Name: 마우스 모델에서 심폐 바이패스: 새로운 접근 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-09-22T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 8 s
Description: 학습하세요 마우스 심폐 바이패스 수술 기법을 통해 심장 손상의 분자 메커니즘을 연구하는 방법을. 이 혁신적인 비생존 급성 모델은 심장 수술 관련 합병증과 장기간 심장마비 시간의 영향을 심층적으로 분석하는 데 활용됩니다.

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저자 아무 승인 있다.

모든 동물 실험 독일 동물 보호 법률 (TierSchG)에 따라 수행 하 고 (낮은 작센 주 사무소 소비자 보호 및 식품 안전, 프로토콜에 대 한 지역 동물 복지 위원회에 의해 승인 되었다 TSA 14/1556)입니다. 이 모델에 대 한 적합 한 마우스의 최소 무게는 25 이다 g.
 1. 수술 전 준비 참고: 모든 프로시저 압력가 악기와 함께 깨끗 한, 비 살 균 조건 하에서 수행 됩니다.
<ol><li>장소 50-60 8 cm 긴 프로필 렌 중공 섬유 튜브에 병렬로 하 고 양쪽 모두 T 어댑터와 연결. 접착제와 속이 빈 섬유 및 T-어댑터의 외부 분기 사이 공간을 채우기.
	<li>허용 적어도 24 h 강화를 접착제에 대 한 <ol>. 표준 톰을 사용 하 여 T 어댑터에서 밖으로 확장 하는 빈 섬유를 자르고 연결 사이트를 실리콘 튜브를 당겨.</li>
	</ol></li> <li>2 Fr 폴리우레탄 정 (26 G branule)에서 27 G 금속 바늘을 삽입. 외과 블레이드를 사용 하 고 마이크로-가 위 현미경 (8-12 배 확대)을 3 ~ 4 fenestrations 약 0.15 cm의 각 보장 정의 원심 세 번째 내 최적의 정 맥 반환 흐름.
	<li>제거 완료 되 면 와이어 <ol>입니다. 무뚝뚝한 절 개 및 구조의 철회에 대 한 면봉을 사용 합니다. 거 즈 면봉 (5 x 5 cm 2)를 사용 하 여 조직의 탈수를 방지 하기 위해 초과 하는 액체를 흡수.</li>
	</ol></li> <li>못쓰게 볼륨을 준비. 완성 하기 위해 헤 파 린 못쓰게 솔루션 및 2.5 %v / v NaHCO 3 버퍼링의 8.4% 솔루션의 mL 당 30 IU를 추가 합니다. 사용 될 때까지 4 ° C에서이 솔루션을 저장.</li>
	<li>채우기 CPB 회로 (즉,, 펌프, 공기 사냥꾼, 튜브와 두 뉼) 정 맥 캐 뉼 러를 통해 850 µ L 못쓰게 솔루션. 일단, CPB 순환 동물 cannulation에 대 한 준비가 될 때까지 유지.</li>
</ol> 2. 동물 마 취 마 취 관리, 동물 유도 챔버 미만 2.5%를에 장소 <li><ol>v/v isoflurane/산소 혼합물. 페달 철수 반사, 꼬리 핀치 반사와 눈 깜박임 반사를 평가 하 여 적절 한 마 취를 확인 합니다. 눈 건조를 피하기 위해 수의 눈 연 고를 적용.</li>
	<li>온도 조절 기능을 가진 온난 패드에 동물을 배치합니다. 신체 온도 rectally 삽입 및 데이터 수집 시스템에 연결 된 프로브 측정.</li>
	<li>전체 마 취를 달성 후 동물 orotracheally 20 G 플라스틱 braunule를 사용 하 여, 구두로 삽입 및 시각적인 통제 기관에 밀어 넣어야. 기계 환기 마우스 통풍 기에 연결 하는 isoflurane 기화 기를 사용 하 여 시작 합니다. 동물 체중에 따라 조정 환기 250-350 µ L의 해 일 볼륨 이루어집니다.</li>
	<li>보장 완전 한 진통, 5 mg/kg 동물 bodyweight carprofen 피하 주사. 1.3-2.5% 산소에서 사이 isoflurane 농도 유지 하는 것이 좋습니다. Isoflurane 농도 절차의 단계에 따라 수동으로 조정 될 수 있습니다.</li>
</ol> 3. 과적 <ol><li>전체 마 취 및 삽 관 법, 달성 후 날카로운가 위를 잘 목에 중간 피부 절 개를 수행, 무딘 패션에서 근육을 분리 하 고 바로 경 정 맥과 왼쪽된 경 동맥을 노출. 준비 하는 동안 최소한의 혈액 손실 되도록 수의학 coagulator 양극 겸 자에 연결을 사용 하 여 작은 혈관 응고.</li>
	<li>Jugular 혈관의 준비, 후 cranially 8-0 비단 봉합을 사용 하 여 그것의 분기를 왼쪽된 일반적인 경 동맥의 원심 세그먼트 선.</li>
	<li>연결 동맥, 경 동맥에 정 맥의 끝 삽입의 인접 세그먼트에서 실리콘 커넥터 (0.5 m m ID, 1 m m OD), 장소 8-0 비단 봉합 슬립을 사용 하 여 동맥 유입 튜브를 27 G 정의 원심 끝 매듭.</li>
