The post-mortem assessment of myocardial infarction (MI) in rodents is based on quantification of the infarct on stained heart sections. We describe an accurate method to quantify the infarct size using systematic sampling of harvested rat hearts from base to apex and image analyses of trichrome-stained histological sections.
Myocardial infarction is defined as cardiomyocyte death due to prolonged ischemia; an inflammatory response and scar formation (fibrosis) follow the ischemic injury. Following the initial acute phase, chronic remodeling of the left ventricle (LV) modifies the structure and function of the heart. Permanent coronary ligation in small animals has been widely used as a reference model for a chronic model of MI. Thinning of the infarcted wall progressively develops to transmural fibrosis. Histological assessment of infarct size is commonly performed; nevertheless, a standardization of the methods for quantification is missing. Indeed, important methodological aspects, such as the number of sections analyzed and the sampling and quantification methods, are usually not described and therefore preclude comparison across investigations. Too often, quantification is performed on a single section obtained at the level of the papillary muscles. Because novel strategies aimed at reducing infarct expansion and remodeling are under investigation, there is an important need for the standardization of accurate heart sampling protocols. We describe an accurate method to quantify the infarct size using a systematic sampling of harvested rat heart and image analyses of trichromatic stained histological sections obtained from base to apex. We also provide evidence that calculating the expansion index (EI) allowed for infarct size assessment, taking into account changes of the left ventricle throughout the remodeling.
रोधगलन (एमआई) दुनिया भर में मौत और विकलांगता का एक प्रमुख कारण है। कोरोनरी हृदय रोग का मुख्य कारण है; एमआई ischemia ऐसे रोड़ा के रूप में कोरोनरी घटनाओं के लिए लगातार से यह परिणाम है। reperfusion पहले 6 घंटा के भीतर नहीं किया जाता है, जब ischemia अपरिवर्तनीय दौरे नेक्रोसिस लाती है। रोगियों में, एमआई के लक्षण वर्णन के नैदानिक लक्षण, electrocardiography, बायोमार्कर, इकोकार्डियोग्राफी, एमआरआई इमेजिंग के प्लाज्मा स्तर के आकलन सहित विभिन्न नैदानिक उपकरण, पर निर्भर करता है, और histological विश्लेषण करती है 1। तीव्र और जीर्ण एमआई कोरोनरी रोड़ा के समय के दौरे नेक्रोसिस रिश्तेदार के समय के अनुसार चोट के दो अलग-अलग चरणों के रूप में वर्गीकृत कर रहे हैं। तीव्र चरण, पहले 7 दिनों के दौरान होने वाली है, cardiomyocytes की हानि, व्यापक सूजन, और fibroblasts की भर्ती के साथ जुड़ा हुआ है। उप तीव्र चरण, हृदय के ऊतकों और एक निशान के गठन के उपचार की विशेषता होती है1 और बीच 4 – 6 सप्ताह। रोधगलितांश, निलय दीवार thinning, और वेंट्रिकल फैलने का विस्तार पुरानी चरण की विशेषताएँ। बाएं वेंट्रिकल की व्यापक remodeling उत्तरोत्तर गंभीर दिल की विफलता 2 में परिणाम है।
