Waiting
Login processing...

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

Medicine

מודל של איסכמיה ופגיעה רפרפוזיה בארנבים

Published: November 3, 2023 doi: 10.3791/64752
Automatic Translation
*1, *1, 1, 1, 1
1Department of Cardiac Surgery, Boston Children’s Hospital, Harvard Medical School
* These authors contributed equally

Summary

המחקר הנוכחי מדגים מודל בעל חיים בעל יכולת שחזור גבוהה של איסכמיה אזורית חריפה של שריר הלב ופגיעה ברפרפוזיה בארנבים באמצעות מיני בית חזה שמאלי למקרי הישרדות או עצם סטרנטומיה בקו האמצע למקרים שאינם הישרדותיים.

Abstract

הפרוטוקול כאן מספק מתודולוגיה פשוטה וניתנת לשכפול כדי לגרום לאיסכמיה אזורית חריפה באתרו של שריר הלב בארנב לניסויים שאינם הישרדותיים והישרדותיים. ארנב בוגר לבן מניו זילנד מורדם באטרופין, אצפרומזין, בוטורפנול ואיזופלורן. החיה מוחדרת ומונחת על אוורור מכני. קטטר תוך ורידי מוכנס לווריד האוזן השולי לעירוי תרופות. בעל החיים מקבל תרופות מקדימות עם הפרין, לידוקאין ותמיסת רינגר הנקה. כריתת התרדמה מבוצעת כדי להשיג גישה לקו העורקים לניטור לחץ דם. פרמטרים פיזיולוגיים ומכניים נבחרים מנוטרים ונרשמים על ידי ניתוח רציף בזמן אמת.

עם בעל החיים מורדם ומורדם לחלוטין, או חלל בין-קוסטלי רביעי קטן בית החזה השמאלי (הישרדות) או סטרנטומיה קו האמצע (לא הישרדות) מבוצעת. קרום הלב נפתח, והעורק היורד הקדמי השמאלי (LAD) נמצא.

תפר פוליפרופילן מועבר סביב הענף האלכסוני השני או השלישי של עורק LAD, ונימה פוליפרופילן מושחל דרך צינור ויניל קטן, ויוצר snare. החיה נתונה ל -30 דקות של איסכמיה אזורית, המושגת על ידי הסתרת LAD על ידי הידוק הסנר. איסכמיה שריר הלב מאושרת חזותית על ידי ציאנוזה אזורית של אפיקרדיום. בעקבות איסכמיה אזורית, הרצועה מתרופפת, והלב מורשה לנקר מחדש.

הן בניסויי הישרדות והן בניסויים שאינם הישרדותיים, ניתן להעריך את תפקוד שריר הלב באמצעות מדידת אקוקרדיוגרפיה (ECHO) של קיצור השבר. עבור מחקרים שאינם הישרדותיים, ניתן לרכוש ברציפות נתונים מסונומיקרומטריה שנאספו באמצעות שלוש בדיקות על-קוליות פיאזואלקטריות דיגיטליות שהושתלו באזור האיסכמי והלחץ המפותח בחדר השמאלי (LVDP) באמצעות צנתר חדר שמאל (LV) המוחדר באופן אפי להערכת תפקוד שריר הלב האזורי והעולמי, בהתאמה.

עבור מחקרי הישרדות, החתך סגור, thoracentesis מחט שמאל מבוצעת עבור פינוי אוויר pleural, ולאחר הניתוח שליטה בכאב מושגת.

Introduction

מחלות לב וכלי דם הן סיבת המוות המובילה בעולם ותורמות ליותר מ -18 מיליון מקרי מוות מדי שנה 1,2,3. אוטם שריר הלב חריף (MI) הוא מצב חירום רפואי נפוץ המתפתח כאשר קריש דם או חתיכת רובד טרשתי חוסם את זרימת הדם של עורק כלילי. זה גורם איסכמיה שריר הלב באזור כי העורק מחורר.

המחקר הנוכחי מתאר פרוטוקול המשתמש במתודולוגיה פשוטה ואמינה ליצירת איסכמיה אזורית חריפה באתרה במודל ארנב לניסויים שאינם הישרדותיים והישרדותיים. המטרה הראשונית של שיטה זו הייתה להעריך את ההשפעות של השתלת מיטוכונדריה על ויסות נמק שריר הלב והגברת תפקוד הלב הפוסט-איסכמי לאחר אירוע איסכמי. מחקרים קודמים הדגימו התרחשות של שינויים במיטוכונדריה וירידה מהירה ברמות פוספט באנרגיה גבוהה בעקבות הופעת איסכמיה וירידה באספקת החמצן, וכתוצאה מכך ירידה דרסטית במאגרי האנרגיה הלבבית4. חוקרים ניסו לשפר את התפקוד הפוסט-איסכמי ולהפחית נמק של רקמת שריר הלב באמצעות התערבויות פרמקולוגיות ו / או טכניקות פרוצדורליות, אך טכניקות אלה מספקות הגנה מוגבלת על הלב ויש להן השפעה מינימלית על נזק מיטוכונדריאלי ותפקוד לקוי 5,6,7. הצוות שלנו ואחרים הראו בעבר כי נזק מיטוכונדריאלי מתרחש בעיקר במהלך איסכמיה וכי ניתן לשפר את התאוששות ההתכווצות ולהקטין את גודל אוטם שריר הלב עם שימור תפקוד הנשימה המיטוכונדריאלית במהלך זילוח 8,9,10. לפיכך, שיערנו כי השתלת מיטוכונדריה מרקמות שאינן מושפעות מאיסכמיה לאזור האיסכמיה לפני הזילוח תספק גישה חלופית להפחתת נמק שריר הלב ולשיפור תפקוד שריר הלב. במאמר זה אנו מפרטים את הפרוטוקול ששימש לבדיקת תיאוריה זו ואת התוצאות המייצגות שהתקבלו מניתוח המחקר הראשוני שלנו.

יתר על כן, מספר חוקרים התמקדו בנושאים אחרים המהווים חלק בלתי נפרד מהגדרת ההשפעה של פגיעה באיסכמיה של שריר הלב ובקביעת התערבויות טיפוליות מתאימות. תחום מחקר אחד כזה הוא זה של התניה מוקדמת. התניה מוקדמת איסכמית של שריר הלב היא מנגנון הגנה על הלב המופעל על ידי לחץ איסכמי קצר המביא לירידה בשיעור נמק תאי הלב במהלך פרקים עוקבים של איסכמיה ממושכת. מנגנונים אלה יכולים להיות מופעלים על ידי היפוקסיה או חסימה כלילית. מנדל ועמיתיו הדגימו כי התניה מוקדמת היפוקסית-היפראוקסית סייעה לשמור על איזון המטבוליטים של תחמוצת החנקן, הפחיתה את ייצור היתר של אנדותלין-1 ותמכה בהגנה על איברים11. יתר על כן, נחקר הרעיון של התניה מוקדמת איסכמית מרחוק, תופעה לפיה התניה מוקדמת של איבר יחיד מספקת הגנה מערכתית. עלי ועמיתיו מצאו כי בחולים שעברו תיקון אלקטיבי של מפרצת אבי העורקים הפתוח בבטן, התניה מוקדמת מרחוק, המבוצעת על ידי הידוק צולב לסירוגין של העורק האיליאק המשותף כדי לשמש כגירוי, הפחיתה את השכיחות של פגיעה בשריר הלב לאחר הניתוח, אוטם שריר הלב ופגיעה כלייתית12.

