एक बरकरार पेरिकार्डियम इस्केमिक कृंतक मॉडल
Summary
यह प्रोटोकॉल पेरिकार्डियम और इसकी सामग्री को संरक्षित करते हुए चूहों में मायोकार्डियल रोधगलन को प्रेरित करने के चरणों को रेखांकित करता है।
Abstract
इस प्रोटोकॉल से पता चला है कि पेरिकार्डियम और इसकी सामग्री इस्केमिक कृंतक मॉडल (मायोकार्डियल चोट को प्रेरित करने के लिए कोरोनरी लिगेशन) में एक आवश्यक एंटी-फाइब्रोटिक भूमिका निभाती है। प्री-क्लिनिकल मायोकार्डियल रोधगलन मॉडल के बहुमत को होमियोस्टेटिक सेलुलर परिवेश के नुकसान के साथ पेरिकार्डियल अखंडता के विघटन की आवश्यकता होती है। हालांकि, हाल ही में मायोकार्डियल रोधगलन को प्रेरित करने के लिए हमारे द्वारा एक पद्धति विकसित की गई है, जो पेरिकार्डियल क्षति को कम करती है और हृदय की निवासी प्रतिरक्षा कोशिका आबादी को बरकरार रखती है। कोरोनरी लिगेशन के बाद एक बरकरार पेरिकार्डियल स्पेस के साथ चूहों में एक बेहतर कार्डियक फंक्शनल रिकवरी देखी गई है। यह विधि मायोकार्डियल रोधगलन के बाद पेरिकार्डियल स्पेस में भड़काऊ प्रतिक्रियाओं का अध्ययन करने का अवसर प्रदान करती है। फाइब्रोसिस सहित हृदय में रीमॉडेलिंग को चलाने वाले भड़काऊ तंत्र को विनियमित करने में पेरिकार्डियल प्रतिरक्षा कोशिकाओं के भाग्य और कार्य को समझने के लिए लेबलिंग तकनीकों के आगे के विकास को इस मॉडल के साथ जोड़ा जा सकता है।
Introduction
आज तक, कार्डियोवैस्कुलर बीमारी (सीवीडी) को विश्व स्तर पर मृत्यु के प्रमुख कारण के रूप में मान्यता प्राप्त है, जिसके परिणामस्वरूप एक महत्वपूर्ण वित्तीय बोझ और रोगी के जीवन की गुणवत्ता में कमीआई है। कोरोनरी धमनी रोग (सीएडी) सीवीडी का एक उप-प्रकार है और मायोकार्डियल रोधगलन (एमआई) के विकास में एक आवश्यक भूमिका निभाता है, जो मृत्यु दर में एक प्रमुख योगदानकर्ता है। परिभाषा के अनुसार, एमआई इस्किमिया और हाइपोक्सिया की लंबी स्थितियों के कारण मायोकार्डियल ऊतक को अपरिवर्तनीय चोट से उत्पन्न होता है। मायोकार्डियल ऊतक में पुनर्जनन क्षमता की कमी होती है, इसलिए चोटें स्थायी होती हैं और इसके परिणामस्वरूप हृदय की मांसपेशियों को फाइब्रोटिक निशान के साथ बदल दिया जाता है जो शुरू में सुरक्षात्मक हो सकता है लेकिन अंततः प्रतिकूल कार्डियक रीमॉडेलिंग और अंततः दिल की विफलता में योगदान देताहै।
हालांकि पिछले कुछ दशकों में सीएडी वाले रोगियों के प्रबंधन में नाटकीय रूप से सुधार हुआ है, इस्किमिया के लिए द्वितीयक क्रोनिक हार्ट फेल्योर (सीएचएफ) दुनिया भर में कई रोगियों को प्रभावित करता है। इस महामारी को रोकने और प्रबंधित करने के लिए, अंतर्निहित तंत्र को अधिक व्यापक रूप से समझना और नए चिकित्सीय दृष्टिकोण विकसित करना आवश्यक है। इसके अलावा, पिछले निष्कर्ष प्रणालीगत चिकित्सा की सीमाओं और सटीक विकल्पों को विकसित करने की आवश्यकता को उजागर करते हैं। मनुष्यों में एमआई के आणविक अनुक्रम की जांच को देखते हुए, इन्फ्रैक्टेड ऊतक तक पहुंचने की क्षमता से प्रभावित होता है, पशु मॉडल जो सीवीडी से संबंधित मानव एमआई और सीएचएफ की विशेषताओं और विकास को पुन: परिभाषित करते हैं, अपरिहार्य हैं।
