Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

ربط دائم في الشريان التاجي الأيسر الأمامي تنازلي في الفئران: نموذج ما بعد إعادة تشكيل عضلة القلب احتشاء وقصور القلب

Published: December 2, 2014 doi: 10.3791/52206

Abstract

فشل القلب هو متلازمة الذي فشل القلب على ضخ الدم بمعدل يتناسب مع متطلبات الأكسجين الخلوية في الراحة أو أثناء الإجهاد. ويتميز هذا احتباس السوائل، وضيق في التنفس، والتعب، ولا سيما على الجهد المبذول. فشل القلب هو مشكلة متنامية للصحة العامة، والسبب الرئيسي في المستشفى، وسببا رئيسيا من أسباب الوفيات. مرض القلب الإقفاري هو السبب الرئيسي لفشل القلب.

يشير إعادة هيكلة البطين للتغيرات في بنية وحجم وشكل البطين الأيسر. وبفعل هذا إعادة المعماري من البطين الأيسر بسبب الاصابة (على سبيل المثال، واحتشاء عضلة القلب)، عن طريق الضغط الزائد (على سبيل المثال، ارتفاع ضغط الدم الشرياني الجهازي أو تضيق الأبهر)، أو من حيث الحجم الزائد. منذ البطين إعادة عرض يؤثر الإجهاد جدار، ولها تأثير عميق على وظيفة القلب وعلى تطوير قصور القلب. نموذج للربط دائم في descendin الأمامي اليساريستخدم ز الشريان التاجي في الفئران لتحقيق إعادة عرض البطيني وظيفة القلب احتشاء عضلة القلب بعد. هذا النموذج يختلف اختلافا جذريا من حيث الأهداف والأهمية المرضية في جسم المريض مقارنة مع نموذج من ربط عابر الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي. في هذا النموذج الأخير من إصابة نقص التروية / ضخه، ومدى الأولي للاحتشاء يمكن عن طريق التضمين العوامل التي تؤثر على إنقاذ عضلة القلب بعد ضخه. في المقابل، يتم إصلاح منطقة احتشاء في 24 ساعة بعد ربط دائم في الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي. سوف تتأثر وظيفة القلب في هذا النموذج من قبل 1) عملية التوسع احتشاء، احتشاء الشفاء، وتشكيل ندبة. و2) تطوير ما يصاحب ذلك من توسع البطين الأيسر، وتضخم القلب، والبطين إعادة عرض.

وإلى جانب نموذج ربط دائم في الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي، وتقنية الغازية الدورة الدموية الشرق الأوسط وأفريقيايتم تقديم surements في الفئران بالتفصيل.

Protocol

ملاحظة: تمت الموافقة على جميع الإجراءات التجريبية الموضحة في هذا القسم من قبل رعاية الحيوان واللجنة الاستشارية للبحوث من جامعة لوفين الكاثوليكية المؤسسي (المشروع: 154/2013-B دي جيست).

