5 april 2018
Hier presenteren we een protocol van Transverse aorta vernauwing (TAC) via een laterale Thoracotomie. Deze techniek is een minimaal invasieve, gesloten borst chirurgische ingreep gericht om overbelasting van de druk en hartfalen in muizen met behulp van TAC laboratorium standaardinstellingen te simuleren.
Het algemene doel van deze procedure is om een transversale aortaconstrictie uit te voeren, in een muismodel met gesloten borstkas, waardoor hypertrofie van het linkerventrikelmyocard wordt geïnduceerd. Deze minimaal invasieve techniek helpt om ademhalingsproblemen te verminderen en de ontstekingsreactie te minimaliseren. Deze methode kan ons helpen om belangrijke vragen te beantwoorden op het gebied van immunologie, bijvoorbeeld de reactie van cardiale macrofagie bij de ontwikkeling van hypertrofie van het linker ventrikel.
Het grote voordeel van deze techniek is dat de ribbenkast intact blijft en daarom het trauma wordt geminimaliseerd. Omdat ruimtes en tijdelijk volume worden aangepast aan het lichaamsgewicht, kan dit protocol worden gebruikt bij muizen van verschillende groottes. Het vermindert ook het chirurgisch trauma en vermindert de afwijking in meetwaarden.
Nadat een muis is verdoofd, volgens het tekstprotocol, verplaats de muis naar een temperatuur gecontroleerde operatietafel en los de nosecone die is aangesloten op de anesthesie-inductiebox om de narcose te behouden. Bevestig de bovenste snijtanden van de muis met een nylonnaald. Knijp in de staart om de afwezigheid van een reflex te verzekeren.
Gebruik plakband om de ledematen te fixeren. Nadat een rectale sonde is ingebracht, breng ontharingscrème aan op de keel en de bovenborst, volgens de instructies van de fabrikant, en laat deze een minuut inwerken. Veeg vervolgens de crème af en herhaal indien nodig.
Stel de instellingen van de ventilator in op fysiologische parameters en plaats het dier onder een chirurgische microscoop, snij de huid in de middellijn ongeveer drie millimeter onder de kaak tot aan de tweede rib. Identificeer de middellijn en het bindweefsel van de submandibulaire klier. Gebruik vervolgens twee hoekige pincetten om de klier op de middellijn voorzichtig en bot te verdelen en onderzoek het trachea-spierweefsel.
Bereid voorzichtig de luchtpijp voor door de paratracheale spieren bot uit elkaar te trekken. Gebruik pincetten om aan de tong te trekken om de keel te strekken voor gemakkelijker intubatie en breng voorzichtig een intubatiecanule in de luchtpijp. Bevestig de intubatie door directe visualisatie van de buis in de luchtpijp en door de juiste beweging van de borstkas te controleren.
Bereid beide halsslagaders voor, die naast de luchtpijp liggen, door met pincetten voorzichtig het bindweefsel uit elkaar te trekken. Breng ultragel aan op de punt van de 20 hertz doppler-sonde en plaats de punt van de sonde op de rechter en de linker halsslagader, onder een hoek van minder dan 45 graden. Draai de sonde langzaam om deze lateraal en mediaal te verplaatsen om een dopplersignaal te vinden en kant de sonde vervolgens om het signaal te optimaliseren.
Gebruik een verse set steriele handschoenen en schaar om de huidsnede uit te breiden tot aan de tweede intercostale ruimte. Open vervolgens met de punt van de pincetten de tweede intercostale ruimte en plaats de retractoren. Identificeer op 200% vergroting de middellijn en het bindweefsel.
Gebruik vervolgens hoekige pincetten om de thymus voorzichtig te verdelen. Verwijder het vetweefsel tot de aortaboog duidelijk zichtbaar is. Bereid met hoekige duimpincet een tunnel onder de transversale aorta voor, tussen de brachiocefale slagader en de linkergemeenschappelijke halsslagader.
