Name: Een Rat Model van Pressure Overload Geïnduceerde Matige Remodeling en Systolische disfunctie in tegenstelling tot Openlijke Systolische hartfalen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-04-30T14:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 13 s
Description: Ontdek een ratmodel van drukoverbelasting dat matige hartremodellering en vroege systolische dysfunctie induceert. Deze methode activeert signaaltransductieroutes voor het identificeren van moleculaire doelwitten bij hartfalen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

NIH grant HL070241 aan P.D.

Alle hier beschreven methoden en procedures zijn goedgekeurd door het Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) van de Tulane University School of Medicine.
1. Instrumenten en instrumenten voor het maken van AAB-modellen
<ol><li>Verkrijg ontsmettingsmiddelen, zoals 70% isopropylalcohol en povidone-jodium.</li>
	<li>Verkrijg ketamine en xylazine voor anesthesie en buprenorfine voor analgesie.</li>
	<li>Het verkrijgen van een verwarming pad en zware absorptie wegwerp onderpad met de afmetingen van 18 inch x 30 inch.</li>
	<li>Krijg een 100% katoenen touwrol, een tape en een haarknipper.</li>
	<li>Verkrijg een kunststof karton van 20 cm x 25 cm, een diktebereik tussen 3-5 mm.</li>
	<li>Verkrijg een Z-LITE glasvezelverlichting.</li>
	<li>Het verkrijgen van een mechanische ventilator voor kleine dieren (bijvoorbeeld SAR-830/AP).</li>
	<li>Verkrijg 2-0 en 3-0 Vicryl taper hechtingen en nylon 3-0 monofilament hechting, steriele gaaspads en steriele extra grote katoenen tips en steriele handschoenen.</li>
	<li>Verkrijg 16 G angiocath voor intubatie.</li>
	<li>Koop de volgende chirurgische hulpmiddelen.<ol>
<li>Verkrijg een Weck roestvrijstalen Hemoclip ligatie en roestvrijstalen ligting clips.</li>
		<li>Verkrijgen geharde fijne iris schaar.</li>
		<li>Adson-forceps verkrijgen.</li>
		<li>Verkrijg twee gebogen Graefe tangen.</li>
		<li>Verkrijg een Halsted-Mosquito Hemostats-rechte tangen.</li>
		<li>Verkrijg een Mayo-Hegar naaldhouder.</li>
		<li>Het verkrijgen van een Alm borst oprolmechanisme met stompe tanden.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Gebruik en het verkrijgen van een autoclave en een kraal sterilisator.</li>
</ol>2. Opgaande aortabanding chirurgische ingreep
<ol><li>Verdoof het dier met een intraperitoneale injectie van een mengsel van 75-100 mg/kg Ketamine en 10 mg/kg Xylazine. LET OP: Laat een paar minuten voor het dier volledig verdoofd en slap. Als de verdovingsdosis niet voldoende is en het dier zich nog steeds in de kooi beweegt, injecteert u het dier opnieuw met dezelfde verdovingsdosis na voldoende tijd, ongeveer 5-10 minuten tussen de daaropvolgende injecties. De meeste dieren hebben 1-2 injecties nodig om diepe sedatie en anesthesie te bereiken.</li>
	<li>Scheer het haar op de chirurgische plaats gelegen op de rechter laterale thoracale gebied onder de rechter oksel.</li>
	<li>Stabiliseer het dier door voorzichtig alle vier de ledematen op het plastic bord te tappen. Voer vervolgens endotracheale intubatie uit met een 16 G angiocath. Nadat het dier met succes is geïntubeerd, start u mechanische ventilatie met getijdenvolumes van 2 mL bij 50 cycli/min en FiO2 van 21%. Kijk voor de symmetrische stijging van de borstwand met elke adem.</li>
	<li>Draai het dier langzaam te liggen op de linker zijdekant, en buig de staart in een U-vorm manier en stabiliseren door zachtjes taping het naar de plastic boord. Dan ga je gang en ontsmet het geschoren gebied met actuele toepassing van povidone-jodium.</li>
	<li>Infiltreren in de huid op de incisie plaats met 50/50 mix door volume van 1-2% Lidocaine/0,25-0,5 % Bupivacaine als preventieve analgesie voor het maken van de incisie.</li>
	<li>Voer een rechter horizontale huid incisie, 1-2 centimeter lang, in de rechter oksel gebied 1 cm onder de rechter oksel. Ontleed vervolgens de borstspierlaag tot ze de borstribbenkooi bereiken. Maak een thoracotomie van 1 cm tussen de2e en3e ribbenkast.<ol>
<li>Tijdens het ontleden van de spierlaag van de borst, wees voorzichtig en vermijd letsel van de rechter okselslagader, die loopt onder de rechter oksel. OPMERKING: Thoracotomie uitgevoerd tussen de 1e en de2e rib draagt het risico van banding de juiste brachiocephalic slagader in plaats van de opgaande aorta. Thoracotomie tussen de3e en de vierde rib maakt het moeilijk te visualiseren en band de opgaande aorta, als de exploitant zal kijken naar de rechter atrium. LET OP: Vermijd de uitbreiding van de thoracotomie te mediaal naar het borstbeen om te voorkomen dat ontleden en verwonden van de juiste interne borstslagader.</li>