चूंकि आदर्श पशु मॉडल संरचनात्मक और कार्यात्मक विशेषताओं के लिए एक मानव विकार से मिलते जुलते हैं, रोग एटियलजि को उनकी अवधारणा का मार्गदर्शन करना चाहिए। सीएडी में, यह कोरोनरी धमनियों या तीव्र थ्रोम्बोटिक रोड़ा का क्रोनिक एथेरोस्क्लेरोटिक स्टेनोसिस है। कोरोनरी धमनी संकीर्णता या रोड़ा को प्रेरित करने के लिए प्रयोगशाला जानवरों की विभिन्न प्रजातियों में विभिन्न तरीकों को विकसित और लागू किया गया है। इस तरह की रणनीतियों को मोटे तौर पर दो समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है: (1) एमआई को प्रेरित करने के लिए कोरोनरी धमनी का यांत्रिक हेरफेर और (2) कोरोनरी संकुचन की सुविधा के लिए एथेरोस्क्लेरोसिस में तेजी लाना। पहली रणनीति में आमतौर पर कोरोनरी धमनी का बंधाव या धमनी के भीतर स्टेंट लगाना शामिल होता है। दूसरा दृष्टिकोण उच्च वसा / कोलेस्ट्रॉल भोजन को शामिल करने के लिए पशु के आहार को संशोधित करने पर भरोसा करता है। इस बाद के दृष्टिकोण की कुछ सीमाओं में कोरोनरी रोड़ा के समय और साइट पर नियंत्रण की कमी शामिल है।
इसके विपरीत, एक पशु मॉडल में एमआई या इस्किमिया के सर्जिकल प्रेरण के कई फायदे हैं, जैसे कि स्थान, सटीक समय और कोरोनरी घटना की सीमा, जिससे अधिक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य परिणाम होते हैं। सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली विधि बाएं पूर्ववर्ती अवरोही कोरोनरी धमनी (एलएडी) का सर्जिकल बंधाव है। इस तरह के मॉडल तीव्र इस्केमिक चोट के साथ-साथ सीएचएफ3 की प्रगति के लिए मानव प्रतिक्रियाओं को पुन: उत्पन्न करते हैं। प्रारंभ में बड़े जानवरों में विकसित, कृन्तकों जैसे छोटे जानवरों पर एलएडी सर्जरीप्रौद्योगिकी में प्रगति के साथ अधिक संभव हो गई है। इस तरह के मॉडल स्थापित करने में, चूहों को विभिन्न कारणों से पसंद किया गया है, जिसमें उनकी सापेक्ष उपलब्धता, आवास में कम खर्च और आनुवंशिक हेरफेर के लिए उनकी क्षमता शामिल है।
एलएडी रोड़ा का उपयोग करके इस्केमिक हृदय रोग के समकालीन सर्जिकल मॉडल में शोधकर्ता को धमनी5 को अस्थायी रूप से या स्थायी रूप से हटाने के लिए पेरिकार्डियम खोलने की आवश्यकता होती है। इस तरह की रणनीतियों के परिणामस्वरूप पेरिकार्डियल स्पेस का विघटन होता है, जो उचित हृदय समारोह सुनिश्चित करने के लिए अनिवार्य रूप से यांत्रिक और स्नेहन कार्य निभाता है। पेरिकार्डियम खोलने का एक और नुकसान अपने विभिन्न सेलुलर और प्रोटीन घटकों 6,7 के साथ जानवर के मूल पेरिकार्डियल द्रव को खो रहा है। जवाब में, पेरिकार्डियम को बरकरार रखते हुए एमआई को प्रेरित करने की एक विधि हमारे द्वारा विकसित की गई थी। इस होमोस्टैटिक वातावरण के गड़बड़ी को कम करने के अलावा, यह दृष्टिकोण एमआई पैदा करने के बाद विशिष्ट कोशिकाओं को टैग करने और ट्रेस करने की अनुमति देता है। इसके अलावा, यह दृष्टिकोण मानव सेटिंग में मायोकार्डियल इस्केमिक चोट का बेहतर प्रतिनिधित्व करता है।
