Изоляция синоатриального узла из мышиной модели: процедура забора SA узла из мышиного сердца
JoVE Encyclopedia of Experiments
Биология
0 просмотров • 4:39 мин • July 8th, 2025
В сердце синоатриальный узел или S-A узел содержит специализированные мышечные клетки, которые непрерывно инициируют и распространяют электрические импульсы по всему сердцу, устанавливая частоту сердечных сокращений.
Чтобы изолировать S-A узел, сначала подготовьте обработанную антикоагулянтами эвтаназию мышь в положении лежа на спине. Лечение антикоагулянтами помогает предотвратить образование тромбов для эффективной изоляции тканей.
Далее сделайте поперечный разрез кожи с последующим разрезом боковых стенок грудной клетки, чтобы получить доступ к содержимому грудной полости и обнажить нижележащее сердце.
Увлажните сердце с помощью антикоагулянтного буфера. Удалите легкие вместе с трахеей.
Перерезать крупные кровеносные сосуды для вырезания сердца из грудной полости. Переложите иссеченное сердце в буферную форму, содержащую силикон и эластомер, для работы с нежным органом.
Закрепите верхушку сердца. Теперь определите положение нижней и верхней полых вен в правом предсердии. Кроме того, определите расположение узла S-A в тканевом участке между полыми венами.
Удалите верхушку, чтобы отток крови из сердца. Теперь отделите предсердия от желудочков. Разрежьте вдоль межпредсердной перегородки, чтобы удалить левое предсердие. Заложите правое предсердие ровно и иссеките из него ткань S-A узла.
Начните с того, что проведите кожу усыпленной мыши гемостатом и хирургическими ножницами сделайте поперечный разрез на коже, прямо под нижней частью грудной клетки от левой реберной дуги до правой реберной дуги. Хирургическими ножницами разрежьте брюшину и осторожно отделите печень от диафрагмы. не повреждая печень, чтобы предотвратить чрезмерное кровотечение.
Надрежьте диафрагму вдоль грудной клетки, чтобы обнажить грудную полость. Хирургическими ножницами разрежьте боковые стенки грудной клетки, от краев реберных дуг до ключиц, чтобы обнажить сердце. Затем с помощью иглы шприца 23-го калибра приколите грудную клетку через плечо.
С помощью переводной пипетки капните теплый гепаринизированный раствор Complete Tyrode's на сердце, чтобы оно оставалось влажным. Удерживайте легкие очень тонкими щипцами Грефе и разрежьте трахею хирургическими ножницами, чтобы удалить легкие. Для удаления сердца удерживайте верхушку сердца очень тонкими щипцами Грефе, а аорту и нижнюю полую вену разрежьте хирургическими ножницами.
Перенесите сердце в чашку Петри, содержащую отвержденный силиконовый эластомер, и используйте переводную пипетку для купания сердца с 2-3 миллилитрами теплого гепаринизированного раствора Complete Tyrode's. Приложите верхушку сердца к блюду с помощью рассекающего штифта.
Удерживайте нижнюю полую вену щипцами для ламинэктомии Dumont #2. Введите иглу шприца 22-го калибра через нижнюю и верхнюю полые вены, чтобы определить их положение в правом предсердии, которое также определяет приблизительное положение синоатриального узла.
Удерживайте правый ушок предсердия щипцами для ламинэктомии Dumont #2 и вставьте рассекающий штифт через правый ушок предсердия, чтобы удержать его на месте. Повторите ту же процедуру для ушка левого предсердия. Затем извлеките иглу шприца, которая охватывает полую вену.
С помощью ножниц Кастровьехо удалите верхушку сердца, сделав поперечный разрез поперек желудочков или выпустив кровь из сердца. Затем промойте сердце, добавив теплый гепаринизированный раствор Complete Tyrode's. С помощью ножниц Кастровьехо разрежьте вдоль атриовентрикулярной перегородки до тех пор, пока предсердия не отделятся от желудочков, и держите разрез ближе к желудочку.
Разрежьте вдоль межпредсердной перегородки, чтобы удалить левое предсердие. Поместите штифты для рассечения по периферии правого предсердия, чтобы оно лежало ровно. Удалите оставшийся жир, сосуды или ткани из предсердия с помощью ножниц Кастровьехо и найдите синоатриальный узел в правом предсердии.
Обзор
В данной статье подробно описывается метод выделения синоатриального узла (СА-узла) из сердца эвтаназированной мыши. СА-узел играет ключевую роль в инициации и распространении электрических импульсов, регулирующих сердечный ритм.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Нейробиология
- Физиология сердца
- Экспериментальная биология
Теоретические сведения
- Синоатриальный узел представляет собой специализированную группу клеток сердца.
- Он играет ключевую роль в регуляции частоты сердечных сокращений.
- Понимание методики его изоляции важно для проведения различных физиологических исследований.
- Для предотвращения повреждения тканей в процессе изоляции необходимо применение надлежащих методов.
Цель исследования
- Продемонстрировать метод выделения синоатриального (СА) узла из тканей сердца мыши.
- Представить подробный протокол для исследователей в области физиологии сердца.
- Углубить понимание электрической активности сердца.
Используемые методы
- Подготовка эвтаназированной мыши, подвергнутой обработке антикоагулянтом.
- Поперечный разрез кожи и доступ к сердцу через грудную клетку.
- Гидратация сердца антикоагулянтным буфером.
- Идентификация и иссечение ткани синоатриального узла.
Основные результаты
- Данный протокол позволяет успешно изолировать синоатриальный узел из сердца.
- В ходе процедуры обеспечивается сохранение жизнеспособности тканей.
