Модифицированный простой метод индукции инфаркта миокарда у мышей
3 декабря 2021 г.
Под адекватной анестезией сердце мыши было экстернализовано через межреберное пространство, и инфаркт миокарда был успешно индуцирован путем перевязки левой передней нисходящей артерии (LAD) с использованием материалов, легко доступных в большинстве лабораторий.
В данном докладе представлен уникальный подход к индукции инфаркта миокарда у мышей. Нынешний метод прост, экономит время и использует хирургические трубки и оборудование, которые можно найти в большинстве лабораторий. Создание моделей инфаркта миокарда обеспечивает предпосылку для изучения прошлых механизмов постинфаркта миокарда и вариаций новых терапевтических средств.
Нанесите крем для депиляции на грудь мыши и подождите одну минуту. Затем аккуратно сотрите крем для депиляции и волосы влажной марлей. Закрепите мышь на операционной платформе в положении лежа на спине.
Продезинфицируйте операционную область, как описано в тексте. Затем накройте продезинфицированный участок стерильной простыней. Сделайте 0,5-сантиметровый разрез кожи по линии, соединяющей мечевидный и подмышечный впадины, и тупо разделите большую грудную и малую грудные мышцы с помощью щипцов.
Откройте четвертое межреберье с помощью гемостата Micro-Mosquito. Экстернализируйте сердце, подталкивая его указательным пальцем левой руки к четвертому межреберью. Зафиксируйте сердце левой рукой и перевяжите левую переднюю нисходящую ветвь швом 6/0 в трех миллиметрах от ее начала.
Быстро поместите сердце обратно в грудную полость. Выпустите воздух из грудной полости, слегка надавливая на грудную полость. Для послеоперационного обезболивания вводите бупренорфин подкожно каждые четыре-шесть часов в течение семидесяти двух часов после операции.
Положите мышь на грелку, чтобы прийти в себя после анестезии. Закрепите усыпленную мышь на операционной платформе в положении лежа на спине. Сделайте вентральный разрез примерно на три-четыре сантиметра в верхней части живота.
Отрежьте ребра с обеих сторон грудной полости, а затем удалите диафрагму. Перфузии сердца 10 миллилитрами холодного четырехградусного по Цельсию 1X PBS через внутрижелудочковую инъекцию. Затем соберите сердце, отрезав корень аорты, и сразу же храните его при температуре минус 80 градусов по Цельсию.
Нарежьте замороженное сердце на кусочки толщиной в один миллиметр на льду с помощью бритвенных лезвий. Подготовленные срезы сердца инкубируют в 1%-ном растворе ТТС, растворенном в 1X PBS при температуре 37 градусов Цельсия, в течение 10-15 минут. Затем сфотографируйте срезы с помощью цифровой камеры.
После перевязки коронарных артерий анализ окрашивания ТТС показал успешную индукцию инфаркта миокарда и временные изменения размера рубца после инфаркта миокарда. Результаты анализа выживаемости показали явную смертность в течение семи дней после инфаркта миокарда у самцов и самок мышей C57BL/6J. Разрыв желудочка был частой причиной смерти после инфаркта миокарда.
Эхокардиографическая оценка после инфаркта миокарда продемонстрировала успешную индукцию сократительной дисфункции и ремоделирование желудочков. Когда вы пытаетесь экстернализировать сердце, не давите сначала на грудную полость, а после нашего сопротивления это указывает на необходимость скорректировать направление против взвешенной похвалы. После этой процедуры может быть выполнена интрамиокардиальная инъекция вирусных векторов или клеток для проверки эффективности генной терапии или клеточной терапии при заболеваниях сердца.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
Обзор
В этой статье представлен метод вызывания инфаркта миокарда у мышей с использованием доступных хирургических материалов. Эта методика позволяет исследовать ремоделирование после инфаркта миокарда и оценку новых терапевтических подходов.