	<li>이죠 proximally 대동맥 아치에 3-4 m m 되도록 사전 정 팁을 정 팁의 정확한 위치, 후. 8-0 실크 매듭으로 확보 하 여 정 팁 수정.</li>
	<li>사용 microsurgical 집게와가 위, 무딘, 날카로운 해 부를 수행, 바로 경 정 맥 쇄 골, 가까이 sternocleidomastoid 근육을 옆으로 조직의 무딘 준비 하 여 노출과 선단부와 8-0 8 0 실크 매듭을 배치 근 위 끝을에서 루프.</li>
	<li>경 정 맥의 선단부의 결 찰 후 정 맥 정 맥의 끝에 바로 경 정 맥 및 오른쪽 아 트리 움 쪽으로 진행 하 고 실크 매듭을 사용 하 여 보안. 최적의 정 맥 반환, 그것은 우 심 실에 정 맥 팁을 미리 해야 할 수 있습니다.</li>
	<li>올바른 정 위치 달성 되 면 경 정 맥 혈관에 직접 주사를 통해 동물 bodyweight의 그램 당 덤플링의 2.5 IU를 추가 하 여 조직의 heparinization 수행.</li>
	<li>실시간 침입 압력 모니터링을 위한 cannulate 왼쪽된 대 퇴 동맥. 사 타 구니 영역을 노출 하 고 부드럽게 대 퇴 정 맥, 대 퇴 신경 25 X 배율 아래에서 일반적인 대 퇴 동맥을 분리.
	<li>Ligate 대 퇴 동맥의 말 초 부분 <ol>. 일시적으로 슬립 매듭 인접 부분을 가리고 하 고 마이크로 집게를 사용 하 여 앞쪽 벽에 작은 절 개를 하 게.</li>
		<li>이후에, 1 Fr 폴리우레탄 정 대 퇴 동맥으로 삽입 하 고 10-0 봉합 한 실크로 확보. 이 정 맥은 혈액 가스 분석을 위한 혈액 샘플을 추출 하는 데 사용 됩니다.</li>
	</ol></li> <li>펌프 하 여 심폐 바이패스 동맥 및 정 맥 뉼의 성공적인 배치 후 시작. 삽 관 법에서 CPB의 시작 시간은 약 45 분 펌프 속도 증가 시켜 조직의 압력 측정, 및 전체 (4-6 mL/min)을 2 분 이내 증가 혈액의 흐름에 따라 0.5 mL/min의 유량을 사용 하 여 시작.</li>
	<li>전체 모니터링은 위에서 시작 하 고 꼬리 방향으로 5mm가 날카로운가 위를 사용 하 여 상위 sternotomy 수행. Sternal 가장자리 출혈 방지를 즉시 응으십시오 대동맥 아치 두개골 방향에 오른쪽 경 동맥을 당겨 노출.</li>
	<li>최적 제어, 원주 무료 클램핑을 촉진 하기 위하여 주변 조직과 thymus에서 대동맥 아치. 오름차순 대동맥 주위 8-0 실크 루프를 배치 합니다. Cardioplegia에 대 한 교차 클램프를, 당겨 더 나은 노출에 두개골 방향에 실크 루프 오름차순 대동맥.</li>
</ol> 4. 심폐 바이패스 및 혈액 가스 분석 <ol><li>혈액 가스 분석 (BGA)를 사용 하 여 유리 모 세관 튜브 대 퇴 동맥 카 테 터를 통해 60-90 µ L 동맥 혈액을 수집.
	<ol><li>실리콘 튜브에 작은 클램프를 사용 하 고 카 테 터에서 튜브를 분리. 모 세관 튜브의 제어 충전 수 있도록 클램프에 천천히 압력 해제.</li>
		<li>는 실리콘 튜브 카 테 터를 다시 연결합니다. 다음 시간에 측정을 위한 혈액 가스 분석기에 모 세관 튜브를 삽입: 환기 (BGA1)와 형사 요의 개시 후 10 분 25 분 CPB의 및 호흡기 체포 (BGA2)의 15 분 후 CPB의 및 호흡기 체포 (BGA3)의 30 분 40 분 후 CPB의 55 분, 45 분의 호흡, 그리고 심장 마비 (BGA4)의 20 분 후</li></ol></li> <li>안정적인 CPB 흐름과에서 환기를 중지 하 여 테 호흡기 체포.</li>
	<li>환기의 종료 후 28 º C로 온난 패드를 설정 하 고 몸에 붙이기도 차가운 식 염 수에 젖은 거 즈를 사용 하 여 호흡 검거의 첫번째 20 분 내의 온도 28 º C에 동물을 냉각 시작.</li>
	<li>일단 28 º C의 온도 달성, 그리고 호흡기 체포의 30 분의 총 후에, cardioplegia 시작 하 CPB 회로에 7.45 %KCl 용액의 0.3 mL 관리.</li>
	<li>교차 하는 대동맥의 클램핑, 이전 배치 실크 루프 (단계 3.10) 더 나은 노출 위한 두개골 방향으로 당겨 및 대동맥의 상승 부분에 마이크로 serrefine 클램프를 배치.</li>
	<li>총 60 분 호흡 마비 및 심장 마비의 30 분을 수행합니다. 심장의 reperfusion 시작 오름차순 대동맥에서 마이크로 serrefine 클램프를 제거 합니다. 동시에, 다시 환기 하 고 따뜻한 동물 37 ° c.</li>
	<li>Reperfusion 완료 하 고 동물에는 normothermia에 도달 했습니다 CPB 펌프를 해제 하 여 종료 하 고 계속 20 분에 대 한 생리 적 측정 (예: 체온, 심전도, 및 침략 혈압) 모니터링</li>
	<li>실험의 끝에, exsanguinate (5 %isoflurane) 완전 취 동물 및 혈액 및 추가 분석 14 장기 수집.</li>
</ol>

