Introduction
توضيح من الأحداث الكامنة وراء استجابة القلب لكلا نقص التروية وضخه ضرورية في تحسين علاج احتشاء عضلة القلب (1) والقلب العمليات الجراحية التي تتطلب الأبهر عبر تحامل-2. في حين أن النماذج في الجسم الحي من نقص التروية إصابة ضخه تسمح تحليل نقطة النهاية مفيدة جدا، فهي ليست فعالة كما هو الحال لدراسة الآثار الفنية من نقص التروية إصابة ضخه تماما في الوقت الحقيقي. بالإضافة إلى ذلك، في نماذج نقص تروية الجسم الحي ضخه تنتج عادة التباين الكبير في حجم احتشاء، والتسليم المباشر من المخدرات إلى القلب في وقت ضخه يشكل تحديا. الاستفادة من نظام القلب Langendorff معزولة لدراسة إصابة نقص التروية ضخه يسمح في الوقت الحقيقي للتقييم وظيفي من العلاجات الدوائية، منطقة موحدة من الأنسجة محتشية، والتسليم الفوري من الدواء مباشرة إلى عضلة القلب.
وصف لأول مرة بذ أوسكار Langendorff في عام 1895 3، قلب Langendorff معزولة هو نموذج قوي لدراسة نقص التروية إصابة ضخه، بعد أن تم استخدامها في الأبحاث نقص التروية ضخه على مدى السنوات ال 40 الماضية 4،5. هنا، يتم إجراء بعض التعديلات لتحسين قلب معزولة عن التحليل الوظيفي. وفي إقناء؛ إدخال القنية الموقع من الشريان الأورطي في حين أن القلب هو الضرب يضمن أن القلب لا تواجه شروط مسبقة الدماغية، التي من شأنها أن تغير نتائج التجارب نقص التروية ضخه 6. ولتيسير ذلك، يتم تنفيذ عملية القصبة الهوائية، مما يسمح للتهوية وضمان الاستقرار الفسيولوجية للفئران أثناء الجراحة. ثم يرد القلب إلى كوب تغلف عمود الماء دوامة من خلالها يتم تسليم عازلة كريبس هنسلايت عبر نضح الوراء مباشرة في الشريان الأورطي. يتم إدخال بالون مملوء المالحة إلى البطين الأيسر وتعلق على محول الضغط، والذي يسمح لقياس الوقت الحقيقي من الضغوط من داخل لالبطينحساب د المعلمات وظيفية متعددة. في ختام التجربة، يتم مسح قلب مع المياه المالحة الباردة لاعتقال الانكماش وفلاش المجمدة في النيتروجين السائل لتمكين تحليل المصب من مستويات DNA، RNA والبروتين. وبالتالي تعديلها، يخدم قلب Langendorff perfused لكنظام فعال للرصد المباشر من أثر الفسيولوجية التدخلات الدوائية في أي وقت حادة خلال إصابة نقص التروية ضخه.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
وقد تمت الموافقة على جميع الإجراءات المذكورة هنا من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي في كلية الطب بجامعة ولاية كارولينا الجنوبية. وصف التجارب هنا حادة، والتجارب عدم بقاء. على هذا النحو، لا يوجد أي استخدام مرهم العين وليس بحاجة لجناح التشغيل العقيمة. ويتحقق القتل الرحيم التي كتبها استنزاف أثناء الحصاد من القلب.
1. إعداد التجريبية
- انشاء إما الضغط المستمر أو التدفق المستمر Langendorff الإرواء جهاز 4.
- إعداد 4 L المعدلة كريبس هنسلايت عازلة (في ملي: 112 كلوريد الصوديوم، 5 بوكل، 1.2 MgSO 4، 1 K 2 هبو 4، 1.25 CaCl 2 و 25 NaHCO 3، 11 D-الجلوكوز، 0.2 حمض الأوكتانويك، ودرجة الحموضة = 7.4).