1. ربط الدائم للالشريان الأيسر الأمامي تنازلي التاجي

  1. تخدير الماوس عن طريق إدارة داخل الصفاق من 40 مغ / كغ إلى 70 ملغم / كغم من بنتوباربيتال الصوديوم. ضمان الماوس تصل الطائرة المناسبة لها التخدير عندما لم يعد يتفاعل قرصة اصبع القدم حازمة. تأكد دائما التخدير السليم بهذه الطريقة قبل أي إجراء أو التدخل الجراحي. استخدام زيوت التشحيم مرهم للعين لمنع جفاف القرنية في حين تحت التخدير. توفير تسكين قبل الجراحة 2-4 ساعة قبل بدء الإجراء (البوبرينورفين 0.05 ملغ / كغ SQ).
    1. تطبيق تقنيات العقيم متناسقة أثناء الجراحة البقاء على قيد الحياة. تنفيذ الإجراءات التي تمنع إلى الحد الأقصى الممكن مدى يخدع الميكروبيtamination بحيث الإصابة كبير أو تقيح لا يحدث. وتشمل هذه الإجراءات استخدام الأدوات المعقمة ومواد معقمة تطهير المنطقة الجراحية، وإزالة الفراء / شعر على موقع الجراحية وتطهير هذا الموقع.
  2. أنبوبا الماوس مع اضعافها إبرة عيار 20-إعداد النفس.
    1. ضع الماوس في موقف ضعيف مع تمدد مفرط من الرأس.
      1. تركيز الضوء على منطقة الرقبة. رفع اللسان مع pincet اضعافها. مدخل الحنجرة يمكن رؤيتها بوضوح.
      2. تمرير إبرة أضعفت من خلال الحنجرة إلى القصبة الهوائية تحت الرؤية المباشرة. تقييم التنبيب الصحيح من خلال ربط الماوس إلى التنفس الصناعي (حجم المخ في ميكرولتر: 3 × وزن الجسم (ز) + 155، تردد: 120 السكتات الدماغية في دقيقة).
    2. بدلا من ذلك، تعزيز التصور من التنبيب الرغامي من خلال تعريض أولا بعناية القصبة الهوائية.
      1. جعل 5 مم منتصف العنق شق وسحبالأنسجة العضلية فقط فوق القصبة الهوائية.
      2. إجراء التنبيب باستخدام stereomicroscope الجراحي لرؤية مباشرة من القصبة الهوائية. رفع اللسان وأدخل قياس 20 إبرة اضعافها أعدت الذاتي في القصبة الهوائية. تأكيد التنبيب الصحيح من خلال ربط الماوس إلى التنفس الصناعي (حجم المخ في ميكرولتر: 3 × وزن الجسم (ز) + 155، تردد: 120 السكتات الدماغية في دقيقة).
  3. الحفاظ على الماوس في موقف ضعيف وإصلاح الماوس مع الشريط. إجراء عمليات جراحية على وسادة التدفئة لمنع انخفاض حرارة الجسم.
    1. يحلق وتطهير الجلد مع بتدين. احرص على أن الطرف الخلفي الأيسر يعبر أطرافهم هند الصحيح من أجل الحصول على رؤية أفضل على البطين الأيسر أثناء الجراحة.
  4. إجراء شق صغير الجلدي عرضية تصل إلى القص والفصل بين الجلد والعضلات الأساسية.
  5. سحب جانبا م. قاصر الصدرية وم. الصدرية الكبرى مع خياطة 5-0 الحرير.
  6. تقديم طncision في الفضاء وربي الثالث عن طريق إدخال pincet اضعافها.
  7. نقل pincet تحت العضلات الوربية من الأفقي إلى وسطي حتى يتم الوصول إلى القص. ثقب جدار الصدر عن طريق دفع pincet من الداخل إلى الجلد. استكمال بضع الصدر عن طريق قطع بعناية العضلات الوربية فقط فوق pincet مع مقص صغير. استخدام هذه التقنية لمنع فتعثر الرئتين.
  8. وضع الاسفنجة غارقة في كلوريد الصوديوم 0.9٪ في تجويف لحماية الرئتين. إدخال رش الجرح (ضام الصدر) في الفضاء وربي الحصول على التعرض للجانب الأيسر من القلب. اعتبارا من الآن، الأذين الأيسر، البطين الأيسر، والأمامي الأيسر الشريان التاجي النازل مرئية تحت stereomicroscope.
  9. إجراء عملية ربط للالأمامي الأيسر الشريان التاجي النازل مع واحد 6-0 البرولين ضمد حوالي 1 ملم تحت غيض من الأذين الأيسر. هذا هو القاصي من أول فرع قطري.
    ملاحظة: بدلا من ذلك، 7-0 (0ويمكن استخدام .05 مم) أو 8-0 الخيوط (0.04 مم). الإبرة هي عبارة عن دائرة تفتق نقطة الإبرة C-1 13 مم 3/8. ربط الناجح لالأمامي الأيسر الشريان التاجي النازل يدفع تلون فوري، مما أدى إلى عضلة القلب التي تظهر شاحبة في الأراضي المتضررة.
  10. إزالة رش الجرح (ضام الصدر).
    1. وضع ثلاثة 6-0 الغرز تي كرون حول الفضاء وربي. قبل تشديد خياطة الجروح، وإزالة الاسفنجة من تجويف الصدر وإعادة توسيع الرئتين عن طريق منع تدفق التنفس الصناعي. وبذلك، الرئتين إعادة الاتصال مع غشاء الجنب الجداري.
    2. وفي وقت لاحق، وسحب خيوط ضيق وتكرار إعادة توسع عن طريق الضغط لأسفل على صدره. تأكيد الإغلاق الناجح للصدر باستخدام كمية صغيرة من المياه المالحة (يجب أن ينظر أي فقاعات الهواء عند الضغط على الصدر).
    3. ننظر من خلال العضلات الوربية لتأكيد التوسع الطبيعي للرئتين. إعادة كلا العضلات الصدرية، بوصفه أحدحاجز إضافي للوقاية من استرواح الصدر.
  11. إغلاق الجلد مع 5-0 الحرير الغرز.
  12. افصل الماوس من التنفس الصناعي والسماح باستعادة على لوحة التدفئة. لا تترك حيوان غير المراقب حتى استعاد وعيه أنه كاف للحفاظ على الاستلقاء القصية. لا يعودون الحيوان الذي خضع لعملية جراحية للشركة من الحيوانات الأخرى حتى تعافى تماما.
  13. نقدم باستمرار تسكين بعد العملية الجراحية (البوبرينورفين 0.05 مغ / كغ SQ BID لمدة 48 ساعة على الأقل بعد الجراحة).

