Summary

Un método simple modificado para la inducción de infarto de miocardio en ratones

Published: December 03, 2021
doi:

Summary

Bajo la anestesia adecuada, el corazón del ratón se exteriorizó a través del espacio intercostal, y el infarto de miocardio se indujo con éxito mediante la ligadura de la arteria descendente anterior (DA) izquierda utilizando materiales fácilmente disponibles en la mayoría de los laboratorios.

Abstract

El infarto de miocardio (IM) representa una de las principales causas de muerte. Los modelos de infarto de miocardio se utilizan ampliamente para investigar los mecanismos patológicos de la remodelación posterior al infarto de miocardio y la evaluación de nuevas terapias. Se han utilizado diferentes métodos (p. ej., tratamiento con isoproterenol, criolesión, ligadura de las arterias coronarias, etc.) para inducir el infarto de miocardio. En comparación con el tratamiento con isoproterenol y la criolesión, la ligadura de las arterias coronarias puede reflejar mejor la respuesta isquémica y la remodelación crónica después del infarto de miocardio. Sin embargo, los métodos tradicionales para la ligadura coronaria en ratones son técnicamente desafiantes. El presente estudio describe un proceso simple y eficiente para la inducción de IM en ratones con materiales fácilmente disponibles. La piel del tórax del ratón se abrió bajo anestesia estable. El corazón se exteriorizó inmediatamente a través del espacio intercostal después de la separación roma del pectoral mayor y el pectoral menor. La rama descendente anterior izquierda (DA) se ligó con una sutura 6-0 a 3 mm de su origen. Después de la ligadura de LAD, la tinción con cloruro de 2,3,5-trifeniltetrazolio (TTC) indicó una inducción exitosa del infarto de miocardio y cambios temporales del tamaño de la cicatriz posterior al infarto de miocardio. Mientras tanto, los resultados del análisis de supervivencia mostraron una mortalidad manifiesta dentro de los 7 días posteriores al infarto de miocardio, principalmente debido a la rotura cardíaca. Además, la evaluación ecocardiográfica posterior al infarto de miocardio demostró la inducción exitosa de la disfunción contráctil y el remodelado ventricular. Una vez dominado, se puede establecer un modelo de IM en ratones en 2-3 minutos con materiales fácilmente disponibles.

Introduction

El infarto de miocardio (IM) representa una de las principales causas de muerte y discapacidad en todo el mundo 1,2,3,4,5. A pesar de la reperfusión oportuna, actualmente hay una falta de terapias efectivas para tratar el remodelado cardíaco posterior al infarto de miocardio. En consecuencia, se han realizado esfuerzos considerables para la exploración mecanicista y la explotación terapéutica del IM 6,7,8. Cabe destacar que el establecimiento de modelos de IM es un requisito previo para cumplir con estos fines.

Se han propuesto varios métodos (p. ej., tratamiento con isoproterenol, criolesión, ligadura de arterias coronarias, etc.) para inducir modelos de infarto de miocardio en animales pequeños. El tratamiento con isoproterenol es un método sencillo para la inducción del infarto de miocardio, pero no puede inducir el infarto de la zona objetivo9. La criolesión conduce a la necrosis miocárdica a través de la generación de cristales de hielo y la ruptura de la membrana celular en lugar de la isquemia directa10. Por el contrario, la ligadura de las arterias coronarias permite un control preciso del sitio de oclusión y de la extensión del área del infarto y recapitula fielmente la respuesta de remodelación después del infarto11,12. La ligadura de las arterias coronarias generalmente se realiza después de la intubación, la ventilación mecánica y la toracotomía, lo que es técnicamente desafiante13,14. Se reportaron varios protocolos modificados para la ligadura de arterias coronarias (por ejemplo, sin ventilación) que potenciaron la inducción del infarto de miocardio, pero faltan demostraciones visuales detalladas15,16,17. Estos problemas plantean una barrera financiera y técnica significativa para los grupos que desean participar en la investigación utilizando modelos de IM. Este informe presenta un enfoque para la inducción de IM en ratones. El método actual es fácil, ahorra tiempo y utiliza herramientas y equipos quirúrgicos que se encuentran fácilmente en la mayoría de los laboratorios.

