דגם סגור-החזה לזירוז רוחבי. התרחבות אבי העורקים בעכברים

* These authors contributed equally
Medicine

Your institution must subscribe to JoVE's Medicine section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

כאן, אנו מציגים פרוטוקול של אבי העורקים רוחבי הכיווץ (טק) באמצעות ניקור לרוחב. טכניקה זו היא הליך ניתוחי החזה פולשנית, סגור במטרה לדמות עומס ואי ספיקת לב בעכברים ניצול ההגדרות הרגילות של מעבדה טק.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations | Reprints and Permissions

Eichhorn, L., Weisheit, C. K., Gestrich, C., Peukert, K., Duerr, G. D., Ayub, M. A., Erdfelder, F., Stöckigt, F. A Closed-chest Model to Induce Transverse Aortic Constriction in Mice. J. Vis. Exp. (134), e57397, doi:10.3791/57397 (2018).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

מחקר על היפרטרופיה ואי ספיקת לב מבוססת לעתים קרובות על הלחץ עומס העכבר מודלים שנגזרות טק. הנוהל הסטנדרטי הוא לבצע ניקור חלקית כדי להמחיש את קשת אבי העורקים רוחבי. עם זאת, כירורגי הטראומה הנגרמת על ידי ניקור חזה במודלים פתוח-החזה משתנה על פיזיולוגיה של מערכת הנשימה תוך הצלעות גזור, עזב כעיגולים בצבע אחרי סגירת החזה. כדי למנוע זאת, הקמנו בגישה פולשנית, סגור את החזה באמצעות ניקור חזה לרוחב. בזאת אנו ניגשים את קשת אבי העורקים באמצעות לחלל הבין-צלעי 2nd מבלי להזין חללים החזה, עוזב את העכבר עם פציעה פחות טראומטי להתאושש. אנו לבצע פעולה זו באמצעות הגדרות מעבדה סטנדרטיים להליכי החזה עיגול עם שיעורי ההישרדות שווה. מלבד שמירה על דפוסי הנשימה פיזיולוגיים עקב הגישה החזה סגור, העכברים כנראה תועלת מציג התאוששות מהירה, כפי השיטה פחות פולשני מופיע כדי להקל על תהליך ריפוי מהיר וכדי להקטין את התגובה החיסונית אחרי טראומה.

Introduction

העכבר מודלים משמשים לעתים קרובות כדי לחקות מחלות אנושיות1. התרחבות אבי העורקים רוחבי (טק) משמש כדי לגרום עומס, שמאלה חדרית יתר2. המודל טק, החזה פתוח בעכברים אומתה על ידי יובל בנאי-ג'וליה. et al. 3 והליך כירורגי מתואר בפירוט על ידי. DeAlmeida et al. 4. Banding של אבי העורקים רוחבי היא חיובית יותר בהשוואה לתעוקה אב-עורקית של הבטן כי חלק גדול יותר של מחזור הדם יכול לפצות את ההשפעות השליליות של זה האחרון נוהל2.

רצועות של אבי העורקים רוחבי מוביל ללחץ עורקי מוגבר העורקים, העורק brachiocephalic עולה אבל משאיר זלוף מספיקות של האיברים באמצעות כלי דיסטלי (כלומר השמאלי עורק תרדמני, עצם הבריח השמאלית עורק, אבי העורקים). זה מוביל afterload הלב מוגבר והלחץ של קיר לב מוגברות. הלחץ קיר כתוצאה מכך יורדת עקב סיבים עיבוי5. שינוי ספיקת הדם לב כרונית התוצאה maladaptation הרחבה של החדר השמאלי. בדרך זו עיגול יוצר מודל לשחזור של היפרטרופיה המוביל בסופו של דבר אי ספיקת לב.