- جعل 10X مخازن المخزون.
- حل كلوريد الصوديوم، بوكل، MgSO 4، وK 2 هبو 4 في 3 لتر ماء عالى النقاء.
- حل CaCl 2 في 500 مل عالى النقاء واي المياهال 40 مل من 1 N حمض الهيدروكلوريك.
- إضافة ببطء CaCl 2 حل لعازلة المحرز في 1.2.1.1. إضافة ما يكفي من الماء عالى النقاء لإجمالي 4 L. السماح ليقلب لمدة 1 ساعة قبل تصفية من خلال 0.8 ميكرون التصفية. تخزينها في 4 ° C.
- حل NaHCO 3 في 4 لتر ماء عالى النقاء. السماح ليقلب لمدة 1 ساعة قبل التصفية من خلال 0.8 ميكرون التصفية. تخزينها في 4 ° C
- الجمع بين 400 مل 10X كريبس هنسلايت عازلة مع 400 مل 10X NaHCO 3 العازلة. إضافة ما يكفي من الماء عالى النقاء لإجمالي 4 L. حل الجلوكوز وحمض الأوكتانويك مع التحريك. من خلال تصفية 0.8 ميكرون التصفية.
- جعل 10X مخازن المخزون.
- إعداد نظام للقلب.
- إضافة 2 L العازلة التي تمت تصفيتها إلى زجاجة 4 L ضعت 38 في فوق محبس تعلق على قنية الشريان الأبهر. وهذا يلقي ضغط التروية 70-80 مم زئبق إلى القلب، وهو نضح الضغط الموصى به (4).
- إدراج الغاز تشتت الفوار في المخزن المؤقت في زجاجة.
- تشغيل المخزن المؤقت من خلال النظام، ويجري التأكد من القضاء على أي فقاعات من داخل الأنبوب.
- بدوره على الغاز (95٪ O 2/5٪ CO 2) لا يقل عن 30 دقيقة قبل القلب إلى أن توضع على النظام. استخدام مسبار تدفق الغاز ومحلل غازات الدم للتحقق من تشبع الأكسجين.
- إعداد المستلزمات الجراحية والبالون.
- لحصاد القلب، وإعداد زوج واحد من 6.75 "مقص جراحي، زوج واحد من 4.5" مقص، واثنين من أزواج من المرقأة، مجموعتين من ملقط caramalt، واثنين من المحاقن مع الإبر 27 G، 2 قطعة من 0-GUAGE خياطة الحرير (حوالي 15 سم في الطول)، واحدة 16/01 بوصة قنية الشائكة، واحدة قنية القصبة الهوائية.
- لتجميع القصبة الهوائية قنية، الغراء قطعة قصيرة من 1/16 بوصة أنابيب قطرها البلاستيك إلى Y-الموصل.
- لتجميع جهاز بالون: نعلق إبرة التغذية الأنبوبية لقطعة من 1/16 بوصة أنابيب، ثم إرفاق أنابيب في السكن محول الضغط. A حقنة صغيرة تعلق على الجانب الآخر من TR الضغطسوف ansducer الإسكان تسمح التضخم والانكماش من البالون.
- قطع مربع من البلاستيك التفاف ومكان غيض من إبرة أنبوب تغذية في المركز. التفاف التفاف البلاستيك حول الإبرة تسمين.
- ملء البالون بمحلول ملحي وربطة عنق قبالة مع اثنين من الغرز. تضخيم بالون لضمان عدم وجود تسرب. يجب أن يكون حجم من المياه المالحة داخل بالون منتفخ ما يقرب من 200 ميكرولتر، ولكن يمكن أن تختلف تبعا لحجم الفئران.
- بدلا من ذلك، استخدم المهد إصبع اللاتكس بدلا من الاغطية البلاستيكية. وضع أنبوب تغذية إبرة داخل المهد الاصبع، وملء مع المياه المالحة وربطة عنق قبالة.
