Summary

マウスにおける右心室系と低酸素誘発性肺動脈高血圧に対する侵襲的血行力学的評価

Published: October 24, 2019
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Summary

ここでは、開胸手術アプローチを用いてマウスにおける右心室および肺動脈の侵襲的な形乱態評価を行うプロトコルを提示する。

Abstract

肺動脈性高血圧症(PAH)は慢性および重度の心肺疾患である。マウスは、この病気を模倣するために使用される一般的な動物モデルです。しかしながら、右心室圧(RVP)および肺動脈圧(PAP)の評価は、マウスにおいて技術的に困難なままである。RVPとPAPは、左右の心臓系の解剖学的な違いのために、左心室圧よりも測定が困難である。本論文では、健康マウスとPAHマウスを用いた安定した右心馬力測定法とその検証について述べた。この方法は、胸部開胸手術と機械的換気サポートに基づいています。それは閉じた胸のプロシージャと比較して複雑なプロシージャである。この手術には十分な訓練を受けた外科医が必要であるが、この手順の利点は、RVPとPAPパラメータの両方を同時に生成することができるので、PAHモデルの評価のための好ましい手順である。

Introduction

肺動脈性高血圧症(PAH)は、小さな肺動脈の細胞増殖および線維化によって引き起こされる肺動脈圧(PAP)および右心室圧(RVP)の上昇を伴う慢性および重度の心肺疾患である1.肺動脈カテーテルは、スワンガンツカテーテル2とも呼ばれ、RVPおよびPAPの臨床モニタリングで一般的に使用されている。さらに、無線PAP監視システムは、臨床的に3、4、5を使用されている。マウスの研究のための疾患を模倣するために、PAH6のヒト臨床症状をシミュレートするために低酸素環境が使用される。動物におけるPAPの評価では、大型動物はヒト被験者と同じ技術を用いて肺動脈カテーテルを介して比較的監視が容易であるが、ラットやマウスなどの小動物は体の大きさが小さいため評価が難しい。マウスにおける右心室系の運動力学的測定は、超小型サイズ1Frカテーテル7で可能である。マウスにおけるRVPおよびPAPを測定する方法は文献8、9で報告されているが、その方法論は詳細な説明を欠いている。RVPとPAPは、左右の心臓システムの解剖学的な違いのために、左心室圧よりも測定するのが難しいです。

同じマウスでPAPとRVPの両方のパラメータを取得するために、右心の快進測定のための開胸手術ベースのアプローチ、健康なPAHマウスとの検証、複雑な開胸中に人工データを生成しないようにする方法について説明します。手術。この技術は、十分に訓練された外科医によって行われるのが最善であるが、それは同じマウスでPAPおよびRVPを評価することができるという利点がある。

Protocol

動物プロトコルは、北京ユニオン医科大学、フワイ病院、中国医学アカデミー(NO.0000287)の制度的動物ケアと使用委員会によって審査され、承認されました。実験動物は、中国の動物福祉のガイドラインに従って収容され、供給されました。 注:8~12週齢の雄C57BLマウスは、12時間暗い/12時間の光サイクルを有する環境に収容された。PAHマウスを酸素濃度10%の下で4週間収容し?…

Representative Results

圧力トランスデューサカテーテルを25G針で膨張したトンネルを介して右心室(図3A)に挿入し、典型的なRVP波形(図3C)を得た。カテーテルは絶えず調節され、ゆっくりと進み、肺動脈を通過しながら肺動脈と同じ軸に保たれた(図3B)。圧力センサが肺動脈に正常に挿入されると、特徴的な二分?…

Discussion

気管挿管は、胸部開胸手術の最初の重要なステップです。ラットやマウスなどの小動物の気管挿管の古典的な方法は、気管にT字型の切開を行い、気管にY型気管チューブを直接挿入することを含む。実際には、この方法は操作中に簡単ではないことがわかります。Y型気管チューブは小動物には大きすぎて気管と角度を形成します。したがって、チューブを所定の場所に固定することは困難で?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

本研究は、北京連合医科大学大学院教育教育教育教育教育改革プロジェクト(10023-2016-002-03)、不和病院青少年基金(2018-F09)、北京前臨床研究の鍵研究室長と心臓血管インプラント材料の評価 (2018-PT2-ZR05).

Materials

2,2,2-Tribromoethanol Sigma-Aldrich T48402-5G For anesthesia
Animal temperature controller Physitemp Instruments, Inc. TCAT-2LV For temperature control
Dissection forceps Fine Science Tools, Inc. 11274-20 For surgery
Gemini Cautery System Gemini GEM 5917 For surgery
Intravenous catheter (22G) BD angiocath 381123 For intubation
LabChart 7.3 ADInstruments For data analysis
Light illumination system Olympus For surgery
Mikro-Tip catheter Millar Instruments, Houston, TX SPR-1000 For pressure measurement
Millar Pressure-Volume Systems Millar Instruments, Houston, TX MVPS-300 For pressure measurement
O2 Controller and Hypoxia chamber Biospherix ProOx 110 For chronic hypoxia
PowerLab Data Acquisition System ADInstruments PowerLab 16/30 For data recording
Scissors Fine Science Tools, Inc. 14084-08 For surgery
Small animal ventilator Harvard Apparatus Mini-Vent 845 For surgery
Stereomicroscope Olympus SZ61 For surgery
Surgery tape 3M For surgery
Terg-a-zyme enzyme Sigma-Aldrich Z273287-1EA For catheter cleaning

References

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Cite This Article
Luo, F., Wang, X., Luo, X., Li, B., Zhu, D., Sun, H., Tang, Y. Invasive Hemodynamic Assessment for the Right Ventricular System and Hypoxia-Induced Pulmonary Arterial Hypertension in Mice. J. Vis. Exp. (152), e60090, doi:10.3791/60090 (2019).

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