Хирургическая дебандация аорты: процедура изучения обратного ремоделирования левого желудочка на мышиной модели сужения аорты

Аннотация

Источник: Goncalves-Rodrigues, P. et al. Изучение обратного ремоделирования левого желудочка путем дебандирования аорты у грызунов. J. Vis. Exp. (2021)

Это видео демонстрирует технику дебандирования аорты, которая может привести к обратному ремоделированию, чтобы ограничить прогрессирование сердечной недостаточности в мышиной модели. После дебандирования значительное снижение постнагрузки желудочков вызывает регрессию гипертрофии желудочков и фиброза, что приводит к восстановлению сердечной функции.

Протокол

Все процедуры, связанные с животными, были проверены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным наблюдательным советом JoVE.

1. Подготовка и интубация мышей

1. Обезболивайте молодых мышей C57B1/J6 (20–25 г) путем ингаляции 8% севофлурана с 0,5–1,0 л/мин 100% O₂ в конусной пробирке.
2. Проверьте глубину анестезии с помощью рефлекса вывода при щиплении пальца ноги.
3. Поместите мышь в положении лежа на спине на наклонную пластину и приступайте к оротрахеальной интубации.
4. Поднесите мышь к грелке и быстро подключите оротрахеальную трубку к аппарату искусственной вентиляции легких, чтобы начать искусственную вентиляцию легких.
5. Отрегулируйте параметры аппарата ИВЛ до частоты 160 вдохов/мин и дыхательного объема 10 мл/кг.

2. Подготовка к операции (как для бандажированных, так и для дебандационных операций)

1. Побрейте и нанесите крем для депиляции от линии декольте до средней части груди мышей.
2. Нанесите офтальмологический гель на глаза животных, чтобы предотвратить пересыхание роговицы.
3. Поместите ректальный зонд и оксиметр на лапу или хвост для контроля температуры и насыщения крови кислородом, а также частоты сердечных сокращений соответственно.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Анестезия вызывает значительное переохлаждение, поэтому важно поддерживать нормальную температуру тела во время операции, чтобы избежать быстрого снижения частоты сердечных сокращений.
4. Поддерживают анестезию севофлураном (2,0–3,0%). Проверьте правильный уровень анестезии по отсутствию пальцево-щипкового рефлекса.
5. Поместите мышей в правостороннем пролежне на грелку и закрепите конечности к системе втягивания магнитного фиксатора с помощью ленты, чтобы животное оставалось в правильном положении во время операции (Рисунок 1, Рисунок 2А).
6. Продезинфицируйте мышиную грудь 70% спиртом с последующим повидон-йодным раствором.

3. Хирургия бандажирования восходящей аорты

1. С помощью одноразового лезвия выполните небольшой (~0,5 см) разрез кожи с левой стороны сразу ниже уровня подмышечных впадин и рассеките кожу.
2. Аккуратно рассеките и отделите грудную мышцу и другие мышечные слои, пока не станут видны ребра. Используйте тонкие щипцы и избегайте порезов мышц.
3. Под микроскопом определите межреберные промежутки и откройте небольшой разрез между^2-м и^3-м межреберными промежутками с помощью тонких щипцов.
4. Втяните ребра, поместив ретрактор грудной клетки (рисунок 1A).
5. С помощью небольших щипцов аккуратно рассеките и отделите доли тимуса, пока не станет видна восходящая аорта.
   заметка: Ватные аппликаторы должны быть под рукой в случае кровотечения. Теплый стерильный физиологический раствор следует вводить подкожно в случае значительного кровотечения (например, из молочной артерии).
6. С помощью небольших щипцов аккуратно рассеките аорту.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Аорта считается рассеченной, когда вокруг нее нет жира или других спаек и есть возможность легко окружить сосуд с помощью небольших изогнутых щипцов.
7. После расслоения аорты поместите полипропиленовую лигатуру 7-0 вокруг аорты с помощью вспомогательного средства для перевязки и изогнутых щипцов (Рисунок 1B).
8. Расположите тупую иглу 26 G параллельно аорте (кончик направлен к голове мыши) (Рисунок 1B). У мышей массой 20–25 г эта игла индуцирует воспроизводимое сужение аорты на 65–70%.
9. Сделайте 2 свободных узла вокруг аорты и иглы 26 G с помощью 2 щипцов (Рисунок 1B).
10. Затяните^1-й узел и, вскоре после этого,^2-й узел. Кратковременно подтвердите правильное положение сужения и быстро извлеките иглу для восстановления кровотока в аорте. Наконец, сделайте^3-й узел (группа БА).
11. Переместите вилочковую железу и мышцы в исходное положение.
12. Выполните фиктивную процедуру, идентичную процедуре сужения, но с ослаблением шва вокруг аорты (группа ШАМ).
13. Разрежьте концы шва и удалите ретрактор грудной клетки.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Короткие концы швов могут увеличить вероятность ослабления узлов при давлении аорты, в то время как длинные концы делают процедуру растяжения более рискованной, поскольку между швом и левым предсердием могут возникнуть спайки.
14. Закройте стенку грудной клетки полипропиленовым швом 6-0 с простым прерывистым или непрерывным швом с использованием минимально возможного количества швов. Затяните последний грудной узел с надутыми в конце легкими вдохом, отщипнув отток аппарата ИВЛ на 2 секунды, чтобы снова надуть легкие.
15. Закройте кожу шовным материалом 6-0 из шелка/полипропилена непрерывным швом.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Если используется более поздний аппарат ИВЛ, его можно запрограммировать на паузу во время вдоха (Настройка-Дополнительно-Пауза-Вдох)

