Name: Oclusão LAD acionada remotamente usando um cateter de balão em camundongos que respiram espontaneamente (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-03-22T13:40:00.000+00:00
Duration: 7 min 17 s
Description: Aprenda uma técnica de torácica fechada para induzir lesão de isquemia-reperfusão miocárdica em camundongos com respiração espontânea. Este método permite imagem em tempo real e maior controle do tempo de isquemia.

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<meta charset="utf8"></head><body>Técnica de tórax fechado para lesão miocárdica murina de isquemia-reperfusão

<ol><li>Bryda, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mighty+mouse%3A+The+impact+of+rodents+on+advances+in+biomedical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Mo+Med%22%5BJournal%5D)">The mighty mouse: The impact of rodents on advances in biomedical research.</a> Mo Med. 110 (3), 207-211 (2013).</li>
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</ol>

<table><tbody><tr><td>Sutura de seda 2-0</td><td>Sharpoint Products</td><td>DC-2515N</td><td></td></tr><tr><td>5-0 sutura de polipropileno</td><td>Ethicon</td><td>8710H</td><td></td></tr><tr><td>7-0 sutura de polipropileno</td><td>Ethicon</td><td>8206H</td><td></td></tr><tr><td>ACCLARENT Dispositivo de inflação de balão</td><td>Johnson& Johnson MedTech</td><td>BID30</td><td></td></tr><tr><td>Acepromazina</td><td>Kela</td><td></td><td></td></tr><tr><td>BD Vialon 18 G</td><td>BD</td><td>381347</td><td></td></tr><tr><td>BD Vialon 20 G</td><td>BD</td><td>381334</td><td></td></tr><tr><td>Solução Betadine</td><td>Purdue Pharma</td><td>25655-41-8</td><td></td></tr><tr><td>Buprenorfina (Buprenex Injetável)</td><td>Reckitt Benkiser Healthcare</td><td>NDC 12496-0757-1</td><td></td></tr><tr><td>Carpa Zoom Styl Knijplood 2,1 g (pesos de pesca de chumbo)</td><td>Visdeal.nl</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dumont # 3 Fórceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11231-30</td><td></td></tr><tr><td>Dumont # 5 Fórceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11251-30</td><td></td></tr><tr><td>Tesoura Fina</td><td>Fine Science Tools</td><td>14040-10</td><td></td></tr><tr><td>Fucidine gel</td><td>Leo Pharma</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Abbott</td><td>NDC 5260-04-05</td><td></td></tr><tr><td>KD Espéculo de Olho de Camundongo/Rato</td><td>World Precision Instruments</td><td>501897</td><td></td></tr><tr><td>Espéculo de olho de rato/rato KD</td> World <td>Precision Instruments</td><td>501897</td><td></td></tr><tr><td>Ketamine</td><td>Dechra</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fonte de luz</td> Sistema de ressonância magnética LCD <td></td><td>Zeiss</td><td>KL 1500</td></tr><tr><td>&nbsp;</td><td>Bruker BioSpin, Ettlingen, Alemanha</td><td>BioSpec 70/30</td><td></td></tr><tr><td>NatriumChloride 0,9%</td> <td>Baxter</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lâmpada de calor infravermelho noturno</td><td>Zoo Med Laboratories, Inc.</td>Software <td>RS-75</td><td></td></tr><tr><td>ParaVision&nbsp;</td><td>Bruker BioSpin</td><td>versão 6.0.1&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>tubo de polietileno PE-10</td><td>SAI Tecnologias de infusão</td><td>PE-10</td><td></td></tr><tr><td>tubo de polietileno PE-50</td><td>SAI Tecnologias de infusão</td><td>PE-50</td><td></td></tr><tr><td>ferramenta IRI remota (PMMA)</td> <td>monitor cirúrgico de</td> roedores caseiro <td></td><td></td></tr><tr><td>Instrumentos</td><td></td><td></td><td>Indus</td></tr><tr><td>Segmento v4.0</td><td>Medviso, segment.heiberg.se</td><td>R12067</td><td></td></tr><tr><td>Sequência de eco gradiente auto-fechada</td><td>Bruker BioSpin, Ettlingen, Alemanha</td><td>IntraGate, ParaVision 6.0.1</td><td></td></tr><tr><td>Suporte de Agulha Alongado Fino</td><td>Science Tools</td><td>12005-15</td><td></td></tr><tr><td>Câmara de Indução de Mouse/Rato Sure-Seal Conectores</td><td>de Tubulação EZ-178</td><td></td><td>da World Precision Instruments</td></tr><tr><td>, Poli, Forma Y</td><td>Westlab</td><td>072025-0001</td><td></td></tr><tr><td>Cateter de dilatação Ultraverse 035 PTA: balão RBP de 5 mm x 40 mm, 17 ATM em cateter de 130 cm de comprimento</td><td>Bard Peripheral Vascular, Inc.</td><td></td><td></td>00801741092671</tr><tr><td>Veet (creme depilatório)</td><td>Reckitt Benkiser Healthcare</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ventilator, MiniVent Modelo 845</td><td>Hugo Sachs</td><td>73-0043</td><td></td></tr><tr><td>Vidisic</td><td>BAUSCH & LOMB PHARMA</td><td>685313</td><td></td></tr><tr><td>Xylazine</td><td>Bayer</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

