O形环主动脉束带与传统横主动脉收缩在压力超负荷引起的心脏肥大建模中的比较
Summary
本协议描述了小鼠主动脉束带诱导压力超负荷心脏肥大的新技术。对于捆扎，使用具有固定内径的橡胶圈。这项新技术有望为未来的实验提供更少的方差和更可重复的数据。
Abstract
小鼠主动脉束带是心脏压力超负荷诱导的心脏肥大和诱导心力衰竭最常用的实验模型之一。以前使用的技术是基于围绕主动脉弓的螺纹缝合线，绑在钝的 27 G 针上以产生狭窄。这种方法取决于外科医生手动拧紧螺纹，因此会导致直径尺寸的巨大差异。Melleby等人描述的一种新改进的方法承诺手术后差异更小，可重复性更高。新技术O形环主动脉束带（ORAB）使用防滑橡胶环代替带线的缝合线，从而减少了压力过载的变化和心脏肥大的可重复表型。在手术过程中，O形圈放置在头臂动脉和左颈动脉之间。超声心动图可确认成功收缩。1 天后，正确放置环会导致横主动脉在 O 形环诱导的狭窄上的流速增加。2 周后，通过射血分数降低和壁厚增加来证明心脏功能受损。重要的是，除了直径大小的差异较小外，与横主动脉收缩 （TAC） 相比，ORAB 与较低的术中和术后死亡率相关。因此，ORAB代表了一种优于常用TAC手术的方法，导致更可重复的结果，并可能减少所需的动物数量。
Introduction
虽然在发育、运动和怀孕期间可以观察到生理性心脏肥大，但病理性心脏肥大对动脉高血压、瓣膜性心脏病或基因突变等血流动力学应激状况有反应。最初，心脏经历重塑，其特征是心肌细胞大小增加和心室壁增厚以维持心脏功能1，2。另一方面，病理性心脏重塑与心律失常、猝死和高死亡率的风险增加有关。最后，随着时间的推移，它会导致心室扩张，收缩功能严重下降，并最终进展为心力衰竭（HF），这与高发病率，死亡率和社会成本有关3。因此，迫切需要了解分子背景，以便制定新的治疗策略4。
主动脉束带是一种模拟压力超负荷诱导的小鼠左心室 （LV） 肥大和心力衰竭的模型5。使用这种方法，可以检查 体内压力超负荷诱导的心脏重塑的病理机制。Rockman等人报告了小鼠的第一次主动脉束带手术6。压力超负荷是由主动脉（头臂动脉和左颈总动脉之间）周围基于线缝的结扎引起的。为了形成直径为 0.4 mm 的狭窄，在 27 G 针和主动脉周围放置一条缝合线。结扎后，取下针头6，7。
即使针头直径是固定的，线的松紧度也高度依赖于外科医生，因此会影响心脏肥大的诱导表型。此外，在基于线/缝合的方法中，手术后狭窄直径的程度不同，与死亡率的高差异相关8，9。此外，训练这种方法具有挑战性，特别是在找到拧紧螺纹的正确水平和一致性方面。最后，在训练开始时，由于主动脉或其他组织损伤的破坏，以及幸存动物狭窄程度的高度变化，会发生高术中和术后死亡率。
最近，Melleby等人描述了主动脉束带的优化程序10。他们提出了ORAB（O形环主动脉束带）方法，该方法通过使用固定内径为0.71 mm，0.66 mm和0.61 mm的防滑橡胶O形圈，在狭窄方面差异较小，压力过载水平高度可重复。简而言之，O形圈被切开，放置在上升拱形周围，然后用螺纹再次关闭。使用这些O形圈的其他科学家报告了诱导的心脏肥大9的变异性较小。他们还观察到术中和术后死亡率，以及诱导的肥厚表型9，11的更好的可重复性和更少的方差。本文以分步协议描述了这种独特策略的过程。本报告中分享的专业知识将帮助其他科学家改进他们在这一领域的技术。
为了在6周后诱导心脏肥大导致心力衰竭，建议将12周龄的C57BL / 6N雄性小鼠进行手术。小鼠亚系C57BL / 6N和C57BL / 6J之间的主动脉束带后2周的比较显示C57BL / 6N小鼠的严重心功能障碍和相关死亡率增加。因此，这些更适合心力衰竭模型12。十二周龄的雄性和雌性小鼠具有暴露主动脉和用特殊仪器放置O形圈的最佳尺寸。
Protocol
Representative Results
Discussion
基于线/缝合的主动脉束带已被用于诱导小鼠压力超负荷的心脏肥大。这是一种研究体内心脏重塑和疾病进展的病理机制的既定方法 。 局限性在于狭窄程度的差异相对较高，因此重塑也是如此。最近引入的ORAB技术首先由Melleby等人描述10 通过使用橡胶O形圈优化了传统方法。
该技术最有价值的好处是O形圈的固定直径，这导致狭窄程度的变化较小，因此?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项工作得到了联邦电影和研究部（BMBF）对L.L.、N.F.和O.J.M.（IVOLADMT-HF;FKZ 01KC2006A）。
Materials
| 1 x long Fixators, 6 cm | 18200-01 | ||
| 2 x Blunt Retractors, 5 mm wide | 18200-11 | ||
| 2 x Short Fixators, 3 cm | 18200-02 | ||
| 2 x fine tip 45° angled forceps | FST (fine sience tools) | 11160-10 | |
| 3 x Blunt Retractors, 2.5 mm wide | 18200-10 | ||
| 3 x Retractor Wires | 18200-05 | ||
| 4-0 absorbable suture (Vicryl) | ETHICON | SABBKLT0 | Used to suture skin |
| 6-0 suture (Prolene), needle size:13 mm | ETHICON | JDP879 | Used to suture chest muscle |
| 8-0 suture (Prolene), needle size: 6.5 mm | ETHICON | RHBECH | Used to fast the Ring |