2. في الجسم الحي القياسات الغازية الدورة الدموية في الفئران

  1. قبل الإجراء، غمر 1.0 الفرنسية ميلر قسطرة الضغط في الماء المعقم عند 37 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة على الأقل لتقليل إشارة الانجراف. إلكترونيا معايرة استشعار الضغط في 0 ملم زئبق و 100 ملم زئبق وتسجيل البيانات في 2،000 هرتز.
  2. أداء التخدير من قبل الإدارة داخل الصفاق من 1.4 جم / كجم من يوريتان. تأكد من أنالماوس تصل الطائرة المناسبة لها التخدير عندما لم يعد يتفاعل قرصة اصبع القدم حازمة.
  3. ضع الماوس تخدير في موقف ضعيف. تأمين أطرافه مع الشريط. الحفاظ على درجة حرارة الجسم مع وسادة التدفئة ورصد مع التحقيق الذي تجريه المستقيم. حلق منطقة الرقبة وجعل شق خط الوسط في منطقة الرقبة لفضح الغدة الدرقية.
  4. إصلاح الرقبة مع الإبر عازمة.
  5. سحب جانبا الغدة اللعابية وفضح الصحيح الشريان السباتي المشترك. العصب المبهم، الذي يشبه الخيط الأبيض، وتقع على طول الشريان. فصل بعناية الشريان السباتي من العصب المبهم باستخدام ملقط منحنية.
  6. تمرير ملقط المنحني تحت الصحيح الشريان السباتي المشترك لفصلها عن الأنسجة الأخرى. إزالة النسيج الضام حول الشريان.
  7. تعدى اثنين من 6-0 أسلاك الحرير تحت الصحيح الشريان السباتي المشترك. جعل عقدة ضيقة على السلك العلوي، والتي وضعت نحو الرأس، على مقربة، وإصلاح مع كوشر (القاصي انسداد ربط). تمرير PROXIسلك سوء مرتين من اليسار إلى اليمين وإصلاح مع 2 kochers (الداني الأسلاك غير مسد).
  8. إبقاء الشريان السباتي رطبة من خلال إسقاط معقم 0.9٪ كلوريد الصوديوم. تجف من السائل الزائد مع براعم القطن.
  9. إجراء شق في الصحيح الشريان السباتي المشترك مع إبرة عيار 26 بين ربط القاصي وسلك غير مسد القريبة.
  10. إدخال استشعار الضغط في الشريان. التحقق من عدم وجود فقدان الدم. دفع بلطف 1.0 الفرنسية ميلر الضغط القسطرة إلى الأمام وضبط سلك غير مسد الداني في مثل هذه الطريقة التي يمكن أن تمر القسطرة بعناية من خلال الأسلاك تحت الترقوة.
    1. تقليل فقدان الدم أثناء تعديل السلك غير مسد القريبة. لا ضغط استشعار الضغط أكثر من اللازم في حين تتقدم لأنها هشة للغاية. منذ يجب السلك الداني ليس انسداد الشريان والأوعية ينبغي أن تظل مليئة الدم.
  11. بدء تسجيل إشارة الضغط. والشرايين إشارة الضغط fluctuatوفاق في الماوس صحي بين الضغط الانبساطي من 60-70 ملم زئبق وضغط الانقباضي من 100-120 ملم زئبق.
  12. توجيه القسطرة عبر الشريان اللامسماة وعبر الشريان الأبهر إلى البطين الأيسر. الضغط البطيني يتقلب بين 0 مم زئبق و100-120 ملم زئبق. السماح القسطرة لتحقيق الاستقرار داخل البطين الأيسر. تسجيل إشارة لمدة 30 دقيقة إلى 60 دقيقة تبعا لمتطلبات التجريبية.
  13. بعد الانتهاء من التجربة، ونقع القسطرة في Alconox 1٪ لمدة 30 دقيقة. غسل القسطرة بالماء ملي-Q. تخزين القسطرة في كتلة الرغوة.
  14. استرداد البيانات من برنامج تسجيل لمزيد من التحليل.
    1. لتحليل البيانات، والنظر في فترة زمنية حيث إشارة ضغط مستقرة. اختيار لا يقل عن 10 دورات القلب متتالية من البيانات المسجلة من الفائدة.
    2. استخدام LabChart برنامج الإصدار 8.0 أو ما شابه ذلك لتحليل معدل ضربات القلب، ضغط الدم الانقباضي اليسار إلى أقصى حد الضغط البطيني، والحد الأدنى للventr الأيسر الانبساطيضغط icular، فإن معدل ذروة الإسوية الحجم تقلص البطين الأيسر (DP / دينارا كحد أقصى)، فإن معدل ذروة الإسوية الحجم استرخاء البطين الأيسر (DP / DT دقيقة)، والضغط البطين الأيسر نهاية الانبساط، وثابت الوقت من البطين الأيسر الإسوية الحجم سقوط الضغط (تاو) 7.
      ملاحظة: الضغط نهاية الانبساط يتوافق مع الضغط على نقطة في الوقت مباشرة قبل ارتفاع الضغط الناجم عن الانكماش الإسوية الحجم. ويستند حساب تاو على تركيب ضغط البطين الأيسر إلى منحنى الاضمحلال monoexponential، معبرا عنه P (ر) = P 0 البريد -t / تاو + ب، في هذه الصيغة، P (ر) هو ضغط البطين الأيسر في وقت ر بعد القيمة السلبية القصوى لموانئ دبي / دينارا تم التوصل إليها. المعلمة ب يتوافق مع الخط المقارب النظرية، والتي في نهج مبسطة يمكن افتراض أن يكون صفرا. النتائج تعزيز الاسترخاء الإسوية الحجم في قيمة أصغر من تاو.
  15. Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