oclusão lad acionada remotamente usando um cateter de balão em camundongos que respiram espontaneamente

Remotely Triggered LAD Occlusion Using a Balloon Catheter in Spontaneously Breathing Mice

A validação da capacidade de induzir isquemia foi realizada por quatro testes: coloração com cloreto de trifeniltetrazólio (TTC) e Sirius Red (SR), dosagem de troponina I cardíaca e ressonância magnética com realce tardio com gadolínio (LGE). A significância estatística foi avaliada por meio do teste não paramétrico de Mann-Whitney, considerando os tamanhos amostrais limitados. A significância estatística foi atribuída a p &lt; 0,05.
Os experimentos agudos (coloração TTC, n = 15) não tiveram falha técnica e todos os animais foram incluídos. Esses experimentos agudos incluíram experimentos de acompanhamento imediato (troponina cardíaca I, LGE MRI, Sirius red staining, n = 12) e tiveram uma taxa de sobrevida de 85% e 80% para as técnicas de oclusão remota e padrão, respectivamente, durante um período de 4 semanas.
Coloração de cloreto de trifeniltetrazólio A coloração TTC (cloreto de trifenil tetrazólio) em um modelo de camundongo de lesão de isquemia-reperfusão no coração mede macroscopicamente o fenômeno da viabilidade miocárdica, mostrando a perda de função da enzima desidrogenase. Este método de coloração ajuda a distinguir entre as áreas do coração que ainda são viáveis (vivas) e aquelas que se tornaram inviáveis devido à isquemia. O miocárdio viável fica vermelho com TTC, enquanto a área isquêmica permanece pálida ou não corada porque a enzima desidrogenase não é mais funcional. Isso fornece informações críticas sobre a extensão do dano tecidual logo após o início da isquemia. A coloração foi realizada para os grupos IRI padrão (n = 7) e IRI remota (n = 8) imediatamente após 30 min de isquemia. A Figura 5 mostra fatias coradas representativas de um animal, com fatias de tecido atravessando da base em direção ao ápice. Os resultados da coloração TTC são apresentados na Figura 6 e não mostram diferença significativa entre as duas técnicas de IRI. A coloração do TTC foi realizada conforme descrito por Fishbein et al.7.
Ressonância nuclear magnética (RNM) tardia com realce com gadolínio Para medir de forma não invasiva a extensão da área isquêmica, a ressonância magnética LGE foi empregada 24 horas após a oclusão para os grupos IRI padrão (n = 5) e IRI remoto (n = 5). Os detalhes detalhados da aquisição são fornecidos no Arquivo Suplementar 1. A área de risco é medida como a % de tecido do ventrículo esquerdo nos três cortes mais apicais que excede os critérios de limiar detalhados no Arquivo Suplementar 1. A representação gráfica na Figura 7 demonstra que não foram observadas diferenças significativas entre a técnica de oclusão remota recém-proposta e o método convencional de 'tórax aberto' na avaliação das medidas de área de risco.
Coloração Sirius Red O infarto do miocárdio, consequência da isquemia miocárdica, apresenta um problema sério para os indivíduos que sofrem de isquemia, pois resulta em uma redução da massa contrátil do coração, prejudicando sua capacidade de bombear sangue com eficiência. A Figura 8 explica ainda mais os achados usando a coloração Sirius Red 4 semanas após a oclusão para confirmar a localização da formação da cicatriz com base na área de risco representada pela ressonância magnética LGE e medir a extensão do tecido cicatricial. A coloração foi realizada para os grupos IRI padrão (n = 5) e IRI remoto (n = 5). Áreas vermelhas brilhantes marcam o núcleo necrótico do infarto, enquanto as partes laranja marcam o tecido viável. Finalmente, a Figura 9 relata os tamanhos finais das cicatrizes medidos usando a coloração Sirius Red em ambas as técnicas. O tamanho da cicatriz é calculado como a área do infarto corado dividida pela área total da parede livre do ventrículo esquerdo na placa de corte de tecido apical com espessura de 2,4 mm. A coloração Sirius Red foi realizada de acordo com Rittié8.
Troponina cardíaca I Além das técnicas de imagem e coloração, o estudo também avaliou o dano cardíaco usando a troponina cardíaca I como marcador. Amostras de sangue foram coletadas 24 h após a cirurgia para os grupos IRI padrão (n = 8) e IRI remoto (n = 8). A Figura 10 mostra o valor da troponina cardíaca I, demonstrando que não há diferenças significativas ao comparar a nova técnica de oclusão remota com a técnica padrão de IRI.