<ol><li>Edmunds, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiopulmonary+Bypass+after+50+Years%5BTitle%5D)+AND+%22N.+Engl.+J.+Med%22%5BJournal%5D)">Cardiopulmonary Bypass after 50 Years.</a> N. Engl. J. Med. 351 (16), 1601-1603 (2004).</li>
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</ol>

저자는 공개 없다.

우리는 완전 한 기능 임상 관련 모델 CPB의 마우스를 개발 했습니다. 쥐 데 심혈 관 질환의 30 개 이상의 긴장, 우리의 모델 CPB에 관련 된 새로운 미래의 프로토콜의 개발을 위한 출발점이 될 수 있습니다. 또한, 마우스 관련 시 약 및 녹아웃 아웃 마우스의 과다 때문이 모델 있지만 대체할 수 없습니다만 CPB의 현재 쥐 모델 CPB 관련 장기 손상에 관련 된 분자 메커니즘의 해 부를 촉진 한다. 날짜 하려면, CPB 하지 마우스 마이크로 oxygenator 데 충분히 작은 못쓰게 볼륨의 개발을 포함 한 기술적인 도전 뿐만 아니라 cannulation 기법, microsurgical 문제 때문에 적용 되었습니다. 약 90도 경험이 풍부한 microsurgeon의 근 면 한 일 안정적인 모델을 달성 하기 위해 필요 했다. 다른 롤러 펌프, 튜빙, 그리고 다양 한 저수지 CPB 기계의 이상 15 프로토타입은 테스트 하 고 지속적으로 개선 했다. 10 이상 버전 다른 oxygenators의 내장 되었고 현재 결과 달성 하기 위해...

