Guiada por ultra-som transtorácica intramiocárdico Injection em Ratos

Summary

Injeção intramiocárdica percutânea guiada por ecocardiografia representa uma modalidade eficiente, confiável e targetable para a entrega de agentes de transferência de genes ou células no coração murino. Seguindo os passos descritos neste protocolo, o operador pode rapidamente tornar-se competente nessa técnica versátil, minimamente invasiva.

Abstract

Modelos murino de doença cardiovascular são importantes para a investigação de mecanismos fisiopatológicos e explorar potenciais terapias regenerativas. Experimentos envolvendo injeção do miocárdio são actualmente desempenhadas pelo acesso cirúrgico direto através de uma toracotomia. Enquanto conveniente quando realizada no momento de outra manipulação experimental, como a ligadura coronária, a necessidade de um procedimento invasivo para entrega intramiocárdica limita potenciais projetos experimentais. Com cada vez melhor resolução ultra-som e modalidades avançadas de imagem não invasivos, é agora possível realizar rotineiramente guiada por ultra-som, injeção intramiocárdica percutânea. Esta modalidade de forma eficiente e confiável fornece agentes para uma região alvo de miocárdio. As vantagens dessa técnica incluem a prevenção de morbidade cirúrgica, a facilidade de atingir regiões do miocárdio seletivamente sob a orientação do ultra-som, bem como a oportunidade para entregar injetado ao myocardium em vários intervalos de tempo predeterminados,. Com a técnica praticada, complicações da injeção transmural são raros, e os ratos rapidamente retornar à atividade normal na recuperação da anestesia. Seguindo os passos descritos neste protocolo, o operador com experiência básica ecocardiografia pode rapidamente tornar-se competente nessa técnica versátil, minimamente invasiva.

Introduction

A doença cardíaca é a principal causa de morte para homens e mulheres nos Estados Unidos, sendo responsável por 600 mil mortes por ano ^1. Modelos murino de doença cardiovascular são extremamente importantes para a investigação de mecanismos fisiopatológicos e para explorar potenciais terapias. Entrega do Miocárdio de vetores de terapia genética, células-tronco, RNAs modificados e outros agentes terapêuticos permite a investigação de seu potencial terapêutico para doenças do coração ^2-7. Atualmente, há poucas opções para entrega do miocárdio de agentes terapêuticos em modelos de ratos ^6. A injeção transmural sob visualização directa é comumente utilizada, mas requer uma esternotomia ou toracotomia e é limitada à região exposta do coração. Embora conveniente quando realizada no momento de uma outra manipulação experimental tal como LAD ligadura, a necessidade de um procedimento invasivo para entrega intramiocárdicas limita potenciais modelos experimentais e introduz umADICIONAIS efeitos do procedimento (por exemplo, fibrose devido a toracotomia). Entrega de pericárdio percutânea de vetores virais tem sido relatada, mas o local e distribuição de agente terapêutico não é homogênea e é difícil de controlar ^8. Percutâneas resultados injeção coronárias em distribuição mais homogênea do material injetado, mas a entrega coronária eficaz e reprodutível, é um desafio em modelos murinos.

Aqui, descrevemos um baú técnica de injeção intramiocárdica fechado que permite minimamente invasivo, controlado pelo operador orientação dos agentes terapêuticos sob a orientação do ultra-som. A técnica é fácil de aprender, elimina a necessidade de toracotomia ou esternotomia e suas complicações experimentais de atendimento, e proporciona uma maior flexibilidade do calendário e locais de injeção transmural. Assim, a injecção assistida por ecocardiografia intramiocárdicas representa um método tecnicamente simples e altamente eficaz de manipular omiocárdio em modelos experimentais murinos.

Protocol

Todos os passos descritos foram realizados no âmbito de protocolos aprovados pelo Comitê de Cuidados e Uso do Hospital Infantil de Boston Animais Institucional. 1 Preparação Realizar avaliação anatômica e funcional cardíaca inicial por ecocardiografia antes de iniciar o protocolo de injeção, como a posição do transdutor fixo ideal para injeção transmural pode não produzir as ótimas vistas padrão para delinear a anatomia ea avaliação da função. A conf…

Representative Results

A injeção transmural Murino com corante azul ou microesferas fluorescentes A injecção de corante azul de Evan é útil para fins de treino. Logo após a injecção, o rato eutanásia e remover o coração para visualizar a localização do corante azul injectada. Figura 5 mostra um exemplo de uma injecção com sucesso, com o corante azul infiltrantes do miocárdio ao nível dos músculos papilares meados (Figura 5A, região delimitada pela linha a tracejad…

Discussion

Biológicos podem ser entregues ao miocárdio por injecção directa intramiocárdica, injeção intrapericárdica, ou administração indireta através da corrente sanguínea. Com base em células ensaios de terapia recentes em modelos de infarto do miocárdio têm descrito uma abordagem toracotomia aberta para a entrega do material injetado ^12-14. Um fator importante para o sucesso de uma intervenção terapêutica do miocárdio depende da escolha da via de parto. A dose mais elevada do local biológico é …

Materials

Vevo 2100 ultrasound imaging system	Visualsonics
Vevo Integrated Rail System III	Visualsonics
Microscan MS400 transducer	Visualsonics
Microscan MS550D transducer	Visualsonics
PrecisionGlide needles	BD	305128	30G x 1 inch
1cc slip tip syringe	Exel International	26048	or equivalent
Gastight 50ul glass syringes	Hamilton	1705
Trypan blue stain (0.4%)	Gibco	15250	or equivalent
Isoflurane	Baxter	AHN3640	or equivalent
Aquasonic 100	Parker Laboratories	(01-08)	or equivalent
Polystyrene microspheres (red fluorescent)	Life Technologies	F-8842	or equivalent