	</ol></li>
	<li>Ontleed de twee lobben van de thymus voorzichtig en duw ze uit elkaar aan de zijkant. Identificeer dan de opgaande aorta en isoleer het van de superieure vena cava door stompe dissectie via een gebogen Graefe tangen. OPMERKING: Significante manipulatie van de thymus zal het gezwollen maken en maakt het moeilijk om de opgaande aorta te visualiseren.<ol>
<li>Ontleed de superieure vena cava uit de aorta met extra voorzichtigheid om letsel of breuk van de superieure vena cava te voorkomen, wat fataal is. Dit kan het lastigste deel van de procedure en zal naar verwachting gebeuren van tijd tot tijd, zelfs in de meest ervaren handen, maar vaak met beginners en studenten.</li>
	</ol></li>
	<li>Til voorzichtig de opgaande aorta met een gebogen Graefe tangen en plaats de vasculaire clip rond de opgaande aorta.<ol>
<li>Pas het vaathemoclipligatiegereedschap aan via een kunststof voorgesneden 7"-stuk om een vasculaire clip van het gewenste interne gebied van 1,5 mm2 of 2 mm2te verkrijgen, afhankelijk van welk HF-model gewenst is.</li>
	</ol></li>
	<li>Hecht de thorax via een Vicryl 2-0 monofilament hechting. Dan hechting van de gespierde laag van de borst via een 3-0 Vicryl taper hechting. Dan hechting van de huid incisie via een nylon 3-0 monofilament hechting.</li>
	<li>Een combinatie van de volgende geneesmiddelen na voltooiing van de operatie gedurende 48-72 uur toe dienen als analgesie in de postoperatieve periode: 1) Buprenorfine 0,01-0,05 mg/kg onderhuids om de 8-12 u, 2) Meloxicam 2 mg/kg onderhuids elke 12h, en 3) Morfine 2.5 mg/kg onderhuids elke 2-4h als nodig voor ernstige pijn. LET OP: Laat het dier onder regelmatig toezicht herstellen op een verwarmingskussen. Zodra het dier tekenen van herstel van anesthesie vertoont (in staat om spontaan te ademen - zonder bewijs van hijgen of het gebruik van accessoirespieren gedurende meer dan twee minuten - en goede reflexen, rode en warme ledematen heeft), extuberen het dier en terug te keren naar de kooi.</li>
</ol>3. Echocardiografie
<ol><li>Verdofeer het dier met intraperitoneale injectie van 80-100 mg/kg ketamine. Zorg voor een adequate sedatie voor een goede aanschaf van echobeelden van goede kwaliteit. OPMERKING: Het gebruik van isofluraan als verdovingsmiddel wordt ontmoedigd om het cardiodepressor-effect, vooral bij het instellen van ernstige overbelasting van de druk en kan een verkeerde indruk geven van LV-dilatatie en systolische disfunctie die oplost zodra het dier uit de verdoving is.<ol>
<li>Wees voorzichtig en toewijs de helft of zelfs een derde van de dosis ketamine bij dieren die dyspneu en tachypneic er uitzien met het vermoeden dat ze het HFrEF fenotype hebben ontwikkeld.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Scheer het haar van de borst, anteriorly, in het volledig verdoofde dier.</li>
	<li>Leg het dier op zijn rug en stabiliseer het op de plastic plank.</li>
	<li>Verwerven 2D parasternale lange as en 2D parasternale korte as weergave clips op het niveau van de papillaire spier. Ook verkrijgen M-mode beelden van de korte parasternale as weergave op het niveau van de papillaire spier te meten LV septal en achterste wanddikte in diastole evenals LV einde-diastolische en eind-systolische diameter.<ol>
<li>Verwerf afbeeldingen of clips met een hartslag van 370 - 420 slagen per minuut om een goede beoordeling van de LV-grootte en -functie te garanderen. Verwerving van beelden bij lagere hartslag zal leiden tot een verkeerde indruk van depressieve LV-functie en LV-dilatatie. OPMERKING: Aanschaf van verkorte 2D lange parasternale asweergavebeelden/clips leiden tot foutieve metingen. Zorg er voor kwaliteitscontrole voor dat de LV-top en de aorto-mitralishoek binnen dezelfde vlaksnede worden gevisualiseerd.</li>
		<li>Verwerven 2D korte parasternale as bekijken beelden / clips op het niveau van de middelste papillaire spier. Dit zal dienen als referentie voor het verkrijgen van betrouwbare seriële en daaropvolgende LV-metingen, terwijl de dieren gedurende de loop van de studieperiode worden gevolgd.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Verkrijg M-modus beelden in lange parasternale as weergave op het niveau van de aortaklep om de relatieve aorta naar links atrium (LA) diameter aan het einde systole te beoordelen. OPMERKING: Dieren met de MOD- en HFrEF-fenotypen moeten aantonen dat de LA-dilatatie met DE/Ao-verhouding ≥1,25 en <1,5 in MOD HF-fenotype en ≥1,5 in het HFrEF-fenotype10is .</li>
</ol>