מודלים של ארנבים מציעים יתרונות פוטנציאליים על פני מודלים עם מינים אחרים ושימשו במספר תרחישים שונים במשך עשרות שנים, כולל השראת הפרעות קצב, מודלים איסכמיים גלובליים ואזוריים, ומחקר התכווצות לב, בין היתר13,14,15. למרות שלב הארנב קטן יותר מזה של כלב או חזיר, הוא גדול מספיק כדי לבצע בקלות הליכים כירורגיים בעלות נמוכה בהרבה13. לב הארנב משמש לעתים קרובות מכיוון שהוא מקביל מאוד ללב האנושי; ואכן, יש לו קצב חילוף חומרים דומה, מבטא שרשרת כבדה של β-מיוזין, וחסר קסנטין אוקסידאז משמעותי בשריר הלב16. הטכניקה המתוארת כאן לגרימת איסכמיה אזורית של שריר הלב היא פשוטה, חוזרת על עצמה וחסכונית. שיטה זו מאפשרת הן מקרי הישרדות והן מקרי הישרדות, שכן רק איסכמיה אזורית נגרמת ולא איסכמיה גלובלית, והחומרים הדרושים אינם מיוחדים. ניתן להשתמש בשתי גישות כירורגיות שונות (כלומר, סטרנוטומיה ומיני תורקוטומיה), ובכך לספק לפרוטוקול המפעיל והניסוי חופש רב יותר מבחינת תכנון המחקר. בנוסף, ההליך אינו מחייב שימוש במעקף לב-ריאה. בהקשר זה, גישות זעיר פולשניות להשתלת מעקפים של עורקים כליליים הפכו לחלופות בעלות ערך עבור חולים הזקוקים ל- multi-vessel revascularizaiton17,18. מודל זה יכול לשמש לחקר ההבדלים בין גישות אלה ולספק כלי למידה מבוסס בעלי חיים למתמחים כירורגיים. בנוסף, ביצוע צנתור לב באמצעות מודל זה עשוי להיות שימושי למחקר פיזיולוגי ו / או הכשרה כירורגית.

המודל שלנו מספק מתודולוגיה ליישומים שבהם יש חשיבות לגרימת איסכמיה אזורית של שריר הלב ולאחר מכן למדידת גודל האוטם, תפקוד שריר הלב ושינויים תאיים. בעזרת פרוטוקול זה, הצלחנו להעריך מספר סמנים של תפקוד תאי והסתגלות לאיסכמיה ואת ההתערבות הטיפולית המוצעת (כלומר, השתלת מיטוכונדריה) על ידי בחינת הפנמת אברונים, צריכת חמצן, סינתזת פוספט באנרגיה גבוהה והשראת מתווכי ציטוקינים ומסלולים פרוטאומיים. תוצאות אלה חשובות לשימור אנרגטיקת שריר הלב, יכולת הקיום של התאים ותפקוד הלב ומאפשרות הערכה אובייקטיבית של טכניקות הגנה על הלב לאחר פגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה. מודל זה יכול לשמש לחקר מסלולים ביולוגיים דומים וחלופות בתחום הפתולוגיה וההתאוששות של שריר הלב הפוסט-איסכמי.

מטרת פרוטוקול זה היא לספק מתודולוגיה הניתנת לשחזור כדי לגרום לאיסכמיה אזורית חריפה באתרה של שריר הלב בארנב לניסויים שאינם הישרדותיים והישרדותיים. מודל זה מספק מתודולוגיה עם הישרדות גבוהה, תמותה תוך ניתוחית נמוכה ותחלואה מינימלית19. מודלים אחרים לאיסכמיה חריפה של שריר הלב תוארו באמצעות חומרים בעלי תווית רדיו, חומרי ניגוד, דימות תהודה מגנטית או הדמיות מחשב20,21,22. הפרוטוקול שלנו מספק מתודולוגיה אמינה ופשוטה, חסכונית, ניתנת לשחזור באופן עקבי ובעלת ביקוש טכני נמוך, ולכן יכולה להתבצע על ידי חוקרים ללא מומחיות כירורגית. פרוטוקול זה מתאים לפרויקט הישרדות באמצעות מיני חזה שמאלי או מודל שאינו הישרדותי באמצעות סטרנוטומיה בקו האמצע.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

חקירה זו נערכה בהתאם להנחיות המכונים הלאומיים לבריאות בנושא טיפול ושימוש בבעלי חיים ואושרה על ידי הוועדה לטיפול ושימוש בבעלי חיים של בית החולים לילדים בבוסטון (פרוטוקול 20-08-4247R). כל בעלי החיים קיבלו טיפול הומני בהתאם למדריך לטיפול ושימוש בחיות מעבדה.

1. מיני בעלי חיים, חומרי הרדמה ומשככי כאבים

  1. מיני בעלי חיים: השתמשו בארנבים לבנים מניו זילנד (זן פראי; מין נקבי; בוגרים מינית בני 15-20 שבועות; משקל גוף של 3-4 ק"ג) למחקרים ניסיוניים.
  2. חומרי הרדמה ומשככי כאבים:
    1. השתמש באטרופין במינון של 0.01 מ"ג/ק"ג תוך שרירי (IM)
    2. השתמש acepromazine במינון של 0.5 מ"ג / ק"ג IM עבור הרגעה ראשונית ו 0.5 מ"ג / ק"ג תוך ורידי (IV) עבור הרדמה מלאה.
    3. השתמש butorphanol במינון של 0.5 מ"ג / ק"ג IM.
    4. יש להשתמש באיזופלורן באמצעות מסכת פנים מדויקת עם מערכת אידוי ב-3% לזירוז, לאחר מכן אינטובציה ב-1%-2%, חמצן (O2) ב-100% ב-2 ליטר/דקה, והרדמה כללית ב-1% לתחזוקה.
    5. השתמש medetomidine במינון של 0.25 מ"ג / ק"ג IM.
    6. יש להשתמש בקטמין במינון של 10 מ"ג/ק"ג בעירוי.
    7. השתמש בלוק intercostal bupivacaine באתר thoracotomy במינון שאינו עולה על 3 מ"ג / ק"ג IM.
    8. יש להשתמש בלידוקאין 1% במינון של 1-1.5 מ"ל/ק"ג IV.
    9. יש להשתמש במדבקת פנטניל טרנסדרמיס 1-4 מק"ג/ק"ג למשך 72 שעות.

