Summary

Aufsteigend Aortakonstriktion bei Ratten zur Erstellung von Drucküberlast Herzhypertrophie Modell

Published: June 29, 2014
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Summary

Wir beschreiben einen schrittweisen Verfahren zum Bilden von Drucklast und der linksventrikulären Hypertrophie in Wistar-Ratten durch Verengung der aufsteigenden Aorta unter Verwendung einer kleinen Metallclips. Dieses Modell wird weitgehend für das Studium Umbau Veränderungen während der Herzhypertrophie und zur Identifizierung und Bewertung von Strategien für die Regression von solchen Änderungen verwendet.

Abstract

Aufsteigend Aortakonstriktion ist die häufigste und erfolgreiche chirurgische Modell für die Erstellung von Drucküberlastung induzierte Herzhypertrophie und Herzinsuffizienz. Hier beschreiben wir eine detaillierte chirurgisches Verfahren zum Bilden von Drucklast und Herzhypertrophie bei Ratten durch Verengung der aufsteigenden Aorta unter Verwendung einer kleinen Metallclips. Nach der Anästhesie wird die Luftröhre durch Einführen einer Kanüle durch einen Einschnitt auf halbem Weg zwischen zwei Knorpelspangen der Luftröhre intubiert. Dann wird ein Hautschnitt in der Ebene der zweiten Zwischenrippenraum an der linken Brustwand gemacht und Muskelschichten werden gelöscht, um den aufsteigenden Teil der Aorta zu lokalisieren. Die aufsteigenden Aorta wird auf 50-60% des ursprünglichen Durchmessers durch Anwendung einer kleinen Größe Titanclip verengt. Aortakonstriktion folgenden werden die zweiten und dritten Rippen mit Prolene Fäden angenähert. Die Trachealkanüle wird entfernt, sobald die Spontanatmung wieder hergestellt. Das Tier darf o erholenn die Heizkissen durch die schrittweise Senkung der Anästhesie. Die Intensität der Druckbelastung die durch Verengung der aufsteigenden Aorta wird durch die Aufnahme der Druckgefälle unter Verwendung von trans-Thorax zweidimensionalen Doppler-Echokardiographie bestimmt. Insgesamt ist dieses Protokoll ist sinnvoll, die Umgestaltung Veranstaltungen und kontraktilen Eigenschaften des Herzens während der allmählichen Entstehung und Progression von kompensierten Herzhypertrophie zu Herzversagen Bühne zu studieren.

Introduction

Kleintiermodelle sind die am meisten bevorzugten Werkzeuge für die Untersuchung der chronischen Veränderungen in der Entwicklung von Herzhypertrophie und seiner Progression von Herzinsuffizienz. Herzinsuffizienz Modelle von chirurgischen Methoden wurden ursprünglich entwickelt, wie bei Ratten diese Tiere sind am besten geeignet für die offene Brust chirurgische Verfahren, Echokardiographie und Bewertung der hämodynamischen Parameter. Sie bieten auch ausreichende post mortem Gewebeproben für die, zellulärer und molekularer Ebene Studien ein. Verengung der aufsteigenden Aorta ist eine der häufigsten und erfolgreiche chirurgische Modelle für die Erstellung von Drucküberlastung Herzinsuffizienz 2, 3. Dieses Modell ist gut geeignet, um die zellulären und subzellulären Umbau Veranstaltungen und kontraktilen Eigenschaften des Herzens während des Übergangs von Hypertrophie zur Herzinsuffizienz 4 studieren.