<ol><li>McMurray, J. J., Petrie, M. C., Murdoch, D. R., Davie, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+epidemiology+of+heart+failure%3A+public+and+private+health+burden%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Clinical epidemiology of heart failure: public and private health burden.</a> European Heart Journal. 19 (Suppl P), P9-P16 (1998).</li>
<li>Berk, B. C., Fujiwara, K., Lehoux, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ECM+remodeling+in+hypertensive+heart+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">ECM remodeling in hypertensive heart disease.</a> Journal of Clinical Investigation. 117 (3), 568-575 (2007).</li>
<li>Frey, N., Olson, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+hypertrophy%3A+the+good%2C+the+bad%2C+and+the+ugly%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Cardiac hypertrophy: the good, the bad, and the ugly.</a> Annual Review of Physiology. 65, 45-79 (2003).</li>
<li>Hill, J. A., Olson, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+plasticity%5BTitle%5D)+AND+%22New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Cardiac plasticity.</a> New England Journal of Medicine. 358 (13), 1370-1380 (2008).</li>
<li>Kehat, I., Molkentin, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+pathways+underlying+cardiac+remodeling+during+pathophysiological+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Molecular pathways underlying cardiac remodeling during pathophysiological stimulation.</a> Circulation. 122 (25), 2727-2735 (2010).</li>
<li>Rothermel, B. A., Hill, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autophagy+in+load-induced+heart+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">Autophagy in load-induced heart disease.</a> Circulation Research. 103 (12), 1363-1369 (2008).</li>
<li>Barrick, C. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Parent-of-origin+effects+on+cardiac+response+to+pressure+overload+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Parent-of-origin effects on cardiac response to pressure overload in mice.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 297 (3), H1003-H1009 (2009).</li>
<li>Barrick, C. J., Rojas, M., Schoonhoven, R., Smyth, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+response+to+pressure+overload+in+129S1%2FSvImJ+and+C57BL%2F6J+mice%3A+temporal-+and+background-dependent+development+of+concentric+left+ventricular+hypertrophy%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Cardiac response to pressure overload in 129S1/SvImJ and C57BL/6J mice: temporal- and background-dependent development of concentric left ventricular hypertrophy.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 292 (5), H2119-H2130 (2007).</li>
<li>Lygate, C. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Serial+high+resolution+3D-MRI+after+aortic+banding+in+mice%3A+band+internalization+is+a+source+of+variability+in+the+hypertrophic+response%5BTitle%5D)+AND+%22Basic+Research+in+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Serial high resolution 3D-MRI after aortic banding in mice: band internalization is a source of variability in the hypertrophic response.</a> Basic Research in Cardiology. 101 (1), 8-16 (2006).</li>
<li>Chaanine, A. H., Hajjar, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+the+Differential+Progression+of+Left+Ventricular+Remodeling+in+a+Rat+Model+of+Pressure+Overload+Induced+Heart+Failure.+Does+Clip+Size+Matter%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology+%28Clifton%2C+N.J.%29%22%5BJournal%5D)">Characterization of the Differential Progression of Left Ventricular Remodeling in a Rat Model of Pressure Overload Induced Heart Failure. Does Clip Size Matter?</a> Methods in Molecular Biology (Clifton, N.J.). 1816, 195-206 (2018).</li>
<li>Chaanine, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mitochondrial+Integrity+and+Function+in+the+Progression+of+Early+Pressure+Overload-Induced+Left+Ventricular+Remodeling%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Heart+Association%22%5BJournal%5D)">Mitochondrial Integrity and Function in the Progression of Early Pressure Overload-Induced Left Ventricular Remodeling.</a> Journal of the American Heart Association. 6 (6), (2017).</li>
<li>Chaanine, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+role+of+BNIP3+in+cardiac+remodeling%2C+myocardial+stiffness%2C+and+endoplasmic+reticulum%3A+mitochondrial+calcium+homeostasis+in+diastolic+and+systolic+heart+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%3A+Heart+Failure%22%5BJournal%5D)">Potential role of BNIP3 in cardiac remodeling, myocardial stiffness, and endoplasmic reticulum: mitochondrial calcium homeostasis in diastolic and systolic heart failure.</a> Circulation: Heart Failure. 6 (3), 572-583 (2013).</li>
<li>Takagawa, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myocardial+infarct+size+measurement+in+the+mouse+chronic+infarction+model%3A+comparison+of+area-+and+length-based+approaches%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology+%28Bethesda%2C+Md.+%3A+1985%29%22%5BJournal%5D)">Myocardial infarct size measurement in the mouse chronic infarction model: comparison of area- and length-based approaches.</a> Journal of Applied Physiology (Bethesda, Md. : 1985). 102 (6), 2104-2111 (2007).</li>
<li>Vietta, G. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+use+of+cardiac+troponin-I+and+echocardiography+imaging+for+prediction+of+myocardial+infarction+size+in+Wistar+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Life+Sciences%22%5BJournal%5D)">Early use of cardiac troponin-I and echocardiography imaging for prediction of myocardial infarction size in Wistar rats.</a> Life Sciences. 93 (4), 139-144 (2013).</li>
<li>Frangogiannis, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+inflammatory+response+in+myocardial+injury%2C+repair%2C+and+remodelling%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews.+Cardiology%22%5BJournal%5D)">The inflammatory response in myocardial injury, repair, and remodelling.</a> Nature Reviews. Cardiology. 11 (5), 255-265 (2014).</li>
<li>Doggrell, S. A., Brown, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rat+models+of+hypertension%2C+cardiac+hypertrophy+and+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+Research%22%5BJournal%5D)">Rat models of hypertension, cardiac hypertrophy and failure.</a> Cardiovascular Research. 39 (1), 89-105 (1998).</li>
</ol>

