Yöntem makalesi

Farelerde Minimal İnvaziv Enine Aort Konstrüksiyon

DOI:

10.3791/55293

⸱

14 Mart 2017

 ,  ,  , 
1School of Biological Sciences, The University of Hong Kong, 2College of Arts and Science, New York University, 3Department of Health Technology and Informatics, Faculty of Health and Social Sciences, The Hong Kong Polytechnic University

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

entübasyon ile bir vantilatör kullanımını ortadan kaldırırken Minimal invaziv enine aort daralma (MTAC) normal enine aort daralma (TAC) temellerini korur. Özellikle translasyonel çalışmalarda sol ventrikül aşırı, yüksek verimli çalışmalar için oldukça aranan bir yöntem olduğu kanıtlanmıştır.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Minimal invaziv enine aort daralma (MTAC) standart açık-göğüs enine aort daralma (TAC) daha farelerde enine aorta daralması için daha uygun bir yöntemdir. enine aort daralma sol ventrikül yüksek basınç indüksiyon için son derece işlevsel bir yöntem olmasına rağmen, bunun nedeni trakeal entübasyon ile suni havalandırma kullanımı için daha zor ve uzun bir prosedürdür. TAC yeni yöntemde, kumanda merkezinde olduğu gibi, aynı zamanda çoğu kez daha az survivable olduğunu ne bir havalandırma kurulum ile kaburga ve interkostal kaslar ne entübasyon kesim gerektirir. Göğüs boşluğuna erişmek için bir torakotomi aksine kumanda merkezinde, aortik ark boynun ön bölgesinde orta hat kesiden ulaşılır. Tiroid sternum çentik ortaya çıkarmak için geri çekilir. sternum daha sonra ikinci kaburga seviyesine kadar kesilir ve aortik ark bağ dokuları ve timus ayırarak sadece ulaşılır. itibarenOrada, bir dikiş kemer sarılı ve bir ayırıcı ile bağlı ve daha sonra sternum kesim ve cilt kapalı edilebilirler. MTAC sol ventrikül hipertansiyon ikna etmek için çok daha hızlı ve daha az invaziv bir yoludur ve yüksek verimli çalışmalar için olanak sağlar. daralma başarısı aort kavsi akış hızlarını belirlemek için yüksek frekanslı trans-torasik ekokardiyografi, özellikle renkli Doppler ve darbeli dalga Doppler kullanılarak doğrulandı ve sol olabilir sağ karotid arter, kan damarlarının boyut ve sol ventrikül fonksiyonu ve morfolojisi. Başarılı bir daralma aynı zamanda interstisyel ve perivasküler fibrozis ile kalp kası hücresi hipertrofisi olarak önemli histopatolojik değişiklikler, tetikleyecektir. Burada, kumanda merkezinde prosedürü karotid arterlerde ortaya çıkan akımı değişiklikleri ekokardiyografi, brüt morfolojisi ve kalbinde histopatolojik değişiklikler incelenmiştir nasıl gösteren tarif edilmektedir.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu maddenin amacı, genel olarak farelerde aort daralma (TAC), daha basit ve daha uygun cerrahi üretilmesi için değiştirilebilir kadar transvers göstermektir. TAC ilk kez 1991 1 tanıtılan ve manipüle genomları 2, 3, 4, 5, 6 ile özellikle küçük hayvanlarda, sol ventrikül ve kalp yetmezliğine hipertrofisi neden hücresel ve moleküler yolları incelemek için moleküler biyologlar sağlanmıştır. İstenen basınç yükü üretmek onun etkinliğine rağmen, teknik nihai işlemi gerçekleştirmeden ve düşük hayatta kalma oranı ile zorluk ile sınırlıdır. TAC iletken bir cerrah endotrakeal entübasyon, torakotomi gerçekleştirmek ve akciğer çöküşü 1 önlemek için yapay havalandırma kullanmak gerekir.

içerik "> Çoğu zaman, basit ve daha az invazif bir yöntem arzu edilmektedir. Sonuç olarak, minimal invaziv enine aort daralma (MTAC) 3 geliştirildi. sonuç (özellikle sol ventrikül hipertrofisi) aynı olmasına rağmen, prosedür önemli ölçüde daha az cihazları içerir ve hayvan daha az zarar. MTAC% 90 üzerinde, büyük bir hayatta kalma oranına sahip bir arzu bir yöntem olduğunu kanıtlamaktadır, ve çok atfedilebilecek olabilir başarılı bir cerrahi sonrası ölüm sadece 15 dakika ila 25. nadir vakaların bir operasyon süresine sahiptir muazzam sol ventrikül yüklenmesinin ve böbrekler gibi kritik organlara kan akımı ölümcül azalmaya neden aort kavsi -tight daralma.

