Het huidige protocol beschrijft een nieuwe techniek van aortabanding bij muizen om drukoverbelasting cardiale hypertrofie te induceren. Voor het banderen wordt een rubberen ring met een vaste binnendiameter gebruikt. Deze nieuwe techniek belooft minder variantie en meer reproduceerbare gegevens voor toekomstige experimenten.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
O-ring aortabanding versus traditionele transversale aortavernauwing voor het modelleren van drukoverbelasting-geïnduceerde cardiale hypertrofie
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Aortabanding bij muizen is een van de meest gebruikte experimentele modellen voor cardiale drukoverbelasting-geïnduceerde cardiale hypertrofie en de inductie van hartfalen. De eerder gebruikte techniek is gebaseerd op een schroefdraadverbinding rond de aortaboog die over een stompe naald van 27 G is gebonden om stenose te creëren. Deze methode is afhankelijk van de chirurg die de draad handmatig aanspant en leidt dus tot een hoge variantie in de diametergrootte. Een nieuw verfijnde methode beschreven door Melleby et al. belooft minder variantie en meer reproduceerbaarheid na de operatie. De nieuwe techniek, o-ring- aortabanding (ORAB), maakt gebruik van een antislip rubberen ring in plaats van een hechtdraad, wat resulteert in verminderde variatie in drukoverbelasting en reproduceerbare fenotypen van cardiale hypertrofie. Tijdens de operatie wordt de o-ring geplaatst tussen de brachiocephalische en linker halsslagaders. Succesvolle vernauwing wordt bevestigd door echocardiografie. Na 1 dag resulteert de juiste plaatsing van de ring in een verhoogde stroomsnelheid in de transversale aorta over de o-ring-geïnduceerde stenose. Na 2 weken wordt een verminderde hartfunctie bewezen door een verminderde ejectiefractie en een verhoogde wanddikte. Belangrijk is dat, naast minder variatie in de diametergrootte, ORAB geassocieerd is met lagere intra- en postoperatieve sterftecijfers in vergelijking met transversale aortavernauwing (TAC). ORAB vertegenwoordigt dus een superieure methode voor de veelgebruikte TAC-chirurgie, wat resulteert in meer reproduceerbare resultaten en een mogelijke vermindering van het aantal benodigde dieren.
Inleiding
Terwijl fysiologische cardiale hypertrofie kan worden waargenomen tijdens ontwikkeling, lichaamsbeweging en zwangerschap, reageert pathologische cardiale hypertrofie op hemodynamische stressaandoeningen zoals arteriële hypertensie, hartklepaandoeningen of genmutaties. Aanvankelijk ondergaat het hart een remodellering die wordt gekenmerkt door een verhoogde cardiomyocytengrootte en verdikking van de ventriculaire wanden om de hartfunctie te behouden 1,2. Aan de andere kant wordt pathologische cardiale remodellering geassocieerd met een verhoogd risico op aritmie, plotselinge dood en hoge mortaliteit. Ten slotte....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
De dierproeven werden uitgevoerd volgens de principes van het regionaal comité (Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung des Landes Schleswig-Holstein, vergunningsnummer: V242-21249/2020 [38-4/20]). De muizen die voor dit onderzoek werden gebruikt, werden verkregen uit een commerciële bron (zie Materiaaltabel). De dieren werden gehouden onder standaardomstandigheden met een 12 uur lichte, 12 uur nachtcyclus; water en voedsel werden ad libitum aangeboden.
1. Verzorging van dieren
- Huis de muizen in gespecialiseerde kooien met beddengoed, nestmateriaal,....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Over het algemeen bootst aortabanding menselijke aortastenose na en induceert cardiale hypertrofie bij muizen. Een succesvolle procedure wordt gekenmerkt door hartweefselremodellering weerspiegeld door cardiale hypertrofie en verminderde hartfunctie 5,6.
Direct 1 dag na de operatie kan het effect van o-ringvernauwing van de transversale aorta in vivo worden bepaald door echocardiografie13. Succesvolle i.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Op schroefdraad/hechting gebaseerde aortabanding wordt al vele jaren gebruikt om cardiale hypertrofie met drukoverbelasting bij muizen te induceren. Het is een gevestigde methode om de pathomechanismen van cardiale remodellering en ziekteprogressie in vivo te onderzoeken. De beperkingen zijn de relatief hoge variantie in de mate van stenose en bijgevolg de verbouwing. De onlangs geïntroduceerde ORAB-techniek die voor het eerst werd beschreven door Melleby et al.10 optimaliseert de conven.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs hebben niets te onthullen.
