. Cureus. 12 (7), 9349(2020).
  2. Nowbar, A. N., Gitto, M., Howard, J. P., Francis, D. P., Al-Lamee, R. Mortality from ischemic heart....

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