Como demonstração da viabilidade do conceito proposto, também são fornecidos resultados preliminares de indução de isquemia de um local remoto com imagens não invasivas simultâneas. Isso foi conseguido utilizando a ferramenta de oclusão remota personalizada, que foi colocada dentro do berço do animal de ressonância magnética e posicionada no centro do scanner de ressonância magnética. Os resultados mostrados na Figura 11 demonstram diferenças no contraste da imagem (níveis de brilho) entre as regiões infartadas e não infartadas. O traçado de ECG mostrando a elevação típica do ST como um marcador confirmando a oclusão bem-sucedida da DA enquanto o animal está posicionado dentro do scanner de RM é apresentado na Figura 12B, enquanto a Figura 12A mostra o traçado de ECG antes da oclusão.
Essa abordagem abrangente fornece uma compreensão detalhada dos efeitos da técnica de oclusão remota recém-proposta na isquemia, necrose e dano cardíaco no modelo experimental em comparação com o método convencional de 'tórax aberto'.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig01.jpg"> Figura 1: Imagens representativas demonstrando o preparo do animal conforme descrito no protocolo. (A) Toracotomia com inserção de afastador de costela. (B) Fechamento do tórax com tubo PE-10 saindo do tórax e guiando a sutura ao redor da DA. (C) Posicionar o animal dentro da ferramenta IRI remota montada. Observe os dois pesos de 2,1 g prendendo cada extremidade da sutura e descansando na parte lateral do berço remoto do IRI. A parte lateral é posicionada e mantida no lugar pelos recortes na placa de base da ferramenta. O cateter de balão vascular é esvaziado. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig01large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig02.jpg"> Figura 2: Visualização ex vivo do LAD (seta branca) e da aurícula esquerda (seta preta). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig02large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig03.jpg"> Figura 3: Vista esquemática de cima para baixo da configuração experimental, ilustrando a posição da ferramenta usada para oclusão remota. Criado com BioRender.com. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig03large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig04.jpg"> Figura 4: Esquema ilustrando o uso da ferramenta para oclusão remota a partir de uma vista lateral. (A) Desde o início da cirurgia, o animal é colocado na parte inferior. Depois de fechar o baú, a parte lateral é instalada no lugar. Nesse ponto, o balão ainda está desinflado e os pesos estão apoiados na parte inferior. (B) Inflar o cateter balão levantará os pesos (marcados com setas) e causará oclusão da DA com subsequente isquemia para o miocárdio. A oclusão bem-sucedida é observada nas alterações no traçado do ECG. A desinflação do balão restaurará o fluxo sanguíneo através do LAD. Criado com BioRender.com. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig04large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig05.jpg"> Figura 5: Imagens representativas de fatias de coração de camundongo coradas com cloreto de trifenil tetrazólio (TTC). As fatias são deslocadas da base ao ápice, da esquerda para a direita, começando na linha superior. (A) IRI padrão. (B) IRI remoto. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig05large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig06.jpg"> Figura 6: Resultados da coloração TTC. A coloração TTC foi realizada 24 h após a oclusão para medir o tamanho do infarto. Os pontos de dados são apresentados como médias com MEV dos grupos IRI padrão (n = 7) e IRI remoto (n = 8). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig06large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig07.jpg"> Figura 7: Ressonância magnética tardia com realce com gadolínio. Área de risco 24 h após a oclusão, conforme delineado em três cortes apicais (não incluindo o próprio ápice) obtidos com ressonância magnética LGE. Os pontos de dados são apresentados como médias com SEM dos grupos IRI padrão (n = 5) e IRI remoto (n = 5). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig07large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig08.jpg"> Figura 8: Validação do dispositivo de oclusão remota por RM após o procedimento de isquemia/reperfusão. Comparação representativa entre a área de risco, conforme delineado nas imagens de RM LGE em 1 dia após a oclusão e o tecido cicatricial definitivo corado com Sirius Red em 4 semanas após a oclusão. (AB) Fatias de eixo curto de um animal com oclusão remota e de bancada, respectivamente. A seta marca a área delimitada em risco. (CD) Cortes histológicos corados com Sirius Red dos mesmos respectivos animais confirmam que a formação final da cicatriz corresponde ao delineamento da área de risco com ressonância magnética 24 h após a oclusão. VE = ventrículo esquerdo. Barra de escala = 200 μm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig08large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão ampliada desta figura.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig09.jpg"> Figura 9: Resultados da coloração Sirius Red. A coloração Sirius Red foi realizada 4 semanas após a oclusão para medir a extensão da formação da cicatriz. Os pontos de dados são apresentados como médias com SEM dos grupos IRI padrão (n = 5) e IRI remoto (n = 5). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig09large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 10" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig10.jpg"> Figura 10: Quantificação da concentração de troponina I cardíaca em soro de camundongo obtido 24 horas após a oclusão. Os pontos de dados de cTnI são apresentados como médias com SEM dos grupos IRI padrão (n = 8) e IRI remoto (n = 8). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig10large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 11" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig11.jpg"> Figura 11: Os resultados preliminares obtidos pela utilização da ferramenta de oclusão remota proposta em combinação com a aquisição simultânea de ressonância magnética são mostrados. O mesmo corte do ventrículo médio na orientação do eixo curto de um animal antes, no momento e logo após a oclusão é apresentado. À esquerda, a fatia representativa da imagem mostra as bordas do miocárdio no início do experimento (antes de acionar o IRI). No meio, o mesmo corte de eixo curto é mostrado após 30 min de isquemia induzida remotamente. O cloreto de manganês (MnCl) foi utilizado como agente de contraste para destacar a região infartada (marcada em amarelo). O brilho foi ajustado manualmente e saturado para destacar as diferentes regiões do tecido. Observe a diferença de brilho entre a parede livre septal e lateral (marcada em amarelo). À direita, usando as mesmas configurações de brilho de antes, o mesmo corte de eixo curto é mostrado 20 minutos após a oclusão (estágio de reperfusão). A seta indica a região com maior brilho em relação ao tempo de oclusão, estipulando a captação do contraste no estágio de reperfusão e o encolhimento da região hipointensa inicial conforme delineado no momento da oclusão. VE = ventrículo esquerdo. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig11large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 12" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66386/66386fig12.jpg"> Figura 12: Traçado de ECG capturado usando o sistema de monitoramento de ressonância magnética para confirmar o início da isquemia. (A) Traçado de ECG normal capturado antes da oclusão remota. (B) Traço de ECG capturado logo após a insuflação do balão no mesmo animal. A seta aponta a elevação do segmento ST, tipicamente considerada um marcador de sucesso no início da isquemia. Observa-se também um aumento nas frequências cardíaca e respiratória, além de uma diminuição na amplitude do sinal. O animal é posicionado no centro do scanner de RM nos estágios de oclusão e reperfusão. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/66386fig12large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
Figura suplementar 1: Configuração de pesos. Gráfico de todos os pesos na função de deslocamento do dinamômetro usando o sistema remoto Balão (azul) vs. o sistema de polias original (laranja). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/Supplementary%20Figure%201.zip" target="_blank">Clique aqui para baixar este arquivo.</a>
Figura suplementar 2: Projeto da ferramenta IRI remoto. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/Supplementary%20Figure%202.zip" target="_blank">Clique aqui para baixar este arquivo.</a>
Arquivo Suplementar 1: Detalhes sobre as propriedades da ferramenta IRI e técnicas de aquisição e análise de imagens. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66386/Supplementary%20File%201.zip" target="_blank">Clique aqui para baixar este arquivo.</a>