2. צעדים פרוצדורליים (איור 1)

  1. להרגיע ארנבים בוגרים לבנים מניו זילנד עם הזרקת IM משולבת אחת של אטרופין, אצפרומזין ובוטורפנול. השרו את בעל החיים עם איזופלורן 3% באמצעות מסכת פנים מדויקת עם מערכת אידוי.
  2. הכנה לפני אינטובציה אנדוטרכאלית עיוורת (כלומר, ללא הדמיה של הגלוטיס)
    1. לרסס את הגרון עם 1% לידוקאין כדי למנוע laryngospasm.
    2. מדדו מראש את אורך הצינור האנדוטרכאלי (ETT) בצד החיצוני של הארנב מהשיניים ועד לקרינה החזויה, והניחו את הארנב בתנוחת שכיבה עצם החזה עם צוואר מורחב.
  3. יש לבצע אינטובציה לבעל החיים עם גודל ילדים אזוק (קוטר פנימי 3-0 או 3-5), ETT תחת הרדמה רציפה בשאיפה ב-1%-2% ו-O 2 ב-100%ב-2 ליטר/דקה.
    1. הכנס את ETT לפה, וכוון אותו מעבר לטורוס לתוך הלוע.
    2. הקדמו את ה-ETT עד שקצה הצינור יבוא במגע עם הגלוטיס או עד שקולות הנשימה יאבדו, מה שמעיד על כך שקצה הצינור עבר דרך פתח הגלוטיקה.
    3. משכו מעט את הצינור עד שקולות הנשימה יוחזרו, ואז תתקדמו שוב, ואבטחו את הצינור במקומו.
  4. אווררו את בעל החיים בתמיכה מכנית (נפח גאות ושפל: 10 מ"ל/ק"ג, שבריר השראה O 2: 40%, קצב נשימה: 30-40 נשימות לדקה, לחץ חיובי בסוף ההפסקה: 5-10 ס"מ ג'2O).
    1. התאם את FiO2 כפי שנסבל כדי להשיג רוויה O2 גדול מ 92% כפי שנמדד על ידי אוקסימטריה הדופק כדי למנוע hyperoxia, אשר יכול לעורר תגובה דלקתית מערכתית.
  5. ודא את המיקום הנכון של ETT על ידי בדיקה גופנית (כלומר, auscultation), סימנים קליניים (כלומר, תצפית של עיבוי בקצה הצינור האנדוטרכאלי), ועם מדדים אובייקטיביים (כלומר, פחמן דו חמצני בסוף הגאות).
  6. לאחר כ -10 דקות, לספק הזרקת IM של medetomidine לארנב כדי לספק בו זמנית הרדמה ואפקטים משככי כאבים.
  7. לשמור על הרדמה כללית עם 1% isoflurane למשך ההליך הכירורגי.
  8. הכנס קטטר 22 G IV לווריד האוזן השולי וחבר אותו באמצעות סרט דבק כדי לקבל גישה ל- IV היקפי.
    הערה: וריד הירך יכול לשמש כאתר חלופי של גישה ורידית.
    1. להרדים לחלוטין את החיה עם acepromazine IV ו ketamine IV.
    2. לפני החתך, יש להזריק 1,000 U/mL הפרין במינון של 3 מ"ג/ק"ג IV.
      1. יש לתת 1,000 U/mL הפרין במינון של 3 מ"ג/ק"ג בתחילה, ומינון חוזר מדי שעה עד סוף הניסוי כדי לשמור על זמן קרישה פעיל של >400 שניות, בהתאם לפרוטוקול הכירורגי הנוכחי.
    3. יש לתת לידוקאין IV 1% ו/או דפיברילציה א-מסונכרנת אפיקרדיאלית לפי הצורך אם מתרחש פרפור חדרים במהלך הניתוח. פרפור חדרים בדרך כלל מפסיק עם מנה אחת או שתיים של לידוקאין.
    4. תמיסת לקטט רינגר מחוררת ברציפות במהירות של 10 מ"ל/ק"ג/שעה.
      הערה: בהתחשב בכמות הקטנה של נוזלים שניתנו וזמני הניתוח הקצרים, בעלי החיים במחקרי הישרדות בעבודה זו לא נזקקו להשתנה לפני אקסטובציה או במהלך תקופת ההחלמה. אם בעל החיים מפתח החמרה במצב הריאתי (כלומר, הגדלת הגדרות ההנשמה, עדות לבצקת ריאות בהדבקה וכו'), מומלץ לבצע בדיקת שתן.
  9. בצע חיתוך התרדמה, ומקם קו עורקי צרפתי 4 או 5 כדי להקל על ניטור תוך ניתוחי של לחץ הדם העורקי (BP).
    הערה: עורק הירך יכול לשמש כאתר חלופי של גישה עורקית.
  10. נטר ותעד את כל המשתנים הפיזיולוגיים והמכניים על ידי ניתוח רציף בזמן אמת.
    1. עקוב אחר BP העורקי עם קו עורקי התרדמה, ורשום את רוויית O2 באמצעות אוקסימטריה של דופק באמצעות חיישן הממוקם על כף מגולחת.
    2. צג עם אלקטרוקרדיוגרמה (ECG) עם שלושה מוליכי גפיים: I, II ו- III, ושלושה מוליכים מוגברים מחושבים: aVL, aVR ו- aVF.
      1. רשום את עקבות האק"ג בקו הבסיס הטרום איסכמי, במהלך איסכמיה, במהלך רפרפוזיה, ובאופן סדרתי במהלך ימים 7-28 של התאוששות (אם ביצוע מחקר הישרדות).
    3. נטר את רמת ההרגעה על ידי ניטור רציף של BP וקצב הלב (HR).
    4. עקוב אחר הטמפרטורה באמצעות בדיקה רקטלית.
    5. השתמש ב- ECHO דו-ממדי מהמבט הפארסטרנלי והאפיקלי השמאלי כדי להעריך את תפקוד שריר הלב בנקודות הזמן הרצויות הן במקרים של הישרדות והן במקרים שאינם הישרדותיים.
      1. הערך את תפקוד שריר הלב באמצעות קיצור שברים (FS) על ידי מדידת המרחק הדיאסטולי בקצה החדר השמאלי (LVEDD) והמרחק הסיסטולי בקצה החדר השמאלי (LVESD) ובאמצעות הנוסחה הבאה:
        FS = (LVEDD − LVESD)/LVEDD × 100
  11. במהלך הניתוח, הניחו את בעל החיים על שמיכת מים חמים במחזור כדי לשמור על טמפרטורת גוף יציבה.
  12. הכינו ועטפו את בעל החיים בצורה סטרילית:
    1. יש לגלח את אתר הניתוח, ולהכין עם בטאדין ו-70% איזופרופיל אלכוהול, כל אחד מיושם במשולש. יבשו את האזור בטפיחות קלות עם רפידות גזה סטריליות, ועטפו את כל החיה במגבות סטריליות.
  13. מיני חזה שמאלי (מחקרי הישרדות)
    1. בצע בלוק intercostal באתר thoracotomy קבוע מראש עם bupivacaine IM.
    2. יש לתת לידוקאין IV 1% דרך הווריד האאוריקולרי לפני החתך.
    3. בצע מיני חזה שמאלי דרך החלל intercostal הרביעי לאורך החלק העליון של הצלע החמישית כדי למנוע את צרור neuromuscular, אשר ממוקם במקביל מתחת לפני השטח של כל צלע.
      1. בצע thoracotomy anterolateral עבור הדמיה הטובה ביותר של פני השטח anterolateral של הלב (כלומר, המיקום האנטומי של ענפים אלכסוניים LAD).
      2. מקמו את הארנב כשצד שמאל מורם בכ-30 מעלות בעזרת כרית או שקית שעועית.
      3. הדקו את רגלו האיפסילטרלית של הארנב מעל ראשו כדי לפנות מקום הן לשדה הניתוח והן בין חללי הצלעות.
      4. מישוש ושרטט את ציוני הדרך הגרמיים, כולל הצלעות, עצם החזה ועצם השכמה, בעזרת עט סימון מורגש. חתך את העור מעל הצלע החמישית באמצעות להב #10. יש לוודא שהחתך נשאר מקביל לצלע.
      5. השתמש electrocautery לחלק את שריר pectoralis הראשי ואת שריר serratus הקדמי. חלקו את השרירים הבין-חופיים ממש מעל הצלע החמישית עם אלקטרוקאוטריה כדי לשמר את הצרור הנוירו-וסקולרי.
      6. בזהירות להיכנס לחלל pleural דרך החלל intercostal הרביעי עם דיסקציה חדה או בוטה. יש להרחיב את החתך הפלאורלי הראשוני במקביל לצלע לשני הכיוונים בדיסקציה חדה או קהה עד להחדרת מפזר צלעות או מחזיר עצם החזה.
    4. הניחו מפזר צלעות או מסיר עצם החזה בתוך חלל הצלעות, והרחיבו כדי לספק הדמיה נאותה של הלב ושל שק קרום הלב. הרימו את קרום הלב בעזרת מלקחיים של דבייקי, ופתחו את קרום הלב בעזרת מספריים של מצנבאום.
    5. בידוד עורק LAD
      1. הקיפו את הענף האלכסוני השני או השלישי של עורק LAD בתפר פוליפרופילן (3-0) על מחט מחודדת. הסר את המחט, והשחיל את שני הקצוות של חוט הפוליפרופילן דרך צינור ויניל קטן כדי ליצור snare.
      2. הניחו התחייבות בין הסנר לעורק הכלילי כדי למנוע פגיעה בעורקים הכליליים ו/או גרימת וזוספאזם עם קשירה.
        1. בעזרת מלקחיים של DeBakey, הרימו לבד PTFE מלבני (בערך 7 מ"מ x 3 מ"מ). מניחים את ההתחייבות בין שני חוטי הפוליפרופילן כך שהיא דבוקה בין עורק LAD המבודד לבין צינור הוויניל כאשר החוטם מהודק.
  14. סטרנטומיה בקו האמצע (מחקרים שאינם הישרדותיים)
    הערה: גישת הסטרנוטומיה של קו האמצע אידיאלית למקרים שאינם הישרדותיים, עבורם ניתן להשתמש בניטור פולשני יותר עם LVDP וסונומיקרומטריה.
    1. בצע עצם החזה בקו האמצע באמצעות מספריים מעוקלים של מאיו. מניחים מסיר עצם החזה, ומרחיבים אותו כדי לספק הדמיה נאותה של הלב ושל שק קרום הלב.
    2. הרימו את קרום הלב בעזרת מלקחיים של דבייקי, ופתחו את קרום הלב בעזרת מספריים של מצנבאום.
    3. הצבת שלושת גבישי הסונומיקרומטריה הפיזואלקטריים:
      1. בצע שלושה חתכים קטנים של 1 מ"מ על אפיקרדיום של LV, ויוצרים את פינות המשולש. מניחים את גבישי הסונומיקרומטריה הפיזואלקטריים בתוך חתכי האפיקרדיום.
      2. הדקו את החוטים למשטח הלב באמצעות תפר U מפוליפרופילן 5-0. בעת הקלטה באמצעות סונומיקרומטריה, השהה את האוורור המכני כדי לאפשר הקלטה מדויקת על פני שתיים עד שלוש פעימות לב.
        הערה: אם פרפור הלב, לידוקאין 1% אינו יעיל, ויש צורך בדפיברילציה אפיקרדיאלית, כבה את הסונומיקרומטר ונתק אותו ממערכת איסוף הנתונים כדי להגן על שניהם מפני קלט חשמלי.
    4. בידוד עורק LAD:
      1. הקיפו את הענף האלכסוני השני או השלישי של עורק LAD בתפר פוליפרופילן (3-0) על מחט מחודדת.
      2. הסר את המחט, והשחיל את שני הקצוות של חוט הפוליפרופילן דרך צינור ויניל קטן כדי ליצור snare.
      3. יש להניח התחייבות בין הסנר לעורק הכלילי כדי למנוע פגיעה בעורק הכלילי ו/או גרימת וזוספאזם עם קשירה.
