Ten artykuł przedstawia unikalną technikę wywoływania uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego mięśnia sercowego (IRI) u myszy. Przedstawiona metoda pozwala myszom na spontaniczne oddychanie, jednocześnie zdalnie wywołując niedokrwienie mięśnia sercowego. Zapewnia to dostęp do zwierzęcia w celu badania dynamicznych procesów niedokrwienia i reperfuzji in situ oraz w czasie rzeczywistym za pomocą nieinwazyjnego obrazowania.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Zdalnie wyzwalana okluzja LAD za pomocą cewnika balonowego u spontanicznie oddychających myszy
* These authors contributed equally
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Ostra choroba mięśnia sercowego (AMI) jest powszechną i wysoce śmiertelną chorobą sercowo-naczyniową. Pomimo postępów w strategiach rewaskularyzacji zawału mięśnia sercowego, często prowadzi on do uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego mięśnia sercowego (IRI), wzmacniając uszkodzenie serca. Modele mysie służą jako niezbędne narzędzia do badania zarówno ostrych urazów, jak i przewlekłej przebudowy mięśnia sercowego in vivo. Badanie to przedstawia unikalną technikę zamkniętej klatki piersiowej do zdalnej indukcji IRI mięśnia sercowego u myszy, umożliwiając badanie bardzo wczesnej fazy okluzji i reperfuzji za pomocą obrazowania in vivo, takiego jak MRI lub PET. Protokół wykorzystuje metodę zdalnej okluzji, umożliwiając precyzyjną kontrolę nad inicjacją niedokrwienia po zamknięciu klatki piersiowej. Zmniejsza uraz chirurgiczny, umożliwia spontaniczne oddychanie i poprawia spójność eksperymentu. To, co wyróżnia tę technikę, to jej potencjał do jednoczesnego nieinwazyjnego obrazowania, w tym obrazowania ultrasonograficznego i rezonansu magnetycznego (MRI), podczas zdarzeń okluzji i reperfuzji. Oferuje wyjątkową możliwość analizowania reakcji tkanek w czasie niemal rzeczywistym, dostarczając krytycznych informacji na temat procesów zachodzących podczas niedokrwienia i reperfuzji. Przeprowadzono szeroko zakrojone, systematyczne testy tego innowacyjnego podejścia, mierząc markery martwicy serca dla zawału, oceniając obszar ryzyka za pomocą rezonansu magnetycznego ze wzmocnieniem kontrastowym oraz barwiąc zawały na etapie dojrzewania blizny. W ramach tych badań położono nacisk na wartość proponowanego narzędzia w rozwijaniu podejść badawczych do uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego mięśnia sercowego i przyspieszeniu rozwoju ukierunkowanych interwencji. W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań wskazujące na możliwość połączenia proponowanego innowacyjnego protokołu eksperymentalnego z nieinwazyjnymi technikami obrazowania. Te wstępne wyniki podkreślają korzyści płynące z wykorzystania specjalnie zaprojektowanej kołyski dla zwierząt do zdalnego wywoływania niedokrwienia mięśnia sercowego przy jednoczesnym przeprowadzaniu skanów MRI.
Wprowadzenie
Ostry zawał mięśnia sercowego (AMI), powszechna globalna choroba sercowo-naczyniowa, wiąże się z wysoką śmiertelnością i zachorowalnością1. Pomimo postępu technologicznego, który umożliwił wczesne i skuteczne strategie rewaskularyzacji u pacjentów z zawałem mięśnia sercowego, pacjenci nadal doświadczają uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego mięśnia sercowego (IRI) po tych interwencjach2. Dlatego kluczowe znaczenie ma zrozumienie podstawowych mechanizmów i sformułowanie podejść w celu złagodzenia IRI. IRI reprezentuje złożony stan patofizjologiczny obejmujący wiele skomplikowanych procesów biologicznych. Obejmują one r....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Ten protokół dla zwierząt został zatwierdzony i jest zgodny z wytycznymi i przepisami określonymi przez Komitet Etyczny ds. Eksperymentów na Zwierzętach (ECD) na Katolickim Uniwersytecie w Leuven. Wszystkie zasady opracowane przez lokalne ECD są zgodne z przepisami Unii Europejskiej dotyczącymi dobrostanu zwierząt laboratoryjnych, zgodnie z deklaracją zawartą w dyrektywie 2010/63/UE. Wszystkie opisane poniżej testy zostały przeprowadzone na 8-12 tygodniowych (masa ciała = 20-23 g) samcach myszy C57BL/6. Ostre eksperymenty reprezentują zwierzęta, które zostały uśmiercone natychmiast po operacji. Eksperymenty dotyczące przeżycia obejmowały czterotygodniową obserwację, w....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Walidację zdolności do indukowania niedokrwienia przeprowadzono za pomocą czterech testów: barwienia chlorkiem trifenylotetrazoliu (TTC) i Sirius Red (SR), pomiaru troponiny I w mięśniu sercowym oraz obrazowania MR z późnym wzmocnieniem gadolinowym (LGE). Ze względu na ograniczoną wielkość próby, istotność statystyczną oceniano za pomocą nieparametrycznego testu Manna-Whitneya. Istotność statystyczną przyjęto dla p < 0,05.