הליך רגיל עבור טק כפי שתואר על ידי. DeAlmeide et al. 4 גישות של קשת אבי העורקים באמצעות ניקור העליון חלקית באמצעות ניתוח הצלעות לעצם החזה, או להזין את. החיץ הקרומי, כמו גם את חלל הצדר. דבר זה מאפשר תצפית טובה על הקשת אבי העורקים ואת סניפיה בצד. למרבה הצער, והטרף הצלעות לא ניתן לחבר אותן, מה שמשאיר אותם צפים בחופשיות, ובכך לשנות את הדינמיקה נשימה.

לכן, הקמנו בגישה פולשנית סגור-החזה קשת אבי העורקים באמצעות בגישה כירורגית לרוחב דרך המרחב הבין-צלעי 2nd . היתרון הגדול ביותר של מודל זה הוא היכולת לבצע טק בלי אפילו לחתוך לצלעות. הטראומה כירורגי מוגבל החתך של העור, את הקרע של השרירים הבין-צלעי. הליך זה ממזער את הטראומה עצמו ומסייע לשמור על יציבות החזה נאותה.

כאן נתאר הליך מפורט שלב אחר שלב כדי לבצע ניתוח טק בעכברים מבלי לבצע את הסכום או את ניקור חזה עליון. דופלר בתדירות גבוהה שימש כדי להבטיח שההצלחה של טק שתואר קודם לכן כמו 6,7.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

פרוטוקול זה אושרה על ידי ועדת האתיקה של חיה ניסויים LANUV אסן (#84-02.04.2016.A374). בדרך כלל, הליך זה מבוצע על עכברים בוגרים > בגיל 10 שבועות. עם זאת, ניתן לבצע את הניתוח הזה על חיים צעירים גם כן. כלי ניתוח חייבים לעקר לפני השימוש, כל הצעדים שיש לבצע בתנאים אספטי.