      4. בעזרת מלקחיים של DeBakey, הרימו לבד PTFE מלבני (בערך 7 מ"מ x 3 מ"מ). מניחים את ההתחייבות בין שני חוטי הפוליפרופילן כך שהיא דבוקה בין עורק LAD המבודד לבין צינור הוויניל כאשר החוטם מהודק.
    5. מדידת ה-LVDP:
      1. מניחים תפר U מפוליפרופילן 5-0 בקודקוד ה-LV. יש לבצע חתך קטן בקוטר 1 מ"מ עם להב 11 לתוך קודקוד ה-LV.
      2. הכנס קטטר בלון צרפתי 3 לתוך לומן LV. הצמידו את הצנתר ל-LV על ידי קשירתו לתפר U-תפר 5-0 מפוליפרופילן.
      3. חבר את הצנתר למתמר המחובר לצג כדי להקליט את ה- LVDP. הקלט את ה- LVDP באמצעות מערכת רכישת הנתונים (המתוארת להלן). אפס את הצנתר כדי לרשום את המשתנים ההמודינמיים על ידי פתיחת הסטופקוק התלת-כיווני לאוויר ואפס על הצג.
    6. מערכת איסוף נתונים
      1. הפעל את מערכת איסוף הנתונים (ראה טבלת חומרים) במחשב/מחשב נייד הנמצא בשימוש. חבר את החוט מהצג למחשב/מחשב נייד.
      2. בחר ערוץ 1 במערכת איסוף הנתונים, וקרא לו LVDP. אפס את המתמר באמצעות הצג.
        הערה: אם אתה מחבר את BP ומשאבי אנוש למערכת רכישת הנתונים, בצע את אותו תהליך: חבר את החוט למחשב הנייד, בחר ערוץ ואפס אם מודדים את BP.
  15. חסום את העורק הכלילי על ידי הידוק הסנר על ידי לחיצה על צינור הוויניל תוך משיכה למעלה על חוטי תפר הפוליפרופילן. שמור על ההידוק הרצוי עם מהדק יתושים על ידי הידוק ישיר של הצינור וקיבוע אותו למקומו.
  16. לאשר איסכמיה שריר הלב חזותית על ידי ציאנוזה אזורית של אפיקרדיום. איסכמיה אזורית יכולה להיות מאושרת גם על ECG עם נוכחות של קטע ST ושינויים גל T.
  17. לאחר אישור חזותי, יש לגרום לאיסכמיה אזורית למשך 30 דקות תחת הרדמה.
    1. ב 0 דקות, 10 דקות, 20 דקות, ו 30 דקות במהלך איסכמיה אזורית, להעריך את FS על ידי 2D ECHO עבור שני מקרים הישרדות ולא הישרדות.
    2. להעריך את LVDP ו sonomicrometry ברציפות במהלך הזמן טרום איסכמיה, זמן איסכמיה שריר הלב, וזמן פוסט-איסכמי עבור מקרים שאינם הישרדות.
    3. במידת הצורך, יש לתחום את האזור בסיכון על ידי קשירת העורק שוב עם תפר תפר הפוליפרופילן שנותר במקומו. מהדקים את אבי העורקים, ומזריקים פיגמנט כחול מונסטרלי 98% (מדולל 1:5 ב-PBS) דרך אבי העורקים באמצעות מחט קרדיופלגיה. האזורים המחוררים של שריר הלב יכתימו בכחול, והאזור בסיכון יישאר ללא כתמים.
    4. נטר והקלט ברציפות את רוויית HR, BP ו- O2 .
    5. לאפשר לחיה להתאושש במשך 2 שעות (לא הישרדות) או 28 ימים (הישרדות).
      הערה: ניתן להשתמש באק"ג כדי לאשר רפרפוזיה. למרות שלא נראה בניסוי שנערך במחקר זה, היפוקלמיה יכולה להתרחש לעתים קרובות במהלך זילוח וניתן לתקן אותה עם בקרת אשלגן או עירוי מתאים.
  18. סיום ההליך
    1. מקרי הישרדות
      1. במקרים הישרדותיים, חותכים את חוט הפוליפרופילן 3-0 המשמש לסנר, קושרים באופן רופף את הקצוות זה לזה, ומשאירים אותו במקומו. זהה את האזור בסיכון ואת אזור האוטם על ידי חוט פוליפרופילן 3-0.
      2. לאחר השלמת ההליך, סגור את החתך בשלוש שכבות.
        1. סגור את השכבה הראשונה על ידי קשירת שני תפרים 2-0 פוליגלקטין 910 דמות של שמונה סביב הצלעות.
        2. סוגרים את השכבות השריריות והתת עוריות בתפר פולידיוקסאנון 3-0 בצורת ריצה.
        3. סגור את העור בצורה תת עורית באמצעות תפר מונופילמנט 5-0. השתמש בתפר ריצה קבור כדי למזער את הגירוי שחש בעל החיים.
      3. לפנות את האוויר pleural על ידי ביצוע מחט thoracentesis.
      4. החל תיקון transdermal פנטניל במשך 72 שעות כדי להקל על ניהול הכאב לאחר הניתוח.
      5. בצע אקוקרדיוגרפיה transthoracic בנקודות זמן של שבוע ושבועיים לאחר הניתוח כדי להעריך את המגמות ב- FS.
      6. לאחר תקופת ההחלמה שנקבעה מראש, יש להרדים, לבצע אינטובציה ולהרדים את בעל החיים כאמור לעיל. בצע סטרנוטומיה חציונית. לחשוף ולפתוח את השק קרום הלב. הרדימו את הארנב בהרדמה עמוקה על ידי הסרת הלב בגוש, ואפשרו לבעל החיים לפוג על ידי הרדמה.
    2. מקרים שאינם הישרדותיים
      1. לאחר הניסוי ולאחר הרדמה עמוקה מובטחת, לחשוף לחלוטין את הלב, ולהסיר אותו בלוק לניתוח ביוכימי ורקמות. החיה פגה על ידי exsanguination.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