مدى احتشاء عضلة القلب يمكن تقييمها من قبل ايفانز الأزرق / كلوريد 2،3،5-triphenyltetrazolium (TTC) تلطيخ مزدوجة. TTC هو مؤشر الأكسدة، والتي يتم تحويلها إلى عمق الحمراء 1،3،5-triphenylformazan في الأنسجة نتيجة لنشاط dehydrogenases مختلف في وجود NADH 8 الحية. الشكل 1 يوضح قسم التمثيل في القلب في 24 ساعة بعد ربط لالأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي. المناطق الزرقاء الملطخة تشير إلى المناطق غير الدماغية / العادية. يتم تحديد المنطقة عضلة القلب في خطر كما أنسجة عضلة القلب داخل نضح سرير بشكل أقصى من ربط للالأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي. المناطق العميقة الحمراء الملطخة تشير إلى المناطق الدماغية ولكن قابلة للحياة (منطقة غير محتشية في خطر) في حين أن المناطق المناطق ملطخة سلبا (أحمر شاحب) تشير إلى المناطق محتشية. في هذا النموذج، ومنطقة غير محتشية في خطر لا يكاد يذكر وغير مرئية في هذه الصورة، وهو ما يعكس الطابع الدائم للعشرالبريد ربط للالأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي. المنطقة محتشية هو عادة بين 50 - 60٪ من إجمالي البطين الأيسر منطقة الجدار 9،10. يجب تمييزها عنصرين في تطور منطقة احتشاء: 1) هندسة ثلاثية الأبعاد من احتشاء قد يغير نتيجة لتوسع احتشاء مما يؤدي إلى احتشاء عضلة القلب أرق ولكن أكثر الموسعة، و2) الحجم الكلي للاحتشاء قد يقلل، وهو ما يعكس عملية الشفاء مع انكماش الجرح وتشكيل ندبة.

التوسع احتشاء يمكن قياسها كميا من خلال تقييم بالطبع وقت طول احتشاء واحتشاء سمك 10. ممثل سيريوس الأحمر الملون المقطع العرضي للقلب في يوم 28 بعد ربط دائم في الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي هو مبين في الشكل (2). وتظهر صورة لاحتشاء التي تم امتدت إلى حد كبير. في المقطع العرضي، وهذا التوسع يتوافق مع زيادة في أبسولوالشركة المصرية للاتصالات طول احتشاء وانخفاض سماكة احتشاء.

وإلى جانب الاعتبارات على هندسة ثلاثية الأبعاد وحجم احتشاء، ينبغي النظر في التحذير أخرى فيما يتعلق بتفسير المعلمات احتشاء. منذ الأنسجة عضلة القلب قابلة للحياة سيخضع أيضا تضخم، فمن الواضح أن نسبة مساحة احتشاء مقابل الكلية اليسرى منطقة جدار البطين ستنخفض بوصفها وظيفة من الزمن. وبالتالي تقييم التغيرات طولية من منطقة احتشاء يتطلب رؤية واضحة في الفرق بين المعلمات المطلقة والنسبية المعلمات.