2. حصاد قلب
- كبح جماح فأر سبراغ داولي باستخدام decapicone أو غيرها من جهاز ضبط النفس اليدوي. وزن الفئران.
- إدارة الكيتامين / خليط زيلازين (0.85 ملغم / كغم من الكيتامين و 0.15 ملغ / كغ زيلازين) عن طريق الحقن داخل الصفاق لتخدير الفئران. وهذه جرعة من مخدر توفر التخدير كافية ل20-40 دقيقة، ولكن ينبغي أن يكتمل الإجراء في أسرع وقت ممكن بعد تأكيد التخدير.
- تأكيد درجة مناسبة من التخدير عن طريق اختبار قرصة أخمص قدميه لا ارادي.
- الحثار
- إزالة قذف من منتصف forepaw إلى قاعدة الفك، وذلك باستخدام المرقأة لرفع قذف ومقص لجعل شق. الحفاظ على قذف مرتفعة لفصلها عن العضلات الأساسية، مما يسمح احد لقطع على طول قذف وإزالته.
- استخدام المرقأة، ورفع الأنسجة الغدية وجعل شق أفقي في رباط أقل شأنا من الأنسجة الغدية. استخدام المرقأة لنشر شق مفتوحة، مع الحرص على عدم شق عروق الوريد.
- استخدام المرقأة والعضلات قرصة المغطي القصبة الهوائية، وباستخدام مقص جعل شق عرضي في عضلة أسفل غيض من المرقأة. استخدام المرقأة، وانتشار الأنسجة وبصرف النظر للكشف القصبة الهوائية.
- إدراج بعناية المرقأة تحت القصبة الهوائية، وتطهير لفافة بينما تتقدم من خلال تطوير بلطف والتراجع المرقأة.
- مرة واحدة يتم وضعها المرقأة بنجاح وراء القصبة الهوائية، قرصة 0-0 خياطة الحرير مع المرقأة وhemisect القصبة الهوائية مع، الزوج حاد من مقص صغير.
- إدراج القصبة الهوائية قنية في القصبة الهوائية hemisected، وسحب الخيط وراء القصبة الهوائية، وربطة عنق خياطة حول القصبة الهوائية مقنى وترسيخ خياطة إلى Y-الفخذ من قنية مع عقدة الجراحين.
- باستخدام إبرة 27 G، وضخ 1000 U / كغ الهيبارين في الوريد الوداجي، والسماح لتعميم لمدة 30 ثانية.
- بضع الصدر
- إزالة قذف من منتصف البطن إلى المنطقة منتصف forepaw عن طريق معسر مع المرقأة وقطع مع مقص.
- جعل ¾ بوصة عرضية شق في الجدار العضلي في البطن، أسفل الحجاب الحاجز.
- جعل شق عمودي فوق جدار البطن وجدار الصدر، وقطع على طول القص.
- قطع الحجاب الحاجز الخلفي ثنائيا، ثم انتشرت القفص الصدري لكشف القلب، المشبك القفص الصدري مع المرقأة للتأكد من أنه لا يزال انتشار. استخدام المرقأة، وإزالة بلطف الغدة الصعترية، وفضح الأبهر الصاعد.
- ندف المرقأة من خلال حلقة الأبهر، والنهوض والتراجع المرقأة وبلطف نشر رباط للسماح غيض من المرقأة من خلال.
- استخدام المرقأة لسحب 0-0 خياطة الحرير وراء الأبهر الصاعد، ربط الخيط الى فضفاضة نصف عقدة مربع.
- تحويل محبس لبدء تدفق العازلة نضح، hemisect الشريان الأورطي وعلى الفور إدراج قنية في تجويف الشريان الأبهر. بسرعة حزام السرج ونصف مربع عقدة واستكمال عقدة، وتشديد بدقة.
- استخدام المقص لتشريح القلب بعيدا عن الأوعية الدموية الكبرى، وإزالة القلب من الصدر ونعلق على العمود الارواء.