4. Послеоперационный уход

1. Нанесите раствор повидон-йода на место наложения швов на кожу.
2. Для правильного обезболивания вводите бупренорфин подкожно в дозе 0,1 мг/кг два раза в день, пока животное полностью не выздоровеет (обычно через 2-3 дня после операции).
3. Введите стерильный физиологический раствор внутрибрюшинно, чтобы предотвратить обезвоживание в случае значительного кровотечения во время операции.
4. Выключите анестезию (не деинтубируя мышь) и подождите, пока у животного восстановятся рефлексы (движения усов являются сигналом пробуждения) и оно начнет самопроизвольно дышать.
5. Удалите канюлю трахеи.
6. Дайте животному восстановиться в инкубаторе при температуре 37 °C.
7. Верните животное в помещение с 12-часовым циклом света/темноты после полного выздоровления.

5. Хирургия дебандирования аорты

1. Через семь недель проведите дебандирование аорты у половины животных БА.
2. Повторите все шаги с 1.1 по 2.6, упомянутые выше.
3. Аккуратно рассекайте ткани, спайки и фиброз вокруг аорты до тех пор, пока не станет заметно ее сужение.
4. Тщательно рассеките аорту и отделите шов от аорты. Разрежьте шов наклонными пружинными ножницами с одним щупом (рисунок 2Б).
5. Закрыть грудную стенку полипропиленовым швом 6-0 с простым прерывистым или непрерывным швом с минимальным количеством шв><ов. ПРИМЕЧАНИЕ: Старайтесь затягивать последний шов грудной клетки, когда легкие надуты, чтобы избежать пневмоторакса.
6. Закройте кожу шовным материалом из шелка/полипропилена 6-0 непрерывным швом.
7. Выполняйте все процедуры по послеоперационному уходу, как указано в шаге 4.

Результаты

Рисунок 1: Процедура бандажирования аорты.(А) Торакальный доступ к восходящей аорте осуществляется с помощью магнитной системы ретракции фиксатора (видны 3 ретрактора). (B) Восходящая аорта четко рассечена и видна. Затупленная игла и полипропиленовый шов 6-0 размещаются в правильном положении для выполнения бандажирования аорты.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
Абсорбционные копья	Ф.С.Т	18105-03	Для абсорбции жидкости во время операции
Лезвия	Ф.С.Т	10011-00	Для выполнения разреза кожи
Бупренорфин	Буплейс		Препарат для обезболивания
ватный тампон	У Джонсона		Для абсорбции жидкости во время операции
Крем для депиляции	Вет		Для обезболивания животного
Одноразовый чехол для операционного стола	МЕДКИН	DYND4030SB	Для покрытия операционной области
Монитор CO2 в конце прилива	Кент Сайентифик	КапноСтат	Для контроля насыщения испаряемого газа
Щипцы/пинцет	Ф.С.Т	11255-20	Для рассечения тканей и аорты
Щипцы/пинцет	Ф.С.Т	11272-30	Для рассечения тканей и аорты
Щипцы/пинцет	Ф.С.Т	11151-10	Для рассечения тканей и аорты
Щипцы/пинцет	Ф.С.Т	11152-10	Для рассечения тканей и аорты
Газовая система	Пенлон Сигма Дельта		К анестезии и искусственной вентиляции легких
Гемостаты	Ф.С.Т	13010-12	Для наложения шва перед аортой
Гемостаты	Ф.С.Т	13011-13	Для наложения шва перед аортой
Вспомогательные средства для перевязки	Ф.С.Т	18062-12	Наложение швов вокруг аорты
Магнитное втягивающее	Ф.С.Т	18200-20	Чтобы помочь удержать животное в правильном положении
Иглодержатель	Ф.С.Т	12503-15	Чтобы зашить животное
Игла 26 г	Би-БРАУН	4665457	Служить формой с диаметром сужения аорты
кислород	Эр Ликид		К анестезии и искусственной вентиляции легких
Полипропиленовый шов	Выкрил	Ш8304/Ш8597	Зашивать животное и делать сужение
Раствор повидон-йода	Бетадин®		Кожный антисептик
Технология PowerLab	Инструменты Millar	ML880 PowerLab 16/30	Получение сигнала фотоэлектрической петли
Пульсоксиметр Kent Scientific	МышеСтат		Для контроля частоты сердечных сокращений и сатурации крови
сократительная мышца	Ф.С.Т	17000-01	Для лучшего обзора аорты
Рукоятка скальпета	Ф.С.Т	10003-12	Для выполнения разреза кожи
ножницы	Ф.С.Т	15070-08	Для разрезания шва в хирургии дебандирования
ножницы	Ф.С.Т	14084-09	Для разрезания другого материала во время операции, например, шва, паппера
Севофлуран	Бакстер	533-CA2L9117
Модуль контроля температуры	Кент Сайентифик	RightTemp	Для контроля температуры тела животного
вентилятор	Кент Сайентифик	Физиолюкс	Для проветривания животного
Водяная баня	Термо Сайентиал™	ТСГП02	Для поддержания температуры воды, достаточной для нагрева, катетеры контура P-V