$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Pierwszym krytycznym krokiem tej procedury jest z pewnością intubacja. Używamy stępionej wewnętrznej igły cewnika 16 G jako rurki dotchawiczej. Nie zalecamy używania tej konfiguracji z myszami o wadze mniejszej niż 22 g. Przy takiej konfiguracji może być trudno prawidłowo zaintubować myszy o mniejszej masie ciała bez uszkodzenia tchawicy. Kolejnym krytycznym punktem jest ograniczenie nacięć wykonywanych w mięśniu przy jednoczesnym odsłonięciu tchawicy i klatki piersiowej. Zmniejszenie uszkodzeń tkanek ma ogromne znaczenie, zwłaszcza podczas badania procesów zapalnych następujących po zawale mięśnia sercowego. Dlatego preferujemy delikatne rozkładanie mięśni i żeber za pomocą kleszczy i retraktorów 8,9. Nie używamy kauteryzatora elektrycznego do tamowania krwawienia10. Może to powodować oparzenia jatrogenne i sprzyjać infekcjom. Zarówno uraz, jak i infekcje mogą wpływać na odczyty stanu zapalnego. Zastosowanie zewnętrznego PEEP o sile 3 cmH2Opoprzez zanurzenie wyciągu wentylacyjnego w rurze wodnej ogranicza zapadanie się pęcherzyków płucnych pod koniec wydechu podczas torakotomii. Lokalizacja LAD jest kolejnym krytycznym krokiem i należy pamiętać, że anatomia tętnic wieńcowych może się różnić w zależności od szczepu i genotypu myszy11. Wizualizacja LAD wymaga pewnego doświadczenia, jednak umieszczenie szwu bezpośrednio 2-3 mm poniżej lewego przedsionka, zgodnie z opisem w procedurze, powinno umożliwić prawidłowe ustawienie podwiązania. Natychmiastowe przebarwienia dużych fragmentów lewej komory pod szwem potwierdzają dokładność. Wreszcie, sztuczne zastosowanie auto-PEEP poprzez zablokowanie wylotu wentylacji przez 2-3 cykle oddechowe podczas zamykania klatki piersiowej pozwala na przejściową hiperpompację płuc, która pomoże wypchnąć powietrze z klatki piersiowej12. Celowo nie wykonujemy toracentezy, jak pokazano w 9,10. W ten sposób ograniczamy ryzyko urazów płuc i serca oraz unikamy nadmiernego uszkodzenia tkanek czy perforacji.
Reperfuzja niedokrwienna mięśnia sercowego (I / R) jest pokrewnym modelem chirurgicznym, który naśladuje przywracanie przepływu krwi w naczyniach wieńcowych, które jest wykonywane u pacjentów z zawałem mięśnia sercowego w klinikach. Podczas modelu I/R przejściowe zamknięcie tętnicy wieńcowej odbywa się poprzez dokręcenie kawałka rurki do LAD na czas od 20 do 45 minut 8,13. Następnie okluzja jest zwalniana, aby umożliwić reperfuzję mięśnia sercowego przez pożądany czas. Ta prosta modyfikacja zastosowana w naszym protokole może łatwo przekształcić go w model I/R 4,8,14,15. Zawał można potwierdzić za pomocą badania krwi na obecność troponiny sercowej T 8,10 lub echokardiografii15.
MI różni się od modelu I/R, ponieważ reperfuzja sama w sobie wywołuje uraz. Mięśnie sercowe indukują większą martwicę tkanek, a apoptoza jest bardziej wyraźna w reperfundowanym mięśniu sercowym5. Kinetyka naciekania komórek zapalnych jest również różna między MI i IR z opóźnionym naciekaniem komórek odpornościowych w MI7. Wielkość i położenie obszaru zawału będą się również różnić między stałym podwiązaniem a modelami I/R15. Mając to na uwadze, należy zachować ostrożność przy wyborze odpowiedniego modelu, ponieważ modele I/R i stałe MI nie są równoważne. Innym mysim modelem zawału mięśnia sercowego jest model kriozawału. Zastosowanie sondy kriogenicznej na przedniej ścianie lewej komory indukuje zamrożenie tkanki komorowej i zatrzymanie przepływu krwi w tętnicy LAD. Technika ta różni się jednak od technik MI i I/R pod względem czasu i amplitudy przebudowy oraz reakcji zapalnych16,17.
Ograniczeniem jest zmienność, jak w przypadku każdego zabiegu chirurgicznego. Ta zmienność opiera się na różnicach biologicznych. Dobrym przykładem jest zmienność układu tętnic wieńcowych u myszy11. Opiera się również na umiejętnościach eksperymentatora. Warto wspomnieć, że odpowiednie przeszkolenie eksperymentatorów jest konieczne, aby osiągnąć stabilne wyniki z tym modelem. Dobrze wyszkolony eksperymentator może z łatwością wytworzyć rozmiary zawałów, które są powtarzalne (ryc. 3A-B). Śmiertelność modelu zależy od pozycji LAD, czasu trwania eksperymentów (dni, tygodnie), szczepu myszy i genotypów. Rodzaje leków znieczulających i przeciwbólowych mogą również wpływać na wynik eksperymentów z domniemanym działaniem kardioprotekcyjnym lub kardiodepresyjnym. W naszych rękach ten model ma globalny wskaźnik śmiertelności na poziomie 25-30%. Ten współczynnik śmiertelności obejmuje spontaniczne zgony i ofiary przed zakończeniem eksperymentu, niezależnie od szczepów i czasu trwania eksperymentu. Większość zgonów lub ofiar ma miejsce między drugim a czwartym dniem po operacji. Stosowanie ścisłego leczenia bólu i obserwacja zwierząt może zmniejszyć śmiertelność.
W tym miejscu przedstawiamy reprezentatywne wyniki wielkości zawału analizowane za pomocą barwienia TTC oraz ekspresji białka i genów zaangażowanych w procesy zapalne lub zwłóknieniowe w LV odpowiednio za pomocą western blot i real-time PCR (ryc. 3C-G). Możliwe jest również zmierzenie wielu z tych parametrów za pomocą testu immunoenzymatycznego (ELISA) lub testów enzymatycznych. Oczywiście, zgodnie z hipotezą, która musi zostać przetestowana, po tej metodzie może nastąpić dowolna analiza funkcjonalna za pomocą ultradźwięków, rezonansu magnetycznego lub cewnika dokomorowego do pomiaru ciśnienia i objętości. Możliwe jest również pobranie serca i dalsze badanie biologii komórek serca na izolowanych komórkach. Ogólnie rzecz biorąc, model MI ze stałym podwiązaniem tętnicy wieńcowej LAD jest szczególnie przydatny do oceny procesów zapalnych i zwłóknieniowych, gojenia się ran i zmian w funkcji serca po zawale mięśnia sercowego.