Un modèle murin d'ischémie myocardique-reperfusion par ligature de l'artère interventriculaire antérieure
Summary
Nous introduisons une méthode chirurgicale pour induire expérimental d'ischémie / reperfusion (I / R) des blessures pour simuler un infarctus du myocarde (IM) dans les modèles de souris qui permet une plus grande clarté dans le positionnement de la ligature sur l'artère interventriculaire antérieure gauche (LAD) d'augmenter la reproductibilité d'expériences MI chez la souris.
Abstract
Infarctus du myocarde aigu ou chronique (MI) sont des événements cardiovasculaires résultant de taux élevés de morbidité et de mortalité. Établir les mécanismes pathologiques à l'œuvre lors MI et le développement d'approches thérapeutiques efficaces exige une méthodologie reproductible pour simuler l'incidence clinique et refléter les modifications physiopathologiques associés à MI. Ici, nous décrivons un procédé chirurgical pour induire MI dans des modèles de souris qui peut être utilisée pour court terme d'ischémie-reperfusion (I / R) des blessures ainsi que la ligature permanente. L'avantage majeur de cette méthode est de faciliter la localisation de l'artère descendante antérieure gauche (LAD) pour permettre la ligation précise de cette artère pour induire une ischémie dans le ventricule gauche du cœur de souris. Le positionnement précis de la ligature sur la DAL augmente la reproductibilité de la taille de l'infarctus et produit des résultats plus fiables ainsi. Une plus grande précision dans le placement de la ligature d'améliorer les approches chirurgicales standard pour simuler MI chez la souris, tmari de réduire le nombre d'animaux de laboratoire nécessaires pour les études statistiquement pertinentes et d'améliorer notre compréhension des mécanismes produisant une dysfonction cardiaque après un infarctus. Ce modèle murin d'infarctus du myocarde est également utile pour le test préclinique de traitements ciblant la lésion myocardique après un IM.
Introduction
Des modèles animaux de l'infarctus du myocarde (MI) sont importants dans la recherche de la physiopathologie complexe de maladie cardiaque ischémique 1. Ischémie-reperfusion (I / R) des blessures est un contributeur majeur de la lésion myocardique généré pendant MI. La blessure de l'ischémie initiale produite par occlusion de la circulation coronaire peut être réduite chez les patients MI par l'utilisation de l'angioplastie pour restaurer la perfusion en temps opportun. Bien que cette intervention a considérablement réduit le nombre de décès dus aux infarctus aigu du myocarde, la restauration du flux sanguin dans les résultats de la zone ischémique dans I / R blessures qui conduit à la mort des cardiomyocytes. Cette perte de masse myocardique contribue à la diminution du débit cardiaque et de la progression vers l'insuffisance cardiaque. Ainsi, l'étude des mécanismes qui conduisent à la mort des cardiomyocytes de I / R blessures est une ligne importante de l'enquête dans la recherche cardiovasculaire. Ligature coronaire chirurgicale est une technique expérimentale utile pour induire des modèles de MI dans différents types d'animaux, y cong le rat, le chien et le cochon. Publications dans des laboratoires différents ont mis en place différentes méthodes sur la mise en place du modèle de coeur de souris de I / R blessures 2,3. Afin de mieux comprendre ces mécanismes, nous devons avoir accès à des modèles animaux fiables qui peuvent se reproduire plusieurs aspects de MI pathologie. Le développement de ces modèles est également essentielle pour tester des approches thérapeutiques pour le traitement de l'IM et de blessures I / R associé.
