November 24th, 2016
Во время операции по лечению ишемии/реперфузии миокарда у мышей правильное расположение окклюзионной лигатуры обычно подтверждается видимым наблюдением бледности миокарда. В данной работе продемонстрирован метод электрокардиографического подтверждения ишемии и реперфузии в дополнение к наблюдаемой бледности миокарда на самцах мышей C57Bl/6.
Общая цель этой процедуры заключается в использовании электрокардиографии для подтверждения успешной ишемии миокарда и реперфузии у мышей. Этот метод может помочь повысить согласованность и воспроизводимость операции по реперфузии ишемии. Основное преимущество этой методики заключается в том, что она позволяет оценить успех ишемии и реперфузии во время процедуры, в отличие от необходимости трудоемкого послеоперационного анализа.
После подготовки прокладки для ЭКГ поместите количество высокопроводящего электролитного геля размером менее десяти центов на каждый из четырех металлических электродов на прокладке для ЭКГ. Затем прижмите каждую лапу лежащей под наркозом мыши к куску ленты и прикрепите ленту к электроду ЭКГ, следя за тем, чтобы каждая лапа соприкасалась с гелем и электродом. Затем настройте аппарат таким образом, чтобы форму волны ЭКГ можно было визуализировать в режиме реального времени, регулируя разрешение с учетом разницы в амплитуде по мере необходимости.
Если пик зубца R или впадина зубца Q находятся за пределами кадра зрения, отрегулируйте разрешение до тех пор, пока не будет видна вся высота волны. Затем очистите площадку для ЭКГ от инструментов, следя за тем, чтобы мышь была неподвижной и нетронутой, и получите исходную форму волны нормальной, здоровой ЭКГ животного. Чтобы провести ишемическую реперфузию, начните с удаления волос вокруг места операции и дезинфекции области растворами бетадина и спирта.
Затем с помощью скальпеля сделайте вертикальный разрез параллельно пищеводу и трахее, аккуратно перемещая лимфатические узлы в каждую сторону от разреза до тех пор, пока не обнажится тонкая ткань, покрывающая трахею. С помощью щипцов аккуратно отделите ткани до тех пор, пока не станут видны белые хрящевые кольца трахеи. Затем быстро вставьте вентиляционную трубку в рот по направлению к горлу.
Когда кончик трубки будет виден через открытую область горлышка, совместите трубку с началом трахеи. Осторожно покачивайте трубку из стороны в сторону, оказывая давление вверх, пока трубка не войдет в трахею, что подтверждается визуально через полупрозрачную ткань. Когда трубка будет на месте, используйте петлю веревки, чтобы зацепить два передних зуба мыши, и прикрепите концы веревки к подушечке ЭКГ, чтобы стабилизировать голову животного и убедиться, что вентиляционная трубка не смещается во время операции.
Затем быстро прикрепите вентиляционную трубку к вентилятору для грызунов и отрегулируйте настройки вентиляции в соответствии с весом животного. Накройте обнаженную трахею марлей, смоченной в теплом физрастворе, чтобы ткань не высыхала. Затем с помощью скальпеля сделайте вертикальный разрез вдоль левой стороны грудины.
С помощью щипцов аккуратно отделите слой фасции от мышечного слоя с последующим тщательным разрезанием нижележащих слоев мышц, не повреждая видимые кровеносные сосуды. С помощью щипцов аккуратно потяните третье ребро вверх. Затем, удерживая хват за ребро одной рукой, с помощью хирургических ножниц аккуратно разрезать межреберную ткань между третьим и четвертым ребром.
Когда легкие втянуты, с помощью щипцов аккуратно отделите тонкий слой перикарда, окружающий сердце. Затем переместите ребра в положение, при котором между ребрами будет видно сердце. Чтобы расположить сердце так, чтобы левая ушная раковина предсердия была хорошо видна, переместите нижнюю левую лапу мыши так, чтобы она перекрывала нижнюю правую лапу.
