Poprzeczne zwężenie aorty u myszy

Procedura rozpoczyna się od znieczulenia myszy, przygotowania jej do zabiegu w warunkach aseptycznych i ułożenia w pozycji grzbietnej na macie grzewczej. Wykonuje się intubację endotrachealną przy użyciu rurki PE 90, którą następnie podłącza się do respiratora dla gryzoni. Następnie wykonuje się częściową torakotomię do poziomu drugiego żebra i odsuwa mostek.

Identyfikuje się aortę poprzeczną, a następnie podwiązuje ją pomiędzy tętnicą bezimienną a lewą tętnicą szyjną. Klatka piersiowa zostaje zamknięta, a następnie zaszywa się skórę szwem ciągłym. Na koniec usuwa się rurkę endotrachealną i pozwala myszy na dojście do siebie.

Witam, nazywam się Angela Dal Meda i reprezentuję laboratorium dr Zandera Warsa w Katedrze Fizjologii Molekularnej i Biofizyki w Baylor College of Medicine. Dzisiaj zaprezentujemy procedurę poprzecznego zwężenia aorty u myszy. W naszym laboratorium stosujemy tę metodę do badania mechanizmów leżących u podstaw przerostu mięśnia sercowego oraz rozwoju niewydolności serca.

Zacznijmy zatem. Przed rozpoczęciem operacji przeznaczenia aortycznego (TAC), zdezynfekuj pole operacyjne 75% izopropylalkoholem. Włącz podkładkę grzewczą i ustaw odpowiednią temperaturę.

Zalecany przez nas system to obiegowa pompa wodna dla graczy połączona z podkładką do termoterapii, która jest utrzymywana w temperaturze 37 ± 1°C. Przed operacją wysterylizuj narzędzia chirurgiczne w sterylizatorze koralikowym. Do zabiegu chirurgicznego wymagane są następujące instrumenty chirurgiczne.

Para nożyc tępych, dwie zakrzywione pincety zgrubne lub pincety pod kątem 45 stopni, para kątowych nożyczek sprężynowych, rozwierak klatki piersiowej oraz uchwyt do igieł. Należy mieć pod ręką również aplikatory bawełniane na wypadek krwawienia. Po przygotowaniu pola operacyjnego możemy przystąpić do intubacji myszy.

W ramach przygotowania do intubacji mysz zostaje poddana znieczuleniu w komorze indukcyjnej, a następnie za pomocą strzyżarki usuwa się sierść od linii szyi do poziomu środka klatki piersiowej. Myszy umieszcza się w pozycji grzbietowej na podkładce grzewczej. Podczas operacji ważne jest utrzymanie prawidłowej temperatury ciała, aby uniknąć gwałtownego spadku częstości akcji serca i możliwej nagłej śmierci.

Wywieraj nacisk na łożysko paznokciowe myszy, aby potwierdzić, że zwierzę jest w pełni znieczulone. Nałóż gumkę recepturkę na przednie zęby zwierzęcia, aby wyprostować szyję. Używając zakrzywionej pęsety w jednej ręce, delikatnie odsuń język na bok drugą ręką. Wprowadź rurkę PE 90 do tchawicy.

Następnie podłącz rurkę endotrachealną do respiratora dla gryzoni Harvard volume cycled. Respirator powinien pracować z częstotliwością od 125 do 150 oddechów na minutę i objętością oddechową od 0,1 do 0,3 ml, w zależności od masy ciała myszy. Zdezynfekuj skórę w obrębie pola operacyjnego roztworem Betadine, a następnie 70% alkoholem. Powtórz tę procedurę trzy razy, aby zapobiec kontaminacji pola operacyjnego podczas zabiegu. Przykryj mysz sterylną draperią, pozostawiając odsłonięte jedynie pole operacyjne.

Jesteśmy teraz gotowi do przeprowadzenia ligacji poprzecznej aorty podczas tego zabiegu chirurgicznego. Znieczulenie utrzymuje się przy stężeniu od 1,5 do 2% izofluranu przy przepływie od 0,5 do 1 litra na minutę 100%tlenu. Poprawny poziom znieczulenia należy zweryfikować, wywierając nacisk na łoże paznokciowe myszy.

Aby potwierdzić brak odruchu tokenowego. Operację rozpoczyna się od wykonania częściowej torakotomii. Przecina się mostek, zaczynając od końca kranialnego w dół do poziomu drugiego żebra.