La plupart des techniques chirurgicales actuellement disponibles pour simuler MI chez des animaux expérimentaux impliquent dissection chirurgicale dans la cavité de la poitrine afin d'exposer la artère descendante antérieure gauche (LAD) qui est ensuite fermé par une ligature pour la période de temps définie afin de produire l'événement ischémique. Alors que la ligature peut être retiré pour permettre la reperfusion ischémique de la zone de génération et d'E / R de blessure. Une limitation majeure de ces approches en ce que la position de la littérature sur la LAD n'est pas toujours fidèlement reproduit, ce quipeut conduire à une variation de la sévérité de la MI induite par cette approche. La plupart des techniques disponibles décrites que de façon générale l'emplacement approximatif de la DAL dans la paroi antérieure du cœur. Comme la ramification et la direction de la LAD peuvent varier dans chaque animal l'emplacement n'est pas toujours fixe et peut être facilement confondue 4,5, conduisant à des complications potentielles pendant la chirurgie 6. Les conséquences de la mise en place incorrecte de la ligature peut courir à partir de la variabilité de la taille de l'infarctus induit dans le ventricule gauche à compromettre complètement la spécificité du modèle. Nous présentons ici une méthode modifiée pour I / R myocardique et la ligature permanente chez les souris qui permet d'améliorer la précision de placement de la ligature sur la DAL. En appliquant des approches spécifiques pour l'incision initiale et dissection interne, ainsi que l'utilisation des manipulations de lever les oreillettes pour permettre une meilleure appréciation de la DAL et le site où il se dégage de l'aorte. Instituant laposition sur la LAD et son origine est l'occasion pour ligaturer la DAL dans un mode reproductible. Ce modèle d'infarctus I / R et la ligature permanente non seulement diminue la variation de la taille de l'infarctus après une intervention chirurgicale, il peut également diminuer l'incidence des saignements excessifs pendant le fonctionnement.
Protocol
Representative Results
Discussion
Modèles d'ischémie-reperfusion du myocarde de souris sont une méthode efficace pour la recherche cardiovasculaire de simuler une maladie cardiaque aiguë ou chronique clinique 13,14. Des efforts importants ont été utilisée pour développer et affiner les approches chirurgicales qui produisent les événements ischémiques et des lésions de reperfusion dans les coeurs de plusieurs types d'animaux différents. Bien qu'il existe des avantages particuliers à l'utilisation de différents sy…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Recherche présentée dans cette publication a été soutenue par l'Institut national de l'arthrite et de l'appareil locomoteur et de Skin Diseases, une partie des Instituts nationaux de la santé, en vertu Prix Nombre R01-AR063084. Le contenu est exclusivement la responsabilité de leurs auteurs et ne représentent pas nécessairement les vues officielles des National Institutes of Health.
Materials
| PhysioSuite with RightTemp Homeothermic Warming | Kent Scientific Corp | PS-RT | |
| Light source | Zeiss | KL 1500 LCD | |
| Mouse Heart Slicer Matrix | Zivic Miller | HSMS001-1 | |
| Micro Tray – Base, Lid, & Mat (6.0 x 10 x 0.75) | Fine Science Tools | 6100A | |
| 2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride | Sigma Aldrich | T8877 | |
| Buprenorphine (Buprenex Injectable) | Reckitt Benkiser Healthcare | NDC 12496-0757-1 | |
| bupivacaine | Hospira | NDC 0409-1163-01 | |
| Isoflurane | Abbott | NDC 5260-04-05 | |
| Betadine Soultion | Purdue Pharma | 25655-41-8 | |
| Mouse Cardiac Troponin T(cTnT) ELISA | Kamiya Biomedical Company | KT-58997 | |
| Fine Scissors | Fine Science Tools | 14040-10 | |
| Dumont #5 Forceps | Fine Science Tools | 11251-30 | |
| Dumont #3 Forceps | Fine Science Tools | 11231-30 | |
| Castroviejo Micro Needle Holders | Fine Science Tools | 12060-01 | |
| Slim Elongated Needle Holder | Fine Science Tools | 12005-15 | |
| Round Handled Needle Holders | Fine Science Tools | 12075-12 | |
| Omano Trinocular Stereoscope | Microscope.com | OM99-V6 | |
| SB2 Boom Stand with Universal Arm | Microscope.com | V6 | |
| Tracheal Tube, 0.5mm, 1/16in Y | Kent Scientific Corp | RSP05T16 | |
| Anesthesia Systems for Rodents and Small Animals | VetEquip, Inc | 901807 | |
| 4-0 silk taper suture | Sharpoint™ Products | DC-2515N | |
| 6-0 silk taper suture | Sharpoint™ Products | DC-2150N |
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