Dankbetuigingen
Dit werk werd ondersteund door het Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) aan L.L., N.F., en O.J.M. (IVOLADMT-HF; FKZ 01KC2006A).
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 1 x long Fixators, 6 cm | 18200-01 | ||
| 2 x Blunt Retractors, 5 mm wide | 18200-11 | ||
| 2 x Short Fixators, 3 cm | 18200-02 | ||
| 2 x fine tip 45° angled forceps | FST (fine sience tools) | 11160-10 | |
| 3 x Blunt Retractors, 2.5 mm wide | 18200-10 | ||
| 3 x Retractor Wires | 18200-05 | ||
| 4-0 absorbable suture (Vicryl) | ETHICON | SABBKLT0 | Wordt gebruikt om de huid te hechten |
| 6-0 suture (Prolene), needle size:13 mm | ETHICON | JDP879 | Wordt gebruikt om de borstspier te hechten |
| 8-0 suture (Prolene), needle size: 6.5 mm | ETHICON | RHBECH | Wordt gebruikt om de Ring te bevestigen |
| Anesthetizing Box, Small | Havard apparatus | 50-0108 | |
| C57BL/6N mice | Charles River | ||
| Fluosorber Activated Charcoal Filter Canister | Havard apparatus | 34-0415 | Wordt gebruikt om anesthesie te induceren en te onderhouden |
| Handmade laryngsopcope | Hulp bij intubatie | ||
| Harvard Apparatus Anesthetic Vaporizer | Havard apparatus | Wordt gebruikt om anesthesie te induceren en te onderhouden | |
| Heating pad + rectal probe (LSI Letica Scientific Instruments:Temperature control unit HB 101/2 ) | Panlab/ Havard apparatus | Wordt gebruikt om de lichaamstemperatuur te regelen en te handhaven | |
| i.v. cannula blue 22-gauge (Vasofix Braunüle 0.9 x 25 mm) | B/Braunsharing Expertise | 4268091B | intubatie |
| isofluran | Baxter | Anesthesie | |
| Kodan (betadine solution) | Schülke | 20003960-A | Desinfectie |
| ligation aid | FST (fine sience tools) | 18062-12 | Wordt gebruikt om ligatie uit te voeren met O-ring |
| Microscope Lighting: Schott VisiLED Set MC1500/S80-55 (+ controller) | SCHOTT | Licht | |
| Microscope camera (Leica IC80 HD) | Leica | Wordt gebruikt voor visualisatie van het operatieveld | |
| MiniVac Complete Anesthesia Systems for small rodents | Havard apparatus | 75-0233 | Wordt gebruikt om anesthesie te induceren en te onderhouden |
| Mouse Ventilator MiniVent Type 845 | Havard Apparatus | 73-0044 | Wordt gebruikt voor ventilatie tijdens de chirurgie |
| Needle holder | FST (fine sience tools) | TE-10804 | |
| O-ring, non-slip rubber (0.0018 mm x 0.020 mm) | Apple Rubber Products | Liagte van de aortaboog | |
| Scissors | FST (fine sience tools) | 14040-09 | Wordt gebruikt om de huid en draden te snijden |
| Small Animal Retraction System (Kit for Animals up to 200 g) | FST (fine sience tools) | 18200-20 | |
| Small Base Plate, 20 x 30 cm | 18200-03 | ||
| Table intgerated with heating pad + rectal probe + ECG and transducer tripod | FujiFilm Visual Sonics Imaging System | Echocardiografie | |
| Temgesic (Buprenorphin) | Indivior UK Limited | 997.00.00 | Pijnpre-medicatie |
| three-way stop cock (blue) | |||
| Tramal (Tamadol) | Grünental | Pijnpost-medicatie | |
| transducer probe MS400 (Visual Sonics) | FujiFilm Visual Sonics Imaging System | Echocardiografie | |
| Ultrasound system with cardioligy package | FujiFilm Visual Sonics Imaging System | Echocardiografie | |
| Vannas Spring Scissors - 2.5 mm Cutting Edge | FST (fine sience tools) | 15000-08 | Wordt gebruikt om het intercostale borstspier te snijden |
| vet ointment | Bepanten | Wordt gebruikt om te voorkomen dat de ogen uitdrogen |
Referenties
- Frey, N., Olson, E. N. Cardiac hypertrophy: The good, the bad, and the ugly. Annual Review of Physiology. 65, 45-79 (2003).
- Bui, A. L., Horwich, T. B., Fonarow, G. C. Epidemiology and risk profile of heart failure. Nature Reviews Cardiology. 8 (1), 30-41 ....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