1. אינדוקציה של צנרור והרדמה

  1. להזריק הבופרנורפין 0.1 µg/גרם משקל intraperitoneally להקלה בכאבים. חזור על זריקות בקרום הבטן של 0.1 מ"ג/ק"ג. הבופרנורפין כל 8 שעות עבור שלושה ימים לאחר הניתוח.
  2. על אינדוקציה, מקם את העכבר לתוך תיבת אינדוקציה של הרדמה אשר מחובר את מכשיר אידוי מוגדר כ- 3.0% Vol איזופלוריין עם זרימת החמצן 1 ליטר/דקה.
  3. להבטיח הרדמה עמוקה על ידי גרימת גירוי חוש המישוש.
    הערה: % עלייה Vol איזופלוריין עד 5%, אם נכשלת אינדוקציה הרדמה או הרדמה אינו עמוק מספיק.
  4. לצבוט את הזנב של העכבר כדי להבטיח היעדרות רפלקס. במקרה של היעדרות מוחלטת של רפלקסים, שוקל את העכבר להתקנה ההנשמה אופטימלית (ראה 1.12).
  5. להזיז את העכבר על שולחן הניתוחים טמפרטורה מבוקרת כדי לשמור על טמפרטורת גוף של 37 מעלות צלזיוס לאורך כל ההליך.
  6. מקם את האף של העכבר קונוס פלסטיק אשר מחובר אל תיבת אינדוקציה הרדמה כדי לשמור על הרדמה.
  7. לתקן את החותכות העליונות של העכבר בתפר ניילון. שמלמדות הגפיים עם דבק.
  8. הפעילו לחץ על הכפה האחוריות עם קצה המלקחיים כדי להבטיח הרדמה נאותה שוב. בהיעדרו של רפלקס הנסיגה להמשיך לשלבים הבאים.
    הערה: להגביר את אמצעי האחסון % של איזופלוריין אם נכשלת אינדוקציה הרדמה או הרדמה אינה מספיק עמוק ולחכות העדר רפלקס הנסיגה.
  9. המקום סטרילי סיכה אופטלמולוגיות על הקרנית כדי למנוע לייבוש תחת הרדמה.
  10. לשמן את בדיקה רקטלית כדי למנוע טראומה רקטלית. הוספת בדיקה טמפרטורה רקטלית כדי להבטיח לטמפרטורה הליבה של 37 מעלות צלזיוס.
  11. Depilate הגרון, החזה העליון עם קרם depilatory על פי הוראות היצרן. . תנגב את הקרם לאחר 1 דקות. אם יש צורך, חזור על שלב זה עד להצלחה.
    הערה: השתמש שקצהו כותנה מטליות במקרה של דימום.
  12. לנקות את האזור depilated עם 70% אתנול. לאחר מכן להחיל povidone יוד לחיטוי העור המקומי 3 פעמים, לפחות 3 דקות.
  13. לכוונן הגדרות ההנשמה כדי פיסיולוגיים. הגדר את קצב הנשימה 150/min ואמצעי אחסון ענק עד 8-10 µL/גרם משקל (BW).
  14. לשים על זוג חדש של כפפות סטריליות. הנח את העכבר תחת מיקרוסקופ כירורגי, הצב תלוי fenestrated סטרילי על העכבר.
  15. פצעים וחתכים בעור בקו האמצע כ 3 מ מ תחת הלסת אל הצלע 2nd . לזהות את קו האמצע ואת רקמות החיבור של בלוטת נקראות. ואז להשתמש מלקחיים intracapsular בזווית כדי לחלק את בלוטת בקו האמצע בפשטות עם מלקחיים שני ולחקור את השריר והכו אותי בעדינות.
  16. הכינו את קנה הנשימה בעדינות על ידי משיכת השרירים פארא-הנשימה בנפרד בפשטות עם מלקחיים intracapsular.
  17. משוך את הלשון עם מלקחיים כדי ליישר את הגרון תנאים צנרור קל יותר ולהוסיף בעדינות בצינורית צנרור (OD 1.2 מ מ) בתוך קנה הנשימה. לאשר את צנרור מאת פריט חזותי ישיר של הצינור בתוך קנה הנשימה ועל -ידי בדיקת לתנועה נכונה לחזה.
  18. התאם את הריכוז איזופלוריין לאחר צנרור לאיזופלוריין 2% עם זרם של 1.0 L/min ו- 100% O2.
    הערה: אם תנועות נשימה לא מפסיקים או עכברים מתחילים לנוע, תחילה להגביר את קצב הנשימה עד 180/min. במידת הצורך, להגדיל ריכוז איזופלוריין עד 3.5% בגיחות עד העכבר מפסיק לנשום בכוחות עצמו. הערך leakages או מילוי לקוי של מאדה כמו הבעיות הנפוצות ביותר.
  19. לחלופין, לבצע צנרור כפי שהוצע ב sub בשלבים הבאים.
    1. מיקום העכבר על שולחן בזווית של 60°.
    2. שמלמדות הגפיים של העכבר עם דבק, ובעליה בראש.
    3. במקום מקור אור קר ישירות על העור מעל הגרון.
    4. משוך את הלשון בעדינות עם מלקחיים להמחיש את מיתרי הקול.
    5. הכנס צינור פלסטיק של IV-בצינורית (24 גרם) דרך מיתרי וחבר את צינור פלסטיק בהגדרות ההנשמה.
    6. להתחבר ההנשמה הצינורית כדי לאשר צנרור על ידי תנועות החזה synchrone.
      הערה: אם תנועות נשימה לא מפסיקים או עכברים מתחילים לנוע, תחילה להגביר את קצב הנשימה עד 180 לכל מין. במידת הצורך, להגדיל באופן משני הריכוז איזופלוריין עד 3.5% עד העכבר מפסיק לנשום בכוחות עצמו. הערך leakages או מילוי לקוי של מאדה הבעיות הכי סביר.

2. לפני הניתוח דופלר מדידה

  1. להכין שני בעורקים איזה תיאור על פרופיל לקנה הנשימה על ידי משיכה עדינה רקמת החיבור ביניהם עם מלקחיים.
  2. המקום קצה המכשיר דופלר MHz 20 עם קצת ג'ל אולטרסאונד סטרילי (מימין) את העורק השמאלי ב זווית פחות 45°.
  3. לאט לאט לסובב את המכשיר כדי להזיז אותו לרוחב ו המדיאלי למצוא אות דופלר, להטות את המכשיר כדי למטב את האות.
  4. השתמש תוכנה דופלר כדי להציג וכדי לאחסן מהירויות זרימה ימינה ושמאלה נפוצות עורק במחשב.