W eksperymentach ostrych (barwienie TTC, n = 15) nie wystąp.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Nowatorska technika zdalnej okluzji przedstawiona w tym badaniu stanowi unikalną platformę do postępu badań w dziedzinie modelowania uszkodzeń niedokrwienno-reperfuzyjnych poprzez uniknięcie konieczności bezpośredniej manipulacji naczyniami podczas początkowej operacji i umożliwienie jednoczesnego obrazowania multimodalnego mięśnia sercowego z wczesnym reperfuzją. Kompleksowa charakterystyka, w tym pomiary troponiny-I, rezonans magnetyczny z kontrastem LGE, TTC i barwienie SR, pokazuje, że proponowana technika jest równo.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają do ujawnienia konfliktu interesów.
Podziękowania
Eksperymenty zostały przeprowadzone w głównym ośrodku KU Leuven 'Molecular Small Animal Imaging Center' (MoSAIC). Autorzy serdecznie dziękują Pani Katarzynie Błażejczyk za pomoc techniczną. Badania były wspierane przez granty badawcze z KU Leuven (C14/20/095) oraz Fundacji Badawczej - Flandria (FWO G0A7722N). M. Algoet jest wspierany przez Fundację Badawczą - Flanders Fellowship Grant (FWO 11A2423N).
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Szew jedwabny 2-0 | Sharpoint Products | DC-2515N | |
| 5-0 szew polipropylenowy | Ethicon | 8710H | |
| 7-0 szew polipropylenowy | Ethicon | 8206H | |
| ACCLARENT Urządzenie do napełniania balonów | Johnson& Johnson MedTech | BID30 | |
| Acepromazyna | Kela | ||
| BD Vialon 18 G | BD | 381347 | |
| BD Vialon 20 G | BD | 381334 | |
| Roztwór betadyny | Purdue Pharma | 25655-41-8 | |
| Buprenorfina (Buprenex do wstrzykiwań) | Reckitt Benkiser Healthcare | NDC 12496-0757-1 | |
| Carp Zoom Styl Knijplood 2,1 g (ołowiane ciężarki wędkarskie) | Visdeal.nl | ||
| Dumont #3 Kleszcze | Narzędzia do nauki | 11231-30 | |
| Dumont #5 Kleszcze | Narzędzia do nauki | 11251-30 | |
| Cienkie nożyczki | Fine Science Tools | 14040-10 | |
| Fucydyna | Leo Pharma | ||
| Isoflurane | Abbott | NDC 5260-04-05 | |
| KD Mouse/Rat Eye Speculum | World Precision Instruments | 501897 | |
| KD wziernik myszy/szczura | Światowe instrumenty precyzyjne | 501897 | |
| Ketamina | Dechra | ||
| Źródło światła | Zeiss | KL 1500 | |
| Bruker BioSpin, Ettlingen, Niemcy | BioSpec 70/30 | ||
| Chlorek sodu 0,9% | Baxter | ||
| Nocna lampa grzewcza na podczerwień | Zoo Med Laboratories, Inc. | RS-75 | |
| ParaVision | Bruker BioSpin | wersja 6.0.1 | |
| rurki polietylenowe PE-10 | SAI Technologie infuzyjne | PE-10 | |
| Rurki polietylenowe PE-50 | SAI Technologie infuzyjne | PE-50 | |
| PMMA) | domowej roboty | ||
| Monitor chirurgiczny dla gryzoni | Instrumenty | ||
| Segment v4.0 | Medviso, segment.heiberg.se | R12067 | |
| Samobramkowana sekwencja echa gradientowego | Bruker BioSpin, Ettlingen, Niemcy | IntraGate, ParaVision 6.0.1 | |
| Cienki wydłużony uchwyt na igłę | Fine Science Tools | 12005-15 | |
| Sure-Seal Komora indukcyjna dla myszy / szczura | Świat Precyzyjne instrumenty | EZ-178 | |
| Złącza rurowe, Poly, kształt Y | Westlab | 072025-0001 | |
| Cewnik dylatacyjny Ultraverse 035 PTA: 5mm x 40mm, balon RBP 17 ATM na cewniku o długości 130 cm | Bard Peripheral Vascular, Inc. | ||
| Veet (krem do depilacji) | Reckitt Benkiser | ||
| , MiniVent Model 845 | Hugo Sachs | 73-0043 | |
| Vidisic | BAUSCH & LOMB PHARMA | 685313 | |
| Xylazine | Bayer |
Bibliografia
- Bryda, E. C. The mighty mouse: The impact of rodents on advances in biomedical research. Mo Med. 110 (3), 207-211 (2013).
- Fishbein, M. C., et al. Early phase acute myocardial infarct size quantificat....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