Prosedür tamamlandıktan sonra, ekokardiyografi bantlama ve kardiyak morfoloji ve fonksiyon başarısını değerlendirmek için kullanılabilir. Bir yüksek frekans ultrason sistemi çapını ölçmek ve sol ve sağ değişiklikleri akış kullanılabilirzirve akım hızı ölçümleri için aortik ark daralma görselleştirmek için, ve sol ventrikül duvar kalınlığı ve fonksiyonel parametreler 7, 8 belirlemek için, arterler düzeye ulaşmamıştır. Ötenazi sonra, organlar da, hematoksilen ve eozin boyama ve Picrosirius kollajen boyama ile histopatolojik çalışmalar için toplanan olabilir ikinci fibrozis gözlem için özellikle yararlı olmak.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

protokol Hong Kong Üniversitesi Eğitim ve Araştırma (CULATR) Canlı Hayvanların Kullanımı Komitesi kuralları takip eder.

1. Çalışma Sitesi Hazırlama

  1. % 75 izopropil alkol ile işlem sitesini dezenfekte edin. kalp değişiklikleri ve konu hayvanın solunum oranları önlemek için 37 ° C ısıtma yastığı sıcaklığını ayarlamak.
  2. 30 dakika için ya da diğer uygun yöntemlerle, 121 ° C de bir ağırlık yer değiştirme sterilizatör sterilize cerrahi aletleri kullanarak.
  3. Şekil 1'de görüldüğü gibi ligasyon ve doku ayrılması ve bir retraktörü olarak kullanılmak üzere bir araç yapmak için, 4 30-gauge iğne ve bir iğne tutucu ile eğri onları - Take 2. cerrahide kullanılacak pamuklu bir aplikatör şimdi eğimli iğne monte edin.
  4. o iğne tutucu ile 90º 27-gauge iğne ve eğri künt. ligasyon adımda bir 0,4 mm boşluk yapmak için sert bir yüzeye sürterek ucu pürüzsüz.

2. Hayvan hazırlanması

  1. Negatif kuyruk tutam refleksi ile anestezi teyit 100 mg / kg + 10 mg / kg ip: vücut ağırlığı ile ilgili olarak uygun bir ketamin ve ksilazin karışımı 2 aylık, Erkek, 22-25 g C57BL / 6N fare anestezisi .
  2. tüy dökücü krem ​​2- 3 dk uygulama ile ön boyun ve göğüs üzerinde saç çıkarın. ılık su ve pamuk aplikatör ile krem ​​çıkarın.
  3. kornea kurumasını önlemek için bir hayvanın gözleri oftalmik merhem veya jel uygulanır.
  4. Sırtüstü pozisyonda bir ısıtma pedi üzerinde hayvan koyun ve her 15 dakika aralıklarla uygun belgeleri tutmak için emin olmak, intra-operatif izleme yapmak.
  5. Ameliyat sırasında doğru pozisyonda hayvan tutmak için ısıtma pedi ile bacaklarda güvenli cerrahi kağıt bant kullanın.
  6. alkol ve povidon-iyot çözeltisi ile üç kez dönüşümlü olarak cildi dezenfekte edin.
  7. steril bir dr kullanınBir açık işletme alanı ile maymun bulaşmasını önlemek için. Her fare ve gerektiğinde yeni steril eldiven kullanın.

3. Ligasyon Prosedür

  1. bir neşter ile boyun ve göğüs orta hat konumundaki fare cildi açın.
  2. nazikçe künt makas ile bağ dokuları ayırarak kafasına doğru tiroid bezi çekin.
  3. kavisli iğne ile her iki tarafta karşı orta hatta trakea kas tabakası ayırın.
  4. künt makas kullanarak, ikinci kaburga (yaklaşık 5 mm) sternum kesti. Bir retraktör veya kavisli bir forseps ile kesim açın.
  5. birbirlerine ve kavisli iğne ile bağ dokusu ayırarak alt göğüs duvarından timus lobları ayırın; enine aortik ark ve iki karotis arterler bu noktada açıkça görünür olacaktır.
  6. kemer altında kavisli iğne yerleştirin ve irin ile diğer tarafta damar duvarı ve bağ dokusu arasında perforateeğimli kafa dışarı hing.
  7. kavisli iğne kullanarak, aort kavsi altında 6-0 monofilament sütür çekin.
  8. döngüde boşluk koyun ve bir çift düğüm ile bir yerde dikiş düzeltmek. nazikçe boşluk çıkarın.
  9. düğüm pozisyonu ile başarılı bir daralma onaylamak ve sütür uçlarını kesin.
  10. Basit bir kesintiye dikiş deseni ile 6/0 ipek sütür kullanılarak göğüs duvarı kapatın. Sürekli dikiş desen bir 6/0 monofilament sütür ile cilt kapatın.

