Descrevemos um método simples e reprodutível que pode induzir infarto do miocárdio ou lesão de isquemia-reperfusão miocárdica em camundongos por ligadura precisa da artéria coronária descendente anterior esquerda através de micromanipulação.
O infarto agudo do miocárdio é uma doença cardiovascular comum e com alta mortalidade. A lesão de reperfusão miocárdica pode neutralizar os efeitos benéficos do refluxo cardíaco e induzir lesão miocárdica secundária. Um modelo simples e reprodutível de infarto do miocárdio e lesão de isquemia-reperfusão miocárdica é uma boa ferramenta para os pesquisadores. Aqui, um método personalizável para criar um modelo de infarto do miocárdio (IM) e MIRI por ligadura de precisão da artéria coronária descendente anterior (DA) por meio de micromanipulação é descrito. O posicionamento preciso e reprodutível da ligadura da DA ajuda a obter resultados consistentes para lesão cardíaca. As alterações no segmento ST podem ajudar a identificar a precisão do modelo. O nível sérico de troponina T cardíaca (cTnT) é usado para avaliar a lesão miocárdica, o ultrassom cardíaco é empregado para avaliar a função sistólica miocárdica e a coloração de Evans-Blue/cloreto de trifenil tetrazólio é usada para medir o tamanho do infarto. Em geral, esse protocolo reduz a duração do procedimento, garante o tamanho controlável do infarto e melhora a sobrevida do camundongo.
O infarto agudo do miocárdio (IAM) é uma doença cardiovascular comum em todo o mundo e acarreta altamortalidade1. O avanço das tecnologias torna a revascularização precoce e eficaz disponível para pacientes com IAM. Após esses tratamentos, em alguns pacientes, pode ocorrer lesão de isquemia-reperfusão miocárdica (MIRI)2. Assim, é de grande importância compreender os mecanismos de ações e como melhorar o MI/MIRI. Camundongos são amplamente utilizados como modelos devido ao seu baixo custo, rápido tempo de reprodução e facilidade para realizar alteraçõesgenéticas 3. Estudiosos têm desenvolvido diferentes métodos para modelar MIRI e IM em animais 4,5,6,7,8,9. Essa estratégia favorece a pesquisa, mas os diferentes critérios e métodos empregados dificultam a interpretação dos resultados entre as equipes de pesquisa.
Em camundongos, o IM foi induzido por isoproterenol10, criolesão 11,12 ou cauterização13. O IM pode ser induzido prontamente pelo isoproterenol, mas o processo fisiopatológico é diferente daquele do IM clínico. O IM induzido por cauterização é bem diferente do processo natural do infarto do miocárdio, e a reação inflamatória na área queimada é mais intensa; Além disso, a abordagem cirúrgica apresenta dificuldades técnicas. Além disso, existem algunslaboratórios14 desenvolvendo modelo de IM em miniporcos utilizando o método de bloqueio por balão ou embolização ou trombose através de técnica intervencionista. Todos esses métodos podem causar oclusão da artéria coronária diretamente, mas a necessidade de dispositivos de angiografia coronariana e, acima de tudo, das artérias coronárias de camundongo muito finas torna essas operações pouco práticas. Para a MIRI, as diferenças entre os diferentes modelos foram bastante modestas, como usar ou não respiradores/micromanipulação 5,6.
Aqui é descrito um método simples e confiável que pode induzir IM e o modelo MIRI, adaptado de métodos previamente publicados4,5,6,7,8,9,15. Este método pode simular processos fisiopatológicos pelo bloqueio direto da DA através da ligadura. Além disso, ao aliviar a ligadura, esse modelo também pode simular lesão de reperfusão. Neste protocolo, um microscópio dissecante é utilizado para visualização da DAD. Em seguida, o pesquisador pode identificar prontamente a LAD. Posteriormente, a ligadura precisa da DAE leva à oclusão sanguínea reprodutível e previsível e isquemia ventricular. Além disso, alterações eletrocardiográficas (ECG) podem ser usadas para confirmar isquemia e reperfusão, além das mudanças de cor da DA observadas ao microscópio. Essa estratégia leva a uma menor duração do procedimento, menor risco de complicações cirúrgicas e menos camundongos experimentais necessários. Os métodos para o teste de troponina-T, ultrassom cardíaco e coloração de cloreto de trifenil tetrazólio (TTC) também são descritos. Em geral, este protocolo é útil para estudos do mecanismo MI/MIR, bem como para a descoberta de drogas.
Nos últimos anos, a criação de modelos para IM e MIRI em pesquisas clínicas e científicas tem se desenvolvido rapidamente20,21. No entanto, ainda existem algumas questões, como os mecanismos de ações e como melhorar o MI/MIRI, que devem ser resolvidas. Aqui, um protocolo modificado para estabelecer um modelo murino de IM e MIRI é descrito. Vários pontos-chave devem ser considerados com cuidado.
O primeiro ponto-chave é a int…
The authors have nothing to disclose.
Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (82070317, 81700390 para Jibin Lin, 8210021880 para Bingjie Lv e 82000428 para Boyuan Wang) e o Programa Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento da China ( 2017YFA0208000 para Shaolin He).
0.9 % sodium chloride solution | Kelun Industry Group,China | – | |
4% paraformaldehyde fixing solution | Servicebio,China | G1101 | – |
4-0 silk suture | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products,China | C412 | – |
8-0 suture | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products,China | H801 | – |
Buprenorphine | IsoReag,China | IR-11190 | – |
Camera | Canon,Japan | EOS 80D | – |
Depilatory cream | Veet,French | – | |
Elecsys Troponin T hs STAT | Roche,Germany | – | |
Electrochemical luminescence immunoanalyzer | Roche,Germany | Elecsys 2010 | – |
Evans blue | Sigma,America | E2129 | – |
Eye scissors | Shanghai Medical Instruments,China | JC2303 | – |
Haemostatic forceps | Shanghai Medical Instruments,China | J31020 | – |
High frequency in vivo imaging systems | Visualsonics,Canada | Vevo2100 | – |
Ibuprofen | PerFeMiKer,China | CLS-12921 | – |
Intravenous catheter | Introcan,Germany | 4254090B | – |
Ketamine | Sigma-Aldrich,America | K2753 | – |
Medical alcohol | Huichang ,China | – | |
Microneedle holders | Shanghai Medical Instruments,China | WA2040 | – |
Microscopic shears | Shanghai Medical Instruments,China | WA1040 | – |
Microsurgical forceps | Shanghai Medical Instruments,China | WA3020 | – |
Mouse electrocardiograph | Techman,China | BL-420F | – |
Needle holders | Shanghai Medical Instruments,China | JC3202 | – |
operating floor | Chico,China | ZK-HJPT | – |
PE-10 tube | Huamei,China | – | |
Pentobarbital | Merck,America | 1030001 | – |
Rodent Ventilator | Shanghai Alcott Biotech,China | ALC-V8S-P | – |
Stereo microscope | Aomei Industry,China | SZM0745-STL3-T3 | – |
Surgical thermostatic heating pad | Globalebio, China | GE0-20W | – |
Triphenyltetrazolium chloride | Servicebio,China | G1017 | – |
Xylazine | Huamaike Biochemicals and Life Science Research Prouducts,China | 323004 | – |