ويظهر على الشرايين وضغط البطين السجل في الشكل (3). وبعد تثبيت القسطرة، معدل ضربات القلب، ضغط الدم الانقباضي القصوى البطين الأيسر، والحد الأدنى الانبساطي ضغط البطين الأيسر، فإن معدل ذروة الإسوية الحجم تقلص البطين الأيسر (DP / دينارا كحد أقصى)، نهاية -diastolic ضغط البطين الأيسر، وروتتحدد انه معدل ذروة الإسوية الحجم الأيسر البطين الاسترخاء (DP / دقيقة DT). وكميا ثابت وقت الإسوية الحجم البطين الأيسر سقوط الضغط (تاو) باستخدام أسلوب فايس وآخرون. 7.

الشكل (1)
الشكل 1. تقييم من المنطقة في خطر واحتشاء حجم 1 يوم بعد احتشاء عضلة القلب. الصور من اليسار للذهاب الحق من قمة القلب إلى قاعدة للقلب. 24 ساعة بعد ربط دائم في الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي، تم حقن 2 مل من صبغة زرقاء ايفانز كما بلعة في الشريان الأورطي لقياس حجم عضلة القلب perfused ل. ألقي القبض في وقت لاحق في قلوب انبساط عن طريق الحقن من CdCl (100 ميكرولتر؛ 0.1 N)، تم مسح بمحلول ملحي الفسيولوجية لتغسل الصبغة الزرقاء الزائد، وكانت جزءا لا يتجزأ من 5٪ انخفاض درجة حرارة التبلور الاغاروز. AFterwards، أدلى 500 ميكرون سميكة المقاطع العرضية باستخدام HM 650 V الاهتزاز مشراح ثم تم تحضين شرائح في 1.5٪ كلوريد 2،3،5-triphenyltetrazolium التي تحتوي على الفوسفات العازلة متساوي التوتر (الرقم الهيدروجيني 7.4) لمدة 30 دقيقة عند 37 ° C. وقدمت الصور باستخدام المجهر LUMAR V.12 ستيريو. وتم قياس كمية منطقة ملطخة سلبا من الأنسجة محتشية، ومنطقة غير محتشية الحمراء الملطخة المعرضين للخطر، وغير الدماغية منطقة جدار البطين صحي الزرقاء الملطخة باستخدام برنامج J صورة. يمثل شريط مقياس 0.5 مم. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2
الشكل 2. الممثل سيريوس الأحمر الملون المقطع العرضي للقلب في يوم 28 بعد عملية ربط للالأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي. وايماجوفاق من اليسار للذهاب الحق من قمة القلب إلى قاعدة للقلب. تم تطبيق بروتوكول قياسي من خوانكويرا وآخرون. (11) لسيريوس الأحمر تلطيخ. هذه الطريقة النسيجية بقع الأنسجة احتشاء تليفي الأحمر الداكن وصحية الأنسجة البرتقال. يمثل شريط مقياس 1 مم. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل (3)
الشكل 3. الشرياني (A) والبطين الأيسر (B) سجلات الضغط تم الحصول عليها بعد القسطرة من الفئران العادية. والفرق واضح بين إشارة الشرايين وإشارة البطين هو أن تنخفض إشارة الأخيرة إلى ما يقرب من 0 ملم زئبق أثناء انبساط. LVP: ضغط البطين الأيسر.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

تغييرات مزمنة في بنية عضلة القلب وظيفة، وتطوير اختلال البطين الأيسر، وتطور إلى فشل القلب يمكن التحقيق في عدة نماذج الفئران 12. إعادة عرض القلب واختلال وظيفي يمكن أن يتسبب عن إصابة عضلة القلب أو الضغط الزائد الثانوية لعرضية انقباض الشريان الأورطي، أو قد يتم التحقيق في النماذج الوراثية من تمدد عضلة القلب 12. ومن الواضح أن فائدة أكثر وضوحا من نماذج الفئران هي توافر عدد كبير من السلالات المعدلة وراثيا وخروج المغلوب بما في ذلك الخلايا من نوع النماذج المعدلة وراثيا محددة ومحرض. تقييم إعادة القلب في هذه النماذج وقد سهلت بشكل كبير من خلال تطوير تقنيات مثل قرار عالية جدا 2D- و3D-تخطيط صدى القلب، التصوير بالرنين المغناطيسي الصغيرة، وتقييم الدورة الدموية باستخدام micromanometry، ومقياس الضغط المكروي التكنولوجيا تصرف لتحليل حجم الضغط الحلقة. في هذا التقرير، فقد ركزنا على وزارة الدفاعشرم إصابة عضلة القلب الناجم عن ربط دائم في الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي وتقييم وظيفة البطين الأيسر من اليسار micromanometry البطين.