- تقليم بعيدا أنسجة الرئة الزائدة والسماح القلب لكي تتوازن على عمود لمدة 15 دقيقة قبل إدخال البالون. استخدام معدل التدفق الطبيعي للالعازلة من خلال قلب 10-20 مل / دقيقة.
3. Langendorff الإرواء ونقص التروية ضخه من الإصابات
- وضع LV مسبقابالون ssure
- فرغ بالون بينما المتداول في شكل مخروط وتحويل محبس لضمان يبقى بالون منتفخ.
- المكوس الأذين الأيسر مع زوج من مقص صغير لفضح الوصول إلى الصمام التاجي.
- إدراج البالون من خلال الأذين الأيسر والبطين صمام تاجي إلى اليسار.
- بدء مراقبة ضغط البرنامج (LabChart برو).
- تضخيم بالون عن طريق فتح محبس وزيادة كمية من المياه المالحة في البالون حتى الضغط الانبساطي القراءة من مقياس الضغط المكروي يتجاوز الصفر بلطف.
- للتحقق استجابة طول التوتر، وتضخيم بالون ببطء إلى الضغط الانبساطي 75 ملم زئبقي، فرغ ببطء، كرر مرة واحدة.
- مجموعة الضغط الانبساطي إلى 10 مم زئبق عن طريق تحوير كمية من المياه المالحة في البالون. تحويل محبس لاغلاق بالون على هذا المستوى من التضخم، والحفاظ على نظام الضغط مغلقة بين البالون LV والضغط على المفاتيح.
- القلب انخفاض في تسخين غرفة وغطاء غرفة مع البلاستيك.
- إعلانإسعاف من نقص التروية ضخه من الإصابات
- المكونات الجزء السفلي من غرفة ساخنة والسماح الغرفة لملء مع العازلة effused.
- عندما عازلة وقد غمرت القلب، وتحويل محبس لوقف تدفق عازلة في القلب، الأمر الذي أدى نقص التروية العالمي. الوقت نقص التروية يمكن أن تختلف تبعا لأهداف التجربة.
- بعد 30 دقيقة من نقص التروية، وتحويل محبس لاستعادة تدفق عازلة في القلب، وبدء ضخه.
- السماح ضخه من القلب لمدة 1 ساعة قبل إنهاء التجربة. استخدام مرة ضخه متغيرة، تبعا لأهداف التجربة.
- إنهاء التجربة وحصاد الأنسجة
- باستخدام منفذ جانب والديوك، وإدارة 10 مل من الفوسفات مخزنة المالحة في 4 ° C في القلب بمعدل 10 مل / دقيقة للقبض على القلب.
- إزالة القلب من العمود التروية، وتقليم بعيدا المتبقية النسيج الأذيني.
- وضع القلب في الفولاذ المقاوم للصدأ تشريح الأنسجة مصفوفة، وتغطي مع السلطة الفلسطينيةrafilm، ومكان في -80 درجة مئوية لمدة 8 دقائق أو حتى قلب لديه مثل الاتساق الخطمي.
- إزالة كتلة من الفريزر وإدراج razorblades تشريح مصفوفة لشريحة القلب إلى 2 مم شرائح فيه. ويمكن أيضا كتل الأنسجة شراؤها مع أحجام شريحة أخرى من 2 ملم.
- إزالة شرائح في وقت واحد وتسقط في النيتروجين السائل لفلاش تجميد للدراسات كيميائية حيوية. الإبقاء على شريحة البطين الثالثة من قمة لاحتشاء تلطيخ.
- إزالة الأنسجة من النيتروجين السائل وتخزينه في -80 درجة مئوية حتى استخدامها في التجارب الكيميائية الحيوية.
- احتشاء تلطيخ
- احتضان شريحة البطين الثالثة في 10 مل من 1٪ ث / ت triphenyltetrazolium كلوريد (TTC) عند 37 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة.