Alle auteurs melden geen belangenconflict.

Na PO in verband met AAB bij ratten, de LV ondergaat concentrische renovatie door het verhogen van LV wanddikte, bekend als concentrische LVH, als een compenserend mechanisme tegen te gaan voor de toename van LV muur stress. Toename van de LV wanddikte wordt merkbaar tijdens de eerste week na AAB en bereikt de maximale dikte op 2-3 weken na-AAB. Gedurende deze periode, activering van onaangepaste signaal transductie trajecten leiden tot progressieve uitbreiding van de LV met een toename van de LV volumes, een proces beke...

Hartfalen (HF) is een veelvoorkomende ziekte en wordt geassocieerd met hoge morbiditeit en mortaliteit1. Knaagdier druk-overload (PO) modellen van HF, geproduceerd door opgaande of transversale aortabanding, worden vaak gebruikt om moleculaire mechanismen die leiden tot HF te verkennen en om potentiële nieuwe therapeutische doelen in HF te testen. Ze bootsen ook veranderingen voor bij menselijke HF secundair e-gevolg aan langdurige systemische hypertensie of ernstige aortastenose. Na PO neemt de linker ventriculaire (LV) wand geleidelijk in dikte toe, een proces dat bekend staat als concentrische LV hypertrofie (LVH), om de toename van LV-wandstress te compenseren en aan te passen. Dit wordt echter geassocieerd met de activering van een aantal onaangepaste signaleringstrajecten, die leiden tot derangements in calciumfietsen en homeostase, metabole en extracellulaire matrixremodellering en veranderingen in genexpressie, evenals verbeterde apoptose en autofagie2,3,4,5,6. Deze moleculaire veranderingen vormen de trigger voor de initiatie en vermeerdering van myocardrelaatse remodelleren en overgang naar een gedecompenseerd HF fenotype.
Ondanks het gebruik van inteelt knaagdierstammen en standaardisatie van clipgrootte en chirurgische techniek, is er een enorme fenotypische variabiliteit in LV kamerstructuur en functie in aortabandmodellen7,8,9. De fenotypische variabiliteit die na PO bij ratten, Sprague-Dawley stam, wordt aangetroffen elders10,11. Van deze, twee HF fenotypes worden aangetroffen met bewijs van myocardiale remodelleren en activering van signaal transductie trajecten leidt tot een toestand van verhoogde oxidatieve stress. Dit wordt geassocieerd met metabole remodelleren, veranderde genexpressie en veranderingen in posttranslationele modificatie van eiwitten, die in totaal een rol spelen in het remodelleren proces10,12. De eerste is een fenotype van matige remodelleren en vroege systolische disfunctie (MOD) en de tweede is een fenotype van overt systolische HF (HFrEF).
Het PO-model van HF is voordelig ten opzichte van het myocardiaal infarct (MI) model van HF omdat de PO-geïnduceerde omtrek en meridionale wandspanningen homogeen verdeeld zijn over alle segmenten van het myocardium. Echter, beide modellen lijden aan variabiliteit in de ernst van PO10,11 en in infarct grootte13,14 samen met intense ontsteking en littekens op het infarct plaats15 evenals hechting aan de borstwand en omliggende weefsels, die worden waargenomen in het MI-model van HF. Bovendien is het door ratten PO geïnduceerde HF-model een uitdaging om te creëren, omdat het wordt geassocieerd met hoge sterfte- en uitvalpercentages10, waarbij slechts 20% van de geopereerde ratten het MOD HF-fenotype10ontwikkelt .
De MOD is een aantrekkelijke HF fenotype en vormt een evolutie van de traditioneel gecreëerde HFrEF fenotype als het mogelijk maakt voor een vroege targeting van signaal transductie trajecten die een rol spelen in myocardiale remodelleren, vooral wanneer het gaat om verstoringen in mitochondriale dynamiek en functie, myocardmetabolisme, calcium fietsen en extracellulaire matrix remodelleren. Deze pathofysiologische processen zijn zeer duidelijk in het MOD HF fenotype11. In dit manuscript beschrijven we hoe we de MOD- en HFrEF-fenotypes kunnen maken en pakken we valkuilen aan tijdens het uitvoeren van de opgaande aortabanding (AAB) procedure. We werken ook uit over hoe we het beste kunnen karakteriseren door echocardiografie de twee HF fenotypes, MOD en HFrEF, en hoe ze te onderscheiden van andere fenotypes die er niet in slagen om ernstige PO te ontwikkelen of die ernstige PO en concentrische remodelleren ontwikkelen, maar zonder significante excentrieke remodelleren.

<table><tbody><tr><td>Adson forceps</td><td>F.S.T.</td><td>11019-12</td><td>chirurgisch instrument</td></tr><tr><td>Alm borst retractor met stompe tanden</td><td>ROBOZ</td><td>RS-6510</td><td>chirurgisch instrument</td></tr><tr><td>Graefe forceps, gebogen</td><td>F.S.T.</td><td>11152-10</td><td>chirurgisch instrument</td></tr><tr><td>Halsted-Mosquito Hemostats, recht</td><td>F.S.T.</td><td>13010-12</td><td>chirurgisch instrument</td></tr><tr><td>Verharde fijne iris schaar, recht</td><td>Fine Science Tools F.S.T.</td><td>14090-11</td><td>chirurgisch instrument</td></tr><tr><td>hemoclip traditionele roestvrijstalen ligatieklemmen</td><td>Weck</td><td>523735</td><td>chirurgisch instrument</td></tr><tr><td>Mayo-Hegar naaldhouder</td><td>F.S.T.</td><td>12004-18</td><td>chirurgisch instrument</td></tr><tr><td>mechanische ventilator</td><td>CWE inc</td><td>SAR-830/AP</td><td>mechanische ventilator voor kleine dieren</td></tr><tr><td>Weck roestvrijstalen Hemoclip ligatie</td><td>Weck</td><td>533140</td><td>chirurgisch instrument</td></tr></tbody></table>

een rat model van pressure overload geïnduceerde matige remodeling en systolische disfunctie in tegenstelling tot openlijke systolische hartfalen

A Rat Model of Pressure Overload Induced Moderate Remodeling and Systolic Dysfunction as Opposed to Overt Systolic Heart Failure