Protocol

Los experimentos que involucran trabajo con animales se realizan con todas las aprobaciones necesarias del Comité de Ética de Bienestar de Animales de Laboratorio del Hospital Renji de la Facultad de Medicina de la Universidad Jiao Tong de Shanghái (R52021-0506). En el estudio se utilizaron ratones hembra y macho C57BL/6J de entre 8 y 10 semanas. 1. Preparación del equipo de anestesia simplificado (OPCIONAL) NOTA: Esta es una configuración preope…

Representative Results

El protocolo experimental y algunos de los pasos críticos se muestran en la Figura 1. El equipo de anestesia simplificado indujo la anestesia. Como se muestra en la Figura 2A, la anestesia inducida fue estable, como se refleja en la frecuencia respiratoria regular (varió de 90 a 107 respiraciones/min en los ratones analizados). Después de la ligadura de las arterias coronarias, el análisis de tinción TTC indicó una inducción exitosa del infarto de miocard…

Discussion

El presente informe demostró un protocolo fácil para la inducción de IM en ratones con materiales fácilmente disponibles, que fue modificado a partir de un método reportado por Gao16. Los modelos murinos de IM son indispensables para la exploración mecanicista y el cribado farmacológico de la disfunción y remodelación post-IM12. Entre las técnicas existentes para la inducción del infarto de miocardio, la ligadura de las arterias coronarias es la más practicada. …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabajo contó con el apoyo de subvenciones de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (81930007, 81625002, 81800307, 81470389, 81500221, 81770238), el Programa de Líderes Académicos Sobresalientes de Shanghái (18XD1402400), la Comisión de Ciencia y Tecnología de la Municipalidad de Shanghái (201409005200), el Programa de Talento Pujiang de Shanghái (2020PJD030) y la Fundación de Ciencias Postdoctorales de China (2020M671161, BX20190216).

Materials

2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride SIGMA T8877-25G TTC staining
4-0 silk suture YUANKANG 4-0 Surgical instrument
Autoclave HIRAYAMA HVE-50 Sterilization for the solid
Buprenorphine Qinghai Pharmaceutical FACTORY Co., Ltd. H10940181 reduce post-operative pain
Centrifugation tube Biological Hope 1850-K 15ML
Depilatory cream ZIKER BIOTECHNOLOGY ZK-L2701 Depilation agent for laboratory animals
Forcep RWD F12028 Surgical instrument
Gas filter ZHAOXIN SA-493 Operator protection
Isoflurane RWD 20071302 Used for anesthesia
Light source Beijing PDV LG-150B Operating lamp
Micro-mosquito hemostat FST 13011-12 Surgical instrument
Needle BINXIONG 42180104 Surgical instrument
Needle and the 6-0 silk suture JIAHE SC086 Surgical instrument
Needle holder ShangHaiJZ J32030 Surgical instrument
Needle holder ShangHaiJZ J32010 Surgical instrument
Povidone-iodine swabs SingleLady GB26368-2010 Skin disinfection
Scissors CNSTRONG JYJ1030 Surgical instrument
Sterile eye cream Shenyang Xingqi Pharmaceutical Co., Ltd. H10940177 prevent corneal dryness
Ultra-high resolution ultrasound imaging system for small animals VisualSonics Vevo 2100 Echocardiographic analysis

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Cite This Article
Jiang, C., Chen, J., Zhao, Y., Gao, D., Wang, H., Pu, J. A Modified Simple Method for Induction of Myocardial Infarction in Mice. J. Vis. Exp. (178), e63042, doi:10.3791/63042 (2021).

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