25 сентября 2017 г.
Целью настоящего Протокола является описание шаг за шагом технику минимально инвазивной поперечной сужение аорты (TAC) мышей. Ликвидация интубации и вентиляции, которые являются обязательными для часто используемых стандартной процедуры миниинвазивная TAC упрощается процедура оперативного и уменьшает нагрузку на животное.
Общая цель этого протокола заключается в установлении минимально инвазивной поперечной констрикции аорты у мышей. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы о реализации поперечного сужения аорты у мышей, например, о том, как создать проход под дугой аорты. Основные преимущества этой методики заключаются в том, что она проста, удобна в использовании, а также устраняет необходимость в интубации и вентиляции мышей.
Я продемонстрирую эту процедуру вместе с нашим постдоком Симоной Немской, которая будет выполнять этапы предоперационной подготовки животных и послеоперационного наблюдения. В день процедуры выбрейте шею и грудь мыши, находящейся под наркозом, и продезинфицируйте открытые участки кожи 70% этанолом. После подтверждения соответствующего уровня седативного эффекта путем щипкования пальцев ног закрепите животное в положении лежа на чистой пробковой рабочей площадке.
Затем с помощью лезвия ножа No 11 сделайте продольный разрез шейного отдела по средней линии диаметром 10 миллиметров от надгрудинной выемки до средней части грудной клетки, чтобы обнажить грудину. С помощью иглодержателя Crile-Wood проведите монофиламентный полипропиленовый шов 4-0, чтобы втянуть щитовидную железу. И прикрепите шов к рабочей площадке.
Затем переместите рабочую подушечку под хирургическим микроскопом и с помощью микрохирургических щипцов тупо разделите претрахеальные мышцы, чтобы открыть трахею. Осторожно проведите закрытыми кончиками пары изогнутых микрохирургических щипцов над трахеей и за грудиной и осторожно открывайте и закрывайте изогнутые щипцы, чтобы тупо рассечь плевру. С помощью прямых микрохирургических щипцов захватите нужные надключичные мышцы и аккуратно подтяните грудь.
Сдвинув нижний кончик костного соска под грудину, выполните верхнюю частичную стернотомию на три-четыре миллиметра, направив нижнюю часть мини-стернотомии немного влево. С помощью микрохирургического иглодержателя проведите монофиламентный полипропиленовый шов 7-0 изнутри наружу второго межреберья с каждой стороны мини-стернотомии. Используйте монофиламентные полипропиленовые швы, чтобы раздвинуть края грудины с каждой стороны.
И используйте изогнутые щипцы, чтобы мягко переместить претрахеальные мышцы, жир средостения и тимус в сторону, чтобы визуализировать дугу аорты при малом увеличении. Чтобы обнажить мягкие ткани под дугой аорты, вставьте под свод завязывающие щипцы с закрытыми кончиками и аккуратно раскройте щипцы. Используйте второй связывающий щипцы, чтобы сделать туннель в мягких тканях под дугой аорты, аккуратно открывая и закрывая щипцы в мягких тканях.
Затем проведите кусок шелковой лигатуры 6-0, продетый через глаз вспомогательного средства для перевязки под дугу аорты, используя связывающие щипцы, чтобы извлечь шов между началом правой безымянной и левой общей сонной артерий. Самым сложным этапом процедуры является наложение шва под дугу аорты. Тщательное соблюдение осторожности при создании туннеля под аркой облегчит последующее наложение швов.
Теперь с помощью прямых щипцов расположите тупую иглу 27 калибра рядом с дугой аорты и с помощью двух завязывающих щипцов плотно завяжите шов вокруг иглы и аорты между правой безымянной и левой общей сонной артерией. Когда шов будет закреплен, быстро, но аккуратно удалите иглу, чтобы добиться сужения на 0,4 миллиметра в диаметре и воспроизводимого поперечного сужения аорты на 65–70%. После подтверждения гемостаза снимите монофиламентные полипропиленовые швы, используемые для растяжения грудных краев.
С помощью микрохирургического иглодержателя проведите простой монофиламентный полипропиленовый шов 6-0 снаружи внутрь левого второго межреберья и изнутри наружу правого второго межреберья. Используйте иглодержатель Crile-Wood, чтобы свести края грудины вместе с помощью монофиламентного полипропиленового шва 6-0. И закройте кожу монофиламентным полипропиленовым беговым швом 5-0 в один слой иглодержателем Crile-Wood.
Затем поместите животное обратно в клетку в положение лежа под утеплением с наблюдением до полного выздоровления. Эффективность индукции гипертрофии левого желудочка может быть подтверждена путем сравнения соотношения массы сердца к массе тела у фиктивных животных с таковыми у экспериментальных животных на третий, седьмой, 14-й и 28-й дни после операции. Это соотношение значительно увеличивается у животных с полосами по сравнению с фиктивными группами с седьмого дня после операции, оставаясь значительно выше у животных с ограниченным здоровьем до 28-го дня после операции.
Наблюдаемое увеличение соотношения сердца к массе тела обусловлено исключительно увеличением соотношения массы тела левого желудочка, поскольку отношение массы тела правого желудочка остается сопоставимым между поперечным сужением аорты и фиктивно оперированными животными в течение всего периода наблюдения. Кроме того, экспрессия мРНК натрийуретического пептида головного мозга, положительного контроля гипертрофии сердца в левых желудочках, значительно выше у животных с аортальным бандажем по сравнению с контрольными животными, прооперированными фиктивной операцией на 14-й день, что еще больше подтверждает эффективность метода. После освоения этой техники ее можно выполнить за 20 минут, если она выполнена правильно.
При попытке проведения этой процедуры важно использовать вспомогательное средство для перевязки и перевязочные щипцы, аналогичные тем, которые используются в нашем протоколе. После его разработки этот метод обеспечил надежную и упрощенную модель для изучения механизмов, участвующих в генезисе гипертрофии левого желудочка, вызванной перегрузкой давлением. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как выполнять малоинвазивную поперечную констрикцию аорты у мышей с особым акцентом на проход под дугой аорты.
Не забывайте, что создание прохода под дугой аорты является наиболее важным этапом процедуры, а использование вспомогательного средства для перевязки и перевязывания щипцов значительно снижает риск травмирования дуги.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данном протоколе описывается малоинвазивный метод выполнения поперечного сужения аорты (TAC) у мышей. Благодаря отказу от интубации и искусственной вентиляции легких этот метод упрощает процедуру и сводит к минимуму стресс для животных.
В данном протоколе представлен упрощенный, минимально инвазивный метод индуцирования гипертрофии левого желудочка у мышей, что отвечает потребности в эффективных и низкострессовых доклинических моделях для поиска сердечно-сосудистых лекарственных препаратов. Благодаря исключению интубации и вентиляции легких, данная методика снижает сложность процедуры и нагрузку на животных, что обеспечивает более высокую пропускную способность и улучшение благополучия животных в исследованиях по валидации мишеней. Эта модель позволяет надежно оценивать терапевтические кандидаты, направленные на борьбу с ремоделированием сердца, индуцированным перегрузкой давлением, что способствует раннему снижению механистических рисков в процессе разработки препаратов.
Данный метод интегрируется в непрерывный процесс разработки — от валидации мишени и идентификации ведущих соединений до доклинических испытаний эффективности, предоставляя релевантную модели заболевания систему для механистических исследований гипертрофии миокарда.