In reactie op een verwonding, zoals hartinfarct, langdurige hypertensie of een cardiotoxische agent, past het hart zich in eerste instantie aan door de activering van signaaltransductietrajecten, om op korte termijn het hartmyocyteverlies tegen te gaan en of de toename van wandstress. Echter, langdurige activering van deze trajecten wordt schadelijk leidt tot de initiatie en voortplanting van cardiale remodelleren leidt tot veranderingen in de linker ventriculaire geometrie en toename van de linker ventriculaire volumes; een fenotype dat wordt gezien bij patiënten met systolisch hartfalen (HF). Hier beschrijven we de creatie van een rat model van druk overbelasting geïnduceerde matige remodelleren en vroege systolische disfunctie (MOD) door het opgaan van aorta banding (AAB) via een vasculaire clip met een interne oppervlakte van 2 mm2. De operatie wordt uitgevoerd in 200 g Sprague-Dawley ratten. Het MOD HF fenotype ontwikkelt zich bij 8-12 weken na AAB en wordt niet-invasief gekenmerkt door middel van echocardiografie. Eerder werk suggereert de activering van signaaltransductietrajecten en veranderde genexpressie en post-translationele modificatie van eiwitten in het MOD HF fenotype dat de systemen nabootst die bij menselijke systolische HF worden gezien; daarom is het maken van het MOD HF fenotype een geschikt model voor translationeel onderzoek om potentiële therapeutische anti-remodeling targets in HF te identificeren en te testen. De voordelen van het MOD HF fenotype ten opzichte van het openlijke systolische HF fenotype is dat het de identificatie mogelijk maakt van moleculaire doelen die betrokken zijn bij het vroege remodelleringsproces en de vroege toepassing van therapeutische interventies. De beperking van de MOD HF fenotype is dat het niet kan nabootsen het spectrum van ziekten die leiden tot systolische HF bij de mens. Bovendien is het een uitdagend fenotype om te creëren, omdat de AAB-operatie wordt geassocieerd met hoge sterfte- en uitvalpercentages met slechts 20% van de geopereerde ratten die het gewenste HF-fenotype ontwikkelen.

Karakterisering van de HF fenotypes, die 8-12 weken na AAB ontwikkelen, kon gemakkelijk worden uitgevoerd via echocardiografie. Representatieve M-mode beelden van Sham, Week 3 post-AAB, MOD en HFrEF fenotypes worden gepresenteerd in figuur 1A. Figuur 1B en figuur 1C tonen de vasculaire clipgrootte voor de creatie van respectievelijk het MOD HF fenotype en hfref f...

We beschrijven de creatie van een rat model van druk overbelasting geïnduceerde matige remodelleren en vroege systolische disfunctie waar signaal transductie trajecten die betrokken zijn bij de inleiding van het remodelleren proces worden geactiveerd. Dit diermodel zal helpen bij het identificeren van moleculaire doelen voor het toepassen van vroege therapeutische anti-remodelleren strategieën voor hartfalen.

Een Rat Model van Pressure Overload Geïnduceerde Matige Remodeling en Systolische disfunctie in tegenstelling tot Openlijke Systolische hartfalen

In response to an injury, such as myocardial infarction, prolonged hypertension or a cardiotoxic agent, the heart initially adapts through the activation ...