| Anesthetizing Box, Small | Havard apparatus | 50-0108 | |
| C57BL/6N mice | Charles River | ||
| Fluosorber Activated Charcoal Filter Canister | Havard apparatus | 34-0415 | Used to induce and maintain anesthesia |
| Handmade laryngsopcope | Intubationshelp | ||
| Harvard Apparatus Anesthetic Vaporizer | Havard apparatus | Used to induce and maintain anesthesia | |
| Heating pad + rectal probe (LSI Letica Scientific Instruments:Temperature control unit HB 101/2 ) | Panlab/ Havard apparatus | Used to control and maintain body temperature | |
| i.v. cannula blue 22-gauge (Vasofix Braunüle 0.9 x 25 mm) | B/Braunsharing Expertise | 4268091B | intubation |
| isofluran | Baxter | Anesthesia | |
| Kodan (betadine solution) | Schülke | 20003960-A | Desinfection |
| ligation aid | FST (fine sience tools) | 18062-12 | Used to perform liagtion with O-ring |
| Microscope Lighting: Schott VisiLED Set MC1500/S80-55 (+ controller) | SCHOTT | Ligth | |
| Microscope camera (Leica IC80 HD) | Leica | Used for visualiation operating field | |
| MiniVac Complete Anesthesia Systems for small rodents | Havard apparatus | 75-0233 | Used to induce and maintain anesthesia |
| Mouse Ventilator MiniVent Type 845 | Havard Apparatus | 73-0044 | Used to ventilation during surgery |
| Needle holder | FST (fine sience tools) | TE-10804 | |
| O-ring, non-slip rubber (0.0018 mm x 0.020 mm) | Apple Rubber Products | Liagtion of the aortic arch | |
| Scissors | FST (fine sience tools) | 14040-09 | Used to cut the skin and threads |
| Small Animal Retraction System (Kit for Animals up to 200 g) | FST (fine sience tools) | 18200-20 | |
| Small Base Plate, 20 x 30 cm | 18200-03 | ||
| Table intgerated with heating pad + rectal probe + ECG and transducer tripod | FujiFilm Visual Sonics Imaging System | Echocardiography | |
| Temgesic (Buprenorphin) | Indivior UK Limited | 997.00.00 | Pain pre-medication |
| three-way stop cock (blue) | |||
| Tramal (Tamadol) | Grünental | Pain post-medication | |
| transducer probe MS400 (Visual Sonics) | FujiFilm Visual Sonics Imaging System | Echocardiography | |
| Ultrasound system with cardioligy package | FujiFilm Visual Sonics Imaging System | Echocardiography | |
| Vannas Spring Scissors – 2.5 mm Cutting Edge | FST (fine sience tools) | 15000-08 | Used to cut intercostal chest muscle |
| vet ointment | Bepanten | Used to prevent eyes from drying out |
Riferimenti
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