4. Post-operatif Bakım

  1. dikiş sitesine povidon-iyot çözeltisi uygulayın ve kurtarma ve post-operatif izlenmesi için önceden ısıtılmış kafeste hayvan yerleştirin.
  2. hayvan ağrıyı hafifletmek ve uygun yumuşak gıda ile fare sağlamak için kendine geldi sonra - (0.1 mg / kg sc 12 saatte 0.05) buprenorfin enjekte edilir.
  3. tam iyileşme sonrası 12 saat aydınlık / karanlık döngüsü odasına hayvan dönün.

5.Ekokardiyografi: Başarılı LİGASYONU ve Ölçümlerinin Onay

  1. Bir 1 L / dak oksijen akış hızı ile, bakım için,% 1.5 - indüksiyon,% 5 izofluran ve 1 - Bir hafta sonra, 3 önceden bantlı fare anestezi.
  2. tüy dökücü krem ​​kullanarak göğüs tüylerden. İyice ılık su ve pamuk aplikatör ile krem ​​çıkarın.
  3. 37 ° C'de muhafaza hayvan taşıma platformuna yatar pozisyonda, fare elde edin. pençeleri elektrot jeli uygulayın ve onları elektrotlar ile yastığına bantlayın.
  4. Fare göğsüne ultrason jeli uygulayın. 40 MHz'lik MS550D prob ve yüksek frekanslı ultrason sistemi ile, aort arkı üzerinde yanı sıra, sol ve sağ karotid arter renkli Doppler ve darbeli dalga Doppler tarama gerçekleştirin.
  5. B-Modunu Kullanma, sol ventrikül bulun. M-Modunu Kullanma, sistolik ve diyastolik duvar kalınlığı ölçülebilir. gerektiği gibi kullanın Cine Mağaza ve Çerçeve Mağazası verileri ve görüntüleri kaydetmek için.
  6. UB-Mode şarkı dallanma noktasından önce sol karotis arter bulun. akışını değerlendirmek için darbeli dalga ve renkli Doppler kullanın. Benzer bir noktada sağ karotid artere ile tekrarlayın. Daha sonra analiz etmek Cine Store ve Çerçeve Mağazası modlarında görüntüleri kaydedin.
  7. Fare sol dekübit pozisyonunda olduğunu şimdiye kadar sola hayvan işleme platformu eğin. Aort arkı bulmak için X ve Y fare, parasternal pozisyonda kafasına bir pozisyon paralel ofset 30 ° hakkında soruşturma yerleştirin ve manipüle.
  8. daralma bulun. İki karotid arterler aortik arktan şube nerede kan noktası arasında dar bir kanal üzerinden akan olacak gibi, daha görünür daralma site yapmak için renkli Doppler modunu kullanın.
  9. zirve akış hızını ölçmek için darbeli dalga ve renkli Doppler kullanın. gerektiği gibi kullanın Cine Mağaza ve Çerçeve Mağazası verileri ve görüntüleri kaydetmek için.
  10. Hayvan yüzüstü pozisyonda bir ısıtma pedi üzerinde kurtarmak için izin verin.tamamen anestezi kurtarıldı sonra 12 saat aydınlık / karanlık döngüsü odasında orijinal kafesine hayvan dönün.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

MTAC zamanında sol ventrikül önemli hipertansiyon indüksiyon sağlar.

Poliüretan tüp ile yerine bükülüp yapılacak 4 ila 30-gauge iğne - Şekil 1 'de görüldüğü gibi, işlem için birincil araçların hazırlanması sadece 2 gerektiren basit ve az. cerrahi prosedür kendisi TAC ile karşılaştırıldığında, ve kolayca yapılabilir gibi, aynı zamanda daha az karmaşıktır. Tiroid geri edildikten sonra, göğüs kemiği kesilerek ve ...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Rockman ve arkadaşları kalbinde basınç aşırı incelemek için bir yöntem olarak aort bantlama için ilk yöntem geliştirmiştir. Bu etkin araştırma hipertansiyon ve kalp yetmezliği 1 hücresel ve moleküler sonuçlarını ortaya çıkarmak için başlayacak. Geliştirilmiş bir yöntem olup, minimal invaziv transvers aortik daralma (MTAC), geleneksel çapraz aort daralma 9 sakıncaları olmayan, sol ventrikül basıncı, aşırı yük ve kalp yetmezliği indüksiyonu için müsait, zamana bağlı bir yönt...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar, rekabet eden hiçbir finansal çıkarları olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Biz Vevo 2100 ultrason sisteminin sağlanması için Hong Kong Politeknik Üniversitesi Yaşam Bilimleri (ULS) Üniversite Araştırma Tesisi kabul etmek istiyorum. eğitim ve kolaylaştırılması için Biyomedikal Mühendisliği, Hong Kong Polytechnic Üniversitesi, Disiplinlerarası Bölümü Dr. Chunyi Wen özel teşekkürler. Bu çalışma HK hükümeti RGC Grant GRF 17127215, 764812 ve Billy KC Chow HKU6 / CRF / 11g tarafından desteklenmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