ملاحظة: الحضانة في TTC لا يمكن أن يؤديها لمدة 15 أو 30 دقيقة مع أي تغيير في فعالية 15. - نقل شريحة الأنسجة من TTC إلى 10٪ مخزنة الفورمالين والسماح لاحتضان في درجة حرارة الغرفة بين عشية وضحاها. لأفضل النتائج، والاستماعينبغي أن تؤخذ نهاية الخبر من الفورمالين والتقط خلال 24 ساعة 4.
- صورة ملطخة شريحة واستخدام البرمجيات مثل يماغيج لتقدير حجم احتشاء وفقا لبروتوكول الشركة المصنعة. التقاط الصور في أقرب وقت ممكن بعد التثبيت، كما الصبغة سوف تتلاشى مع مرور الوقت.
- احتضان شريحة البطين الثالثة في 10 مل من 1٪ ث / ت triphenyltetrazolium كلوريد (TTC) عند 37 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
اليسار الجهاز بالون البطين يسمح للرصد في الوقت الحقيقي من الضغوط التي وضعتها البطين التعاقد اليسار (الشكل 1). كما هو موضح سابقا 7، وهذا أثر ضغط يمكن استخدامها لحساب العديد من المعلمات وظيفة البطين. هذه الحسابات يمكن أن تكون في المرحلة الأساسية فضلا عن مرحلة ضخه، بمعدل متوسط أعلى من آثار متعددة داخل كل مجموعة، ومقارنة من أجل تحديد ما إذا كان التدخل الدوائي أسفرت عن شروط مسبقة القلب، كما فعلنا سابقا 9. واحدة من هذه المعلمة هي الضغط المتقدمة، وتحسب على أساس الفرق بين الضغط الانقباضي والضغط الانبساطي نهاية. الضغط المتقدمة في قلوب الفئران العادية perfused لويمكن أن تتراوح 70-130 مم زئبق (الشكل 1A). بعد إهانة الدماغية، يتم تقليل الضغط المتقدمة ونهاية ترتقي الضغط الانبساطي (الشكل 1B). عندما الفئرانتدار وكيل شروط مسبقة المعروفة مثل الطبقة الأول وبنك الاستثمار الدولي HDAC المانع SAHA (vorinostat) 18 قبل استئصال القلب، والموهن خفض ضغط المتقدمة وارتفاع الضغط الانبساطي نهاية المرتبطة إصابة نقص التروية ضخه (الشكل 1C). تدابير أخرى من وظيفة البطين الأيسر، مثل معدل توليد الضغط (DP / دينارا كحد أقصى)، ومعدل الاسترخاء الضغط (-DP / دينارا كحد أقصى)، والمنتج الضغط معدل (RPP) يمكن الحصول عليها مباشرة أو تحسب من انتاج البرمجيات (الشكل 2). ويمكن أيضا رصد المرحلة الدماغية في الوقت الحقيقي، مع توقف واضح من الجيل الضغط في غضون دقائق من بداية نقص التروية. يمكن أيضا رصد انكماش الدماغية عن طريق قياس الوقت لبداية الانكماش والوقت ليبلغ ذروته الانكماش.
يستخدم كلوريد Triphenyltetrazolium (TTC) عادة التفريق بين عملية الأيض لالتفاعلية الذي نظمه والأنسجة غير نشطة، ويستخدم هنا لاحتشاء تلطيخ. مرة واحدة استيعابهم في الأنسجة يتم تقليل TTC بواسطة أنزيمات التمثيل الغذائي، وتحول أحمر الأنسجة النشطة. الأنسجة غير نشطة لا يقلل TTC، وعلى هذا النحو سوف صمة عار أبيض 8. Langendorff perfused لقلوب الفئران التي لم تعرض إلى الإصابة الدماغية لا تظهر أي مناطق بيضاء (لا يظهر)، في حين أن قلوب تعرض لنقص التروية ضخه تظهر إصابة مساحات كبيرة الملون الأبيض، مشيرا إلى الأنسجة محتشية (الشكل 3).