- Продемонстрирован способ четкого определения локализации синоатриального узла.
- Описаны методы минимизации потери крови.
Выводы
- В исследовании представлен надежный метод изоляции синоатриального узла.
- Работа вносит вклад в понимание физиологии сердца.
- Данная методология может быть использована в качестве основы для последующих исследований.
Часто задаваемые вопросы
Значимость для промышленности
Надежное изолирование синоатриального узла (САУ) мыши позволяет проводить механистические исследования водителя ритма сердца, что способствует раннему поиску и валидации мишеней в исследованиях сердечного ритма. Данная процедура повышает прогностическую достоверность доклинических моделей, обеспечивая доступ к интактной, физиологически релевантной ткани САУ для последующих функциональных анализов. Воспроизводимость метода и целостность ткани имеют решающее значение для трансляционной преемственности и принятия решений по портфелю препаратов при разработке кардиологических лекарственных средств.
Стратегическое применение в биофармацевтических исследованиях и разработках
Ранний поиск и валидация мишени
- Позволяет исследовать внутренние механизмы сердечного пейсмекинга в контролируемой системе ex vivo.
- Способствует снижению биологических рисков, обеспечивая доступ к нативной ткани SAN для функциональной валидации.
- Повышает прогностическую уверенность в связывании с мишенью и в механистических исследованиях модуляторов сердечного ритма.
Скрининг и разработка методов анализа
- Подготовка валидированной ткани SAN для последующих электрофизиологических анализов и скрининга соединений.
- Обеспечение воспроизводимости и стандартизации изоляции ткани для получения количественных данных.
- Поддержка масштабируемой подготовки биологических образцов для платформ высококонтентного скрининга.
Трансляционные и доклинические исследования
- Предоставляет актуальную для патологии систему моделирования дефектов сердечного водителя ритма на мышиных моделях.
- Обеспечивает преемственность этапов от ранних открытий до доклинической валидации методов коррекции сердечного ритма.
- Поддерживает принятие обоснованных решений по снижению рисков путем установления связи между механистическими данными и функцией сердца in vivo.
Интеграция конвейеров и рабочих процессов
Данный протокол изоляции SAN находится на стыке этапов раннего поиска и доклинических исследований, обеспечивая возможность проведения функциональных исследований, которые связывают валидацию мишени с идентификацией ведущих соединений при нарушениях сердечного ритма.
- Открывающая биология: Обеспечивает проверку гипотез и снижение рисков при изучении механизмов работы мишеней водителя ритма сердца.
- Скрининг: Предоставляет готовую к анализу ткань SAN для воспроизводимых количественных электрофизиологических измерений.
- Аналитика: Позволяет собирать данные о частоте разрядов потенциала действия и другие количественные показатели для сравнения условий.
- Трансляционные исследования: Соответствует релевантным моделям заболеваний на мышах для обеспечения непрерывности доклинических исследований.
- Корпоративное повторное использование: Устанавливает стандартизированный, многократно используемый протокол изоляции SAN для различных программ исследований сердца.
Операционное и корпоративное воздействие
- Научная ценность: повышает прогностическую достоверность и снижает механистическую неопределенность при валидации кардиальных мишеней.
- Операционная ценность: обеспечивает стандартизированную, воспроизводимую подготовку тканей SAN для масштабируемых исследовательских рабочих процессов.
- Стратегическая ценность: улучшает принятие решений о продолжении или прекращении разработки (go/no-go) и повышает эффективность использования капитала за счет обеспечения надежного получения данных на ранних этапах.
- Влияние на портфель: поддерживает приоритезацию программ модуляции сердечного ритма с учетом рисков.
Особенности реализации
- Требуется опыт работы с анатомией сердца мыши и навыками микрохирургического препарирования.
- Необходим доступ к специализированным хирургическим инструментам и инфраструктуре для проведения электрофизиологического анализа.
- Требуется стандартизация методов между исследовательскими группами для обеспечения воспроизводимости и сопоставимости данных.
- Может потребоваться адаптация протокола для различных линий мышей или моделей заболеваний.
- Крайне важно осторожное обращение с тканями для сохранения жизнеспособности и функциональной целостности SAN.
Часто задаваемые вопросы по биофармацевтике
Выделение и Культура взрослой мыши кардиомиоцитов для клеточной сигнализации и
Похожие видео
0 Просмотры
Методы изоляции, культуры и функциональная характеристика САУ миоцитов от взрослых мышей
Похожие видео
0 Просмотры
Динамическое измерение и визуализация капилляров, артериол и перицитов в сердце мыши
Похожие видео
0 Просмотры
Выделение и записи Kv канала в мышиной предсердий и желудочков кардиомиоцитов
Похожие видео
0 Просмотры
Высокое разрешение оптического Картирование мыши китайско-предсердного узла
Похожие видео
0 Просмотры
Изоляция предсердий миоцитов от взрослых мышей
Похожие видео
0 Просмотры
Одновременно изоляция и культура миоцитов предсердий, желудочковых миоцитов и немиоцитов из сердца взрослой мыши
Похожие видео
0 Просмотры
Иммунофлуоресцентное окрашивание, конфокальная визуализация и 3D-реконструкция синоатриального и атриовентрикулярного узла у мыши
Похожие видео
0 Просмотры
Выделение и культивирование резидентных сердечных макрофагов из мышиного синоатриального и атриовентрикулярного узла
Похожие видео
0 Просмотры
Модификации метода Лангендорфа для одновременного выделения предсердных и желудочковых миоцитов у взрослых мышей
Похожие видео
0 Просмотры
Последнее обновление: 22 августа 2026