Houd vervolgens met fijne pincetten een 6-0 naald vast en leid de draad onder de aortaboog. Neem met de tweede pincet de draad van de andere kant van de boog. Plaats de spacer voorzichtig parallel aan de transversale aorta.
Maak een losse dubbele knoop op de spacer en zorg voor een optimale plaatsing van de spacer parallel aan de aorta. Bind vervolgens de eerste knoop vast en maak snel een tweede tegengestelde knoop, voordat u de spacer onmiddellijk verwijdert. De meest kritische stap van het hele proces is om beide knopen snel en stevig vast te binden en de spacer onmiddellijk te verwijderen.
Sluit de tweede intercostale ruimte met een 6-0 polypropyleennaald en let bij het binden bijzonder op de subclaviaanse vaten. Naai vervolgens de huid met een 6-0 polypropyleennaald in een continue stiknaad. Bevestig het binden en voer de postoperatieve zorg uit volgens het tekstprotocol.
Deze doppler stroomsnelheidsmetingen valideren een succesvolle TAC, die een verhoogde bloedsnelheid in de rechter halsslagader veroorzaakt, als gevolg van verhoogde druk in het linker ventrikel en de aorta, terwijl het een verminderde bloedstroomsnelheid veroorzaakt in de linker halsslagader. Zoals weergegeven in deze grafiek, waren de verhoudingen van hartgewicht en lichaamsgewicht significant verhoogd bij TAC muizen, vergeleken met niet-gebonden muizen, zes dagen na de operatie. Deze verhouding was na 21 dagen bijna constant.
De hartslag heeft een significant effect op de contractiliteit van het linker ventrikel en de cardiale output. Deze grafiek laat zien dat er geen verschillen waren in de hartslag van aortagebonden en niet-aortagebonden muizen, na 21 dagen. Zoals hier wordt aangetoond, werd een constante banding van de aorta bewezen door een verhoogde systolische bloeddruk, gemeten via een linkerventrikelkatheter na 21 dagen.
C57 zwarte zes muizen zijn bekend om het ontwikkelen van excentrische hypertrofie met systolische disfunctie na TAC. Er werd een toename van het diameter van het linker ventrikel gevonden, wat ook significant bleek in drukvolumemetingen. Als gevolg hiervan namen de endsystolische en diastolische volumes significant toe.
Eenmaal onder de knie, kan deze techniek in minder dan 10 minuten worden uitgevoerd, als het goed wordt gedaan. Ten slotte biedt deze procedure een geoptimaliseerde analyse van de immuunrespons bij hypertrofie van het linker ventrikel, omdat het minimale chirurgische trauma de unspecifieke inductie van het immuunsysteem beperkt. Na het bekijken van deze video, zou u een goed begrip moeten hebben van hoe u gestandaardiseerde, minimaal invasieve transversale aortaconstrictie uitvoert.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit artikel presenteert een protocol voor het uitvoeren van transversale aortaconstrictie (TAC) in een muismodel met een gesloten borstkas. Deze minimaal invasieve techniek is ontworpen om linkerventrikelhypertrofie op te wekken, terwijl chirurgisch trauma en ontstekingsreacties tot een minimum worden beperkt.
Dit model voor gesloten-thorax transversale aortacontrictie (TAC) vermindert het chirurgische trauma en behoudt fysiologische ademhalingspatronen, waardoor een betrouwbaardere preklinische beoordeling van cardiale hypertrofie en mechanismen van hartfalen mogelijk wordt. Door immunologische storingsfactoren als gevolg van thoracotomie te minimaliseren, verbetert het model het vertrouwen in de targetvalidatie binnen programma's voor het ontdekken van geneesmiddelen voor cardiovasculaire aandoeningen en immunologie. De aanpak ondersteunt een snel herstel en reproduceerbare hemodynamische resultaten, wat een efficiënte lead-identificatie en mechanistische risicoreductie in de vroege ontdekkingsfase faciliteert.
De methode past binnen het ontdekkingscontinuüm van targetvalidatie tot preklinische werkzaamheidstesten en biedt een gestandaardiseerd model met een gering trauma voor hemodynamische en immunofenotypische beoordeling.