3. ניקור חזה

  1. להשתמש בערכה של כפפות סטריליות עבור כל עכבר בודדות כדי למנוע זיהומים באתר כירורגית.
  2. להרחיב את החתך בעור אל החלל הבין-צלעי 2nd עם מספריים.
  3. לזהות את 2nd לחלל הבין-צלעי ויזואלית על ידי ספירת הצלעות ולחדור אז בלשון בוטה החלל הזה עם מלקחיים intracapsular.
    הערה: הצלעst 1 ממוקם מתחת לעצם הבריח ולכן לא נראה לעין כי לחלל הבין-צלעי 2nd נמצא בין הצלעות גלוי הראשון (כלומר 2nd צלעות) הצלע 3rd .
  4. לפתוח את 2nd לחלל הבין-צלעי בעזרת מלקחיים טיפים והכנס את רטרקטורים.
  5. התאם את רטרקטורים עם גומייה מחובר לשולחן הניתוחים יש תצוגה ברורה של בלוטת התימוס.
  6. במקרה של דימום להשתמש כותנה-עצה ולחץ על כלי שטחית למשך 2 דקות.

4. רצועות של אבי העורקים רוחבי

  1. התאם את רמת ההגדלה ל- 200% כדי לזהות קו האמצע ואת רקמות החיבור. לאחר מכן להשתמש מלקחיים בזווית לחלק בעדינות את בלוטת התימוס. הסרת רקמות שומן עד לקשת אבי העורקים ניתן לראות בבירור.
  2. להכין מנהרה עם זווית קשירת מלקחיים תחת העורקים רוחבי בין brachiocephalic העורק השמאלי עורק תרדמני (ראה איור 1). חכי לסוף התפר 6.0 בעזרת מלקחיים בסדר ולהעביר את החוט מתחת לקשת אבי העורקים.
  3. קח את החוט עם המלקחיים השני מהצד השני של הקשת.
  4. חתך אורך קטע ארוך של 3 מ מ G 27 להשתמש המחט כמו מרווח עבור טק-מצדו עבור עכברים במשקל בין 19-25 גרם משקל מחט 26 גרם כמו כרווח עבור עכברים > 25 גרם BW.
  5. בזהירות המקום את מרווח במקביל העורקים רוחבי.
  6. להכין קשר כפול רופף על מרווח ולהבטיח מיקום אופטימאלי של מרווח במקביל אבי העורקים. ואז לקשור את הזריקה הראשונה ולבצע במהירות זריקה להפך השני. הסר את מרווח באופן מיידי.
  7. כדי לבצע עכברים מזויפים עבור פקד, בצע באותו פרוטוקול השמטת את מצדו של אבי העורקים.
  8. סגור את 2nd לחלל הבין-צלעי בתפר פוליפרופילן 6.0. שים לב מיוחד כלי subclavian כאשר נבדק.
  9. תפר העור באמצעות בתפר פוליפרופילן 6.0 בדפוס בתפר רצוף.

5. אישור על מצדו מוצלחת של אבי העורקים רוחבי

  1. המקום בדיקה דופלר MHz 20 משני צידי הצוואר בזווית של 45 מעלות כמו סעיף 2.
  2. מסמך בין המהירויות זרימה בכל צד.
    הערה: טק מצליחים הניתנים לאימות על ידי מהירות זרימת דופלר כמוצג באיור2. יחס מהירות הזרימה של 4-10 בין ימינה ושמאלה העורק הראשי בדרך כלל מבטיחה טק נאותה (ראה איור 2).