Ключевые компоненты исследования
Область науки
- Кардиоваскулярные исследования
- Модели инфаркта миокарда
- Хирургические методики в исследованиях на животных
Фон
- Инфаркт миокарда является критической областью исследований в кардиоваскулярной науке.
- Понимание ремоделирования после инфаркта миокарда необходимо для разработки новых лечебных методов.
- Существующие методы могут быть сложными или требовать специализированного оборудования.
- Целью этого исследования является упрощение процесса с использованием обычных лабораторных материалов.
Цель исследования
- Создать надежную модель инфаркта миокарда у мышей.
- Облегчить исследования ремоделирования сердца после инфаркта миокарда.
- Обеспечить возможность тестирования генных и клеточных терапий при заболеваниях сердца.
Используемые методы
- Применение депиляционного крема для хирургической подготовки.
- Экстериализация сердца через межреберное пространство.
- Лигирование левой передней нисходящей артерии.
- Послеоперационное уход и оценка инфаркта миокарда.
Основные результаты
- Успешное вызывание инфаркта миокарда было подтверждено с помощью окрашивания TTC.
- Смертность наблюдалась в течение семи дней после инфаркта миокарда.
- Контрактильная дисфункция и ремоделирование желудочков были задокументированы.
- Метод позволяет последующие терапевтические вмешательства.
Выводы
- Описанный метод эффективен и воспроизводим для вызывания инфаркта миокарда у мышей.
- Он предоставляет платформу для дальнейших исследований кардиологических терапий.
- Будущие исследования могут основываться на этой модели для изучения различных вмешательств.
Часто задаваемые вопросы
Executive Industry Relevance
Robust in vivo myocardial infarction (MI) models are essential for preclinical evaluation of cardiac therapeutics and mechanistic studies of post-MI remodeling. This streamlined coronary artery ligation protocol enables reproducible MI induction in mice, supporting translational research and early-stage therapeutic hypothesis testing. The method's accessibility and efficiency facilitate broader adoption across discovery and preclinical R&D portfolios.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of cardiac injury pathways and post-MI remodeling mechanisms.
- Supports functional validation of therapeutic targets in a disease-relevant in vivo context.
- Facilitates mechanistic de-risking for candidate interventions targeting cardiac repair.
Screening & Assay Development
- Provides a standardized platform for evaluating efficacy of gene or cell therapies post-MI.
- Delivers reproducible infarct size and contractile dysfunction for quantitative assessment.
- Enables downstream integration with imaging and histological assays for robust readouts.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant endpoints such as ventricular remodeling and survival analysis.
- Supports continuity from mechanistic discovery to preclinical therapeutic validation.
- Allows for assessment of intervention timing and impact on post-MI outcomes.
Pipeline & Workflow Integration
This MI induction protocol fits at the interface of early discovery and preclinical validation, enabling hypothesis-driven studies and candidate screening in a physiologically relevant model.
- Discovery Biology: Facilitates hypothesis testing on cardiac injury and repair mechanisms.
- Screening: Provides reproducible infarct induction for comparative efficacy studies.
- Analytics: Supports quantitative measurement of infarct size, contractile function, and survival.
- Translational Research: Bridges mechanistic insights to preclinical therapeutic evaluation in vivo.
- Enterprise Reuse: Offers a scalable, accessible model for diverse cardiac research programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in target validation and mechanistic studies.
- Operational Value: Standardizes MI induction, reducing technical variability and training burden.
- Strategic Value: Accelerates go/no-go decisions for cardiac therapeutic candidates.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of interventions targeting post-MI remodeling.
Implementation Considerations
- Requires surgical proficiency and familiarity with murine cardiac anatomy.
- Needs access to basic surgical instruments and post-operative care infrastructure.
- Demands cross-team standardization for reproducibility in multi-site studies.
- Adaptable to gene or cell therapy delivery post-ligation for intervention studies.
- Mortality and technical variability must be monitored and reported for data integrity.
