Summary

Возрастанию сужением аорты у крыс для создания перегрузки Давление гипертрофии сердца модели

Published: June 29, 2014
doi:

Summary

Мы описываем процедуру поэтапного создания перегрузки давления и гипертрофию левого желудочка у крыс Вистар сужением восходящей аорты с помощью небольшого металлического клип. Эта модель широко используется для изучения изменений ремоделирования во гипертрофии сердца и для выявления и оценки стратегий для регрессии таких изменений.

Abstract

Возрастанию сужением аорты является наиболее распространенным и успешным хирургическое модель для создания перегрузки давления, индуцированного гипертрофию сердца и сердечной недостаточности. Здесь мы описываем подробный хирургическую процедуру для создания перегрузки давления и гипертрофию сердца у крыс сужения восходящей аорты с помощью небольшого металлического клип. После анестезии, трахея интубируют, вставив канюли через полпути разрез, сделанный между двумя хрящевых колец трахеи. Тогда разрез кожи производится на уровне второго межреберья на левом грудной стенки и мышечный слои удаляются, чтобы найти возрастанию часть аорты. Восходящей аорты сжимается до 50-60% от ее первоначальной диаметром путем применения небольшой клип размера титана. После сужением аорты, второй и третий ребра аппроксимированы PROLENE швов. Была восстановлена ​​трахеи канюли сняты, как только спонтанное дыхание. Животное разрешено восстановить Oп грелку путем постепенного снижения анестезии. Интенсивность перегрузки давления, создаваемого сужения восходящей аорты определяется путем регистрации градиента давления с использованием транс-грудной двухмерную Допплер-эхокардиография. Общая этот протокол полезно изучить ремоделирования события и сократительные свойства сердца во время постепенного возникновения и прогрессирования от компенсированной гипертрофии сердца к сердцу стадии разрушения.

Introduction

Небольшие животные модели являются наиболее предпочтительными инструментами для изучения хронических изменений в развитии гипертрофии сердца и его прогрессирования сердечной недостаточности. Модели Сердечная недостаточность хирургическими методами первоначально были разработаны в крысах, как эти животные являются наиболее подходящими для открытой грудной хирургических процедур, эхокардиография и оценки параметров гемодинамики. Они также обеспечивают соответствующие пробы Post Mortem для ткани, клеточном и исследований на молекулярном уровне 1. Сужение восходящей аорты является одним из наиболее распространенных и успешных хирургических моделей для создания перегрузки давления сердечной недостаточности 2, 3. Эта модель хорошо подходит для изучения клеточных и субклеточных ремоделирования события и сократительные свойства сердца во время перехода от гипертрофии сердечной недостаточности 4.

Основным преимуществом этой модели является постепенное начало перегрузки давления на сердце 5, </ Ужинать> 6. Эта модель является клинически значимым из-за его медленный, но неуклонный прогрессии от компенсированной гипертрофии сердца к декомпенсации фазе и, наконец, на сцену сердечной недостаточности. Продолжительность прогрессирования гипертрофии сердца к сердечной недостаточности и связанных с физиологическими изменениями в основном зависит от степени стеноза производится 7. Восходящей аорты сужение может быть выполнена в двух направлениях, либо с помощью швов или путем применения металлических зажимов 8, 9. Основное преимущество использования металлический зажим для сужением аорты является то, что хирургические процедуры являются менее сложными. В этом способе нужно найти выше клапанную восходящую часть дуги аорты и вставить зажим вокруг аорты, чтобы получить желаемый уровень сужения. Грудь втягивающее не надо в этой процедуре. Аорты диапазонов наложением швов требует больше хирургические манипуляции для размещения иглы рядом с восходящей аорты и ушивание вокруг него, чтобыпроизвести желаемый уровень сужением аорты. Последний метод является более трудоемким по сравнению с использованием металлических зажимов для сужением аорты. Метод, описанный в этом видео демонстрируются хирургическую процедуру для восходящей аорты сужение у крыс, что позволяет создавать давление перегруженный гипертрофии модель левого желудочка.

Protocol

Эксперименты на животных были проведены после получения одобрения от Комитета по Институциональные животных этике. Крысы линии Вистар были размещены под 12 ч темноты к свету цикла, постоянное комнатной температуре (24 ± 2 ° С) с пищей и воде (в соответствии с руководящими принципами CPCSEA). <…

Representative Results

В наших экспериментах мы способны достичь выживаемости более 80%. Эффективность сужением аорты была подтверждена путем осуществления ДЭХОКГ. Крысы (N = 6) с градиентом давления около 60 мм рт.ст. при аорты суженной сайта наблюдались в течение 8 недель и умерщвляли для анализа для развития г?…

Discussion

Есть несколько хирургических модели для индукции перегрузки давления, а также гипертрофии сердца и сердечной недостаточности. В мелких животных, Lorell и его коллеги разработали модель, которую мы обсудили здесь, и они сообщили, возникновение компенсированной гипертрофии сердца 8 недель…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Авторы признают, Департамент Биотехнологии, правительство Индии за финансовую поддержку данного проекта. Аджит Кумар GS была поддержана с старшим научным общении с Советом по научным и промышленным исследованиям, правительства Индии и Binil Raj с старшим научным общении с Индийским советом по медицинским исследованиям, правительство Индии.

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

References

  1. Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. Small animal models of heart failure: development of novel therapies, past and present. Circ Heart Fail. 2, 138-144 (2009).
  2. Weinberg, E. O., et al. Angiotensin-converting enzyme inhibition prolongs survival and modifies the transition to heart failure in rats with pressure overload hypertrophy due to ascending aortic stenosis. Circulation. 90, 1410-1422 (1994).
  3. Schunkert, H., et al. Increased rat cardiac angiotensin converting enzyme activity and mRNA expression in pressure overload left ventricular hypertrophy. Effects on coronary resistance, contractility, and relaxation. J Clin Invest. 86, 1913-1920 (1990).
  4. Hasenfuss, G. Animal models of human cardiovascular disease, heart failure and hypertrophy. Cardiovasc Res. 39, 60-76 (1998).
  5. Litwin, S. E., et al. Serial echocardiographic-Doppler assessment of left ventricular geometry and function in rats with pressure-overload hypertrophy. Chronic angiotensin-converting enzyme inhibition attenuates the transition to heart failure. Circulation. 91, 2642-2654 (1995).
  6. Miyamoto, M. I., et al. Adenoviral gene transfer of SERCA2a improves left-ventricular function in aortic-banded rats in transition to heart failure. Proc Natl Acad Sci U S A. 97, 793-798 (2000).
  7. Kagaya, Y., Hajjar, R. J., Gwathmey, J. K., Barry, W. H., Lorell, B. H. Long-term angiotensin-converting enzyme inhibition with fosinopril improves depressed responsiveness to Ca2+ in myocytes from aortic-banded rats. Circulation. 94, 2915-2922 (1996).
  8. Del Monte, F., Butler, K., Boecker, W., Gwathmey, J. K., Hajjar, R. J. Novel technique of aortic banding followed by gene transfer during hypertrophy and heart failure. Physiol Genomics. 9, 49-56 (2002).
  9. Turcani, M., Rupp, H. Heart failure development in rats with ascending aortic constriction and angiotensin-converting enzyme inhibition. Br J Pharmacol. 130, 1671-1677 (2000).
  10. Kerem, A., et al. Lung endothelial dysfunction in congestive heart failure: role of impaired Ca2+ signaling and cytoskeletal reorganization. Circ Res. 106, 1103-1116 (2010).
  11. Almeida, A. C., van Oort, R. J., Wehrens, X. H. Transverse aortic constriction in mice. J Vis Exp. (38), (2010).
check_url/fr/50983?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
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).

View Video