Summary

Eine geschlossen Kasten Modell quer Aortenstenose Verengung bei Mäusen zu induzieren

Published: April 05, 2018
doi:

Summary

Hier präsentieren wir Ihnen ein Protokoll der transversalen Aortenstenose Verengung (TAC) über eine laterale Thorakotomie. Diese Technik ist ein minimal-invasive, geschlossenen Brust chirurgischer Eingriff mit dem Ziel, drucküberlastung und Herzinsuffizienz bei Mäusen unter Verwendung der Standardeinstellungen TAC-Labor zu simulieren.

Abstract

Forschung auf Herzhypertrophie und Herzinsuffizienz basiert häufig auf Druck Überladung Mausmodellen induziert durch TAC. Das Standardverfahren ist eine partielle Thorakotomie zu visualisieren, die quer Aortenbogen durchzuführen. Allerdings ändert das chirurgische Trauma verursacht durch die Thorakotomie in offenen Brust Modelle die Atmungsphysiologie wie die Rippen werden seziert und verließ nach Brust Schließung ungebunden. Um dies zu verhindern, haben wir einen minimal-invasiven, geschlossenen Brust Ansatz über laterale Thorakotomie gegründet. Hier nähern wir uns der Aortenbogen über den 2Nd intercostalneuralgie Space ohne Eingabe der Brust Hohlräume, verlassen die Maus mit einer weniger traumatischen Verletzung zur Wiederherstellung. Wir führen diese Operation mit standard-Labor-Einstellungen für offenen Brustkorb TAC Verfahren mit gleichen Überlebensraten. Neben der Aufrechterhaltung der physiologischen Atemmustern aufgrund der geschlossenen Brust Ansatz, scheinen die Mäuse zeigen rasche Erholung profitieren, da die weniger invasive Technik, einen schnellen Heilungsprozess zu erleichtern und Immunantwort nach Trauma zu reduzieren scheint.

Introduction

Maus-Modellen werden oft zur menschlichen Krankheiten1zu imitieren. Transversale Aortenstenose Verengung (TAC) wird verwendet, um drucküberlastung induzieren und linke ventricular Hypertrophie2. Das offene Brust TAC-Modell bei Mäusen wurde von Rockman Et Al. bestätigt. 3 und den chirurgischen Eingriff wird ausführlich beschrieben, von DeAlmeida Et al. 4. Banding der transversalen Aorta ist günstiger im Vergleich zur abdominalen Aorta Verengung, denn ein größerer Teil des Umlaufs negative Auswirkungen dieser letztgenannte Vorgehensweise2ausgleichen kann.

Die Streifenbildung der transversalen Aorta führt zu einer erhöhten arteriellen Druck in der aufsteigenden Aorta und Brachiocephalic Arterie aber verlässt ausreichende Durchblutung der Organe über die distalen Gefäße (d. h. die linke gemeinsame Halsschlagader der linken subclavia Arterie, und absteigende Aorta). Dies führt zu eine erhöhte kardiale Nachlast und einer erhöhten Herzwand Stress. Der Wand Stress sinkt anschließend durch Faser Verdickung5. Die chronische Änderung der kardialen Hämodynamik Ergebnisse in Wirtschaft und Dilatation des linken Ventrikels. Auf diese Weise die TAC schafft ein reproduzierbares Modell Herzhypertrophie führt schließlich zu einer Herzinsuffizienz.

Das Standardverfahren zur TAC wie von DeAlmeide Et Al. beschrieben 4 Ansätze der Aortenbogen über eine partielle obere Thorakotomie über Dissektion der Rippen oder dem Brustbein und betreten das Mediastinum sowie den pleural Raum. Dies ermöglicht eine gute Sicht auf den Aortenbogen und seiner Seitenäste. Leider können nicht sezierten Rippen angesetzt werden, die lässt sie frei schwebend und damit eine Veränderung der Atmung Dynamik.

Wir, errichtete daher, eine minimal-invasive geschlossen-Brust Herangehensweise an den Aortenbogen mit einem seitlichen chirurgischen Ansatz über den 2Nd intercostalneuralgie Space. Der größte Vorteil dieses Modells ist die Fähigkeit, TAC auch spanlos durch die Rippen durchzuführen. Das chirurgische Trauma beschränkt sich auf den Einschnitt der Haut und das Sezieren von den Zwischenrippenmuskeln. Dieses Verfahren minimiert das Trauma selbst und hilft, um angemessene Brust Stabilität zu erhalten.

Hier beschreiben wir eine detaillierte schrittweise Prozedur zum TAC bei Mäusen operieren ohne die Summe oder der oberen Thorakotomie. Hochfrequenz-Doppler wurde verwendet, um sicherzustellen, dass der Erfolg der TAC 6,7wie oben beschrieben.

Protocol

Dieses Protokoll wurde von der Ethikkommission für Tier Experimente LANUV Recklinghausen (#84-02.04.2016.A374) genehmigt. In der Regel ist dieser Vorgang an Erwachsenen Mäusen > 10 Wochen alt. Jedoch ist es möglich, diese Operation auf jüngere Tiere sowie durchführen. Chirurgische Instrumente müssen vor Gebrauch sterilisiert werden und alle Schritte sind unter aseptischen Bedingungen durchgeführt werden. 1. Induktion der Anästhesie und Intubation Buprenorphin 0,1 µg/g Körpe…

Representative Results

Eine erfolgreiche TAC garantiert die Induktion der drucküberlastung und linke ventricular Hypertrophie. Eine ad-hoc-Validierung der drucküberlastung lässt sich mit Doppler Messung von Geschwindigkeit, wie in Abbildung 2dargestellt. Während präoperative Blut Strömungsgeschwindigkeit in beide Halsschlagadern entspricht, TAC bewirkt, dass eine erweiterte Blut-Geschwindigkeit in der rechten Halsschlagader durch erhöhten Druck im linken Ventrikel und Aorta …

Discussion

Die schnelle einsetzende Bluthochdruck durch TAC unterscheidet sich von klinisch relevanten Hypertrophie durch Aortenstenose oder Bluthochdruck verursacht. Dennoch die Verwendung kleiner Tiermodelle Herzinsuffizienz induzieren hat viele Vorteile und daher viele Ermittler11gewählt. Diese geschlossenen Kasten-Modell verbessert die bereits bestehenden Modelle der chirurgischen Technik quer Aortenstenose Verengung in Mäusen4induzieren.

Die wichtigs…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Wir danken Stilla Frede und Susanne Schulz für ihre technische Unterstützung. Dieser Studie erhalten keine finanzielle Unterstützung.

Materials

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
Doppler Probe Indus Instruments, USA 20MHz Tubing-mounted Probe

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Citazione di questo articolo
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).

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