6. לב קציר

  1. לגרום הרדמה על פי שלבים 1.2. 1.3.
  2. הנח את העכבר בתא המתת חסד ולהתאים את קצב הזרימה של פחמן דו-חמצני לעקור 10-30% נפח/הדקה.
  3. שמלמדות את העכבר על שולחן הניתוח. פתח את הבטן עם מספריים ו הקציר הדם הכלילי התחתון עם בצינורית לצורך ניתוח נוסף.
  4. חותכים את הסרעפת ואת בחיתוך של העצם במספריים חזקים ולהסיר את הלב.
  5. הסר כל העורקים ורקמות לפני במשקל של הלב.
  6. להפריד בין החדר הימני, מחצה מן החדר השמאלי ולשקול שתי דגימות.
  7. להקפיא בשתי דגימות רקמה של חנקן נוזלי.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

טק מוצלחת ערבויות של אינדוקציה של עומס ושל גדילת. אימות אד הוק של לחץ יתר יכולה להיות מושגת באמצעות מדידת מהירות דופלר כמוצג באיור2. בעוד מהירות זרימת הדם לפני הניתוח הוא שווה בשני עורק, טק גורם של מהירות דם מוגבר בעורק התרדמה הימני בלחץ גבוה בין החדר השמאלי לאבי העורקים תוך גרימת מהירות זרימת הדם הקלוש פוסט-stenotic ב העורק השמאלי הראשי.

היעילות של טק ואת יתר וכתוצאה מכך שלה אומתה על ידי חישוב של הלב משקל/גוף פרופורציה (HW/BW; מ ג/גרם) של C57BL/6J עכברים זכרים-יום 3, 6 ו- 21 ימים לאחר הניתוח. היחס HW/BW גדל באופן משמעותי בעכברים טק לעומת עכברים שאינם שושן של רצועה 6 ימים לאחר הניתוח (4.78 ± 0.18 לעומת7.66±1.43 mg/g, p < 0.0001). יחס זה היה כמעט קבוע אחרי 21 ימים (± vs7.81 ± 0.11 4.8 מ ג 0.65/g, p < 0.0001) (ראה איור 3). שיעור ההישרדות תלויה בעיקר דימום פעיל התוך: זה יכול להיות מופחת מתחת לגיל 5% באמצעות תרגול קבוע. שיעור ההישרדות לאחר 21 ימים תלויה בעיקר גנוטיפ. עבור עכברים לא סובל ממחלות לב פונקציונלי הכמויות שיעור ההישרדות כדי > 85%. שיעור ההישרדות בעכברים C57BL/6J שהוצגו לאחר 21 יום הסתכם 88%.

לחץ הדם הסיסטולי ותפקוד הלב היה נמדד צנרור הרדמה, הופיעה עם קטטר מוליכות לחץ צרפתי 1.48 כפי שמתואר על ידי אחרים. 9 . קצב הלב (HR) יש השפעה משמעותית על שמאל-חדרית (LV) contractility. היו אין הבדלים בשיעורי הלב (HR) של אבי העורקים עכברים המפוספסת המפוספסת ואבי העורקים (p = 0.1456) לאחר 21 יום (ראה איור 4A). פסי צבע קבוע של אבי העורקים (p = < 0.0001) הוכח על ידי לחץ מוגבר הדם הסיסטולי נמדד לאחר 21 יום (ראה איור 4B).

כפי נדון בספרות, עכברים C57BL/6J ידועים בדרך כלל לפתח היפרטרופיה אקסצנטרי עם תפקוד סיסטולי10 לאחר עיגול. גידול של קוטר חדרית השמאלי נמצאה, אשר מופיע גם משמעותית במדידות אמצעי לחץ. נפח סוף סיסטולי גדלה מ 16.25 µL (± 1.935 µL) אל 23.31 µL (± 1.617µL). שינוי זה היה משמעותי (p = 0.0131) (ראה איור 4C). נפח סוף דיאסטולי עלה מ 25.81 µl (µL ± 1.852) ל ± µl 31.24 (1.093 µL). שינוי זה היה משמעותי (p = 0.0268) (ראה איור 4D).

חד-כיווני אנובה ואחריו של Bonferroni posthoc בדיקה בוצעה להשוות טק באופן שאם קבוצות. במקרה של לחץ מדידות נפח, קבוצות הושוו באמצעות מבחן-t אינטראקצית עם התיקון של וולש. כל הנתונים הוצגו אומר SEM ± (קווי שגיאה).

Figure 1
איור 1: הגישה כירורגי דרך המרחב הבין-צלעי 2nd בהגדלה 200%. התמונה הזו צולמה עם מיקרוסקופ כירורגי ומציג את קשת אבי העורקים עם חוט בין עורק brachiocephalic לבין עורק תרדמני השמאלי. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 2
איור 2: נציג הדמיה דופלר פעמו-גל של שני בעורקים (דמה לעומת טק עכברים). A) Pulsed-גל דופלר הדמיה של העורק השמאלי הראשי לפני טק. B) Pulsed-גל דופלר הדמיה של עורק התרדמה הימני לפני טק. C) התמונה ofPulsed-גל דופלר של העורק תרדמני שמאל לאחר עיגול. מהירות זרימת דם מופחתת בהשוואה איור 2A. D) Pulsed-גל דופלר של עורק התרדמה הימני לאחר עיגול. מהירות זרימת דם מוגברת בהשוואה איור 2B. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 3
איור 3: לב משקל לגוף יחס משקל. היפרטרופיה הנגרמת עקב עיגול. זה מומחש לעליה משמעותית יחס משקל גוף/משקל הלב. עכברים ללא פסי צבע אבי העורקים (כלומר. המזויפים עכברים; סורגים לבן), לעומת טק פעלו עכברים (קווים שחורים) לאחר 3, 6 ו- 21 ימים. 6 ימים לאחר טק היחס משקל הלב מסוג /body משקל גדל באופן משמעותי בעכברים טק. אפקט זה מבוטא רק במעט אחרי 21 ימים. משמעות הוגדר ל p = < 0.05. ns = לא משמעותי; p < 0.0001. הנתונים מוצגים אומר SEM ± (קווי שגיאה). n = 6-9 לכל קבוצה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 4
איור 4: פרמטרים והמודינמיקה נמדד באמצעות קטטר לחץ – נפח בעכברים (C57BL/6J) עם או בלי טק 21 ימים לאחר הניתוח: A) קצב הלב (HR) בפעימות לדקה (bpm). לא היה הבדל ב- HR בשתי הקבוצות המציין של הרדמה דומה במהלך המדידות פולשני. B) לחץ הדם הסיסטולי בעורק ממש נפוצים (sBP). העלייה המשמעותית של sBP לאחר 21 ימים מצביעה על כיווץ מתמיד של קשת אבי העורקים. C) סוף סיסטולי כרכים (אשד מזרקות) גדלו באופן משמעותי (p = 0.0131) לאחר 21 ימים והמופע afterload מוגברת עקב טק המושרה הרחבה של החדר. D) גדל נפח סוף דיאסטולי (אשד מזרקות) (p = 0.0268 החמורות משמעות הוגדר ל p = < 0.05. ns = לא משמעותי; * p < 0.05; p < 0.0001. הנתונים מוצגים אומר SEM ± (קווי שגיאה); n = 8-13 לכל קבוצה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

תחילתה מהירה של יתר לחץ דם עקב טק שונה היפרטרופיה הרלוונטית קלינית נגרמת על ידי באבי העורקים או יתר לחץ דם. ובכל זאת, השימוש במודלים קטנים כדי לגרום אי ספיקת לב יש יתרונות רבים, הוא, לכן, נבחר על ידי חוקרים רבים11. החזה-מודל סגור זה משפר את הדגמים כבר קיימת טכניקה כירורגית לזירוז רוחבי כיווץ העורקים עכברים4.

