Summary

En murin Sluten kista modell av ischemi och reperfusion

Published: July 17, 2012
doi:

Summary

Kirurgiskt trauma inducerar en inflammatorisk reaktion. Cytokiner och endogena ligander är kända för att modulera myokardinfarktstorlek efter ischemi och reperfusion. Vi presenterar en modifierad sluten kista modell av murin ischemi och reperfusion med hängande vikter för att minimera effekterna av torakotomi.

Abstract

Kirurgiskt trauma genom torakotomi i öppna bröstkorgen modeller av koronar ligering inducerar ett immunsvar som modifierar olika mekanismer som är involverade i ischemi och reperfusion. Immunsvar ingår cytokinuttryck och frisättning eller utsöndring av endogena ligander av medfödda immunförsvaret receptorer. Aktivering av medfödd immunitet kan potentiellt modulera infarktstorlek. Vi har ändrat en befintlig mus sluten bröstet modell med hängande vikter som kan vara användbara för att studera hjärtinfarkt pre-och postconditioning och den roll som medfödda immuniteten i myokardischemi och reperfusion. Denna modell tillåter djuren att återhämta sig från kirurgiskt trauma före debuten av myokardischemi.

Flyktiga anestetika har intensivt studerat och deras förbehandling verkan för ischemisk hjärtsjukdom är väl känd. Emellertid utesluter denna skyddande effekt dess användning i öppna bröstkorgen modeller av kransartärligering. Sålunda kunde en annan fördel vara användningen av: ee väl kontrollerbara flyktiga anestetika för instrumentering i en kronisk sluten bröstet modellen, eftersom deras förkonditionering Effekten varar upp till 72 timmar. Kronisk hjärt-kärlsjukdomar med intermittent ischemi och flera olika modeller hit är andra möjliga tillämpningar av denna modell.

För den kroniska slutna bröstet modell intuberade och ventileras möss genomgå en lateral trubbigt torakotomi via den 4: e interkostalrummet. Efter identifiering av den vänstra främre nedåtgående en ligatur ledes under fartyget och båda ändarna sutur är gängade genom en tillslutning. Därefter båda ändarna sutur passerar genom bröstväggen, knyts för att bilda en slinga och lämnades i den subkutana vävnaden. Efter bröstet stängning och återhämtning för 5 dagar, möss sövs igen, bröstet huden igen och hängande vikter ansluten till slingan i EKG kontroll.

Vid slutet av ischemi / reperfusion protokollet kan hjärtan färgas med TTC för infarktStorleken bedömning eller genomgår perfusion fixering att morfometriska studier utöver histologi och immunohistokemi.

Protocol

1. Induktion av anestesi För induktion med isofluran, placera musen till en induktion låda, som är ansluten till den ånga satt till 3,0 vol% och syreflöde av 0,5 L / min. Efter medvetslöshet uppnås med taktil stimulans inte att inducera ett svar och frambenet eller bakbenet pedal tillbakadragande reflexen vara frånvarande, placera musen på en temperatur-kontrollerad operationsbordet i ryggläge. Upprätthålla anestesi under en nasal kon som är ansluten till ånga via induktion lådan. Lut…

Discussion

Vi har ändrat en murin sluten bröstet modellen genom att gå till hjärtat genom en vänster lateral interkostala torakotomi och leder ut LAD suturer till bröstet i vänster medioklavikularlinjen. Lämnar beniga bröstkorgen intakt minimerar trauma, behov av smärtstillande, kirurgiska infektioner och därmed underlätta återvinningen. Genom att bevara den vänstra inre däggdjuret artären finns det inget behov för elektrokauterisation. Vi lämnar suturen slingan i den subkutana vävnaden för senare enkel åtkoms…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vi tackar Daniel Duerr för hans råd om perfusion-fixering teknik.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
Vapor Drägerwerk AG Isoflo
Microscope Leica M80
Light source Schott KL 1500 LCD
Homeothermic Blanket Control Unit Harvard Apparatus  
MiniVent Type 845 Hugo Sachs Elektronik  
8-0 Prolene Ethicon BV130-5 6.5mm 3/8c
6-0 Prolene Ethicon BV-1 9.3 mm 3/8c
Kalt suture needle size 3 FST 12050-03
Triphenyltetrazolium Sigma Aldrich 93145
Phthalo blue Heucotech LTD  
PowerLab ADInstruments  

References

  1. Lim, S. Y., Davidson, S. M., Hausenloy, D. J., Yellon, D. M. Preconditioning and postconditioning: the essential role of the mitochondrial permeability transition pore. Cardiovasc. Res. 75, 530-535 (2007).
  2. Eckle, T., Koeppen, M., Eltzschig, H. Use of a Hanging Weight System for Coronary Artery Occlusion in Mice. J. Vis. Exp. (50), e2526 (2011).
  3. Michael, L. H. Myocardial infarction and remodeling in mice: effect of reperfusion. Am. J. Physiol. 277, H660-H668 (1999).
  4. Nossuli, T. O. A chronic mouse model of myocardial ischemia-reperfusion: essential in cytokine studies 52. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 278, H1049-H1055 (2000).
  5. Irwin, M. W. Tissue expression and immunolocalization of tumor necrosis factor-alpha in postinfarction dysfunctional myocardium 846. Circulation. 99, 1492-1498 (1999).
  6. Michael, L. H. Creatine kinase and phosphorylase in cardiac lymph: coronary occlusion and reperfusion. Am. J. Physiol. 248, 350-359 (1985).
  7. Tonkovic-Capin, M. Delayed cardioprotection by isoflurane: role of K(ATP) channels 765. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 283, H61-H68 (2002).
  8. Tsutsumi, Y. M. Role of caveolin-3 and glucose transporter-4 in isoflurane-induced delayed cardiac protection. Anesthesiology. 112, 1136-1145 (2010).
  9. Benedict, P. E., Benedict, M. B., Su, T. P., Bolling, S. F. Opiate drugs and delta-receptor-mediated myocardial protection. Circulation. 100, II357-II360 (1999).
  10. Ren, X., Wang, Y., Jones, W. K. TNF-alpha is required for late ischemic preconditioning but not for remote preconditioning of trauma. J. Surg. Res. 121, 120-129 (2004).
  11. Andrassy, M. High-mobility group box-1 in ischemia-reperfusion injury of the heart. Circulation. 117, 3216-3226 (2008).
  12. Kim, S. C. Extracellular heat shock protein 60, cardiac myocytes, and apoptosis. Circ. Res. 105, 1186-1195 (2009).
  13. Lin, L. HSP60 in heart failure: abnormal distribution and role in cardiac myocyte apoptosis. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 293, 2238-2247 (2007).

Play Video

Cite This Article
Kim, S., Boehm, O., Meyer, R., Hoeft, A., Knüfermann, P., Baumgarten, G. A Murine Closed-chest Model of Myocardial Ischemia and Reperfusion. J. Vis. Exp. (65), e3896, doi:10.3791/3896 (2012).

View Video