심장과 폐 우회 (CPB)의 병원에 도입, 이후 그것은 심장 수술1에 필수적인 역할을 담당해 왔습니다. 현대 심장 수술, 장기 CPB 시간 광범위 한 대동맥 개조 및 결합 된 절차를 수행 하기 위해 필수적입니다. 기술의 진보 엄청난 되었습니다, extracorporal 순환의 사용은 관련 내부-와 수술 후 조직 및 지역 기관 손상2,3.
대형 동물 모델 생리 적 프로세스4,5에 CPB의 역할을 조사 하기 위해 개발 되었습니다. 이러한 모델은 CPB의 일부에 대 한 통찰력 관련 합병증 제공, 비록 그들은 매우 비용이 많이 드는 고 분자 도구 (예, 항 체)는 매우 제한 된. 작은 동물에 더 많은 비용 효율적인 대안 개발 되었습니다. 그들의 개발 이후 여러 연구 쥐와 토끼5,6,7,,89CPB 모델을 최적화 하기 위해 실시 되었습니다. 병 태 생리 질병 프로세스;의 측정을 위한 좋은 기초를 제공 하는 이러한 모델 그러나, 그들은 아직도 조사 하는 세포와 체액 성 면역학 관련 항 체 및 시 약의 부족 때문에 충분 하지 않습니다. 이 연구의이 분야에서 그들의 역할을 손상 한다.
우리는 최근 CPB의 마우스 모델을 개발 했습니다. 때문에 다양 한 마우스 관련 시 약 및 유전자 변형 쥐, 마우스 모델은 일반적 생리 적, 분자, 그리고 면역학 연구10,11에 대 한 선택의 모델입니다. 따라서, 우리의 모델 임상 관련 질병12,13사용할 수 있는 많은 쥐 종자는 다양 한 comorbidities 관하여 CPB의 연구를 촉진 한다. 따라서,이 종이 자세하게에서 설명 합니다, 쥐에 CPB를 수행 하는 방법을. 깊은 호흡과 순환 상 검거 후 산소와 hemodynamic 매개 변수는 밀접 하 게 모니터링 됩니다.