השלב הקריטי ביותר הוא המעבר מתחת לקשת אבי העורקים. בתפר חזק מדי סביב העורקים עלול לגרום ירידה קטלנית של זרימת דם לאיברים חשובים כגון הכליות. על פי החוק של האגן-Poiseuille, הזרימה היא תלויה בעיקר הרדיוס. לכן, מפרידי הותאם משקל כמה שימשו פרוטוקול שלנו. הליך זה הופך את מודל זה רלוונטי יותר אוניברסלית, בעיקר בהתיחס עכברים מאוד צעיר או זקן, בהתאם הגדרת הניסוי בודדים.

ניתוחי טראומה עצמה מעוררת תגובה חיסונית, צריך להיות מופחת עד לרמה מזערית כדי למנוע עיוות אפקטים. שחזור מהיר שיעורי הישרדות גבוהים הם חובה, בעיקר במודלים של בעלי חיים מורכבים. מבחינה היסטורית, בניגוד ניקור חזה בחולים אנושיים, הצלעות בעכברים לא ישוחזרו לאחר ניתוח טק. לכן, תנועות נשימה פיזיולוגיים, פיצוי הוא מוגבל בשל הצלעות צף חינם, אשר מחוברים מחדש לא לעצם החזה.

טכניקות פולשנית עבור טק הינם גם בשימוש על ידי אחרים12,13. בשני המודלים, קשת אבי העורקים הינו נגיש באמצעות חתך קו האמצע של sternotomy חלקית העליון. שני הדגמים אמנם פחות פולשניים מודלים החזה פתוח, מנתחים יש להסיר את הצלעות או חלקים של עצם החזה כדי להגיע אל אבי העורקים. אנו מאמינים כי שמירה על הפיזיולוגיה של איידס כל הצלעות התאוששות מהירה יותר. לכן, פרוטוקול זה משפר את הפרוטוקולים הקיימים כבר, ומסייע בהפחתת הטראומה ניתוח עצמו.

בשל גישה כירורגית, הפסגה יותר היפר-אינפלציה לאחר ניתוח של הריאות למניעת תמט הריאות או pneumothoraces, כמו גם מתואר לפעמים4,14, אינה נדרשת. גישה זו מונעת בארוטראומה של הריאות, אשר יכולה להיגרם על ידי מחבר חובק למעקה הצינור expiratory להיפתח תמט הריאות במודלים הקיימים. פרוטוקול זה כולל גם אסטרטגיית בפעוט אוורור פיזיולוגיים. . זה מפתה לשער כי אוורור מותאם באופן אינדיבידואלי מסייע בהפחתת ההנשמה-הקשורים סיבוכים כגון בארוטראומה אסטרטגיה אוורור משקל הותאם שימש כדי למנוע השפעות על ייצור ציטוקינים מערכתית על-ידי האוורור עצמו15.

לסיכום, טכניקות אלו מייצגים מודל חלופי ומשופרות עבור גרימת היפרטרופיה בעכברים.

למרות הטראומה ממוזער על ידי הימנעות ניקור חזה, אפקט מעולה בדבר הפחתת הדלקת אינה מוצגת בפרסום זה. למרבה הצער, מגבלות שנקבעו על ידי חוקים להגנת בעלי החיים לא איפשרה לנו לבצע טק החזה פתוח במקביל מינימלית פולשנית טק להשוואה כי מודל זה פולשנית נוצרה במשך שנים כבר. לכן, הצהרות אלה מבוססים על ניסיונם הקודם של הקבוצה שלנו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

המחברים אין לחשוף.