الشكل 1: آثار الضغط التمثيلية من البطين الأيسر بالون الضغط التي سجلتها البالون LV على البطين الانكماش. قلوب لا يتعرضون لنقص التروية (A) تجربة خسارة طفيفة من قدرة مقلص مع مرور الوقت. قلوب تعرض لنقص التروية (B) تظهر IMMEDفقدان iate توليد الضغط، تليها انكماش منشط. عند ضخه، هذه القلوب تجربة EDP ارتفاع وانخفاض الضغط وضعت. قلوب شروطا مسبقة مع SAHA وتعرض لنقص التروية (C) تظهر توهين إصابة نقص التروية ضخه. N = 1 في المجموعة.
الشكل 2: محسوبة المعلمات وظيفة البطين معدل توليد ضغط (A)، ومعدل الاسترخاء الضغط (B)، الضغط المتقدمة (C)، والمنتج الضغط معدل (D) بعض المعلمات وظيفة البطين التي يمكن أن تحسب من. برنامج مراقبة ضغط.
الرقم 3: تلطيخ TTC لمنطقة احتشاء.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
ومعزولة perfused لقلب الفئران يمكن استخدامها بنجاح لدراسة تأثير التدخل الدوائي على شروط مسبقة القلب في نقص التروية إصابة ضخه 9. ومع ذلك، هناك بعض الخطوات الأساسية إلى الإجراء الذي يجب أن تكون موحدة من أجل ضمان تحقيق نتائج استنساخه. الحفاظ على درجة حرارة 37.4 درجة مئوية داخل منظومة أمر بالغ الأهمية، حتى انخفاض حرارة الجسم معتدل وارتفاع الحرارة يمكن أن يسبب شروط مسبقة القلب 10،11. يجب أن تبقى الوقت الكلي المنقضية من حقن التخدير لاستئصال القلب إلى أدنى حد ممكن، والتعرض لفترات طويلة لالكيتامين قد تتداخل مع شروط مسبقة القلب 12. إقناء؛ إدخال القنية في الوقت المناسب من الشريان الأورطي في الموقع ضروري لمنع تطور نقص الأكسجة في القلب أو استنزاف للحيوان قبل الختان القلب. عموما، ينبغي أن الوقت من شق أول لإزالة من القلب أن يكون هناك وقتا أطول من 6-8 دقيقة. مكتبة الإسكندرية البطين الأيسريجب فحص lloon للكشف عن التسربات قبل كل تجربة، واستبدالها إذا لزم الأمر. يجب الحفاظ على النظام بدقة، بما في ذلك التنظيف الجهاز كامل مع الماء المقطر بعد كل تشغيل واستبدال البالية الأنابيب اللازمة لمنع تسرب أو تلوث داخل الأنبوب.