ووصف نموذج الفئران الأول من احتشاء عضلة القلب في عام 1978 من قبل Zolotareva وآخرون 13. هذا النموذج من انسداد دائم يجب أن يستشف بوضوح من نموذج الفئران من انسداد عابر الأمامي الأيسر الشريان التاجي النازل التي تم وصفها لأول مرة من قبل مايكل وآخرون 14. ويستخدم هذا النموذج الأخير للتحقيق في إصابة نقص التروية-ضخه وإنقاذ عضلة القلب في حين يتم تطبيق ربط دائم لدراسة الفيزيولوجيا المرضية لاحتشاء عضلة القلب بعد إعادة القلب.

شجرة الشرايين التاجية من الفئران مختلفة بالمقارنة مع البشر 15-17. الشريان التاجي الحاجز في الماوس هو متغير في الأصل 15-17. تنشأ فيها تقليديا على أنها فرع من فروع ع التاجي الأيمنTERY 18،19، ولكن قد تنشأ أيضا من فوهة منفصلة في الجيوب الأنفية الأيمن من فالسالفا 17، أو بصورة استثنائية من الشريان التاجي الأيسر (16). تشريح شجرة الشريان التاجي قد تختلف قليلا بين سلالات مختلفة 20. ومع ذلك، ربط من الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي وهو يخرج فورا تحت الأذن اليسرى النتائج في احتشاء كبيرة استنساخه التي تنطوي على أمامي جانبي، الخلفي، والمناطق قمية للقلب كما يتبين من الأنسجة وتخطيط صدى القلب 15،17. الأهم من ذلك، هو بمنأى عن الحاجز من احتشاء، مما يعكس وجود الشريان التاجي الحاجز واضح. وعلى النقيض من الفئران، ويتم توفير إمدادات الدم من الحاجز في البشر أساسا عن طريق فروع الأمامي الأيسر الشريان التاجي النازل 21. وهذا الاختلاف في علم التشريح وتجنيب الناتجة من الحاجز في الفئران يؤثر على إعادة عرض للقلب.

كما جاء في نتيجةالصورة القسم، ربط من الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي في الفئران يؤدي الى احتشاء عضلة القلب كبير والتي تضم 50٪ إلى 60٪ من البطين الأيسر 9،10. وقوع البطين تمزق في الأسبوعين الأولين بعد احتشاء عضلة القلب في الفئران غير متكررة 22،23. هذا التعقيد من احتشاء عضلة القلب هي التي تعتمد على سلالة ويحدث بشكل ملحوظ في كثير من الأحيان في ذكور الفئران من الفئران الإناث في 22. وعلاوة على ذلك، وتمزق البطين يحدث بشكل متكرر أكثر في الفئران الكوليسترول من تحت ظروف سوائية كوليستيرول الدم 9. وينبغي وضع حدوث تمزق البطين في الفئران في المنظور الصحيح. أولا وقبل كل شيء، وهذا التعقيد هو مظهر من مظاهر التوسع احتشاء. هذا ترقق غير متناسب وتوسع قطاع احتشاء لا يدفع فقط تمزق عضلة القلب ولكن هو أيضا نقطة انطلاق لإعادة القلب وقصور القلب الاحتقاني 24-27. وهكذا، فإن تواتر تمزق عضلة القلبمؤشرا للحصول على درجة التوسع احتشاء، وبالتالي لمدى إعادة عرض القلبية وتطوير ضعف القلب في الفئران على قيد الحياة.

والاعتبار الثاني المهم فيما يتعلق البطين تمزق هو ضرورة اتخاذ بقاء التحيز في الاعتبار عند مقارنة البيانات الوظيفية أو الهيكلية بين مجموعتين في دراسة التدخل 10. فمن المعقول أن نفترض أن الفئران مع التوسع احتشاء الأكثر وضوحا سوف تستسلم لالبطين تمزق. في حالة وجود اختلاف كبير في معدل البقاء على قيد الحياة بين مجموعتين، ينبغي للمرء أن يكون على علم بأن توفي يتم استبعاد الفئران من تحليل وظيفي أو هيكلي. ونتيجة لذلك، يتم تقديم التحيز في أي مقارنة من الفئران على قيد الحياة في الوقت نقطة محددة.

