Summary

Dwars Aorta Vernauwing in Muizen

Published: April 21, 2010
doi:

Summary

Dwars aorta vernauwing (TAC) in de muis is een veel gebruikte experimenteel model om de mechanismen die ten grondslag liggen cardiale hypertrofie en hartfalen ontwikkeling te bestuderen. Hier beschrijven we de procedures aan vernauwen de aorta naar een reproduceerbare mate van cardiale hypertrofie in muizen te creëren.

Abstract

Dwars aorta vernauwing (TAC) in de muis is een veelgebruikte experimenteel model voor druk overbelasting-geïnduceerde cardiale hypertrofie en hartfalen.<sup> 1</sup> TAC leidt in eerste instantie tot gecompenseerd hypertrofie van het hart, die vaak wordt geassocieerd met een tijdelijke verhoging van de cardiale contractiliteit. Na verloop van tijd, echter, de reactie op de chronische hemodynamische overbelasting wordt onaangepast, wat resulteert in cardiale dilatatie en hartfalen.<sup> 2</sup> De muizen TAC-model werd voor het eerst gevalideerd door Rockman<em> Et al.</em>.<sup> 1</sup>, En heeft sindsdien op grote schaal gebruikt als een waardevol hulpmiddel om menselijke hart-en vaatziekten na te bootsen en toe te lichten fundamentele signalering processen die betrokken zijn bij de cardiale hypertrofische reactie en hartfalen ontwikkeling. In vergelijking met andere experimentele modellen van hartfalen, zoals de volledige occlusie van de linker anterior aflopend (LAD) coronair, TAC biedt een meer reproduceerbaar model van cardiale hypertrofie en een meer geleidelijke tijdsverloop in de ontwikkeling van hartfalen. We beschrijven hier een stap-voor-stap procedure om chirurgische TAC uit te voeren bij muizen. Voor het bepalen van het niveau van de druk overbelasting door de aorta ligatie, is een hoge frequentie Doppler sonde gebruikt om de verhouding tussen bloed stroomsnelheden in de rechter en linker halsslagaders meten.<sup> 3, 4</sup> Met chirurgische overleving van 80-90%, dwars aorta strepen is een effectieve techniek voor het induceren van linker ventrikel hypertrofie en hartfalen in muizen.

Protocol

Deel 1: Voorbereiding van Operating Field De operationele veld wordt gedesinfecteerd met 75% isopropyl alcohol. Zorg ervoor dat het verwarmingselement is ingeschakeld en op de juiste temperatuur. Een aanbevolen systeem is een Gaymar circulerende waterpomp aangesloten op een therapie pad dat wordt gehandhaafd op 37 ° C ± 1 ° C. Het is belangrijk om een ​​normale lichaamstemperatuur te handhaven tijdens de operatie om te voorkomen dat een snelle daling van de hartfrequentie. Chirurgis…

Discussion

TAC, die de menselijke aortastenose nabootst, is een veel gebruikte methode om cardiale hypertrofie en hartfalen veroorzaken bij muizen. Alternatieve locaties voor aorta vernauwing onder meer de stijgende en abdominale aorta. Opgaande aorta vernauwing zorgt voor een extreme en snellere overbelasting van de linker ventrikel (LV). In tegenstelling, abdominale aorta vernauwing laat onverlet een groter deel van de circulatie als een middel om mogelijke schadevergoeding. 8 Daarom, TAC vaak de voorkeur omdat het mo…

Acknowledgements

XHTW is een WM Keck Foundation Distinguished Scholar Young in Medisch Onderzoek, en wordt ook ondersteund door NIH / NHLBI beurzen R01-R01-HL089598 en R01HL091947, en spierdystrofie Vereniging verlenen # 69238. RJvO is de ontvanger van de 2008-2010 American Physiological Society Postdoctoraal Fellowship in Fysiologische Genomics. Dit werk is ook gedeeltelijk ondersteund door de Stichting Leducq Alliantie voor CaMKII Signalering in het Hart.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Gaymar T/pump   Harvard Apparatus Model TP-500 Circulating water pump
Temp. therapy pads   Harvard Apparatus 60-3414  
Hot bead sterilizer   Fine Science Tools 18000-45  
Blunt scissors   Roboz RS-5980  
Angled spring scissors   Roboz RS-5668  
Chest retractor   Fine Science Tools 17002-02  
Course curved forceps   Roboz RS-5138  
Dumont fine 45° angled forceps   Fine Science Tools 11253-25  
Needle holder   Fine Science Tools 12565-14  
Electric shaver   General Electric   For shaving mouse fur
PE 90 tubing   BD 427420 For intubation
MiniVent (ventilator)   Harvard Apparatus Type 845  
Betadine   Fisher 19-027132 May be purchased at medical supply store
Sterile gloves   Mckesson 20-1565  
Stereo microscope   Unico ZM186  
6-0 silk suture   Fine Science Tools 18020-60  
27 ½ gauge needle   BD 305109  
6-0 prolene suture   Mckesson 3286  
Buprenorphine   Institutional Animal Facility    

References

  1. Rockman, H. A., Ross, R. S., Harris, A. N., Knowlton, K. U., Steinhelper, M. E., Field, L. J., Ross, J., Chein, K. R. 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. USA. 88, 8277-8281 (1991).
  2. Heineke, J., Molkentin, J. D. Regulation of cardiac hypertrophy by intracellular signaling pathways. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 7, 589-600 (2006).
  3. Hartley, C. J., Reddy, A. K., Madala, S., Michael, L. H., Entman, M. L., Taffett, G. E. Doppler estimation of reduced coronary flow reserve in mice with pressure overload cardiac hypertrophy. Ultrasound Med. Biol. 34, 892-901 (2008).
  4. Reddy, A. K., Taffett, G. E., Li, Y. -. H., Lim, S. -. W., Pham, T. T., Pocius, J. S., Entman, M. L., Michael, L. H., Hartley, C. J. Doppler signal processing for use in mice: applications. IEEE Trans. Biomed. Eng. 52, 1771-1783 (2005).
  5. Li, Y. -. H., Reddy, A. K., Ochoa, L. N., Pham, T. T., Hartley, C. J., Micheal, L. H., Entman, M. L., Taffett, G. E. Effect of age on peripheral vascular response to transverse aortic banding in mice. J. Gerontol. 58A, 895-899 (2003).
  6. Bourajjaj, M., Armand, A. S., Martins, d. a. C. o. s. t. a., Weijts, P. A., Nagel, B. V. a. n. d. e. r., Heeneman, R., Wehrens, S., Windt, X. H. D. e., J, L. NFATc2 is a necessary mediator of calcineurin-dependent cardiac hypertrophy and heart failure. J. Biol. Chem. 28, 22295-22303 (2008).
  7. Oort, R. J. v. a. n., Respress, J. L., Li, N., Reynolds, C., Almeida, A. C. D. e., Skapura, D. G., Windt, L. J. D. e., Wehrens, X. H. Accelerated development of pressure overload induced cardiac hypertrophy and dysfunction in an RyR2-R176Q knockin mouse model. Hypertension. 55, (2010).
  8. Tarnavski, O., McMullen, J. R., Schinke, M., Nie, Q., Kong, S., Izumo, S. Mouse cardiac surgery: comprehensive techniques for the generation of mouse models of human diseases and their application for genomic studies. Physiol Genomics. 16, 349-360 (2004).
check_url/1729?article_type=t

Play Video

Cite This Article
deAlmeida, A. C., van Oort, R. J., Wehrens, X. H. Transverse Aortic Constriction in Mice. J. Vis. Exp. (38), e1729, doi:10.3791/1729 (2010).

View Video