6/0 Dafilon

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1 inç 30 Ölçer İğneler< / güçlü >BD, Franklin Lakes, NJ 07417, ABD.305128Prosedürdeki gibi kavisli ve Şekil 1
güçlü><27 Ölçer İğneBD, Franklin Lakes, NJ 07417, ABD. 301629için künt ve pürüzsüz hale getirin
.C0933066
6/0 SilkamB. Braun, 34212 Melsungen, Hessen, Almanya.C0762067
Steril eldivenAR Medicom, Inc (Asya), Hong Kong.
< güçlü > Pamuk Aplikatörü< / güçlü >Mannings, Quarry Bay, Hong Kong.Yerel Alışveriş Merkezi
Tüy Dökücü KremVeet (Hong Kong), Kwun Tong, Kowloon, Hong KongYerel Alışveriş Merkezi
Lexer-Baby MakasFST, Britanya Kolumbiyası V7H 0A6, Kanada.14078-10
Kavisli İris ForsesiFST, Britanya Kolumbiyası V7H 0A6, Kanada.11065-07
Micro Olsen-Hegar İğne TutucuWPI, Sarasota, FL 34240, ABD.501989
Stereo MikroskobWPI, Sarasota, FL 34240, ABD.PZMIII-BS
güçlü>GenTeal Göz JeliNovartis, Doğu Hannover, NJ 07936, ABD.Yerel Eczane
< güçlü > Isıtma Yastığı< / güçlü >Kent Scientific Corporation, Torrington, CT 06790, ABD.DCT-20
< güçlü > Cerrahi bant < / güçlü >Laboratuvar Hayvanları Birimi
< güçlü > Ketamin ve Ksilazin < / güçlü >Laboratuvar Hayvanları Birimi
Betadine < / güçlü >Laboratuvar Hayvanları Birimi
< güçlü > Buprenorfin < / güçlü >Laboratuvar Hayvanları Birimi
SpacerB. Braun, 34212 Melsungen, Hessen, Almanya <

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Rockman, H. A., et al. Segregation of atrial-specific and inducible expression of an atrial natriuretic factor transgene in an in vivo murine model of cardiac hypertrophy. Proc Natl Acad Sci U S A. 88 (18), 8277-8281 (1991).
  2. de Almeida, A. C., van Oort, R. J., Wehrens, X. H. Transverse aortic constriction in mice. J Vis Exp. (38), (2010).
  3. Hu, P., et al. Minimally invasive aortic banding in mice: effects of altered cardiomyocyte insulin signaling during pressure overload. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 285 (3), H1261-H1269 (2003).
  4. Shimizu, I., et al. Excessive cardiac insulin signaling exacerbates systolic dysfunction induced by pressure overload in rodents. J Clin Invest. 120 (5), 1506-1514 (2010).
  5. Tarnavski, O. Mouse surgical models in cardiovascular research. Methods Mol Biol. 573, 115-137 (2009).
  6. Zhang, X., et al. A modified murine model for the study of reverse cardiac remodelling. Exp Clin Cardiol. 18 (2), e115-e117 (2013).
  7. Hartley, C. J., et al. Doppler estimation of reduced coronary flow reserve in mice with pressure overload cardiac hypertrophy. Ultrasound Med Biol. 34 (6), 892-901 (2008).
  8. Scherrer-Crosbie, M., Thibault, H. B. Echocardiography in translational research: of mice and men. J Am Soc Echocardiogr. 21 (10), 1083-1092 (2008).
  9. Faerber, G., et al. Induction of heart failure by minimally invasive aortic constriction in mice: reduced peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator levels and mitochondrial dysfunction. J Thorac Cardiovasc Surg. 141 (2), 492-500 (2011).
  10. Li, L., et al. Assessment of Cardiac Morphological and Functional Changes in Mouse Model of Transverse Aortic Constriction by Echocardiographic Imaging. J Vis Exp. (112), (2016).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Minimal nvaziv TACSol Ventrik l HipertrofisiY ksek Frekansl EkokardiyografiRenkli Doppler AnaliziAt ml Dalga DopplerSternal nsizyon Tekni iAort Ark LigasyonuKalp Kas HipertrofisiHistopatolojik De i iklikler

İlgili makaleler