Używając mikroskopu chirurgicznego, odsunąć mostek za pomocą rozwieracza klatki piersiowej. Następnie, za pomocą pęsety o cienkich końcach i kącie 45 stopni, delikatnie oddzielić grasicę i tkankę tłuszczową od łuku aorty. Po zidentyfikowaniu aorty poprzecznej, umieścić niewielki fragment nici jedwabnej 6.0 pomiędzy tętnicą bezimienną a lewą tętnicą szyjną.

Zwiąż dwa luźne węzły wokół aorty poprzecznej i umieść mały fragment tępym igłami o rozmiarze 27,5 G równolegle do aorty poprzecznej. Szybko zaciśnij pierwszy węzeł na igle, a następnie drugi, po czym bezzwłocznie usuń igłę, aby uzyskać zwężenie o średnicy 0,4 mm.

Po podwiązaniu aorty poprzecznej należy usunąć rozwieracz klatki piersiowej i odciąć dopływ powietrza z respiratora na dwie sekundy. Aby ostrożnie ponownie napompować płuca, należy zamknąć klatkę piersiową, stosując szew przerywany nicią Prolene 6.0. Na koniec należy zamknąć skórę, stosując szew ciągły nicią Prolene 6.0.

W celu analgezji pooperacyjnej wstrzyknij myszy buprenorfinę drogą dosytremainingową. W przypadku wystąpienia objawów odwodnienia po operacji podaj 0,3 do 1 ml soli fizjologicznej drogą dosytremainingową.

Stopniowo zmniejszaj podawanie znieczulenia aż do całkowitego wyłączenia. Gdy pojawią się oznaki spontanicznego oddychania, usuń rurkę endotrachealną, następnie ułóż mysz w pozycji brzusznej i pozwól jej dojść do siebie na podgrzewanej podkładce. Tydzień po przejściowym zwężeniu aorty mysz zostaje ponownie znieczulona w celu określenia stopnia przeciążenia ciśnieniowego wywołanego przez zwężenie aorty poprzecznej.

Znieczulenie oraz temperaturę ciała utrzymuje się zgodnie z wcześniejszym opisem. Sondę Dopplera o częstotliwości 20 MHz należy umieścić po lewej i prawej stronie szyi pod kątem 45 stopni. W celu wykrycia prędkości przepływu w tętnicach szyjnych stosujemy komputerowy procesor sygnałów Dopplera do wyświetlania i zapisywania sygnałów dopplerowskich.

W zależności od wymaganego w protokole eksperymentalnym stopnia przeciążenia ciśnieniowego, do dalszych analiz włącza się tylko myszy, u których stosunek przepływu w prawej tętnicy szyjnej (RC) do lewej tętnicy szyjnej (lc) mieści się w określonym zakresie. Na przykład umiarkowany stopień przeciążenia ciśnieniowego prowadzi do uzyskania stosunku od pięciu do ośmiu, podczas gdy silniejsza konstrikcja skutkująca ciężkim przeciążeniem ciśnieniowym prowadzi do stosunku od ośmiu do 10. Oczekuje się natomiast, że u zwierzęcia w grupie kontrolnej (sham) stosunek ten będzie wynosił około jeden.

Typowa przeżywalność pooperacyjna po TAC u myszy typu dzikiego wynosi około 80 do 90%. Chirurgiczne podwiązanie aorty brzusznej prowadzi do uzyskania stosunku prędkości przepływu w dopplerze między prawą a lewą tętnicą szyjną (RC do LC) na poziomie od pięciu do 10 w porównaniu z myszami poddanymi operacji pozorowanej. Przewiduje się, że u myszy z przeciążeniem ciśnieniowym rozwinie się przerost serca w ciągu jednego do dwóch tygodni oraz rozszerzenie serca po sześciu do ośmiu tygodniach, w zależności od stopnia zaciskania.

Właśnie zaprezentowaliśmy sposób przeprowadzenia poprzecznej konstrikcji aorty u myszy; podczas wykonywania tej procedury kluczowe jest utrzymanie prawidłowej temperatury ciała oraz zminimalizowanie utraty krwi. To wszystko. Dziękujemy za oglądanie i życzymy powodzenia w Państwa eksperymentach.