בעקבות הפרוטוקול (איור 1), איסכמיה של שריר הלב אושרה מיד על-ידי הדמיה ישירה של ציאנוזה של אפיקרדיום.

אק"ג סטנדרטי (שלושה מוליכי גפיים: I, II ו-III, ושלושה מוליכים מוגברים מחושבים: aVL, aVR ו-aVF) תועדו ברציפות לפני איסכמיה, במהלך איסכמיה וברפרפוזיה (איור 2). האק"ג מדגים טכיקרדיה, הפרעות קצב (כלומר פרפור חדרים), פגמים במערכת ההולכה (כלומר גוש ענף צרור), התפתחות גלי Q הקשורים לאינפרקט וסטיית מקטע ST23.

במהלך איסכמיה אזורית, היפוקינזיה אזורית נצפתה ישירות בעין בלתי בחלל האמצעי של הקיר הקדמי בכל הלבבות, בהתאם לאזור הזילוח של עורק LAD שנעשה איסכמי על ידי הגבלת הזרימה עם נחירה זמנית של LAD. הן במקרה ההישרדותי והן במקרה שאינו הישרדותי, קריאות ECHO דו-ממדיות התקבלו במהלך טרום איסכמיה, ממש לפני גרימת איסכמיה אזורית, ובנקודות זמן שונות במהלך הניסוי: 5 דקות, 10 דקות, 15 דקות, 30 דקות, 60 דקות ו-120 דקות. הממדים האנדסטוליים של החדר השמאלי (LVEDD) והחדר השמאלי (LVESD) נמדדו באמצעות ECHO מונחה M מונחה דו-ממד בהיקף LV מקסימלי ומינימלי, בהתאמה. התכווצות דופן LV האזורית באזור איסכמי שריר הלב הוערכה מתצוגות קצרות של ה- LV באמצעות מצב M, כאשר קו הסמן מעל האזור בסיכון. קיצור השברים (FS) חושב באמצעות הנוסחה הבאה: FS = (LVEDD − LVESD)/LVEDD × 10024. התוצאות הראו שהתקצרות השברים פחתה בזמן האיסכמי ובזמן הפוסט-איסכמי בהשוואה לזמן הטרום-איסכמי (איור 3)

כדי לכמת את היקף הפגיעה בשריר הלב, ניתן למדוד את גודל האוטם באופן ביוכימי עם צביעה של triphenyl tetrazolium chloride (TTC) (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO). בעבודה זו, האזור בסיכון תוחם על ידי קשירה מחדש של העורק המעורב על ידי קשירת תפר הפרולן שנותר במקומו. אבי העורקים היה מהודק צולב, והפיגמנט הכחול המונסטרלי (מדולל ביחס 1:5 ב-PBS) הועבר דרך אבי העורקים באמצעות מחט קרדיופלגיה. אזורי שריר הלב המחוררים היו מוכתמים בכחול, והאזור בסיכון נותר ללא כתמים עקב קשירת העורק.

הלב נחתך לרוחב הציר הארוך של החדר השמאלי, מהקודקוד ועד הבסיס, לחתכים רוחביים בעובי 1 ס"מ, שהונחו בין לוחות זכוכית, ונדחסו במהדקי בולדוג. האזור בסיכון לכל צד של כל קטע אותר על יריעת אצטט שקופה. חלקי הלב הודגרו במיכל כהה עם 1% TTC בחיץ פוספט (pH 7.4) ב 38 ° C במשך 20 דקות. לאחר מכן אוחסנו חלקי הלב בתמיסת פורמלדהיד 10% במשך 24 שעות לפני המדידות הסופיות כדי לשפר את ההדמיה של אזור האוטם. החלקים הונחו בין לוחות זכוכית ונדחסו במלחציים של בולדוג. נמק שריר הלב הוכח על ידי אזור לבן על רקמת שריר הלב, והאזורים האדומים לבנים הראו את הרקמה קיימא. (איור 4) האזורים האוטמים (לבנים) בתוך האזורים בסיכון עבור כל צד של כל קטע אותרו על יריעת אצטט שקופה. פלנימטריה שימשה למדידת האזור בסיכון ואזור האוטם. נפחי השטח בסיכון ואזור האוטם חושבו על ידי הכפלת השטחים הפלנימטריים בעובי הפרוסה. נפח האוטם התבטא כאחוז מנפח LV הכולל עבור כל לב25. חושב היחס בין השטח בסיכון למשקל ה-LV, וגודל האוטם התבטא כאחוז מהשטח בסיכון. עבודתנו הקודמת הראתה כי לאחר שעתיים ו-28 ימים של התאוששות, האזורים בסיכון (כלומר, כאחוז ממסת ה-LV) היו כ-29% ו-27%, בהתאמה, הן עבור קבוצת המיטוכונדריה והן עבור קבוצת הביקורת. עם זאת, לאחר שעתיים ו-28 ימים של התאוששות, גודל האוטם (כלומר, גודל / אזור אוטם בסיכון) בלב המיטוכונדריה היה 9.8% ו-7.9%, בהתאמה, לעומת 37% ו-34% בקבוצת הביקורת26. בנוסף, בניסויים הקודמים שלנו, קיצור השברים וה-LVDP ירדו בקבוצת הביקורת ל-50%-60% ו-70%-80%, בהתאמה, בהשוואה לנקודת ההתחלה.

Figure 1
איור 1: דיאגרמת פרוטוקול. ניתן להתאים את הפרוטוקול בהתאם לצרכי הניסוי במקרים של הישרדות או מקרים שאינם הישרדותיים. מקרים שאינם הישרדותיים יכולים להתבצע בגישה כירורגית פולשנית יותר באמצעות סטרנוטומיה בקו האמצע, ובכך לאפשר שימוש בגבישי סונומיקרומטריה, אקוקרדיוגרפיה אפיקרדיאלית (ECHO) וצנתר LV למדידת קיצור השבר ו- LVDP. במקרים הישרדותיים, בהם יש לשקול ריפוי חתך וניהול כאב, ניתן לבצע מיני חזה שמאלי, וניתן להעריך את תפקוד שריר הלב בנקודות זמן שונות במהלך תקופת מחקר ארוכה יותר באמצעות אקו דו-ממדי. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: אלקטרוקרדיוגרמה מייצגת (איבר II ועופרת מוגברת ממוחשבת aVL) לפני השראת איסכמיה אזורית, במהלך הזמן האיסכמי ובמהלך הרפרפוזיה. סולם מיליוולט ומילי-שנייה מוצגים משמאל. נקודות הזמן והרגע של העורק היורד הקדמי השמאלי מוצגים בתחתית. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 3
איור 3: הערכה אקוקרדיוגרפית של הלב על-ידי מדידת קיצור השברים (FS). קיצור השבר נמדד על ידי קבלת המרחק הדיאסטולי בקצה החדר השמאלי והמרחק הסיסטולי בקצה החדר השמאלי עם מצב M מונחה דו-ממד בהיקף LV מקסימלי ומינימלי, בהתאמה. התקצרות השברים הוערכה ב-(A) קו בסיס/טרום-איסכמיה, (B) במהלך הנחר הזמני של העורק היורד הקדמי השמאלי (LAD) כאשר קו הסמן מכסה את האזור בסיכון, ו-(C) במהלך הזלוף לאחר שחרור החוטם על ה-LAD. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 4
איור 4: תמונות מייצגות של גודל האוטם עבור לב המוכתם ב-1% טריפניל טטרזוליום כלוריד לאחר 30 דקות של איסכמיה אזורית מושרית של שריר הלב. הרקמה בת קיימא נראית כאדומה, בעוד שהאוטם נראה כאזורים לבנים. סרגל קנה מידה = 1 מ"מ. לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

הפרוטוקול שלנו מדגים מתודולוגיה אמינה לביצוע איסכמיה אזורית חריפה של שריר הלב בארנב. גישת מיני חזה שמאל אידיאלית למקרי הישרדות, שעבורם יש למזער את החתך ואת הכאב הנלווה. חשוב לציין, טיפול משתן לא היה הכרחי לפני אקסטובציה, ולא הייתה תמותה תוך ניתוחית בקבוצת הלא הישרדות או 4 שבועות לאחר הניתוח בקבוצת ההישרדות. כאשר תכנון הפרוטוקול דורש מקרה שאינו הישרדותי, או כאשר יש צורך בניטור מפורט יותר של תפקוד שריר הלב העולמי והאזורי, ניתן להשתמש בסטרנוטומיה של קו האמצע (איור 1).