Protocol
Representative Results
Discussion
कृन्तकों में एक बंद पेरिकार्डियम में एमआई को प्रेरित करना अद्वितीय है और संभावित रूप से महत्वपूर्ण अनुप्रयोग हो सकते हैं। प्रक्रिया कृंतक मॉडल और कृंतक हृदय शरीर रचना विज्ञान के साथ सर्जन की परिचितत…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
कोई नहीं।
Materials
| Steri-350 Bead Sterilizer | Inotech | NC9449759 | |
| 10% Formalin | Millipore Sigma | HT501128-4L | |
| 40 µm Cell strainer | VWR | CA21008-949 | Falcon, 352340 |
| 70 µm Cell strainer | VWR | CA21008-952 | Falcon, 352350 |
| ACK Lysis Buffer | Thermo Fisher | A1049201 | |
| BD Insyte-W Catheter Needle 24 G X 3/4" | CDMV Inc | 108778 | |
| Betadine (10% povidone-iodine topical solution) | CDMV Inc | 104826 | |
| Blunt Forceps | Fine Science Tools | FST 11000-12 | |
| BNP Ophthalmic Ointment | CDMV Inc | 17909 | |
| Castroviejo Needle Driver | Fine Science Tools | FST 12061-01 | |
| Centrifuge 5810R | Eppendorf | 22625101 | |
| Collagenase I | Millipore Sigma | SCR103 | |
| Collagenase XI | Millipore Sigma | C7657 | |
| Covidien 5-0 Polysorb Suture – CV-11 taper needle | Medtronic Canada | GL-890 | |
| Covidien 5-0 Polysorb Suture – PC-13 cutting needle | Medtronic Canada | SL-1659 | |
| Curved Blunt Forceps | Fine Science Tools | FST 11009-13 | |
| Dako Mounting Medium | Agilen | CS70330-2 | |
| DNase I | Millipore Sigma | 11284932001 | |
| Ethanol, 100% | Millipore Sigma | MFCD00003568 | |
| Ethicon 8-0 Ethilon Suture – BV-130-4 taper needle | Johnson & Johnson Inc. | 2815G | |
| Fiber-Optic Light | Nikon | 2208502 | |
| Fine Forceps | Fine Science Tools | FST 11150-10 | |
| Fluoresbrite® YG Carboxylate Microspheres 1.00 µm | Polysciences, Inc. | 15702 | |
| Geiger Thermal Cautery Unit | World Precision Instruments | 501293 | Model 150-ST |
| Hyaluronidase | Millipore Sigma | H4272 | |
| Isofluorane Vaporizer | Harvard Apparatus | 75-0951 | |
| Isoflurane USP, 250 mL | CDMV Inc | 108737 | |
| Magnetic Fixator Retraction System | Fine Science Tools | 18200-20 | |
| MX550D- 40 MHz probe | Fujifilm- Visual Sonics | ||
| Needle Driver | Fine Science Tools | FST 12002-12 | |
| PE-10 Tubing | Braintree Scienctific, Inc. | PE10 50 FT | |
| Scissors | Fine Science Tools | FST 14184-09 | |
| SMZ-1B Stereo Microscope | Nikon | SMZ1-PS | |
| VentElite Small Animal Ventilator | Harvard Apparatus | 55-7040 | |
| Vetergesic (10 mL, 0.3mg/mL buprenorphine)) | CDMV Inc | 124918 | controlled drug |
| Vevo 2100 Software | Fujifilm-Visual Sonics |
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