Minimal Invasive Quer Aortakonstriktion bei Mäusen
Summary
Minimal-invasive Quer Aortakonstriktion (MTAC) schont das Wesentliche der regelmäßigen Quer Aortakonstriktion (TAC), während die Verwendung eines Ventilators mit Intubation zu beseitigen. Es erweist sich als ein höchst wünschenswertes Verfahren zur Hochdurchsatz-Untersuchungen an der linksventrikulären Überlastung, vor allem in der translationalen Studien zu sein.
Abstract
Minimal invasive Quer Aortakonstriktion (MTAC) ist ein wünschenswertes Verfahren zur Verengung der Quer Aorta in Mäusen als Standard-Open-chest Quer Aortakonstriktion (TAC). Obwohl transversale Aortakonstriktion eine hochfunktionelle Verfahren zur Induktion von hohem Druck in der linken Herzkammer ist, ist es ein schwieriger und langwieriger Vorgang aufgrund seiner Verwendung von künstlichen Beatmung mit Intubation. TAC ist oft auch weniger überlebens, wie die neuere Methode, MTAC weder erfordert das Schneiden der Rippen und Intercostalmuskeln noch Intubation mit einer Lüftungseinrichtung. In MTAC zu einer Thorakotomie im Gegensatz zu den Brustraum zuzugreifen, wird der Aortenbogen durch einen Mittellinienschnitt in dem vorderen Hals erreicht. Die Schilddrüse gezogen, um den sternalen Kerbe zu offenbaren zurück. Das Brustbein wird anschließend auf der zweiten Rippe Ebene geschnitten, und der Aortenbogen erreicht einfach durch das Bindegewebe und Thymus zu trennen. Vones kann eine Naht geschlossen werden kann, um den Bogen und gebunden mit einem Abstandshalter, und dann wird die sternal Schnitt und die Haut eingewickelt werden. MTAC ist eine viel schnellere und weniger invasive Weise linksventrikulären Hypertonie zu induzieren und ermöglicht die Möglichkeit für Hochdurchsatz-Studien. Der Erfolg der Engstelle kann hochfrequente transthorakale Echokardiographie verifiziert werden unter Verwendung, insbesondere Farb-Doppler und Pulswellen Doppler, die Strömungsgeschwindigkeiten des Aortenbogen und linken und rechten Arteria carotis, um zu bestimmen, die Dimension der Blutgefäße, und die Funktion des linken Ventrikels und Morphologie. Eine erfolgreiche Verengung wird auch erhebliche histopathologischen Veränderungen auslösen, wie zum Beispiel Herzmuskelzelle Hypertrophie mit interstitielle und perivaskuläre Fibrose. Hier wird das Verfahren von MTAC beschrieben, was zeigt, wie die sich ergebende Strömungsänderungen in den Halsschlagadern mit der Echokardiographie, grober Morphologie und histopathologische Veränderungen im Herzen untersucht werden.
Introduction
Der Zweck dieses Artikels ist es zu zeigen, wie quer Aortakonstriktion (TAC) bei Mäusen modifiziert werden können, eine einfachere und zweckmäßige Operation zu erzeugen. TAC wurde zum ersten Mal im Jahr 1991 1 und aktiviert Molekularbiologen eingeführt , um die zellulären und molekularen Mechanismen zu untersuchen, die in den linken Ventrikel zu Hypertrophie führen und zu Herzversagen, vor allem bei Kleintieren mit manipulierten Genome 2, 3, 4, 5, 6. Trotz seiner Wirksamkeit bei der gewünschten Drucküberlastung der Herstellung wird die Technik letztlich durch die Schwierigkeit bei der Durchführung des Verfahrens und der durch seine geringe Überlebensrate begrenzt. Ein Chirurg TAC Durchführung muss in der Lage sein Intubation durchzuführen, Thorakotomie, und verwenden Sie die künstliche Beatmung , um Lungen – Kollaps 1 zu verhindern.
content "> Oft ist eine einfache und weniger invasive Verfahren erwünscht ist. Als Folge minimal invasive Quer Aortakonstriktion (MTAC) wurde 3 entwickelt. Obwohl das Ergebnis (insbesondere der linksventrikulären Hypertrophie) gleich ist, das Verfahren wesentlich weniger Vorrichtungen beinhaltet und weniger Schäden an das Tier. MTAC erweist sich als wünschenswert, Verfahren zu sein, das eine höhere über~~POS=TRUNC hat, über 90%, und hat eine Betriebszeit von nur 15 bis 25 min. die selten Todesfälle nach erfolgreicher Operation kann auch zurückzuführen sein -Straffe Verengung der Aortenbogen, was zu einer enormen linksventrikulären Überlastung und fatal Reduktion der Blutzufuhr zu kritischen Organen wie den Nieren.Nachdem die Prozedur abgeschlossen ist, kann der Echokardiographie den Erfolg der Streifenbildung und der kardialen Morphologie und Funktion zu bewerten, verwendet werden. Ein Hochfrequenz-Ultraschallsystem kann verwendet werden, um den Durchmesser zu messen und Änderungen fließen in den linken und rechtenKarotiden, den Aortenbogen Einschnürung für Spitzenströmungsgeschwindigkeitsmessungen zu visualisieren und den linken Ventrikel Wandstärke und Funktionsparameter 7, 8 zu bestimmen. Nach Euthanasie, können auch die Organe für histopathologische Studien mit Hämatoxylin und Eosin-Färbung und Färbung Picrosirius Kollagen, wobei letztere besonders nützlich für die Beobachtung von Fibrose gesammelt werden.