<table><tbody><tr><td>Sterofundin</td><td>B.Braun Petzold GmbH</td><td>PZN : 8609189</td><td>프라이밍 볼륨, 1 : 1 Tetraspan</td></tr><tr><td>Tetraspan 6 % HES 솔루션</td><td>B. Braun Melsungen AG</td><td>PZN : 05565416</td><td>프라이밍 볼륨, 1 : 1 Sterofundin</td></tr><tr><td>Heparin Natrium 25.000</td><td>Ratiopharm GmbH</td><td>PZN : 3029843</td> 프라이밍 솔루션 NaHCO3 8,4 % 솔루션 B. Braun Melsungen ml <td>당 2.5 IU</td></tr><tr><td></td><td> AG</td><td>PZN:</td><td>프라이밍 용액 중 1579775 3%</td></tr><tr><td>KCL 7.45 % 용액</td><td>B. Braun Melsungen AG</td><td>PZN:</td><td>2418577 심정지 용 0.1 mL</td></tr><tr><td>Carprofen</td><td>Zoetis Inc., 미국</td><td>PZN : 00289615 08859153</td><td>5 mg / kg / BW</td></tr><tr><td>1 Fr PU 카테터</td><td>Instechlabs INC., 미국</td><td>C10PU-MCA1301</td><td>경동</td></tr>맥 <tr><td>2 Fr PU 카테터</td><td>Instechlabs INC., 미국</td><td>C20PU-MJV1302</td><td>경정맥</td></tr><tr><td>Vasofix 안전 카테터 20G</td><td>B.Braun Medical</td><td>4268113S-01</td><td>구강 삽관</td></tr><tr><td>8-0 실크 봉합사 꼰</td><td>Ashaway Line & Twine Mfg. Co., USA</td><td>75290</td><td>ligature</td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Piramal Critical Care Deutschland GmbH</td><td>PZN : 9714675</td><td>narcosis</td></tr><tr><td>CLINITUBES 혈액 모세 혈관</td><td>Radiomed GmbH</td><td>51750132</td><td>혈액 샘플링 60 - 95 마이크로 리터</td></tr><tr><td>스프링 가위 - 6mm 블레이드</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>15020-15</td><td>기기</td></tr><tr><td>스프링 가위 - 2mm 블레이드</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>15000-03</td><td>기기</td></tr><tr><td>Halsted-Mosquito Hemostat</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>13009-12</td><td>기기</td></tr><tr><td>Dumont #55 Forceps</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>11295-51</td><td>기기</td></tr><tr><td>Castroviejo Micro Needle Holder - 9cm</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>12060-02</td><td>instruments</td></tr><tr><td>Micro Serrefines</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>18555-01</td><td>악기</td></tr><tr><td>Bulldog Serrefine</td><td>Fine Science Tools GmbH</td><td>18050-28</td><td>기기</td></tr><tr><td>마우스용 MiniVent 인공호흡기(모델 845)</td><td>Harvard Apparatus</td><td>73-0044</td><td>기계 환기</td></tr><tr><td>Isoflurane 기화기 Dräger 19.1</td><td>Dr&auml; gerwerk AG & Co. KGaA</td><td></td><td>마취 1.3 - 2.5%</td></tr><tr><td>PowerLab 데이터 수집 장치 4/35</td><td>ADInstruments Ltd, New Zealand</td><td>PL3504</td><td>침습적 압력, ECG, 온도</td></tr><tr><td>ABL 800 Flex</td><td>Radiometer GmbH</td><td></td><td>혈액 가스 분석</td></tr><tr><td>NMRI 마우스</td><td>Charles River Laboratories</td><td>Crl:NMRI(Han)</td><td>수컷, 30 - 35 g, 12주 령, 실험 최소 1주일 전에 보관</td></tr></tbody></table>

마우스 모델에서 심폐 바이패스: 새로운 접근

Cardiopulmonary Bypass in a Mouse Model: A Novel Approach

심장 중재 동안 장기간된 심폐 바이패스 본질적인 되면서 절차 최적화에 대 한 고 장시간된 extracorporal 순환 기관 피해를 최소화 하기 위한 임상 수요 증가 발생 합니다. 이 문서의 목표 마우스에 심폐 바이패스의 완전 한 기능 및 임상 관련 모델을 설명 했다. 우리는 장치를 설계, 관류 회로 최적화와 microsurgical 기술에 보고합니다. 이 모델은 여러 피 도면에 대 한 필요성으로 인해 생존와 호환 되지 않습니다는 급성 모델. 이 모델 마우스 (예를 들어, 마커, 녹아웃, 등)에 사용할 수 있는 도구의 범위 때문에 장기 손상 및 다른 관련 심폐 바이패스의 효과의 분자 메커니즘에 조사를 촉진 한다 comorbidities입니다.

이 프로토콜에서는 관류 회로, 수술 절차, 및 마우스의 CPB 동안 생리 적인 매개 변수 모니터링. 적절 하 게 숙련 된 microsurgeon에 의해 수행 하면 결과 지속적으로 그리고 reproducibly 얻을 수 있습니다.
적절 한 조직 관류를 유지 하려면 평균 동맥 압력 및 여분의 볼륨의 추가 형사 요 혈을 조정 하 여 40과 60 mmHg 사이 항상 유지 됩니다. 동물, 볼륨 상태와 체온의 무게에 따라 extracorporal 혈 실험 기간 동안 볼륨 손실의 보정 회로를 못쓰게 솔루션의 0.1 mL의 추가 하 여 이루어집니다 2.3-6.5 mL/분 사이 유지 동안 형사 요. 조직의 pH 안정화 NaHCO2의 8.4 mmol/L을 추가 하 여 이루어집니다. 모든 유체는 공기 색전술의 위험을 줄이기 위해 공기 트래핑 저수지를 통해 관리 됩...

이 문서에서는 마우스에 심폐 바이패스를 수행 하는 방법을 설명 합니다. 이 새로운 모델은 장기 손상에 관여 하는 분자 메커니즘의 조사를 촉진할 것 이다.

As prolonged cardiopulmonary bypass becomes more essential during cardiac interventions, an increasing clinical demand arises for procedure optimization ...

이 절차의 전반적인 목표는 심장 손상의 근저에 있는 분자적 메커니즘에 대한 연구를 개선하기 위해 마우스에서 심폐 우회술을 수행하는 새로운 접근 방식을 제공하는 것입니다. 이 방법은 특히 연장된 심폐 우회술 및 장기화된 심정지액 투여 시간과 관련된 심장 수술의 핵심 질문들에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 새로운 비생존 급성 모델의 주요 장점은 심장 수술의 분자적 메커니즘과 다른 동반 질환과의 관계에 대한 연구를 용이하게 한다는 점입니다.먼저, 수술을 위해 2 French 폴리우레탄 캐뉼라를 준비합니다. 27 gauge 금속 바늘을 캐뉼라에 삽입한 후, 현미경 하에서 수술용 칼과 미세 가위를 사용하여 캐뉼라의 원위부 1/3 지점에 3~4개의 창(fenestration)을 만듭니다. 이는 최적의 정맥 환류 흐름을 보장하기 위함입니다.CPB 회로를 위한 프라이밍 용액을 준비합니다. 먼저 튜브에 Sterofundin을 넣은 다음 Tetraspan을 추가합니다. 마무리를 위해 Heparin을 넣고, 완충 작용을 위해 sodium bicarbonate를 추가합니다.사용 전까지 용액을 4 °C에서 보관하십시오. CPB 회로를 프라이밍하려면 정맥 캐뉼라를 통해 프라이밍 용액 850 µL를 첨가하십시오. 프라이밍이 완료되면 동물의 캐뉼라 삽입 준비가 될 때까지 용액을 계속 순환시키십시오.혈액 분석을 위해 왼쪽 대퇴동맥에 캐뉼라를 삽입하십시오. 먼저 서혜부 영역을 노출시킨 후, 총대퇴동맥을 대퇴정맥 및 대퇴신경으로부터 조심스럽게 분리하십시오. 전신 마취와 기관 삽관이 완료되면, 날카롭고 미세한 가위를 사용하여 목 부위의 피부를 정중선 절개하십시오.그 다음, 둔성 박리를 통해 근육을 분리하여 우측 경정맥과 좌측 경동맥을 노출시킵니다. 필요에 따라 바이폴라 포셉(bipolar forceps)에 연결된 수의용 응고기를 사용하여 미세 혈관들을 응고시킵니다. 경정맥 혈관 준비가 완료되면, 8-0 실크 봉합사를 사용하여 좌측 총경동맥의 원위부 분지 지점까지 두측으로 결찰합니다.다음으로, 미세 수술용 포셉과 가위를 사용하여 흉쇄유돌근의 측면 조직을 둔하게 박리하여 쇄골 근처의 우측 경정맥을 노출시킵니다. 그 후, 8-0 silk를 사용하여 경정맥의 원위단과 근위단을 결찰합니다. 결찰 후, 정맥 캐뉼라의 팁을 우측 경정맥에 삽입하여 우심방까지 진입시킨 다음, 봉합사를 매듭지어 캐뉼라를 고정합니다.다음으로, 동맥의 근위부 분절에 8-0 실크 봉합사 슬립 매듭을 묶고 캐뉼라 팁을 경동맥에 삽입합니다. 최적의 정맥 환류를 위해 정맥 팁을 우심실까지 진입시켜야 할 수도 있습니다. 캐뉼라가 정확한 위치에 고정되면, 경정맥에 직접 정맥 주사하여 동물 체중 1g당 2.5 units의 Heparin을 투여함으로써 전신 헤파린화를 수행합니다.다음으로, 대퇴정맥의 원위부를 결찰하고 근위부는 슬립 매듭으로 일시적으로 폐쇄합니다. 그런 다음, 마이크로 포셉을 사용하여 캐뉼라가 들어갈 수 있도록 전벽에 작은 절개를 넣습니다. 이제 1 French 폴리우레탄 캐뉼라를 삽입하고 silk 10-0 봉합사로 고정합니다.CPB를 시작하려면 펌프를 약 0.5 milliliters per minute로 가동하십시오. 2분 이내에 유량을 46 milliliters per minute로 높이십시오. 그다음, 전체 모니터링 하에 상부 흉골 절개술을 수행하십시오.날카로운 가위를 사용하여 흉골병에서부터 꼬리 방향으로 5 mm 절개합니다. 즉시 흉골 가장자리를 응고시키고, 우측 경동맥을 머리 방향으로 당겨 대동맥궁을 노출시킵니다. 최적의 조절을 위해, 클램핑이 용이하도록 흉선 및 주변 조직으로부터 대동맥궁을 원주 방향으로 박리합니다.그런 다음 상행 대동맥 주위에 8-0 실크 루프를 걸고 실크 루프를 두측 방향으로 당깁니다. 심정지액 투여를 위한 교차 클램프를 설치할 수 있도록 상행 대동맥이 충분히 노출되어야 합니다. BGA 샘플의 경우, 유리 모세관을 사용하여 대퇴 동맥 카테터를 통해 60~90 마이크로리터의 동맥혈을 채취하십시오.튜브를 채우려면 실리콘 튜브의 클램프를 천천히 풀고 주사기의 혈액을 모세관으로 옮깁니다. 안정적인 CPB 유량이 유지되는 상태에서 인공호흡을 중단하여 호흡 정지를 유도합니다. 호흡 정지 후 첫 20분 이내에 차가운 식염수에 적신 거즈를 사용하여 동물 모델을 국소 냉각합니다.체온이 28 °C에 도달하고 호흡 정지 후 30분이 지나면, 심정지액 주입을 시작하기 위해 7.45% potassium chloride 0.3 mL를 CPB 회로에 투여합니다. 대동맥을 차단하기 위해 이전에 배치한 루프를 두개 방향으로 당기고, 상행 대동맥 부분에 micro-serrefine clamp를 고정합니다. 총 60분의 호흡 정지와 30분의 심정지를 수행합니다.심장의 재관류를 시작하려면 클램프를 제거함과 동시에 동물의 환기를 재개하고 체온을 37 °C까지 높입니다. 재관류가 완료되고 동물이 정상 체온에 도달하면 펌프를 꺼서 CPB를 종료합니다. 설명된 프로토콜을 사용하여 재현 가능한 결과를 일관되게 얻을 수 있었습니다.성공적인 시술 과정 중 네 가지 서로 다른 시점에서 BGA를 사용하여 생리학적 파라미터를 평가하였습니다. 헤마토크릿 측정 결과, 회로에 프라이밍 볼륨이 추가됨에 따라 혈액 희석이 나타났습니다. 그러나 실험 과정 동안 헤모글로빈 수치가 충분한 수준으로 유지되었으므로 수혈은 필요하지 않았습니다.BGA는 또한 동물의 대사 상태에 대한 통찰을 제공했습니다. 환기 조절 하에 CPB를 시작한 후, 동맥혈 pH가 상승했습니다. 예상대로, 호흡 정지 동안 동맥혈 pH가 점진적으로 감소하는 것이 관찰되었습니다.이 방법은 복잡함에도 불구하고, 숙달되면 모든 단계를 3~4시간 내에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 수행할 때 캐뉼라 삽입 기술을 익히는 것이 매우 중요하며, 실험 중에 혈역학 및 산소화 파라미터를 모니터링하는 것이 매우 중요합니다. 궁극적으로, 이 새로운 모델은 체외 순환술 중 발생하는 급성 장기 손상의 분자적 메커니즘을 조사하는 데 도움이 될 수 있습니다.다음 단계는 마우스에서 체외 순환(cardiopulmonary bypass) 임상 생존 모델을 구축하는 것이며, 이는 마우스 모델에서의 새로운 미세 수술 기법 발전에 기여할 수 있습니다.

cardiopulmonary-bypass-in-a-mouse-model-a-novel-approach

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

뮤린 자궁 심장 이식 모델은, 면역뿐만 아니라 허혈 재관류 손상 연구에 매우 적합하다. 우리는 비 봉합 커프 기술을 사용하여 절차를 수정이 방법으로 1,000 개 이상의 성공적인 이식을 수행 하였다.  여기서, 우리는 비디오를 보충하기위한이 기술의 추가 정보를 제공합니다.