Acknowledgments

אנו מודים סטילה Frede, סוזאן שולץ על הסיוע הטכני שלהם. מחקר זה קיבל מימון.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Pressure-volume catheter Millar Instruments, USA SPR-839
Mouse ventilator Harvard Apparatus GmbH, Germany Minivent - TYPE 845
Mouse ventilator Harvard Apparatus GmbH, Germany Y-connection with intubation cannula OD 1.2mm 73-2844
Vaporizer Dräger Medical AG&CO.KG, Germany 19.3 Isofluran-Vaporizer (a newer version is available under catalog number  D-877-2010)
Microscope  Leica Microsystems, Germany MZ 7.5
Light source  Schott AG, Germany KL 1500 LCD
6-0 Prolene Ethicon, USA Polypropylene suture BV-1 9.3 mm 3/8c suture for surgery
Seraflex Serag Wiessner, Germany USP 5/0 schwarz;  IC108000  suture for constriction
Homoeothermic Controlled Operating Tables Harvard Apparatus GmbH, Germany Typ 872/3 HT with tripod stand and homoeothermic controller Type 874; 73-4233
Flexible Rectal Probe Harvard Apparatus GmbH, Germany 1.6 mm OD; 55-7021
Doppler Signal Visualisation Instrument Indus Instruments, USA Doppler Signal Processing Workstation (DSWP) with 20MHz Pulsed Doppler Module
Arruga Intracapsular Forceps Altomed, UK A5400
Doppler Probe Indus Instruments, USA 20MHz Tubing-mounted Probe
Jaffe Lid Retractor Altomed, UK A3513

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Tarnavski, O. Mouse surgical models in cardiovascular research. Methods Mol Biol Clifton NJ. 573, 115-137 (2009).
  2. Tarnavski, O., McMullen, J. R., Schinke, M., Nie, Q., Kong, S., Izumo, S. Mouse cardiac surgery: comprehensive techniques for the generation of mouse models of human diseases and their application for genomic studies. Physiol Genomics. 16, (3), 349-360 (2004).
  3. 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).
  4. deAlmeida, A. C., van Oort, R. J., Wehrens, X. H. T. Transverse Aortic Constriction in Mice. J Vis Exp JoVE. (38), (2010).
  5. Grossman, W., Jones, D., McLaurin, L. P. Wall stress and patterns of hypertrophy in the human left ventricle. J Clin Invest. 56, (1), 56-64 (1975).
  6. Hartley, C. J., Reddy, A. K., Madala, S., Michael, L. H., Entman, M. L., Taffet, G. E. Doppler estimation of reduced coronary flow reserve in mice with pressure overload cardiac hypertrophy. Ultrasound Med Biol. 34, (6), 892-901 (2008).
  7. Reddy, A. K., et al. Pulsed Doppler signal processing for use in mice: applications. IEEE Trans Biomed Eng. 52, (10), 1771-1783 (2005).
  8. Shioura, K. M., Geenen, D. L., Goldspink, P. H. Assessment of cardiac function with the pressure-volume conductance system following myocardial infarction in mice. Am J Physiol - Heart Circ Physiol. 293, (5), H2870-H2877 (2007).
  9. Zhang, B., Davis, J. P., Ziolo, M. T. Cardiac Catheterization in Mice to Measure the Pressure Volume Relationship: Investigating the Bowditch Effect. JoVE J Vis Exp. (100), e52618 (2015).
  10. Barrick, C. J., Rojas, M., Schoonhoven, R., Smyth, S. S., Threadgill, D. W. Cardiac response to pressure overload in 129S1/SvImJ and C57BL/6J mice: temporal- and background-dependent development of concentric left ventricular hypertrophy. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 292, (5), H2119-H2130 (2007).
  11. Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. Small animal models of heart failure: development of novel therapies, past and present. Circ Heart Fail. 2, (2), 138-144 (2009).
  12. Zaw, A. M., Williams, C. M., Law, H. K. W., Chow, B. K. C. Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice. J Vis Exp JoVE. (121), (2017).
  13. Tavakoli, R., Nemska, S., Jamshidi, P., Gassmann, M., Frossard, N. Technique of Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice for Induction of Left Ventricular Hypertrophy. J Vis Exp. (127), (2017).
  14. Kim, S. -C., Boehm, O., Meyer, R., Hoeft, A., Knüfermann, P., Baumgarten, G. A Murine Closed-chest Model of Myocardial Ischemia and Reperfusion. J Vis Exp JoVE. (65), (2012).
  15. Veldhuizen, R. A., Slutsky, A. S., Joseph, M., McCaig, L. Effects of mechanical ventilation of isolated mouse lungs on surfactant and inflammatory cytokines. Eur Respir J. 17, (3), 488-494 (2001).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics