Summary

Linken Atrial Stenose induzierten pulmonalen venösen Arterialization und Gruppe 2 pulmonale Hypertonie in der Ratte

Published: November 18, 2018
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Summary

Linken atrial Stenose (LAS) ist eine neuartige chirurgische Technik verwendet für die Untersuchung Gruppe 2 pulmonale Hypertonie (PH) und Mechanismen der pulmonalen venösen Arterialization. Hier präsentieren wir ein Protokoll, um den linken Vorhof mit einem Titan-Clip verursachen pulmonalen venösen Arterialization und moderieren PH in eine Ratte zu verengen.

Abstract

Der Mechanismus der Mitralklappen-Stenose-induzierten pulmonalen venösen Arterialization und Gruppe 2 pulmonale Hypertonie (PH) ist unklar. Es gibt kein Nagetier Modell der Gruppe 2 PH durch Mitralklappen-Stenose (MS), um die Untersuchung von Krankheitsmechanismen und mögliche therapeutische Strategien zu erleichtern. Wir präsentieren eine neuartige Rattenmodell der pulmonalen venösen Staus-induzierten pulmonalen venösen Arterialization und Gruppe 2 PH verursacht durch linken atrial Stenose (LAS). LAS wird erreicht durch Verengung der linken Vorhofs mit einem halbgeschlossenen Titan-Clip. Nach der Operation LAS eine Ratte Modell mit einer transmitralen Zufluss Geschwindigkeit größer als oder gleich 2,0 m/s auf Echokardiographie allmählich entwickelt pulmonalen venösen Arterialization und Gruppe 2 PH über einen Zeitraum von 8 – 10 Wochen. In diesem Protokoll bieten wir die schrittweise Anleitung wie man die LAS-Operation durchzuführen. Das vorgestellte LAS Rattenmodell MS beim Menschen imitiert und eignet sich für das Studium der zugrunde liegenden molekularen Mechanismen der pulmonalen venösen Arterialization und für die präklinische Bewertung von Therapien für Gruppe 2 PH.

Introduction

Der Zweck dieses Artikels ist es, die schrittweise Anleitung zur Ausführung der LAS-Operation bei Ratten zu demonstrieren. Chirurgisch induzierten LAS genau imitiert MS und cor Triatriatum bei Menschen, die die Schaffung einer mechanischen Obstruktion in den linken Vorhof1beinhalten. Obstruktion des linken Ventrikels (LV) Zuflusses oft führt zu einer Staus des venösen Lungenkreislauf und Patienten entwickeln nach und nach PH. Der Weltgesundheitsorganisation stuft PH durch linke Herz-Kreislauferkrankungen als Gruppe 2, welche ist die am weitesten verbreitete Gruppe von PH2,3,4. Die Diagnose des pH-Wertes bei Patienten mit linken Herzkrankheiten zugeordnet ist größer als Sie einen siebenfachen Anstieg der 1-Jahres standardisierte Sterblichkeit4. Derzeit gibt es keine zugelassene Therapie für Gruppe 2 PH neben der Behandlung der zugrunde liegenden links Herz-Kreislauferkrankungen (z.B.chirurgisch ersetzen die Herzklappenprothese Mitralklappe). Allerdings löst auch effektive Mitralklappenersatz PH nicht vollständig in bis zur Hälfte der Patienten mit MS5. Diese anhaltende PH ist wegen ungünstigen pulmonalen vaskulären Umbauarbeiten, die schlecht verstanden wird. Tiermodelle sind daher wichtig für unser Verständnis der zugrunde liegenden molekularen Mechanismen der negativen pulmonalen vaskulären Umgestaltung in Gruppe 2 PH.

Gibt es ein paar Tiermodellen der Gruppe 2 pH koronare Ligatur6,7 und quer Aorten Streifenbildung8,9,10 bei Nagern sind die am häufigsten verwendeten Gruppe 2 PH Tiermodelle. Der Hauptnachteil dieser Modelle ist die Einbeziehung der LV, wodurch das Ergebnis der Gruppe 2 PH Studien schwer zu interpretieren. Im Gegensatz dazu bleibt die LV im LAS-Modell erhalten. Darüber hinaus ist das LAS Modell klinisch relevant, weil es in der langsamen und progressiven Entwicklung des pH-Wertes über ein 10-Wochen Zeitraum11Ergebnisse. Beim Menschen MS gilt als bedeutende wenn transmitralen Doppler Strömungsgeschwindigkeit größer als 2,0 m/s11, und wir verwenden auch diese Zahl als ein Cut-off um festzustellen, ob die LAS-Operation signifikante Stenose hervorgebracht hat. Darüber hinaus, obwohl die LAS-Modell leichter oder mittelschwerer PH erzeugt, zeigt es charakteristische histologische Veränderungen, ähnlich wie bei menschlichen Patienten, nämlich die Entwicklung der Intrapulmonale venöse Arterialization11. Das LAS Rattenmodell ist eine neuartige und klinisch relevante Gruppe 2-PH-Modell mit erhaltenen LV-Funktion. Es eignet sich für die Erforschung der Pathophysiologie der anhaltenden pulmonalen vaskulären Umbau, Identifizierung von molekularen Zielstrukturen und Erprobung neuartige Therapien für Gruppe 2 PH.

Protocol

Die LAS experimentelle Protokoll ist der Jikei Universität Schule von Medizin Tier Pflege Ausschuss, die Universitätsforschung und Ethik-Kommission (Protokoll #2015-118) genehmigt worden. 1. präoperative Vorbereitung Bieten Sie nach der Ankunft in der Tierstation 5 Wochen alten männliche Sprague-Dawley Ratten zwischen 150 bis 200 g mit 1 Woche in ihr neues Zuhause vor der Operation zu akklimatisieren. Bereiten Sie die folgende Ausrüstung vor der Operation durch Autokla…

Representative Results

Die Wirksamkeit der LAS ist mit Echokardiographie, 2 Wochen postoperativ bestätigt. Ratten mit einer LV Zufluss Geschwindigkeit größer als 2,0 m/s, gemessen mit einem vier-Kammer-Blick, gelten als signifikante Stenose (Abbildung 1) entwickelt haben und moderaten PH und pulmonalen venösen Arterialization 8-10 Wochen nach LAS Chirurgie zuverlässig zu entwickeln. Zehn Wochen nach LAS Chirurgie, ze…

Discussion

Die LAS-Ratte ist eine neuartige Gruppe 2-PH-Modell, das bereits erhebliches Interesse von den Forschern in Feld12,13erhalten hat. Im Vergleich zu den beiden bestehenden Gruppe 2 Modellen, nämlich die Pulmonalvene Stenose (PVS) Modell14, mit Ferkel und die Supracoronary Aorten Streifenbildung (SAB) Ratte Modell8,verfügt9,10, die LAS Rattenmodell…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren erkennen die Mitacs-Japan Society für das Sommerprogramm Promotion of Science (JSPS). Ping Yu Xiong wurde unterstützt durch die Finanzierung von Mitacs-JSPS Summer Program der Jikei University School of Medicine zu besuchen. Dr. Minamisawa ist zum Teil durch das Ministerium für Bildung, Kultur, Sport, Wissenschaft und Technologie von Japan (S.M.), das MEXT-Supported-Programm für die strategische Forschungsgemeinschaft an privaten Universitäten (S.M.), das Fahrzeug Racing Gedenk unterstützt Stiftung (S.M.) und The Jikei Universität Graduate Research Fund (S.M.) mit finanzieller Unterstützung für dieses Projekt. Dr. Archer wird teilweise vom US-National Institute of Health (NIH) Zuschüsse NIH 1R01HL113003-01A1 (S.L.A) und NIH 2R01HL071115-08 (S.L.A), Canada Foundation for Innovation, Tier 1 Canada Research Chair in mitochondrialen Dynamik und translationale unterstützt. Medizin (S.L.A), der William J. Henderson-Stiftung, das kanadische vaskuläre Netzwerk und die Königin Herz-Lungen-Einheit (QCPU).

Die Autoren erkennen Herrn Tadashi Kokubo, Chef der fotografische Dienstleistungen von der akademischen Informationszentrum Jikei University School of Medicine, für die Dreharbeiten für des Videos.

Materials

5-0 Prolene Suture Johnson & Johnson – Ethicon 8725H Polypropylene suture with HEMO-SEAL Technology
Anaesthesia Machine Wakenyaku Co., Ltd. BRTK-100A Air pump and anaethesia machine
Angiocatheter guidewire Self-made 10 cm guidewire glued to a 1 cc syringe 
Chest retractor Natsume Seisakusho Co., Ltd. F-2
Chest tube 23G Self-made 10 cc syringe attached to a 23G needle plus plastic tube
Curved forceps Natsume Seisakusho Co., Ltd. A-14
Heating pad Vivaria MP-916-NV Keep body temperature at 37 degree celsius
Horizon Ligating Clips Teleflex REF 003200 Size Medium-Large
Horizon Manual-Load Ligating Clip Applier For Medium-Large Size Horizon Teleflex REF 337085 Ligation Clips Angled Jaw, (20cm)
Needle holder Natsume Seisakusho Co., Ltd. MC-40
Rodent Respirator CWE Inc SAR-830/P Small animal ventilator
Scissors Natsume Seisakusho Co., Ltd. B-12 Straight scissors ideally with round tips
Straight forceps Natsume Seisakusho Co., Ltd. A-7
Tongue depressor Uchida Yoko Co., Ltd. 8-615-2417 Use the wide end

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Cite This Article
Xiong, P. Y., Baba, S., Nishioka, N., Fujimoto, Y., Archer, S. L., Minamisawa, S. Left Atrial Stenosis Induced Pulmonary Venous Arterialization and Group 2 Pulmonary Hypertension in Rat. J. Vis. Exp. (141), e58787, doi:10.3791/58787 (2018).

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