وكما ذكر أعلاه، تتوفر لتقييم إعادة القلب بعد احتشاء عضلة القلب العديد من التقنيات المختلفة. ومع ذلك، فإن توافر التكنولوجيات المتقدمة والمعقدةقد تكون محدودة لعدة محققين. تقييم الدورة الدموية باستخدام جهاز استشعار الضغط مقياس الضغط المكروي أدخلت عن طريق الشريان السباتي المشترك هو بسيط نسبيا وبشكل ملحوظ أقل تكلفة من التقنيات الأخرى. ومع ذلك، فإنه ينبغي التأكيد على أن هناك القيود المتأصلة في تفسير اليسار micromanometry البطين. في المقابل، تحليل البطين العلاقات الضغط حجم (على سبيل المثال، وذلك باستخدام تصرف micromanometry) يشكل النهج الأكثر دقيق وشامل لتقييم وظيفة القلب سليمة 28. ميزة فريدة من منهجية حجم الضغط لقياس وظيفة القلب هو أنه يتيح للقياسات أكثر تحديدا من أداء البطين الأيسر بشكل مستقل عن ظروف التحميل ومعدل ضربات القلب 29.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Buprenorphine (Buprenex) Bedford Laboratories
Sodium Pentobarbital (Nembutal) Ceva
Betadine VWR internationals 200065-400
5 - 0 silk suture Ethicon, Johnson & Johnson Medical K890H
6 - 0 prolene suture  Ethicon, Johnson & Johnson Medical F1832
6 - 0 Ti- Cron suture Ethicon, Johnson & Johnson Medical F1823
Urethane  Sigma 94300
Alconox Alconox Inc.
Ventilator, MiniVent Model 845 Hugo Sachs 73-0043
Chest retractor or Thorax retractor Kent Scientific corporation INS600240 ALM Self-retaining, serrated, 7 cm long, 4 x 4 "L" shaped prongs, 3 mm x 3 mm
1.0 French Millar pressure catheter  Millar Instruments  SPR - 1000/NR
Powerlab ADInstruments Pty Ltd.
LabChart® software ADInstruments Pty Ltd.
Rectal probe ADInstruments Pty Ltd.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. He, J., et al. Risk factors for congestive heart failure in US men and women: NHANES I epidemiologic follow-up study. Arch Intern Med. 161, 996-1002 (2001).
  2. Anversa, P., Sonnenblick, E. H. Ischemic cardiomyopathy: pathophysiologic mechanisms. Prog Cardiovasc Dis. 33, 49-70 (1990).
  3. Erlebacher, J. A., Weiss, J. L., Weisfeldt, M. L., Bulkley, B. H. Early dilation of the infarcted segment in acute transmural myocardial infarction: role of infarct expansion in acute left ventricular enlargement. J Am Coll Cardiol. 4, 201-208 (1984).
  4. Shimizu, I., et al. Excessive cardiac insulin signaling exacerbates systolic dysfunction induced by pressure overload in rodents. J Clin Invest. 120, 1506-1514 (2010).
  5. Tirziu, D., et al. Myocardial hypertrophy in the absence of external stimuli is induced by angiogenesis in mice. J Clin Invest. 117, 3188-3197 (2007).
  6. Theilmeier, G., et al. High-density lipoproteins and their constituent, sphingosine-1-phosphate, directly protect the heart against ischemia/reperfusion injury in vivo via the S1P3 lysophospholipid receptor. Circulation. 114, 1403-1409 (2006).
  7. Weiss, J. L., Frederiksen, J. W., Weisfeldt, M. L. Hemodynamic determinants of the time-course of fall in canine left ventricular pressure. J Clin Invest. 58, 751-760 (1976).
  8. Bohl, S., et al. Refined approach for quantification of in vivo ischemia-reperfusion injury in the mouse heart. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 297, 2054-2058 (2009).
  9. Van Craeyveld, E., Jacobs, F., Gordts, S. C., De Geest, B. Low-density lipoprotein receptor gene transfer in hypercholesterolemic mice improves cardiac function after myocardial infarction. Gene Ther. 19, 860-871 (2012).
  10. Gordts, S. C., et al. Beneficial effects of selective HDL-raising gene transfer on survival, cardiac remodelling and cardiac function after myocardial infarction in mice. Gene Ther. 20, 1053-1061 (2013).
  11. Junqueira, L. C., Bignolas, G., Brentani, R. R. Picrosirius staining plus polarization microscopy, a specific method for collagen detection in tissue sections. Histochem J. 11, 447-455 (1979).
