Summary

쥐의 승모판 역류에서 제어된 볼륨 과부하의 이미지 유도 횡격모동 밸브 전단지 펑크 모델

Published: May 19, 2020
doi:

Summary

승모판 역류에서 왼쪽 심장 볼륨 과부하의 설치류 모델이보고됩니다. 통제된 엄격의 승모판 역류는 초음파 지도와 함께, 박동하는 심혼에 있는 승모판막의 전방 전단지로 정의된 차원의 바늘을 전진하 여 유도됩니다.

Abstract

승모판 역류 (MR)는 심장 리모델링을 일으키는 원인이 되고 울혈성 심부전으로 이끌어 내는 널리 널리 퍼진 심장 판막 병변입니다. 교정되지 않은 MR의 위험과 그 나쁜 예후는 알려져 있지만, 심장 기능, 구조 및 리모델링의 세로 변화는 불완전하게 이해됩니다. 이 지식 격차는 MR 교정을 위한 최적 타이밍에 대한 우리의 이해를 제한하고, 초기 대 늦은 MR 보정이 좌심실에 있을 수 있다는 이점. MR의 설정에서 좌심실 리모델링의 기초가되는 분자 메커니즘을 조사하려면 동물 모델이 필요합니다. 전통적으로, 대공 기병 누공 모델은 MR. MR과 같은 임상적으로 관련된 병변과 다른 부피 과부하를 유도하는 데 사용되어 왔으며, 이는 이 조건을 모방하는 동물 모델을 필요로 하는 저압 부피 과부하 혈역학 적 스트레스기를 나타낸다. 본 명세서에서, 우리는 쥐 승모판의 전방 전단지가 심장 박동심장에서 23G 바늘로 천포되는 심한 MR의 설치류 모델을 설명하며, 심초음파 이미지 안내를 한다. MR의 중증도는 심초음파로 평가되고 확인되며 모델의 재현성이 보고됩니다.

Introduction

승모판 역류 (MR)는 일반적인 심장 판막 병변으로, 일반 미국 인구의 1.7 %와 65이상 노인 인구의 9 %에서 진단됩니다 1. 이 심장 판막 병변에서, 실란판 전단지의 부적절한 폐쇄는 좌심실에서 왼쪽 심방으로 혈액의 역류를 일으킵니다. MR은 다양한 병인으로 인해 발생할 수 있습니다. 그러나 승모판막(1차 MR)의 1차 병변은 이차 MR2에비해 더 자주 진단되고 치료된다. 고립 된 기본 MR은 종종 승모판막의 균종 성 변성의 결과로, 전단지 또는 chordae tendineae의 연신, 또는 일부 chordae의 파열의 결과로, 모두는 밸브의 수축기 무비 절삭의 손실에 기여.

이러한 판막 병변으로 인한 MR은 각 심장 박동에서 좌심실을 채우는 혈액 량을 상승시켜 끝 확장기 벽 스트레스를 증가시키고 심장 적응 및 리모델링을 선동하는 혈역학적 스트레스를 제공합니다. 이 병변의 심장 리모델링은 종종 상당한 챔버확대3,4,경증 벽 비대, 장기간 동안 수축 기능이 보존되어 특징입니다. 배출 분획이 수시로 보존되기 때문에, 외과 적 또는 경피계를 사용하여 MR의 보정은 호흡 곤란, 심부전 및 부정맥과 같은 현상의 개시까지 수시로 연기됩니다. 그러나, 정정되지 않은 MR은 심장 불리한 사건의 고위험과 연관됩니다, 그러나 현재 이 사건의 기초에 있는 초구조적 변경에 관하여 지식은 불명합니다.

MR의 동물 모델은 심장의 이러한 초구조적 변화를 조사하고 질병의 세로 진행을 연구하는 귀중한 모델을 제공합니다. 이전에는 돼지, 개, 양 등의 대형 동물에서 MR을 유도하였고, 외부 심방션션션션5,심근내 화음 파열6,또는 리플렛 천포7을생성하여 MR을 유도했다. 수술 기술은 큰 동물에서 쉽게 하는 동안, 이러한 연구는 작은 샘플 크기에 하위 만성 후속으로 제한 되었습니다., 큰 동물에서 이러한 연구를 수행 하는 높은 비용으로 인해. 게다가, 이 모형에서 조직의 분자 분석은 수시로 정렬을 위한 한정된 종 특정 항체 및 추가된 게놈 도서관 때문에 도전적입니다.

MR의 작은 동물 모델은 이 판막 병변 및 심장 리모델링에 미치는 영향을 연구하기에 적합한 대안을 제공할 수 있습니다. 역사적으로, 심장 볼륨 과부하의 대공 기병 누공 (ACF)의 쥐 모델이 사용되었습니다. 1973년에 Stumpe et al.8에의해 처음 기술된 동맥 정맥 누공은 하강대에서 저압 열등한 정맥 카바로 고압 동맥 혈액을 우회하기 위해 외과적으로 만들어집니다. 누공의 높은 유량은 심장의 양쪽에 과부하를 유도, ACF를 만드는 일 이내에 발생하는 상당한 오른쪽 및 왼쪽 심실 비대 및 기능 장애를 일으키는9. 그 성공에도 불구하고, ACF는 MR의 혈역학을 모방하지 않습니다, 저압 볼륨 과부하, 이는 예압을 상승뿐만 아니라 애프터 로드를 감소. ACF 모델의 이러한 한계로 인해 저압 부피 과부하를 더 잘 모방하는 MR 모델을 개발하고 특성화하고자 했습니다.