De rat druk overbelasting geïnduceerde matige remodelleren en vroege systolische disfunctie model is een mildere versie van de eerder gecreëerde rat druk overbelasting geïnduceerd voor systolisch hartfalen model. De studie die ik liefheb, studie van de trajecten die betrokken zijn bij de initiatie en voortplanting van cardiale remodellering, vooral omdat het gaat om metabole remodellering, myocardiale disfunctie, en calcium fietsen. Pas voor het begin van de procedure een vasculaire hemoclip ligatiegereedschap aan via een voorgesneden stuk plastic van zeven inch om de clip aan te passen aan het juiste interne gebied, afhankelijk van welk hartfalenmodel gewenst is.Bevestig vervolgens een gebrek aan reactie op de foetale reflex bij de verdoofde rat en scheer het haar onder de rechter oksel op het rechter laterale thoracale gebied. Plak de ledematen van het dier vast aan een plastic dissectiebord en intuberen het dier met een 16-gauge angiocath. Start mechanische ventilatie met getijdenvolumes van twee milliliter bij 50 cycli per minuut en een fractie van geïnspireerde zuurstof van 21 procent.Bij elke ademhaling moet een symmetrische stijging van de borstwand worden waargenomen. Plaats het dier voorzichtig op zijn linker zijzijde en buig de staart op een U-vormige manier. Plak vervolgens voorzichtig de staart aan de plastic plank en desinfecteer de blootgestelde huid met povidone jodium.Met behulp van een scalpel, maak een tot twee centimeter horizontale huid insnijdingen in de rechter oksel gebied een centimeter onder de rechter oksel en ontleden de thoracale spierlaag totdat de thoracale ribbenkast is bereikt. Maak een thoracotomie van één centimeter tussen de tweede en derde rib en plaats een borstrolor in de incisie voordat u de twee kwabben van de thymusklier voorzichtig ontleedt. Duw de lobben naar de zijkant en gebruik een gebogen grijze tang om zorgvuldig stompe ontleden de opgaande aorta van de superieure vena cava.Zodra de opgaande aorta is geïsoleerd, gebruik maken van de tangen om zorgvuldig til het vat en plaats de vasculaire clip rond de opgaande aorta. Gebruik vervolgens 2-0 monofilament hechting om de thorax te sluiten voordat u de spierlaag van de borst hecht via A-3-0 vicryl taper hechting, en sluit de huid door een nylon 3-0 monofilament hechting. Voor echocardiografische beeldvorming, na sedatie, verwijder het haar van de voorste borst van de rat en stabiliseer het dier in de supinepositie op een plastic dissectiebord.Verkrijg 2D parasternal long-axis en een 2D parasternale korte-assige beeldclips op het niveau van de papillaire spier. Verkrijg M-mode beelden van de korte parasternale asweergave op het niveau van de papillaire spier om linker ventriculaire septal- en achterste wanddikte in diastol en de linker ventriculaire einddiastolische en eindsystolische diameters te meten. Verkrijg 2D M-mode korte parasternale asweergave beelden op het niveau van de mid-papillaire spier om te dienen als een verwijzing naar betrouwbare seriële en daaropvolgende linker ventrikel metingen te verkrijgen.Verkrijg vervolgens M-modebeelden van de lange parasternale asweergave op het niveau van de aortaklep om de relatieve aortadiameter met twee linker en eindsystole te beoordelen. Karakterisering van de hartverscheurende fenotypes die zich acht tot twaalf weken na opgaande aortaband ontwikkelen, kunnen eenvoudig worden uitgevoerd via echocardiografie. 