يجوز تعديل قلب معزولة عن أي عدد من الاستخدامات الجديدة، بما في ذلك مضان التصوير 13، NMR الطيفي 7، ورسم الخرائط البصرية 14 ضمن أشياء أخرى كثيرة. ويمكن أيضا أن يكون النظام المعدل ليروي القلوب من الحيوانات المختلفة، بما في ذلك الفئران. هذا التعديل هو مفيدة بشكل خاص لأنها تتيح للتجارب استخدام الفئران المعدلة وراثيا. لتعديل نظام قلوب الماوس، أصغر حقنة عادية وعمود نضح أصغر يجب أن تستخدم، بالإضافة إلى تعديلات أخرى. وقد نشرت وصفا تفصيليا لكيفية الاستفادة من طريقة Langendorff للقلوب الماوس في أي مكان آخر 16،17. تعديلات أخرى لهذا البروتوكول يتضمن إعطاء الأدوية المختلفة في نقاط زمنية مختلفة. عند التحقيق في قدرة الدواء أن يسبب شروط مسبقة الدوائي أو بعد تكييف، فمن الضروري لإدارة المخدرات في نقاط زمنية مختلفة فيما يتعلق إصابة نقص التروية ضخه. يمكن إعطاء الدواء للحيوان قبل أن يتم رفعه القلب، أو مختلطة في المخزن المؤقت إما قبل وضع القلب على العمود أو خلال مرحلة الدماغية بحيث المخدرات موجودة على ضخه. بدلا من ذلك، يمكن أن تستخدم في الميناء الجانبية لإدارة البلعة من المخدرات في أي نقطة زمنية خلال البروتوكول. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تعديل البروتوكول لتغيير مدة نقص التروية، ضخه، أو كليهما. وهذا يسمح للتحليل البيانات الوظيفية والكيميائية الحيوية في نقاط زمنية متعددة، ويمكن استخدامها لتتبع مسار الوقت للتأثير الحاد للدواء. إذا تم تغيير فترة ضخه، فمن المهم أن نلاحظ أن لا يقل عن 60 دقيقة من ضخه هي necessary لTTC تلطيخ لتحديد فعالية منطقة احتشاء 15.
القيد الرئيسي للنموذج القلب معزولة من حيث إصابة نقص التروية ضخه هو أنه لا يأخذ في الحسبان العديد من العوامل النظامية التي تكون موجودة في الإعداد لنقص التروية ضخه في الجسم الحي. يجب أخذها في الاعتبار هذا القضاء على نفوذ النظامية لفي تحليل البيانات التي تم إنشاؤها باستخدام نموذج Langendorff، ولكن لا يحول دون قدرة النموذج للرد على أسئلة جديدة حول استجابة myocytes، الخلايا الليفية، والخلايا البطانية لنقص التروية وضخه لاحق. نموذج قلب معزولة يسمح للتلاعب كاملة من العديد من المتغيرات التي تؤثر على نقص التروية إصابة ضخه بالإضافة إلى تحليل الوقت الحقيقي من الآثار الفنية على القلب خلال فترات زمنية قصيرة. البيانات التي تم إنشاؤها باستخدام نظام القلب معزولة لا تقدر بثمن في فهم شروط مسبقة الدوائي أو بعد تكييف للالقلب ردا على التدخلات الدوائية المختلفة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
وأيد هذا المنشور من قبل البحوث السريرية وبالحركة (SCTR) معهد ساوث كارولينا، مع منزل الأكاديمي في كلية الطب بجامعة ولاية كارولينا الجنوبية، NIH / NCATS غرانت عدد UL1 TR000062. وقدمت المزيد من الدعم من قبل جائزة الجدارة VA BX002327-01 لDRM. وأيد DJH من قبل المعاهد الوطنية للصحة / NCATS غرانت عدد TL1 TR000061 والمعاهد الوطنية للصحة منح عدد T32 GM008716. وأيد SEA قبل المعاهد الوطنية للصحة منح عدد T32 HL07260.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Sodium Chloride | Sigma Aldrich | S3014 | |
| Potassium Chloride | Sigma Aldrich | P9541 | |
| Magnesium Sulfate | Sigma Aldrich | 203726 | |
| Potassium Phosphate Dibasic | Sigma Aldrich | RES20765-A7 | |
| Calcium Chloride Dihydrate | Sigma Aldrich | C8106 | |
| Sodium Bicarbonate | Sigma Aldrich | S5761 | |
| D-Glucose | Sigma Aldrich | G8270 | |
| Octanoic Acid | Sigma Aldrich | C2875 | |
| 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride | Sigma Aldrich | T8877 | |
| Medical Pressure Transducer | MEMSCAP | SP844 | |
| Masterflex Peristaltic Pump | Cole Parmer | EW-07521-40 | |
| Masterflex Easy Load Pump Head | Cole Parmer | EW-07518-10 | |
| Heated circulating water bath | Lauda | M3 | |
| Tubing Flow Module | Transonic | TS410 | |
| Modular Research Console | Transonic | T402 | |
| Inline flow sensor | Transonic | ME2PXN | |
| PowerLab Data Acquisition Device | AD Instruments | PL3508 | |
| LabChart data acquisition software | AD Instruments | MLU60/8 |
References
- Bainey, K. R., Armstrong, P. W. Clinical perspectives on reperfusion injury in acute myocardial infarction. American Heart Journal. 167 (5), 637-645 (2014).
- Beyersdorf, F. The use of controlled reperfusion strategies in cardiac surgery to minimize ischaemia/reperfusion damage. Cardiovascular Research. 83 (2), 262-268 (2009).
- Langendorff, O. Untersuchugen am überlebenden Säugethierherzen. Pflügers Archives. 61, 291-307 (1895).
- Bell, R. M., Mocanu, M. M., Yellon, D. M. Retrograde heart perfusion: The langendorff technique of isolated heart perfusion. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 50 (6), 940-950 (2011).
- Tyers, G. F., Todd, G. J., Neely, J. R., Waldhausen, J. A. The mechanism of myocardial protection from ischemic arrest by intracoronary tetrodotoxin administration. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 69 (2), 190-195 (1975).
- Murry, C. E., Jennings, R. B., Reimer, K. A. Preconditioning with ischemia: A delay of lethal cell injury in ischemic myocardium. Circulation. 74 (5), 1124-1136 (1986).
- Kolwicz, S. C., Tian, R. Assessment of cardiac function and energetics in isolated mouse hearts using 31P NMR spectroscopy. The Journal of Visualized Experiments. (42), (2010).
- Fishbein, M. C., et al. Early phase acute myocardial infarct size quantification: Validation of the triphenyl tetrazolium chloride tissue enzyme staining technique. American Heart Journal. 101 (5), 593-600 (1981).
- Aune, S. E., Herr, D. J., Mani, S. K., Menick, D. R. Selective inhibition of class I but not class IIb histone deacetylases exerts cardiac protection from ischemia reperfusion. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 72, 138-145 (2014).
- Yellon, D. M., et al. The protective role of heat stress in the ischaemic and reperfused rabbit myocardium. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 24 (8), 895-907 (1992).
- Khaliulin, I., et al. Temperature preconditioning of isolated rat hearts--a potent cardioprotective mechanism involving a reduction in oxidative stress and inhibition of the mitochondrial permeability transition pore. The Journal of Physiology. 581 (Pt 3), 1147-1161 (2007).
- Molojavyi, A., et al. Effects of ketamine and its isomers on ischemic preconditioning in the isolated rat heart). Anesthesiology. 94 (4), 623-629 (2001).
- Asfour, H., et al. NADH fluorescence imaging of isolated biventricular working rabbit hearts. The Journal of Visualized Experiments. (65), (2012).
- Sill, B., Hammer, P. E., Cowan, D. B. Optical mapping of langendorff-perfused rat hearts. The Journal of Visualized Experiments. (30), (2009).
- Ferrera, R., Benhabbouche, S., Bopassa, J. C., Li, B., Ovize, M. One hour reperfusion is enough to assess function and infarct size with TTC staining in langendorff rat model. Cardiovascular Drugs and Therapy. 23 (4), 327-331 (2009).
- Sutherland, F. J., Shattock, M. J., Baker, K. E., Hearse, D. J. Mouse isolated perfused heart: Characteristics and cautions. Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology. 30 (11), 867-878 (2003).
- Reichelt, M. E., Willems, L., Hack BA,, Peart, J. N., Headrick, J. P. Cardiac and coronary function in the langendorff-perfused mouse heart model. Experimental Physiology. 94 (1), 54-70 (2009).
- Xie, M., et al. Histone deacetylase inhibition blunts ischemia/reperfusion injury by inducing cardiomyocyte autophagy. Circulation. 129 (10), 1139-1151 (2014).
