Tvärgående Aorta Förträngning hos möss
Summary
Tvärgående aorta sammandragning (TAC) i musen är ett vanligt använt experimentell modell för att studera mekanismerna bakom hjärthypertrofi och hjärtsvikt utveckling. Här beskriver vi rutiner för att tygla den stora kroppspulsådern för att skapa en reproducerbar viss kardiell hypertrofi hos möss.
Abstract
Tvärgående aorta sammandragning (TAC) i musen är ett vanligt experimentell modell för övertryck-inducerade hjärthypertrofi och hjärtsvikt.<sup> 1</sup> TAC leder inledningsvis kompenseras hypertrofi av hjärtat, som ofta är förenat med en tillfällig förstärkning av hjärtkontraktiliteten. Med tiden blir dock svaret på den kroniska hemodynamiska överbelastning maladaptiv, vilket resulterar i hjärtdilateringen och hjärtsvikt.<sup> 2</sup> Den murina TAC-modellen först valideras av Rockman<em> Et al</em>.<sup> 1</sup>, Och har sedan dess flitigt som ett värdefullt verktyg för att efterlikna människans hjärt-kärlsjukdomar och belysa grundläggande signalering processer som är inblandade i hjärt hypertrofisk respons och hjärtsvikt utveckling. I jämförelse med andra experimentella modeller av hjärtsvikt, såsom fullständig ocklusion av vänster främre nedstigande (LAD) kranskärlssjukdom ger TAC en mer reproducerbar modell av hjärthypertrofi och en mer gradvis tidsförloppet i utvecklingen av hjärtsvikt. Här beskriver vi en steg-för-steg för att utföra kirurgiska TAC hos möss. För att bestämma nivån på trycket överbelastning produceras av aorta ligation, är en hög frekvens Doppler sond används för att mäta förhållandet mellan hastigheter blodflödet i höger och vänster halspulsåder.<sup> 3, 4</sup> Med kirurgisk överlevnad på 80-90%, är tvärgående aorta banding en effektiv teknik att förmå vänsterkammarhypertrofi och hjärtsvikt hos möss.
Protocol
Discussion
TAC, som härmar mänsklig aortastenos, är en vanlig metod för att framkalla hjärthypertrofi och hjärtsvikt hos möss. Alternativa platser för aorta förträngningar inkluderar stigande och bukaorta. Stigande aorta sammandragning ger en extrem och snabbare överbelastning på vänster kammare (LV). Däremot lämnar bukaortaaneurysm sammandragning intakt en större del av cirkulation som ett medel för eventuell ersättning. 8 Därför är TAC ofta den föredragna modellen som den ger tillräcklig LV öve…
Acknowledgements
XHTW är en WM Keck stiftelsen Unga framstående forskare inom medicinsk forskning, och stöds också av NIH / NHLBI bidrag R01-HL089598 och R01-R01HL091947 och muskeldystrofi Association bevilja # 69.238. RJvO är mottagare av 2008-2010 American Physiological Society postdoktorsstipendium i fysiologiska Genomics. Detta arbete stöds också delvis av Fondation Leducq alliansen för CaMKII signalering i Heart.
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
- 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).
- Heineke, J., Molkentin, J. D. Regulation of cardiac hypertrophy by intracellular signaling pathways. Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 7, 589-600 (2006).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