2D lange parasternale as en 2D korte parasternale as echocardiografie videoclips kunnen worden gebruikt om de linker ventrikel lengte en het gebied op end-diastole en end-systole in sham en MOD hartfalen dieren te meten.In deze 2D korte parasternale asweergave kunnen de verhoogde linker ventrikle hypertrofie en het MOD-fenotype worden waargenomen in vergelijking met het uiterlijk van de linkerventrikel in het beeld van de sham echocardiografie. Linker ventrikel en diastolisch volume in het MOD hartfalen fenotype varieert meestal tussen 600 tot 700 microliters met variëren weinig dieren vertonen een einde-diastolische volume groter dan 700 microliter. De linker ventrikel en het systolische volume in het MOD fenotype variëren tussen 120 en 160 microliters.In deze representatieve druk volume loop tracings van sham week drie post-aflopende aorta banding, MOD en overt systolische hartfalen dieren, de linker ventrikel maximale druk op week acht is dramatisch verhoogd in MOD en openlijke systolische hartfalen dieren in vergelijking met week drie post-aflopende aorta banding dieren. als gevolg van de mismatch tussen de groei van het dier en de aorta en de vaste gecreëerde stenose in de opgaande aorta. Bovendien worden week drie na AAB-dieren na drie weken volledig gecompenseerd met een afname van de linkerventrikel en diastolische en asystolische volumes in vergelijking met schijndieren.Van nota, de rat druk overbelasting geïnduceerde hartfalen model wordt geassocieerd met hoge sterfte en mislukking tarieven met slechts ongeveer 20 procent van de ratten die ondergaan stijgende aorta banding overgang naar de MOD hartfalen fenotype te ontwikkelen. Het belangrijkste om te onthouden is om het fenotype van dieren goed te karakteriseren door echocardiografie, zodat de biologische variaties waargenomen tussen dieren binnen dezelfde groep te beperken. In meer dynamische beoordeling met behulp van druk volume lus katheter kan worden gebruikt om ontspanning, contract disfunctie, en myochardial stijfheid te beoordelen.

a-rat-model-pressure-overload-induced-moderate-remodeling-systolic

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

We beschrijven een stapsgewijze procedure voor het creëren van druk overbelasting en linker ventrikel hypertrofie in Wistarratten door vernauwing van de aorta ascendens met een kleine metalen clip. Dit model wordt veel gebruikt voor het bestuderen remodelleren veranderingen tijdens cardiale hypertrofie en voor het identificeren en evalueren van strategieën voor regressie van dergelijke veranderingen.

Oplopend Aorta Vernauwing in ratten voor de schepping van druk overbelasting cardiale hypertrofie Model

Een rattenmodel van abdominale aortaconstrictie dat cardiale hypertrofie en remodellering induceert, wordt beschreven. Een efficiënte, zeer reproduceerbare en minimaal invasieve methode wordt gebruikt om een eenvoudige maar nuttige platform te bieden voor onderzoek naar myocardiale hypertrofie en disfunctie.