एमआई स्थायी बाईं पूर्वकाल उतरते धमनी (लाड) बंधाव से प्रेरित पुरानी रोधगलन के मानक कृंतक मॉडल का प्रतिनिधित्व करता है। कोरोनरी संयुक्ताक्षर mimics कोरोनरी रोड़ा। रोधगलितांश के आकार के संयुक्ताक्षर की साइट पर निर्भर करता है। एक कृंतक मॉडल में दौरे इस्कीमिक चोट की विशेषता प्रतिष्ठित ऐसे ट्रोपोनिन रूप बायोमार्कर प्लाज्मा स्तर, का उपयोग किया जाता रहा और टी 3, इकोकार्डियोग्राफी, एमआरआई, और ऊतक विज्ञान 4,5। Biomarker स्तरों cardiomyocyte मौत की हद के साथ सहसंबद्ध होते हैं। इकोकार्डियोग्राफी बाएं निलय समारोह हानि क्षेत्रीय दीवार गति असामान्यताओं से उत्पन्न मूल्यांकन करता है। इसके अलावा, गैर इनवेसिव इमेजिंग तकनीक, ऐसे एमआरआई या उच्च संकल्प के रूप में, कम छिड़काव और व्यवहार्य मायोकार्डियम, और दीवार पतले होने के साथ निशान क्षेत्र की मात्रा इकोकार्डियोग्राफी, दीवार गति में कमी के आकलन के लिए अनुमति देते हैं। एल.वी. आयाम रोधगलितांश आकार के सही मूल्यांकन की अनुमति है। अंत में, व्यवहार्य और मृत मायोकार्डियम की मात्रा का ठहराव काटा दिल के histological वर्गों के विशिष्ट दाग का उपयोग कर पोस्टमार्टम किया जा सकता है और रोधगलितांश आकार (आईएस) के सत्यापन की अनुमति देता है। एक अन्य महत्वपूर्ण विशेषता रोधगलितांश विस्तार सूचकांक (ईआई) 6 का मूल्यांकन है। ईआई पहले 3 दिनों के भीतर transmural रोधगलितांश और शुरू होता है के साथ जुड़ा हुआ है। ईआई दीवार मोटाई में एक प्रगतिशील कमी, एल.वी. गुहा आकार में वृद्धि हुई है, और एल.वी. आकार में परिवर्तन के फलस्वरूप द्वारा होती है।
आदेश उपन्यास उपचार के चिकित्सीय प्रभावकारिता का मूल्यांकन करने के लिए – विशेष रूप से, सेल, matrices के आधार पर पुनर्योजी रणनीतियों, और कृन्तकों में एमआई के जीन डिलीवरी-सही आकलन सर्वोपरि महत्व का है।जब इल्लों से भरा हुआ मांसपेशियों के स्तर पर प्राप्त एक भी पार अनुभाग पर मापा जाता है, IS आकार बड़ा परिवर्तनशीलता कि लाड बंधाव निम्नलिखित रोधगलितांश विकास में मौजूद होने के कारण पक्षपातपूर्ण हो सकता है; सर्वोच्च रोधगलितांश तो occulted किया जा सकता है। महत्वपूर्ण बात है, निर्धारित एमआई आकार करने के लिए और अधिक सटीक तरीके चूहों 7-9 या चूहों 10 के लिए वर्णित किया गया है। फिर भी, है, सही एल.वी. remodeling या उपचारात्मक प्रेरित कटौती (या preventions) remodeling के यों के लिए अपर्याप्त है। दरअसल, आमतौर पर कुल एल.वी. मात्रा का एक प्रतिशत दिल के पार वर्गों पर मूल्यांकन के रूप में व्यक्त किया जाता है। हालांकि इस पद्धति तीव्र एमआई के लिए मान्य है, एल.वी. दीवार remodeling के दौरान होने वाली के thinning रहता तहत मूल्यांकन 11,12। रोधगलितांश आकार और संरचनात्मक परिवर्तन की एक पूरी morphometric मात्रा का ठहराव ऐसे endocardial और epicardial लंबाई और व्यास, साथ ही रोधगलितांश और स्वस्थ क्षेत्रों के रूप में कई मापदंडों, यों चाहिए। हम एक पद्धति appr का वर्णनoach सही एक पुरानी चूहे मॉडल में एमआई और remodeling आकलन करने के लिए।
प्रोटोकॉल के भीतर महत्वपूर्ण कदम
Fibrotic ऊतक सही एक पुरानी एमआई चूहे काटा दिल और छवि के व्यवस्थित नमूने का उपयोग कर मॉडल में मूल्यांकन किया जा सकता तीन रंगो से सना हुआ ऊतकीय एपेक्स के लिए ?…
The authors have nothing to disclose.
The study was supported by the Swiss National Foundation [SNF 310030-149986 to MNG], the University of Fribourg, and Fribourg Hospital.
Acrylic rat heart matrix 2mm | 72-5015 | Harvard Appartus | |
INSPIRA ADVANCED VOLUME CONTROLLED VENTILATOR | HARVARD APPARATUS | 557058 | |
CATHETER INSYTE 14G | BD | 381267 | |
O.C.T | BDHA361603E | VWR | |
TTC | T8877-10G | Sigma Aldrich | |
Mayer hematoxylin | MHS32-1L | Sigma Aldrich | |
Acid Fuchsin CI 42685 |
F8129-50G | Sigma Aldrich | |
Ponceau Xylidin CI 16150 |
P2395-25G | Sigma Aldrich | |
Orange G CI 16230 |
O3756-100G | Sigma Aldrich | |
Light green CI 42095 |
L5382-25G | Sigma Aldrich | |
KCl | P9333-500G | Sigma Aldrich | |
Xylol | 10315083 | HoneyWell | |
Ethanol absolute | 10303990 | HoneyWell | |
2-methylbutane | M32631-1L | Sigma Aldrich | |
Stereogical microscope | SM2800 | Nikon | |
Formaldehyde | 99340 | Reactolab | |
Embedding cassette | K113.1 | Carl Roth | |
Bersoft Image measurement Software | Bersoft.com | Licensed software |