  12. Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. Small animal models of heart failure: development of novel therapies, past and present. Circ Heart Fail. 2, 138-144 (2009).
  13. Zolotareva, A. G., Kogan, M. E. Production of experimental occlusive myocardial infarction in mice. Cor Vasa. 20, 308-314 (1978).
  14. Michael, L. H., et al. Myocardial ischemia and reperfusion: a murine model. Am J Physiol. 269, 2147-2154 (1995).
  15. Salto-Tellez, M., et al. Myocardial infarction in the C57BL/6J mouse: a quantifiable and highly reproducible experimental model. Cardiovasc Pathol. 13, 91-97 (2004).
  16. Fernandez, B., et al. The coronary arteries of the C57BL/6 mouse strains: implications for comparison with mutant models. J Anat. 212, 12-18 (2008).
  17. Kumar, D., et al. Distinct mouse coronary anatomy and myocardial infarction consequent to ligation. Coron Artery Dis. 16, 41-44 (2005).
  18. Clauss, S. B., Walker, D. L., Kirby, M. L., Schimel, D., Lo, C. W. Patterning of coronary arteries in wildtype and connexin43 knockout mice. Dev Dyn. 235, 2786-2794 (2006).
  19. Icardo, J. M., Colvee, E. Origin and course of the coronary arteries in normal mice and in iv/iv mice. J Anat. 199, 473-482 (2001).
  20. Yoldas, A., Ozmen, E., Ozdemir, V. Macroscopic description of the coronary arteries in Swiss albino mice (Mus musculus). J S Afr Vet Assoc. 81, 247-252 (2010).
  21. James, T. N., Burch, G. E. Blood supply of the human interventricular septum. Circulation. 17, 391-396 (1958).
  22. Gao, X. M., Xu, Q., Kiriazis, H., Dart, A. M., Du, X. J. Mouse model of post-infarct ventricular rupture: time course, strain- and gender-dependency, tensile strength, and histopathology. Cardiovasc Res. 65, 469-477 (2005).
  23. Muthuramu, I., Jacobs, F., Singh, N., Gordts, S. C., De Geest, B. Selective homocysteine lowering gene transfer improves infarct healing, attenuates remodelling, and enhances diastolic function after myocardial infarction in mice. PLoS One. 8, 63710 (2013).
  24. Eaton, L. W., Weiss, J. L., Bulkley, B. H., Garrison, J. B., Weisfeldt, M. L. Regional cardiac dilatation after acute myocardial infarction: recognition by two-dimensional echocardiography. N Engl J Med. 300, 57-62 (1979).
  25. Erlebacher, J. A., et al. Late effects of acute infarct dilation on heart size: a two dimensional echocardiographic study. Am J Cardiol. 49, 1120-1126 (1982).
  26. Schuster, E. H., Bulkley, B. H. Expansion of transmural myocardial infarction: a pathophysiologic factor in cardiac rupture. Circulation. 60, 1532-1538 (1979).
  27. Jugdutt, B. I., Michorowski, B. L. Role of infarct expansion in rupture of the ventricular septum after acute myocardial infarction: a two-dimensional echocardiographic study. Clin Cardiol. 10, 641-652 (1987).
  28. Pacher, P., Nagayama, T., Mukhopadhyay, P., Batkai, S., Kass, D. A. Measurement of cardiac function using pressure-volume conductance catheter technique in mice and rats. Nat Protoc. 3, 1422-1434 (2008).
  29. Vanden Bergh, A., Flameng, W., Herijgers, P. Parameters of ventricular contractility in mice: influence of load and sensitivity to changes in inotropic state. Pflugers Arch. 455, 987-994 (2008).

Tags

الطب، العدد 94، واحتشاء عضلة القلب، وإعادة عرض القلب، واحتشاء التوسع، وفشل القلب، وظيفة القلب، وقياسات الدورة الدموية الغازية
ربط دائم في الشريان التاجي الأيسر الأمامي تنازلي في الفئران: نموذج ما بعد إعادة تشكيل عضلة القلب احتشاء وقصور القلب
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Muthuramu, I., Lox, M., Jacobs, F.,More

Muthuramu, I., Lox, M., Jacobs, F., De Geest, B. Permanent Ligation of the Left Anterior Descending Coronary Artery in Mice: A Model of Post-myocardial Infarction Remodelling and Heart Failure. J. Vis. Exp. (94), e52206, doi:10.3791/52206 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter