Geçici Miyokard Hipertrofisi Elde Etmek için Emilebilir Dikiş ile Enine Aort Daralmasını Çalıştırma
Summary
Bu protokol, basınç aşırı yükünü giderdikten sonra sol ventrikül hipertrofisi düşüşünü simüle ederek emilebilir dikişli geçici miyokard hipertrofisi elde etmek için geliştirilmiş bir yöntem sunar. Miyokard hipertrofik önkoşul çalışmaları için değerli olabilir.
Abstract
Farelerde iki kez enine aort daralmalarına (TUSAŞ) dayanarak, miyokard hipertrofik önkoşullarının (MHP) kardiyomiyosit hipertrofisini hafifletebileceği ve kalp yetmezliğine ilerlemeyi yavaşlatabileceği kanıtlanmıştır. Ancak acemiler için, ventilatör operasyonundaki teknik engeller, göğsün tekrar tekrar açılması ve debandingden kaynaklanan kanamalar nedeniyle MHP modelinin kurulması genellikle oldukça zordur. Bu modeli kolaylaştırmak, cerrahi başarı oranını artırmak ve kanama sıklığını azaltmak için ventilatörsüz bir teknikle ilk TAC tarama için emilebilir dikişlere geçtik. 2 haftalık emilebilir bir dikiş kullanarak, bu prosedürün 2 haftada önemli miyokard hipertrofisine neden olabileceğini gösterdik; ve ameliyattan 4 hafta sonra miyokard hipertrofisi taban çizgisine neredeyse tamamen geriledi. Bu protokolü kullanarak, operatörler daha düşük bir operasyon ölümlülüğü ile MHP modeline kolayca hakim olabilir.
Introduction
İskemik önkoşul, kısa ölümcül olmayan iskemi ve kalbe reperfüzyon ataklarına neden olan ve miyokard yaralanmasını önemli ölçüde azaltma kapasitesine sahip bir fenomendir1. Miyokard enfarktüs boyutu2’yi sınırlamak ve miyokard revaskülarizasyon3’densonra ventrikül tachyarritmilerini bastırmak gibi iskemik önkoşulların bariz klinik etkileri göz önüne alındığında, ön koşul4,5tarafından indüklenen kardiyo koruyucu etkilerin altında kalan mekanizmaları incelerken birçok araştırma yapıldı. Buna karşılık, diğer iskemik olmayan önkoşul türleri nispeten az ilgi gördü. Aort kapağı replasmanı uygulanan aort darlığı olan hastalarda kardiyak hipertrofi köreltilebilir6. Patolojik miyokard hipertrofisinin durumu nerede varsa, ön koşul ilkesi nadiren bildirilmektedir.
1991 yılında, Rockman ve arkadaşları ilk olarak enine aort daralması (TAC)7ile sol ventrikül hipertrofisinin bir fare modelini kurdular. TAC’yi farelerde iki kez çalıştırarak, miyokard hipertrofik önkoşullamanın (MHP) kalpte geçici hipertrofik stimülasyona yol açtığını ve böylece kalbi gelecekte sürekli hipertrofik strese karşı daha dirençli hale getirdiğini kanıtladık8. MHP modelinin özellikleri ultrason biyomikroskop ve hemodinamik değerlendirme ile doğrulanmıştır9. Modelin inşasında önemli noktalar torakotomiyi üç kez, TAC’yi bir hafta, bir hafta boyunca debanding ve 6 hafta boyunca ikincil TAC yapmaktı. Bununla birlikte, debanding kanamaya neden olabilir, bu da acemiler tarafından ustalaşmayı ve popüler olmayı zorlaştırır. Ek olarak, fareleri entübe etmek de teknik bir zorluktur. Yanlış entübasyon farelerde trakeal yaralanmaya, pnömotoraksa ve hatta ölüme neden olabilir. Dolayısı MHP modelini oluştururken bazı prosedürleri geliştirmek gerekli ve değerlidir.
Modelin zorlığını azaltmak ve başarısını artırmak için, ilk TAC için emilebilir dikişlere geçtik ve ekokardiyografi10altında aort daralması boyunca basınç gradyanını ölçerek modelin başarısını izledik. Ön deneylerimize dayanarak, çok düşük basınç gradyanı olan farelerde yeterli miyokard hipertrofisini teşvik etmek zor olurken, çok yüksek basınç gradyanı olan fareler akut kalp yetmezliği geliştirir ve hatta ölür. Model için ideal basınç gradyanı 40–80 mmHg11arasında değişmektedir. Ek olarak, bu deney, ventilatörle ilişkili teknik manipülasyon ve yaralanmayı etkili bir şekilde önleyebilecek bir ventilatöre dayanmadı12.
Protocol
Representative Results
Discussion
Kardiyak non-iskemik önkoşulda hala çok az keşfedilmiş bir alan var. Önceki çalışmalarımıza dayanarak, miyokard hipertrofik önkoşul modelini geliştirmek için emilebilir dikişler kullanmaya geçtik.
Önceki raporlarda, birçok araştırmacı aort kemeri 8,14,15’idaraltmak için ipek dikiş kullandı. İpek dikiş kolayca mevcuttu ve genellikle cerrahi yara dikişi, doku ligasyonu ve dok…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (81770271; Y, Liao’ya), Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı’nın Ortak Fonları (U1908205; Y, Liao’ya) ve Guangzhou Bilimsel Teknoloji Belediye Planlama Projeleri (201804020083; Dr. Liao’ya) hibelerle desteklendi.
Materials
| Absorbable suture (5-0) | Shandong Kang Lida Medical Products Co., Ltd | 5-0 | Ligation |
| Animal ultrasound system VEVO2100 | Visual Sonic | VEVO2100 | Echocardiography |
| Cold light illuminator | Olympus | ILD-2 | Light |
| Heat pad- thermostatic surgical system (ALC-HTP-S1) | SHANGHAI ALCOTT BIOTECH CO | ALC-HTP-S1 | Heating |
| Isoflurane | RWD life science | R510-22 | Inhalant anaesthesia |
| Matrx VIP 3000 Isofurane Vaporizer | Midmark Corporation | VIP 3000 | Anesthetization |
| Medical nylon suture (5-0) | Ningbo Medical Needle Co. | 5-0 | Close the skin |
| Pentobarbital sodium salt | Merck | 25MG | Anesthetization |
| Precision electronic balance | Denver Instrument | TB-114 | Weighing sensor |
| Self-made spacer | 25-gauge needle | ||
| Silk suture (5-0) | Yangzhou Yuankang Medical Devices Co., Ltd. | 5-0 | Ligation |
| Small animal microsurgery equipment | Napox | MA-65 | Surgical instruments |
| Transmission Gel | Guang Gong pai | 250ML | Echocardiography |
| Veet hair removal cream | Reckitt Benchiser | RQ/B 33 Type 2 | Remove hair of mice |
| Vertical automatic electrothermal pressure steam sterilizer | Hefei Huatai Medical Equipment Co. | LX-B50L | Auto clean the surgical instruments |
Riferimenti
- Murry, C. E., Jennings, R. B., Reimer, K. A. Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium. Circulation. 74 (5), 1124-1136 (1986).
- Ban, K., et al. Phosphatidylinositol 3-kinase gamma is a critical mediator of myocardial ischemic and adenosine-mediated preconditioning. Circulation Research. 103 (6), 643-653 (2008).
- Wu, Z. K., Iivainen, T., Pehkonen, E., Laurikka, J., Tarkka, M. R. Ischemic preconditioning suppresses ventricular tachyarrhythmias after myocardial revascularization. Circulation. 106 (24), 3091-3096 (2002).
- Hausenloy, D. J., Yellon, D. M. Preconditioning and postconditioning: underlying mechanisms and clinical application. Atherosclerosis. 204 (2), 334-341 (2009).
- Heusch, G. Molecular basis of cardioprotection: signal transduction in ischemic pre-, post-, and remote conditioning. Circulation Research. 116 (4), 674-699 (2015).
- Lund, O., Emmertsen, K., Dorup, I., Jensen, F. T., Flo, C. Regression of left ventricular hypertrophy during 10 years after valve replacement for aortic stenosis is related to the preoperative risk profile. European Heart Journal. 24 (15), 1437-1446 (2003).
- Rockman, H. A., et al. Segregation of atrial-specific and inducible expression of an atrial natriuretic factor transgene in an in vivo murine model of cardiac hypertrophy. Proceedings of the National Academy of Sciiences of the United States of America. 88 (18), 8277-8281 (1991).
- Wei, X., et al. Myocardial hypertrophic preconditioning attenuates cardiomyocyte hypertrophy and slows progression to heart failure through upregulation of S100A8/A9. Circulation. 131 (17), 1506-1517 (2015).
- Huang, J., et al. Ultrasound biomicroscopy validation of a murine model of cardiac hypertrophic preconditioning: comparison with a hemodynamic assessment. American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 313 (1), 138-148 (2017).
- Oka, T., et al. Cardiac-specific deletion of Gata4 reveals its requirement for hypertrophy, compensation, and myocyte viability. Circulation Research. 98 (6), 837-845 (2006).
- Li, L., et al. Assessment of cardiac morphological and functional changes in mouse model of transverse aortic constriction by echocardiographic imaging. Journal of Visualized Experiments. (112), e54101 (2016).
- Veldhuizen, R. A., Slutsky, A. S., Joseph, M., McCaig, L. Effects of mechanical ventilation of isolated mouse lungs on surfactant and inflammatory cytokines. The European Respiratory Journal. 17 (3), 488-494 (2001).
- Wang, Q., et al. Induction of right ventricular failure by pulmonary artery constriction and evaluation of right ventricular function in mice. Journal of Visualized Experiments. (147), e59431 (2019).
- Eichhorn, L., et al. A closed-chest model to induce transverse aortic constriction in mice. Journal of Visualized Experiments. (134), e57397 (2018).
- Tavakoli, R., Nemska, S., Jamshidi, P., Gassmann, M., Frossard, N. Technique of minimally invasive transverse aortic constriction in mice for induction of left ventricular hypertrophy. Journal of Visualized Experiments. (127), e56231 (2017).