Ein großer Vorteil dieses Modells ist der schrittweise Beginn der Druckbelastung auf das Herz 5, </ Sup> 6. Dieses Modell ist aufgrund seiner langsamen, aber stetigen Fortschritt von Herzhypertrophie ausgeglichen zu dekompensierten Phase und schließlich zum Herzversagen Stadium klinisch relevant. Die Dauer für die Progression der Herzhypertrophie zu Herzversagen und den damit verbundenen physiologischen Veränderungen werden vor allem durch den Grad der Stenose beeinflußt 7 hergestellt. Aufsteigend Aortakonstriktion kann auf zwei Arten entweder mit Nähten oder durch Aufbringen von Metallklammern 8, 9 durchgeführt werden. Der Hauptvorteil der Verwendung einer metallischen Klammer für Aortakonstriktion ist, dass die chirurgische Verfahren weniger kompliziert. In diesem Verfahren muss man den überKlappenaufsteigenden Aorta zu lokalisieren und legen Sie den Clip um die Aorta, um gewünschte Niveau der Verengung zu erhalten. Eine Brust Retraktor ist nicht notwendig in dieser Prozedur. Aortenbandierung durch Vernähen benötigt mehrere chirurgische Manipulationen zum Platzieren der Nadel neben dem aufsteigenden Aorta und Vernähen um esproduzieren das gewünschte Niveau der Aortakonstriktion. Die letztere Technik ist zeitaufwendig, wenn sie mit der Verwendung von metallischen Clips für Aortakonstriktion verglichen. Die in diesem Video beschriebenen Methode veranschaulicht, die chirurgische Verfahren für die aufsteigenden Aorta Verengung in Ratten, die Bildung von Drucklastet linksventrikuläre Hypertrophie-Modell ermöglicht.

Protocol

In Tierversuchen wurden nach Einholung der Bewilligung der Institutional Animal Ethikkommission durchgeführt. Wistar-Ratten wurden unter einem 12-Stunden-Zyklus dunkel zu hell, konstante Raumtemperatur (24 ± 2 ° C) mit Futter und Wasser ad libitum (nach den Richtlinien CPCSEA) untergebracht. 1) Pre-operative Pflege und Anästhesie Halten Ratte (ca. 200 g Körpergewicht) unter antibiotischer Dach 24 Stunden vor der Operation durch die Gabe von Amoxicillin oral (Dosis: 500 mg / L…

Representative Results

In unseren Experimenten können wir mehr als 80% Überlebensraten zu erzielen. Die Wirksamkeit der Aortakonstriktion wurde, indem Doppler-Echokardiographie bestätigt. Ratten (n = 6) mit einem Druckgefälle von etwa 60 mm Hg bei der Aorta verengten Stelle wurden für 8 Wochen beobachtet und getötet, um die Entwicklung von Herzhypertrophie (Fig. 1) zu analysieren. Nach 8 Wochen nach der Operation Echokardiographie zeigte einen signifikanten Anstieg der linksventrikulären sind Parameter wie Ventrikelsep…

Discussion

Es gibt mehrere chirurgische Modelle für die Induktion von Drucküberlastung sowie Herzhypertrophie und Herzinsuffizienz. In Kleintiere, Lorell und Kollegen entwickelten das Modell haben wir hier beschrieben, und sie berichtet, das Auftreten von kompensierten Herzhypertrophie 8 Wochen nach Aortenbandierung 5. Herz Änderungen allmählich zu einer dekompensierten Zustand Fortschritt und dann bei Herzinsuffizienz führen. Der Hauptvorteil dieses Modells ist der schrittweise Beginn der Zunahme der linksventriku…

Divulgaciones

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren danken Department für Biotechnologie der indischen Regierung für die finanzielle Unterstützung dieses Projektes. Ajith Kumar GS wurde mit hochrangigen Forschungsstipendium Rat für wissenschaftliche und industrielle Forschung, Regierung von Indien und Binil Raj mit hochrangigen Forschungsstipendium Indian Council of Medical Research, Regierung von Indien unterstützt.

Materials

Wistar rats Maintained at ARF, RGCB
Inhalation anaesthesia systems  VetEquip AB19276
Rodent ventilator CWE Inc SAR- 830/AP 
Rat tracheal cannula CWE Inc 13-21032
Ultrasound system Philips HD7
Ultrasound transducer Philips S 12
Titanium clip (small) Horizon 1204
Clip applicator Weck 137081
Electric shaver Vinverth VBT0817
BP blade (size:11) Surgeon REF10111 Preparation of surgical site
Tramadol Orchid health care OCH043
Amoxycillin Hydrochloride Ranbaxy
Isoflurane Piramal health care A23M10A
Syringes BD 2015-09
4-0 braided silk Diamond
3-0 prolene Johnson&Johnson NW018
Surgical tape Romsons SH 6301
Povidone iodine Win Medicare
Temp. controlled heating pad Flamingo HC1003

Referencias

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GS, A. K., Raj, B., S, S. K., G, S., Kartha, C. C. Ascending Aortic Constriction in Rats for Creation of Pressure Overload Cardiac Hypertrophy Model. J. Vis. Exp. (88), e50983, doi:10.3791/50983 (2014).

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