쥐의 급성 심근 경색의 실시간 압력-볼륨 분석

이 방법은 급성 심근 위반의 조기 보호 메커니즘을 식별하는 것과 같은 심혈관 연구 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 심근경색 후 재관류를 받는 마우스에서 고급 혈류역학적 특성화를 실시간으로 수행할 수 있다는 것입니다. 기관내 삽관 및 허혈 재관류 수술은 본 연구실의 생물학자인 Pia Stock이 집도합니다.

동물을 마취한 후 전기 가위를 사용하여 목과 가슴의 털을 제거합니다. 다음으로, 베타딘과 70% 알코올을 번갈아 가며 3회 스크럽하여 피부를 닦는다. 이제 작은 수술용 가위를 사용하여 아랫입술 아래 5mm에서 흉골 쪽으로 10mm 세로 정중을 절개합니다.

다음으로, 턱밑샘의 좌우 부분을 겸자를 사용하여 턱밑을 퉁명스럽게 절개합니다. 그런 다음 오른쪽 기관 주위 부위의 근육과 지방 조직을 분리하여 오른쪽 코뮌 부식 동맥에 접근합니다. 구부러진 집게를 사용하여 혈관을 조심스럽게 둔탁하게 해부하여 5-10mm를 동원하고 분리합니다.

부식된 신체의 미주신경을 움직이면 심각한 저혈압과 서맥이 발생할 수 있으므로 항상 피하십시오. 선박 동원 후 준비된 두 개의 5/0 실크 봉합사를 용기 아래에 통과시킵니다. 그런 다음 단단한 매듭을 사용하여 원위 혈관을 결찰하고 카테터가 갈 근위 봉합사에 느슨한 매듭을 놓습니다.

다음으로, 봉합사 근위부에 노출된 혈관의 근위부 끝에 지혈관 클램프를 놓습니다. 이것은 혈류를 가역적으로 차단하는 데 사용됩니다. 이제 마이크로 가위를 사용하여 두개골 매듭에 1mm 가까운 쐐기 모양의 절개가 있는 혈관을 엽니다.

작은 핏방울이 보여야 합니다. 그런 다음 절개 부위를 늘리고 카테터를 혈관에 10mm 삽입합니다. 이제 카테터 프로브로 수집한 데이터를 기록하기 시작합니다.

다음으로, 혈관 클램프를 추출한 다음 절개 부위에 식염수 한두 방울을 떨어뜨려 카테터를 혈관 아래로 10mm 더 밀어 넣는 데 도움이 됩니다. 그런 다음 매듭을 조여 카테터를 제자리에 잠그지 않고 카테터와 함께 혈액 역류를 방지합니다. 이제 카테터가 대동맥에 도달했을 때 압력 분석에서 동맥 혈압 프로파일이 표시될 때까지 카테터를 부드럽게 계속 전진시킵니다.

대동맥 판막에서는 빛 저항과 당김 동기화된 움직임도 느껴져야 합니다. 대동맥 판막을 통해 카테터를 전진시키려고 할 때 카테터를 5mm 뒤로 당겼다가 다시 전진시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 적절한 좌심실 카테터 삽입은 이완기 압력의 변화로 표시됩니다.

부피의 변화는 또한 센서가 좌심실로 전진한다는 지표입니다. 카테터가 좌심실에 있다는 것이 확실해지면 근위 매듭을 더 단단히 조여 움직이지 않도록 합니다. 카테터 삽입 후 45분 허혈을 준비합니다.

먼저 꼬리 흉골에서 왼쪽 겨드랑이까지 피부를 절개합니다. 그런 다음 갈비뼈를 노출시키기 위해 두 근육층을 무디게 준비합니다. 다음으로 세 번째와 네 번째 왼쪽 갈비뼈 사이를 절개하여 흉부를 엽니다.

수술용 고리를 사용하여 심낭에 접근한 다음 심장을 덮고 있는 심낭을 절제합니다. 좌측 주 관상동맥 결찰술을 계속하기 전에 동물을 건드리지 않고 30초 동안 기다렸다가 유효한 분석을 위한 압력 및 부피 데이터를 기록합니다. 이제 왼쪽 주요 관상 동맥을 확인하십시오.

그것은 왼쪽 오라클 아래에서 나타나 심장의 왼쪽에서 정점을 향해 내려갑니다. 그런 다음 왼쪽 오라클 아래 2mm 떨어진 동맥 주위에 6/0 폴리프로필렌 봉합사를 감습니다. 다음으로 루프 아래에 작은 실리콘 튜브를 놓고 매듭으로 고정합니다.

원위 심근이 회색으로 변하기 시작하면 왼쪽 주요 관상동맥이 막힌 것입니다. 계속 진행하려면 봉합사를 1mm 길이로 절단한 다음 수술 고리를 풀고 절개 부위 위의 근육층을 수동으로 닫습니다. 그런 다음 압력 및 부피 데이터를 계속 기록하면서 45분 동안 기다립니다.

45분 후 절개 부위를 다시 열고 실리콘 튜브를 제거하여 재관류를 유도합니다. 그런 다음 다시 20분 동안 데이터를 기록합니다. 심장이 다시 빨갛게 변하면 재관류가 성공한 것입니다.

재관류 기간이 끝나면 매듭을 풀고 카테터를 추출하면서 추가 연구를 위해 혈액이 필요한 경우 혈액 손실을 방지하기 위해 매듭을 신속하게 다시 고정합니다. 텍스트 프로토콜에 자세히 설명되어 있는 교정 단계를 완료한 후 소프트웨어 안내 데이터 분석을 수행합니다. 기준선 데이터의 경우, 카테터가 대동맥 판막으로 전달되기 전에 걸린 최소 10번의 주기를 강조 표시하십시오.

필요에 따라 환기 또는 조작으로 인한 편차가 있는 사이클을 제외합니다. 다음으로, 허혈 및 재관류를 통해 5분 간격으로 10개의 사이클 블록을 분석합니다. 이 분석에 의해 계산된 다양한 매개변수는 좌심실 기능을 특성화하기에 충분합니다.

실험이 끝나면 카테터를 좌심실에서 후퇴시킨 후 압력 데이터를 최종 분석합니다. 프로토콜에 따라 좌심실 카테터 삽입 후 가역적 좌측 주요 관상동맥 결찰술을 45분 동안 시행한 후 20분 동안 재관류를 시행했습니다. 용적 및 압력 카테터의 올바른 배치는 특징적인 좌심실 압력-용적 그래프를 얻어 확인되었습니다.

좌측 주요 관상동맥의 성공적인 폐색은 원위 좌심실 심근의 희게 됨으로써 육안으로 확인되었습니다. 좌측 주요 관상동맥 폐색 후 압력 및 부피 데이터를 5분 간격으로 분석했습니다. 압력 데이터는 최대 좌심실 수축기 압력의 변화를 보여주지 않았으며, 이는 말초 관류가 보존되고 마취가 안정적임을 나타냅니다.

좌심실 용적을 분석한 결과, 허혈의 초기 단계에서 박출률과 절대 뇌졸중 용적이 현저히 감소한 것으로 나타났습니다. 좌심실 수축성의 매개변수인 압력의 최대 변화는 심근허혈을 겪고 있는 마우스에서 30% 감소를 보여주었습니다. 압력의 최소 변화도 크게 감소했는데, 이는 좌심실 순응성 장애가 있음을 나타냅니다.

이 비디오를 시청한 후에는 압력-부피 카테터 기술을 사용하여 급성 심근 경색을 겪는 마우스의 좌심실 수축기 및 이완기 기능을 특성화하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.