Найдите левую переднюю нисходящую коронарную артерию (ПМЖ) под левым предсердием и быстро введите шелковую коническую иглу 7-0 в миокард достаточно глубоко, чтобы пройти под ПМЖ, но не настолько глубоко, чтобы проникнуть в полость левого желудочка. Удерживайте зашивающую лигатуру до тех пор, пока на свободном конце не останется около четырех сантиметров сшивающего шелка, и начинайте завязывать простой шовный узел. После того, как свободный конец сшивающего шелка будет протянут через петли для формирования узла, возьмитесь щипцами за свободный и игольчатый концы сшиваемого шелка и вставьте примерно один сантиметр трубки PE10 под формирующий узел поверх эпикардиальной поверхности.
Когда трубка будет на месте, верните нижнюю левую лапу на исходный электрод и затяните узел так, чтобы трубка PE10 была пришита к сердцу. Отпустите весь физический контакт с мышью, чтобы форма сигнала ЭКГ стабилизировалась в течение 10 секунд, визуально проверяя форму волны и записывая ее как время окклюзии. Затем, если ЭКГ и изменение цвета миокарда указывают на ишемию, наложить двойной узел на шов вокруг трубки ПЭ10 и накрыть открытую грудную полость теплой марлей с солевым раствором.
В конце ишемического периода снимите марлю, покрывающую грудную полость, и визуализируйте сердце. Разрежьте шовный шелк поверх трубки PE10 и удалите трубку, после чего аккуратно удалите лигатуру из миокарда. Отпустите все физические контакты с мышью и позвольте сигналу ЭКГ циклически повторяться в течение 10 секунд, записывая форму волны как время реперфузии.
В экспериментальной конечной точке при необходимости отрегулируйте разрешение с учетом любых изменений амплитуды. Если зубец Т изменяется и миокард возвращается к красному цвету, что указывает на успешную реперфузию, зашите межреберье шелковым швом 5-0, при этом слегка надавливая на грудную клетку мыши, чтобы вытеснить любой лишний воздух, попавший в полость во время операции по закрытию грудной полости. Затем сшите мышечные слои и кожу, что позволит мыши полностью восстановиться в условиях постоянной контролируемой температуры среды с мониторингом.
На этом рисунке показана последовательность движения одной мыши от базового рейтинга до реперфузии, при этом первая форма волны отображает нормальный синусовый ритм на записанном базовом уровне. Вторая форма волны отображает ЭКГ через минуту после того, как лигатура была перевязана и артерия стала окклюзией, при этом наблюдался повышенный, сверхострый пик зубца Т, по сравнению с исходной прелигатурной формой волны. Третья форма сигнала показывает полное возвышение сегмента ST в пятиминутной временной точке, при этом S-часть комплекса не достигает такой глубокой отрицательности, как в базовой форме сигнала, прежде чем перейти в зубцы J и T.
На 20-й минуте ишемии интервал QT расширяется, а сегмент ST все еще повышен, при этом оба участка остаются таковыми до 45-минутной отметки. После пяти минут реперфузии начинают появляться признаки глубоких, значительных зубцов Q, и зубец T возвращается в изоэлектрическую линию. Однако через 30 минут отрицательные зубцы добротности все еще остаются и, вероятно, указывают как на необратимое повреждение, так и на то, что умирающая сердечная ткань отклоняет электрические токи вокруг поврежденной области.
Кроме того, непрерывная ишемия и прогрессирование до травмы и инфаркта приводят к усиленной проекции отрицательного зубца Т, которая обычно является постоянной. Пытаясь выполнить эту процедуру, важно помнить о том, что необходимо получить базовую ЭКГ, прежде чем делать какие-либо отметки на животном. Анализ ЭКГ может быть применен для выявления любых электрических изменений или аномалий.
Сердце может быть дополнительно обработано для анализа белка для исследования протеомных изменений или окрашивания тканей для исследования протеомных или морфометрических изменений. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как использовать электрокардиографию для подтверждения успешной ишемии миокарда и реперфузии у мыши.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
В данной статье представлен метод подтверждения ишемической болезни сердца и реперфузии у самцов мыши C57Bl/6 с использованием электрокардиографии. Эта техника повышает точность и воспроизводимость хирургических процедур, позволяя оценку ишемической болезни и реперфузии в реальном времени.