Protocol
Representative Results
Discussion
Rockman und Kollegen entwickelt, um das erste Verfahren zur aortic banding als Methode Drucküberlastung im Herzen zu untersuchen. Dies ermöglichte Forschung zu beginnen , um die zellulären und molekularen Folgen von Bluthochdruck und Herzinsuffizienz 1 aufzudecken. Ein verbessertes Verfahren, minimal invasive Quer Aortakonstriktion (MTAC), liefert ein zugänglich, zeitabhängigen Verfahren zur Induktion der linksventrikulären Drucküberlastung und Herzinsuffizienz, ohne die Nachteile der herk…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Wir möchten die Universität Research Facility in Life Sciences (ULS) der Hong Kong Polytechnic University für die Bereitstellung von Vevo 2100 Ultraschallsystem zu erkennen. Besonderer Dank geht an Dr. Chunyi Wen von der Interdisziplinären Abteilung für Biomedizinische Technik, Hong Kong Polytechnic University, für die Ausbildung und Erleichterung. Diese Arbeit wurde von HK Regierung RGC Grants GRF unterstützt 17127215, 764812 und HKU6 / CRF / 11G Billy KC Chow.
Materials
| 1 inch 30 Gauge Needles | BD, Franklin Lakes, NJ 07417, USA. | 305128 | Curved as in the procedure and Figure 1 |
| 27 Gauge Needle | BD, Franklin Lakes, NJ 07417, USA. | 301629 | Make blunt and smooth for spacer |
| 6/0 Dafilon | B. Braun, 34212 Melsungen, Hessen, Germany. | C0933066 | |
| 6/0 Silkam | B. Braun, 34212 Melsungen, Hessen, Germany. | C0762067 | |
| Sterile gloves | A.R. Medicom, Inc (Asia), Hong Kong. | ||
| Cotton Applicator | Mannings, Quarry Bay, Hong Kong. | Local Shopping Center | |
| Delapitory Cream | Veet (Hong Kong), Kwun Tong, Kowloon, Hong Kong | Local Shopping Center | |
| Lexer-Baby Scissor | FST, British Columbia V7H 0A6, Canada. | 14078-10 | |
| Curved Iris Forcep | FST, British Columbia V7H 0A6, Canada. | 11065-07 | |
| Micro Olsen-Hegar Needle Holder | WPI, Sarasota, FL 34240, USA. | 501989 | |
| Stereo Micrioscope | WPI, Sarasota, FL 34240, USA. | PZMIII-BS | |
| GenTeal Gel | Novartis, East Hanover, NJ 07936, USA. | Local Pharmacy | |
| Heating Pad | Kent Scientific Corporation, Torrington, CT 06790, USA. | DCT-20 | |
| Surgical tape | Laboratory Animal Unit | ||
| Ketamine and Xylazine | Laboratory Animal Unit | ||
| Betadine | Laboratory Animal Unit | ||
| Buprenorphine | Laboratory Animal Unit |
Referências
- 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. Proc Natl Acad Sci U S A. 88 (18), 8277-8281 (1991).
- de Almeida, A. C., van Oort, R. J., Wehrens, X. H. Transverse aortic constriction in mice. J Vis Exp. (38), (2010).
- Hu, P., et al. Minimally invasive aortic banding in mice: effects of altered cardiomyocyte insulin signaling during pressure overload. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 285 (3), H1261-H1269 (2003).
- Shimizu, I., et al. Excessive cardiac insulin signaling exacerbates systolic dysfunction induced by pressure overload in rodents. J Clin Invest. 120 (5), 1506-1514 (2010).
- Tarnavski, O. Mouse surgical models in cardiovascular research. Methods Mol Biol. 573, 115-137 (2009).
- Zhang, X., et al. A modified murine model for the study of reverse cardiac remodelling. Exp Clin Cardiol. 18 (2), e115-e117 (2013).
- Hartley, C. J., et al. Doppler estimation of reduced coronary flow reserve in mice with pressure overload cardiac hypertrophy. Ultrasound Med Biol. 34 (6), 892-901 (2008).
- Scherrer-Crosbie, M., Thibault, H. B. Echocardiography in translational research: of mice and men. J Am Soc Echocardiogr. 21 (10), 1083-1092 (2008).
- Faerber, G., et al. Induction of heart failure by minimally invasive aortic constriction in mice: reduced peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator levels and mitochondrial dysfunction. J Thorac Cardiovasc Surg. 141 (2), 492-500 (2011).
- Li, L., et al. Assessment of Cardiac Morphological and Functional Changes in Mouse Model of Transverse Aortic Constriction by Echocardiographic Imaging. J Vis Exp. (112), (2016).
