Перевязка левой передней нисходящей коронарной артерии для исследования ишемии-реперфузии: совершенствование модели с помощью технических модификаций и контроля качества

Summary

Здесь мы представляем протокол, ориентированный на контроль качества перевязки левой передней нисходящей коронарной артерии путем технической модификации традиционной процедуры на крысах для исследования острой ишемии-реперфузии миокарда.

Abstract

Ишемическая болезнь сердца является основной причиной смерти во всем мире. Полное прекращение кровотока в коронарных артериях вызывает инфаркт миокарда с подъемом сегмента ST (STEMI), что приводит к кардиогенному шоку и фатальной аритмии, которые связаны с высокой смертностью. Первичное коронарное вмешательство (ЧКВ) для реканализации коронарной артерии значительно улучшает исходы STEMI, но успехи, достигнутые в сокращении времени от двери до баллона, не смогли снизить внутрибольничную смертность, что свидетельствует о необходимости дополнительных терапевтических стратегий. Перевязка левой передней нисходящей коронарной артерии (LAD) у крыс представляет собой животную модель для исследования острой ИР миокарда, которая сопоставима с клиническим сценарием, в котором быстрая коронарная реканализация через ЧКВ используется для STEMI; однако ИМпST, индуцированная ЧКВ, является технически сложной и сложной операцией, связанной с высокой смертностью и большими различиями в размерах инфаркта. Мы определили идеальное положение для лигирования LAD, создали устройство для управления петлей петли и поддержали модифицированный хирургический маневр, тем самым уменьшив повреждение тканей, чтобы создать надежный и воспроизводимый протокол исследования острой ишемии-реперфузии миокарда (IR) для крыс. Это операция, не связанная с выживанием. Мы также предлагаем метод проверки качества результатов исследования, который является критическим шагом для определения точности последующих биохимических анализов.

Introduction

Ишемическая болезнь сердца является основной причиной смерти во всем мире ^1,2. В дополнение к контролю модифицируемых факторов риска для предотвращения развития ишемической болезни сердца, терапевтические стратегии крайне необходимы для острого коронарного синдрома ^3,4. Было обнаружено, что кардиогенный шок и фатальная аритмия при остром инфаркте миокарда с подъемом сегмента ST (STEMI) увеличивают вероятность госпитальной летальности 5,6,7,8. Первичное чрескожное коронарное вмешательство (ЧКВ) является предпочтительным методом лечения^ИМпST 9,10,11; Однако терапевтический эффект имеет потолок, когда время от двери до баллона составляет <90 мин^12,13. Необходимы дополнительные стратегии для дальнейшего улучшения клинических исходов заболевания 14,15,16,17,18,19.

Эксперимент с острой ишемией-реперфузией миокарда (ИК) с перевязкой левой передней нисходящей артерии (LAD) у крыс является одной из моделей на животных, сопоставимых с клиническим сценарием, в котором пациентам с ИМпST требуется короткое время от двери до баллона, чтобы спасти сердце от ишемического повреждения. Тем не менее, хирургически индуцированная ИМпST у мелких животных часто является технически сложной, поскольку это сложная операция, связанная с высокой смертностью и большими вариациями размера инфаркта ^{20,21,22,23,24}. Чтобы преодолеть техническую проблему, в настоящем исследовании была разработана всеобъемлющая и эффективная модель животных на крысах (поскольку они крупнее мышей), чтобы создать надежный и воспроизводимый протокол исследования острой ИК-диагностики миокарда путем технической модификации. Предлагаемый протокол приводит к меньшему количеству хирургических осложнений, меньшему повреждению тканей и меньшей вероятности смертности во время операции. Кроме того, была использована процедура для измерения размера инфаркта и площади риска (AAR) и, таким образом, проверки качества результатов исследования. Предложенный протокол может быть использован для исследования патофизиологических процессов острого ИК-стресса миокарда для разработки новых терапевтических стратегий против повреждения.

Protocol

Все эксперименты на животных проводились в соответствии с Руководством по уходу и использованию лабораторных животных, опубликованным Национальными институтами здравоохранения США (публикация NIH No 85-23, пересмотренная в 1996 году). Протокол исследования был одобрен и в соответствии с ру?…

Representative Results

В конце ишемии миокарда и реперфузии следует оценить качество лигирования LAD перед дальнейшими биохимическими или молекулярными анализами. Достаточность окклюзии LAD через лигирование определяли путем введения 1 мл 2% синего красителя Эвана через центральный венозный ка…

Discussion

Предлагаемый протокол имеет несколько отличительных особенностей, таких как определение точного положения для лигирования LAD, создание устройства для управления петлей петли в одном шве и поддержка модифицированного хирургического маневра для уменьшения повреждения тканей, что поз?…

Materials

Evan’s blue	Sigma Aldrich	E2129
Forceps	Shinva
Pentobarbital	Sigma Aldrich	1507002
Scalpel blades	Shinva	s2646
Scalpel handles	Shinva
Silk sutures	SharpointTM	DC-2150N
Surgical needle	AnchorTM
Triphenyltetrazolium chloride (TTC) solution	Solarbio	T8170-1
Ventilator	Harvard Rodent Ventilator