Oclusão LAD acionada remotamente usando um cateter de balão em camundongos que respiram espontaneamente

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Nós desenvolvemos um método simples, confiável e relativamente barata para a intubação traqueal em ratos através de laringoscopia direta utilizando um otoscópio com um espéculo 2,0 mm. Esta técnica é não traumático e pode ser usado para as medições repetidas em experiências crónicas. Achamos superior à traqueostomia ou relatado anteriormente técnicas não cirúrgicas.

Entubação endotraqueal em Ratos<em&gt; Via</em&gt; Laringoscopia direta Usando um otoscópio

Fornecemos um método confiável para ligadura da artéria descendente anterior (DA) em um modelo de camundongo. Este método é comparativamente menos invasivo do que outros métodos, envolvendo intubação endotraqueal, abordagem de toracotomia do lado esquerdo e toracocentese. Este método pode ser usado como modelo para infarto agudo do miocárdio (IM) agudo e crônico.

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Aqui, apresentamos um protocolo de constrição transversal da aorta (TAC) através de uma toracotomia lateral. Esta técnica é um procedimento cirúrgico minimamente invasivo, fechado no peito, com o objetivo de simular a sobrecarga de pressão e de insuficiência cardíaca em ratos utilizando as configurações padrão de laboratório de TAC.

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A administração intratraqueal (TI) de agentes experimentais em camundongos geralmente resulta em parto assimétrico para os pulmões distais.  Neste relatório, nós descrevemos uma aproximação intrabronchial direta (IB) para canular cada pulmão em ratos vivos não-operatively.  Essa abordagem pode ser usada para administrar seletivamente agentes a um pulmão ou pode ser adaptada para melhorar a entrega do agente simétrico para ambos os pulmões.

Administração Intrabronquial direta para melhorar a deposição do agente seletivo dentro do pulmão do rato

Este protocolo descreve uma abordagem de laringoscopia transoral em série para camundongos e ratos que permite imagens de vídeo em close-up e desobstruídas da laringe durante a respiração e deglutição usando um regime anestésico otimizado e técnicas de manipulação endoscópica finamente ajustadas.

Laringoscopia murina minimamente invasiva para imagens de perto do movimento laríngeo durante a respiração e a deglutição

Aprenda uma técnica de torácica fechada para induzir lesão de isquemia-reperfusão miocárdica em camundongos com respiração espontânea. Este método permite imagem em tempo real e maior controle do tempo de isquemia.

Oclusão LAD acionada remotamente usando um cateter de balão em camundongos que respiram espontaneamente

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