השלבים הקריטיים ביותר של הפרוטוקול הם להקיף בזהירות את ה- LAD במחט מחודדת מבלי לפגוע בעורק או ליצור דימום ורידי ולחסום את ה- LAD על מנת ליצור אזור עקבי בסיכון.

חלק מהסיבוכים שניתן לחוות בעת ביצוע הניתוח המתואר הם יתר לחץ יתר של הריאות במהלך הנשמה מכנית עקב נפח גאות גבוה, דימום מנזק ל- LAD, דימום משני לפגיעה בכלי הדם הבין-קוסטלי, המתרחשת בדרך כלל עם הכניסה או ממניפולציה נסוגה, ו / או הפרעות קצב לב (פרפור חדרים תוך ניתוחי) עם קשירת LAD. סיבוכים אחרים לאחר הניתוח עשויים להתרחש גם, כגון זיהום באתר הניתוח, גיוס בעלי חיים לקוי עקב כאב, ו / או היפוקינזיס אזורי שריר הלב. למרות ששכיחות סיבוכים אלה נמוכה מאוד, החוקר צריך להיות מסוגל לטפל בהם בקלות וביעילות.

ארנבים מציגים כמודל חייתי מצוין למחקרי שריר הלב. קצב הלב שלהם דומה לקצב הלב האנושי, וגודלם קטן מספיק אך מאפשר ניתוח היסטולוגי תחת מיקרוסקופ אופטי.

יש להכיר במגבלה במחקר זה; באופן ספציפי, לב הארנב קטן יותר ופחות רלוונטי מבחינה קלינית להשוואות ללב האנושי מאשר לבם של מודלים אחרים של בעלי חיים גדולים כמו החזיר.

בשל השכיחות והשכיחות של מחלות לב וכלי דם, בעל מודל בעלי חיים המדמה איסכמיה אזורית של שריר הלב הוא בעל חשיבות עליונה. מתודולוגיה זו יכולה להיות בעלת יישומים מרובים והוכחה כשימושית במודלים של פגיעה בכלי הדם, איסכמיה כרונית של שריר הלב ותקופות קצרות של שריר הלב מדהים 27,28,29,30,31.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

לא מוצהרים ניגודי עניינים, כספיים או אחרים, על ידי המחברים.

Acknowledgments

המחקר המקורי שבו נעשה שימוש בפרוטוקול זה נתמך על ידי מענקי המכון הלאומי ללב, ריאות ודם HL-103642 ו- HL-088206

Materials

Name Company Catalog Number Comments
#10 blade Bard Parker 371210
#11 blade Fisher Scientific B3L
22 G PIV needle BD Insyte 381423
Acepromazine VETONE NDC 13985-587-50 0.5 mg/kg IM and IV
Aline pressure bag Infu-Stat 2139
Angiocath Becton Dickinson 382512
Arterial Catheter Teleflex MC-004912
Atropine Hikma Pharmaceuticals NDC 0641-6006-01  0.01 mg/kg IM
Betadine and 70% isopropyl alcohol McKesson NDC 68599-2302-6
Blood gas machine Siemens MRK0025
Bovie Valleylab E6008
Bulldog clamps World Precision Instruments 14119
Bupivacaine Auromedics NDC 55150-249-50  3 mg/kg IM
Butorphanol Roxane NDC 2054-3090-36 0.5 mg/kg IM
Clear acetate sheet Oxford Instruments ID 51-1625-0213
Clipers Andis AGC2
DeBakey forceps Integra P6280
Echocardiography machine Philips IE33 F1
Electrocardiography machine Meditech MD908B
Endotracheal tube Medline #922774
Fentanyl West-Ward NDC 0641-6030-01 1–4 µg/kg transdermal patch
Formaldehyde solution 10% Epredia 94001
Glass plates  United Scientific B01MUHX6MR
Heparin Sodium Sagent NDC 69-0058-02 1000U in 1 mL 3 mg/kg
Hot water blanket 3M 55577
Isoflurane Penn Veterinary Supply, INC NDC 50989-606-15 1%–3%
Ketamine Dechra NDC 42023-138-10 10 mg/kg IV
Lab Chart 7 Acquisition Software Adinstruments
Lactated Ringer's solution ICUmedical NDC 0990-7953-09 10 mL/kg/h
Laryngoscope Welch Allyn 68044
Left ventricule lumen catheter 3Fr McKesson 385764-EA
Lidocaine (1%) Pfizer 4276-01 1–1.5 mL/kg IV
LVDP transducer Edward PDP-ED
Marking pen Viscot 1451SR-100 Unsterile
Mayo scissors Mayo S7-1098
Medetomidine Entireoly Pets Pharmacy NDC 015914-005-01 0.25 mg/kg IM
Metzenbaum scissors Cole-Parmer UX-10821-05
Monastra. Blue pigment 98% Chemsavers MBTR1100G
Monocryl 5-0 Ethicon Y463G
Mosquito clamp Shioda 802N
PDS 3-0 Ethicon 42312201
Piezoelectric sonomicrometry crystals Sonometrics Small 2mm round
Plegets DeRoyal 32-363
Povuine Iodine Prep Solutions Medline MDS093940
Precision vaporized system face mask Yuwell B07PNH69BF
Prolene 3-0 Ethicon 8665G
Proline 5-0 Ethicon 8661G
Pulse oximetry probe Masimo 9216-U
Rib spreader Medline MDS5621025
S12 Pediatric Sector Probe Phillips 21380A
Sonomicrometer Sonometrics BZ10123724
Sterile gauze Medline 3.00802E+13
Sterile towels McKesson MON 277860EA
Sternal retractor Medline MDS5610321
Sutures for closure J&J Dental 8698G
Telemetriy monitor Meditech MD908B
Temperature probe Omega KHSS-116G-RSC-12
Triphenyl tetrazolium chloride (1%) Millipore MFCD00011963
Ventilator MedGroup MSLGA 11
Vicryl 2-0 Ethicon V635H
Vinyl tubing ABE DISW 3001