Een model van remodellering Door vernauwing van de abdominale aorta bij ratten

We presenteren een chirurgische methode om te induceren Rechter ventrikelhypertrofie en falen bij ratten.

Een pulmonaire Trunk "banding" Model van druk overbelasting veroorzaakte Rechter ventrikelhypertrofie en falen

Hier beschrijven we een stapsgewijs protocol van chirurgische aorta-debanding in het gevestigde muizenmodel van aorta-vernauwing. Deze procedure maakt het niet alleen mogelijk om de mechanismen te bestuderen die ten grondslag liggen aan de linker ventriculaire omgekeerde remodellering en regressie van hypertrofie, maar ook om nieuwe therapeutische opties te testen die myocardherstel kunnen versnellen.

Het bestuderen van Linker Ventriculaire Omgekeerde Remodeling door Aorta Debanding in Knaagdieren

Het huidige protocol beschrijft een chirurgische procedure om oplopende aortabanding te verwijderen in een rattenmodel van pulmonale hypertensie als gevolg van linkerhartaandoeningen. Deze techniek bestudeert endogene mechanismen van omgekeerde remodellering in de pulmonale circulatie en het rechterhart, waardoor strategieën worden geïnformeerd om pulmonale hypertensie en / of rechterventrikeldisfunctie om te keren.

Een model van omgekeerde vasculaire remodellering bij pulmonale hypertensie als gevolg van linkerhartziekte door aorta-debanding bij ratten

Het huidige protocol beschrijft een stapsgewijze procedure om een minivarkensmodel van hartfalen op te stellen met behoud van de ejectiefractie met behulp van dalende aortavernauwing. De methoden voor het evalueren van cardiale morfologie, histologie en functie van dit ziektemodel worden ook gepresenteerd.

Een chirurgisch model van hartfalen met behouden ejectiefractie bij Tibetaanse minivarkens

Dit protocol biedt een praktische gids voor de chirurgie voor het creëren van aortaklepinsufficiëntie (AR) bij de muis. Beoordeling van de AR-muis door middel van echocardiografie en invasieve hemodynamische meting recapituleert de klinisch relevante kenmerken van door volumeoverbelasting geïnduceerde excentrische hypertrofie, wat wijst op de veelbelovende toepassing ervan in de studie van cardiale hypertrofie.

Chirurgisch geïnduceerde overbelasting van het hartvolume door aortaregurgitatie bij muizen

Het huidige protocol beschrijft een aangepaste en vereenvoudigde techniek met een minimaal invasieve transversale aortavernauwing (TAC) procedure met behulp van een zelfgemaakt retractor. Deze procedure kan worden uitgevoerd zonder een ventilator of microscoop en introduceert drukoverbelasting, wat uiteindelijk leidt tot harthypertrofie of hartfalen.

Een aangepaste techniek voor transversale aortavernauwing bij muizen

We beschrijven een muizenmodel van overbelasting van de rechterventrikeldruk geïnduceerd door pulmonale rompbanden. Gedetailleerde protocollen voor intubatie, chirurgie en fenotypering door middel van echocardiografie zijn opgenomen in de paper. Op maat gemaakte instrumenten worden gebruikt voor intubatie en chirurgie, waardoor het model snel en goedkoop kan worden gereproduceerd.

Een muizenmodel van door drukoverbelasting geïnduceerde rechterventrikelhypertrofie en falen door pulmonale rompbanden

Rechterhartfalen (RHF) wordt gekenmerkt door rechtszijdige hartdilatatie en hypertrofie, wat leidt tot ventriculaire en atriale stoornissen. Cardiopulmonale aandoeningen geassocieerd met RHF gaan gepaard met een verhoogd risico op hartritmestoornissen. Dit artikel beschrijft een gestandaardiseerd model van door longslagaderband geïnduceerde RHF geassocieerd met verbeterde ventriculaire en atriale aritmogenese.

Rattenmodel van rechtszijdige cardiale remodellering en aritmie met behulp van longslagaderbanden

Ontdek een ratmodel van drukoverbelasting dat matige hartremodellering en vroege systolische dysfunctie induceert. Deze methode activeert signaaltransductieroutes voor het identificeren van moleculaire doelwitten bij hartfalen.

Een Rat Model van Pressure Overload Geïnduceerde Matige Remodeling en Systolische disfunctie in tegenstelling tot Openlijke Systolische hartfalen (Video) | JoVE Journal

Een Rat Model van Pressure Overload Geïnduceerde Matige Remodeling en Systolische disfunctie in tegenstelling tot Openlijke Systolische hartfalen

Meer video's verkennen