수정 커프 기술을 사용하여 쥐의 자궁 심장 이식 모델

기증자 적출 및 수혜자 혈관 문합을 위한 단순화된 방법을 포함하여 마우스의 심장 이종성 이식을 위한 미세 수술 절차를 위한 기술이 시연됩니다.

이소성 마우스 심장 장기 이식에 대한 수정 방법

고형 장기 및 혈관 복합 동종 이식을 결합하기 위해 경추 비봉합 커프 기술을 사용하여 마우스에서 새로운 이종성 흉벽, 흉선 및 심장 이식 모델을 설명합니다.

마우스의 소설 미세 수술 이소성 모델, 욕실 공산권 가슴 벽, 흉선, 및 심장 이식

여기, 선물이 수혈 또는 쥐 inotropic 에이전트 없이 단순 복구 심폐 바이패스 모델을 설명 하는 프로토콜. 이 모델의 장기 연구 심폐 바이패스의 여러 기관 sequelae 수 있습니다.

수혈 또는 쥐 Inotropic 에이전트 없이 복구 심폐 바이패스 모델

여기 선물이 아닌 intubated에 veno 정 맥 체 외 막 산 소화 (ECMO)의 기술, 저절로 호흡 마우스를 설명 하는 프로토콜. ECMO murine 모델 실험 연구의 급성 및 말기 폐 질환에 효과적으로 구현할 수 있습니다.

마우스에 Veno 정 맥 체 외 막 산소

이성애 복부 마우스 심장 이식 모델에서 혈액 회로 재건을 위한 새로운 기술이 입증된다.

복부 마우스 심혼 이식 모형에 있는 혈액 회로 재건

여기에서 우리는 마우스에 있는 본질적인 심장 기능 및 β 부전 예비를 결정하기 위하여 정맥 내 주입된 isoproterenol의 증가 복용량에서 심장 압력 볼륨 루프 분석을 기술합니다. 우리는 압력 볼륨 루프 측정을 위해 수정 된 오픈 가슴 접근 방식을 사용하며, 여기에는 양극 기만 압력이있는 환기가 포함됩니다.

압력 볼륨 루프 분석에 의해 결정된 β 부전 자극에 대한 심장 반응

본 프로토콜에서, 마우스 심장 이식 모델은 심장 동종이식 거부반응의 메카니즘을 조사하기 위해 사용된다. 이 이종 심장 이식 모델에서는 수술 효율이 향상되고 수정된 커프 기술을 사용하여 심장 이식의 자궁경부 종단 간 문합에 의해 심장 이식편의 생존이 보장됩니다.

마우스 자궁경부 이종 심장 이식 모델을 위한 수정된 커프 기술

마우스 심장 이식 모델은 이식 면역학을 연구하기 위한 귀중한 연구 도구입니다. 본 프로토콜은 층류 혈류를 허용하기 위해 수혜자의 총 경동맥 및 기증자의 폐동맥 트렁크에 커프를 배치하는 것을 포함하는 마우스 이종 자궁 경부 심장 이식을 자세히 설명합니다.

혈관 수갑을 이용한 마우스 이종 자궁 경부 심장 이식

이 프로토콜은 심폐 우회술(CPB)의 신생아 돼지 모델을 설명하며, 순환 정지 및 심장 정지를 CPB에 이차적인 심각한 뇌 손상 및 기타 합병증을 연구하기 위한 도구로 사용합니다.

장기간의 순환 정지 후 체외 심폐 소생술의 소아 동물 모델

학습하세요 마우스 심폐 바이패스 수술 기법을 통해 심장 손상의 분자 메커니즘을 연구하는 방법을. 이 혁신적인 비생존 급성 모델은 심장 수술 관련 합병증과 장기간 심장마비 시간의 영향을 심층적으로 분석하는 데 활용됩니다.

마우스 모델에서 심폐 바이패스: 새로운 접근

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