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Selvin, E., Erlinger, T. P. Prevalence of and risk factors for peripheral arterial disease in the United States: Results from the National Health and Nutrition Examination Survey, 1999-2000. Circulation. 110 (6), 738-743 (2004).
  2. Bolli, R., et al. Myocardial protection at a crossroads: The need for translation into clinical therapy. Circulation Research. 95 (2), 125-134 (2004).
  3. Cohn, J. N., et al. Report of the National Heart, Lung, and Blood Institute Special Emphasis Panel on Heart Failure Research. Circulation. 95 (4), 766-770 (1997).
  4. Rousou, A. J., Ericsson, M., Federman, M., Levitsky, S., McCully, J. D. Opening of mitochondrial KATP channels enhances cardioprotection through the modulation of mitochondrial matrix volume, calcium accumulation, and respiration. American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 287 (5), H1967-H1976 (2004).
  5. Rao, V., et al. Insulin cardioplegia for elective coronary bypass surgery. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 119 (6), 1176-1184 (2000).
  6. Vinten-Johansen, J., Zhao, Z. Q., Jiang, R., Zatta, A. J. Myocardial protection in reperfusion with postconditioning. Expert Review of Cardiovascular Therapy. 3 (6), 1035-1045 (2005).
  7. Wakiyama, H., et al. Selective opening of mitochondrial ATP-sensitive potassium channels during surgically induced myocardial ischemia decreases necrosis and apoptosis. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 21 (3), 424-433 (2002).
  8. Chen, Q., Moghaddas, S., Hoppel, C. L., Lesnefsky, E. J. Reversible blockade of electron transport during ischemia protects mitochondria and decreases myocardial injury following reperfusion. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 319 (3), 1405-1412 (2006).
  9. Lesnefsky, E. J., et al. rather than reperfusion, inhibits respiration through cytochrome oxidase in the isolated, perfused rabbit heart: Role of cardiolipin. American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 287 (1), H258-H267 (2004).
  10. McCully, J. D., Rousou, A. J., Parker, R. A., Levitsky, S. Age- and gender-related differences in mitochondrial oxygen consumption and calcium with cardioplegia and diazoxide. The Annals of Thoracic Surgery. 83 (3), 1102-1109 (2007).
  11. Mandel, I. A., et al. Influence of hypoxic and hyperoxic preconditioning on endothelial function in a model of myocardial is-chemia-reperfusion injury with cardiopulmonary bypass (Experimental study). International Journal of Molecular Sciences. 21 (15), 5336 (2020).
  12. Ali, Z. A., et al. Remote ischemic preconditioning reduces myocardial and renal injury after elective abdominal aortic aneurysm repair: A randomized controlled trial. Circulation. 116, 98-105 (2007).
  13. Pogwizd, S. M., Bers, D. M. Rabbit models of heart disease. Drug Discovery Today: Disease Models. 5 (3), 185-193 (2008).
  14. Tanaka, K., Hearse, D. J. Reperfusion-induced arrhythmias in the isolated rabbit heart: characterization of the influence of the duration of regional ischemia and the extracellular potassium concentration. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 20 (3), 201-211 (1988).
  15. Milani-Nejad, N., Janssen, P. M. L. Small and large animal models in cardiac contraction research: advantages and disadvantages. Pharmacology & Therapeutics. 141 (3), 235-249 (2014).
  16. Gupta, M. P. Factors controlling cardiac myosin-isoform shift during hypertrophy and heart failure. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 43 (4), 388-403 (2007).
  17. Lapierre, H., Chan, V., Sohmer, B., Mesana, T. G., Ruel, M. Minimally invasive coronary artery bypass grafting via a small thoracotomy versus off-pump: A case-matched study. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 40 (4), 804-810 (2011).
  18. Aubin, H., Akhyari, P., Lichtenberg, A., Albert, A. Additional right-sided upper "half-mini-thoracotomy" for aortocoronary bypass grafting during minimally invasive multivessel revascularization. Journal of Cardiothoracic Surgery. 10, 130 (2015).
  19. Hu, N., et al. Ligation of the left circumflex coronary artery with subsequent MRI and histopathology in rabbits. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 49 (6), 838-844 (2010).
  20. Sievers, R. E., et al. A model of acute regional myocardial ischemia and reperfusion in the rat. Magnetic Resonance in Medicine. 10 (2), 172-181 (1989).
  21. Rodríguez, B., Trayanova, N., Noble, D. Modeling cardiac ischemia. Annals of the New York Academy of Sciences. 1080, 395-414 (2006).
  22. Sinusas, A. J., et al. Quantification of area at risk during coronary occlusion and degree of myocardial salvage after reperfusion with technetium-99m methoxyisobutyl isonitrile. Circulation. 82 (4), 1424-1437 (1990).
  23. Masuzawa, A., et al. Transplantation of autologously derived mitochondria protects the heart from ischemia-reperfusion injury. American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 304 (7), H966-H982 (2013).
  24. Pombo, J. F., Troy, B. L., Russell, R. O. J. Left ventricular volumes and ejection fraction by echocardiography. Circulation. 43 (4), 480-490 (1971).
  25. McCully, J. D., Wakiyama, H., Hsieh, Y. J., Jones, M., Levitsky, S. Differential contribution of necrosis and apoptosis in myocardial ischemia-reperfusion injury. American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 286 (5), H1923-H1935 (2004).
  26. Masuzawa, A., et al. Transplantation of autologously derived mitochondria protects the heart from ischemia-reperfusion injury. American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 304 (7), 966-982 (2013).
  27. Abarbanell, A. M., et al. Animal models of myocardial and vascular injury. Journal of Surgical Research. 162 (2), 239-249 (2010).
  28. Pirat, B., et al. A novel feature-tracking echocardiographic method for the quantitation of regional myocardial function: Validation in an animal model of ischemia-reperfusion. Journal of the American College of Cardiology. 51 (6), 651-659 (2008).
  29. Verdouw, P. D., vanden Doel, M. A., de Zeeuw, S., Duncker, D. J. Animal models in the study of myocardial ischaemia and ischaemic syndromes. Cardiovascular Research. 39 (1), 121-135 (1998).
  30. Bolukoglu, H., et al. An animal model of chronic coronary stenosis resulting in hibernating myocardium. The American Journal of Physiology. 263, H20-H29 (1992).
  31. Heyndrickx, G. R., Millard, R. W., McRitchie, R. J., Maroko, P. R., Vatner, S. F. Regional myocardial functional and electrophysiological alterations after brief coronary artery occlusion in conscious dogs. Journal of Clinical Investigation. 56 (4), 978-985 (1975).

Tags

החודש ב-JoVE גיליון 201
מודל של איסכמיה ופגיעה רפרפוזיה בארנבים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Alemany, V. S., Recco, D. P., Emani, … More

Alemany, V. S., Recco, D. P., Emani, S. M., del Nido, P. J., McCully, J. D. Model of Ischemia and Reperfusion Injury in Rabbits. J. Vis. Exp. (201), e64752, doi:10.3791/64752 (2023).

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