본 명세서에서, 우리는 랫트10,,11에서심한 MR을 생성하기 위해 승모판 막 전단지 펑크의 모델에 대한 프로토콜을 설명한다. 피하 주사바늘이 박동하는 쥐 심장에 도입되었고, 실시간 심초음파 지도하에 전방 승모판 막 전단지로 진행되었다. 이 기술은 매우 재현성이 높으며 환자에서 볼 수 있듯이 MR을 모방하는 비교적 좋은 모델입니다. MR 중증도는 승모판 전단지를 천천하는 데 사용되는 바늘의 크기에 의해 제어되며 MR의 중증도는 경식도 심초음파(TEE)를 사용하여 평가될 수 있다.

Protocol

절차는 프로토콜 번호 EM63Rr, 승인 날짜 06/06/2017에 따라 에모리 대학의 동물 관리 및 사용 프로그램에 의해 승인되었습니다. 1. 수술 전 준비 시술 전에 수술 기구를 증기 살균하십시오. 절차 일에, 수술에 주택에서 쥐를 전송, 그들을 무게. 체중에 따라 수술 전 및 수술 후 약물을 그립니다 : 카프로펜 2 회 용량 (각 2.5 mg / kg), 겐타마이신 1 회 용량 (6 mg / kg),…

Representative Results

타당성 및 재현성제안된 MR 모형은 이 연구 결과에서 사용된 쥐의 100%에서 달성된 승모판 전단지에 있는 잘 정의된 구멍과 더불어 높게 재현성이 있습니다. 그림 6A는 승모판막에 삽입되는 바늘의 방향을 묘사합니다. 도 6B는 시술 후 2주에 이식된 대표적인 쥐로부터 승모판 막 전단지에 ?…

Discussion

좋은 생존 (수술 후 93.75 % 생존)과 상당한 수술 후 합병증없이 심각한 MR의 재현 설치류 모델이보고됩니다. 경식도 심초음파를 통해 실시간 이미징과 승모판 전단지를 뚫기 위해 박동하는 심장에 바늘을 도입하는 것은 가능하며 가르칠 수 있습니다. 가혹한 MR은 더 작거나 더 큰 바늘을 사용하여 원하는 대로 변화될 수 있는 이 연구에서 23 G 바늘 크기로 생성되었다. 이 모형에서 유도된 MR은 좌심실?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 미국 심장 협회에서 D에 교부금 19PRE3380625 및 14SDG20380081에 의해 지원되었다. 코포란과 M. 파달라는 각각 HL135145, HL133667, HL140325를 국립보건원에서 M. 파다라로, 에모리 대학 병원 미드타운의 칼라일 프레이저 하트 센터에서 M. 파달라에 이르는 인프라 자금을 지원한다.

Materials

23G needle Mckesson 16-N231
25G needle, 5/8 inch McKesson 1031797
4-0 vicryl Ethicon J496H
6-0 prolene Ethicon 8307H
70% ethanol McKesson 350600
ACE Light Source Schott A20500
ACUSON AcuNav Ultrasound probe Biosense Webster 10135936 8Fr Intracardiac echo probe
ACUSON PRIME Ultrasound System Siemens SC2000
Betadine McKesson 1073829
Blunted microdissecting scissors Roboz RS5990
Buprenorphine Patterson Veterinary 99628
Carprofen Patterson Veterinary 7847425
Chest tube (16G angiocath) Terumo SR-OX1651CA
Disposable Surgical drapes Med-Vet SMS40
Electric Razor Oster 78400-XXX
Gentamycin Patterson Veterinary 78057791
Heat lamp with table clamp Braintree Scientific HL-1 120V
Hemostatic forceps, curved Roboz RS7341
Hemostatic forceps, straight Roboz RS7110
Induction chamber Braintree Scientific EZ-1785
Injection Plug, Cap, Luer Lock Exel 26539
Isoflurane Patterson Veterinary 6679401725
Mechanical ventilator Harvard Apparatus Inspira ASV
Microdissecting forceps Roboz RS5135
Microdissecting spring scissors Roboz RS5603
Needle holder Roboz RS6417
No. 15 surgical blade McKesson 1642
Non-woven sponges McKesson 446036
Otoscope Welch Allyn 23862
Oxygen Airgas Healthcare UN1072
Pulse Oximeter Nonin Medical 2500A VET
Retractor, Blunt 4×4 Roboz RS6524
Rodent Surgical Monitor Indus Instruments 113970 The integrated platform allows for monitoring of vital signs and surgical warming
Scale Salter Brecknell LPS 150
Scalpel Handle Roboz RS9843
Silk suture 3-0 McKesson 220263
Small Animal Anesthesia System Ohio Medical AKDL03882
Sterile saline (0.9%) Baxter 281322
Sugical Mask McKesson 188696
Surgical cap McKesson 852952
Surgical gloves McKesson 854486
Syringe 10mL McKesson 1031801
Syringe 1mL McKesson 1031817
Ultra-high frequency probe Fujifilm Visualsonics MS250
Ultrasound gel McKesson 150690
VEVO Ultrasound System Fujifilm Visualsonics VEVO 2100

References

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Cite This Article
Corporan, D., Kono, T., Onohara, D., Padala, M. An Image Guided Transapical Mitral Valve Leaflet Puncture Model of Controlled Volume Overload from Mitral Regurgitation in the Rat. J. Vis. Exp. (159), e61029, doi:10.3791/61029 (2020).

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