这里介绍的是小鼠左冠状动脉永久结扎的外科手术。该模型可用于研究心肌梗死后的病理生理学和相关炎症反应。
缺血性心脏病和随后的心肌梗塞(MI)是美国和世界各地死亡的主要原因之一。为了探究心肌梗死后的病理生理变化并设计未来的治疗方法,需要心肌梗死的研究模型。小鼠左冠状动脉(LCA)的永久性结扎是研究心肌梗死后心脏功能和心室重塑的流行模型。在这里,我们描述了一种侵入性较小、可靠且可重复的手术鼠 MI 模型,通过永久连接 LCA。我们的手术模式包括易于逆转的全身麻醉、不需要气管切开术的气管插管和开胸术。应进行心电图和肌钙蛋白测量以确保心肌梗死。 心肌梗死后第 28 天的超声心动图可识别心功能和心力衰竭参数。心脏纤维化的程度可以通过Masson的三色染色和心脏MRI进行评估。该心肌梗死模型有助于研究心肌梗死后的病理生理和免疫学改变。
心血管疾病是一个重大的公共卫生问题,每年夺走1790万人的生命,占全球死亡率的31%1。最普遍的心血管异常类型是冠心病,心肌梗塞(MI)是冠心病的主要表现之一2。心肌梗死通常是由脆弱斑块破裂引起的冠状动脉血栓闭塞引起的3.由此产生的缺血导致受影响的心肌发生深刻的离子和代谢变化,以及收缩功能的快速下降。心肌梗死导致心肌细胞死亡,可进一步导致心室功能障碍和心力衰竭4。
由于从MI5患者获得的组织稀缺,对患者心肌梗死的研究有限。因此,MI的小鼠模型可用于研究疾病机制以及开发潜在的治疗靶点。目前可用的MI小鼠模型包括不可逆缺血模型(LCA和消融方法)和再灌注模型(缺血/再灌注,I / R)6。小鼠左冠状动脉(LCA)的永久性结扎是最常用的方法,它模仿患者7,8,9中MI的病理生理学和免疫学。永久性心肌梗死也可以通过消融方法诱发,包括电损伤或冷冻损伤。消融方法能够在精确位置10产生均匀大小的梗死。另一方面,瘢痕形成、梗死形态和分子信号传导机制可能因消融方法而异10,11。鼠I/R方法是另一个重要的MI模型,因为它代表了再灌注治疗的临床场景12。I/R 模型存在各种挑战,例如梗死大小可变、难以区分初始损伤的反应和再灌注6。
虽然被广泛使用,但LCA结扎方法与低生存率和术后疼痛有关13。该协议展示了LCA结扎的小鼠手术MI模型,该模型涉及小鼠的准备和插管,LCA结扎,术后护理和MI的验证。 该方法不使用侵入性气管切开术14,而是采用气管插管。通过使用喉镜照亮口咽来对动物进行插管,使手术更容易、更安全、创伤更小15.在整个过程中,小鼠保持在呼吸机支持下并在异氟醚麻醉下。此外,进行超声心动图和Masson三色染色分别评估心肌梗死后的心脏功能和心肌纤维化。总体而言,该方法提供了一种可靠且可重复的MI手术鼠模型,可用于研究MI后的病理生理学和炎症。
MI的小鼠模型在心血管研究实验室中越来越受欢迎,本研究描述了一种可重复且临床相关的MI模型。该协议以多种方式改进了LCA连接过程。首先,避免使用可注射的术前麻醉剂,例如甲苯噻嗪/氯胺酮或戊巴比妥钠14,15 。仅使用异氟醚麻醉,这有助于提高动物存活率(术后28天存活率为>80%),最大限度地减少药物引起的并发症,并且与其他药物相比,心?…
The authors have nothing to disclose.
这项工作得到了美国国立卫生研究院拨款(R01HL143967,R01HL142629,R01AG069399和R01DK129339),AHA转型项目奖(19TPA34910142),AHA创新项目奖(19IPLOI34760566)和ALA创新项目奖(IA-629694)(PD)的支持。
22 G catheter needle | Exel INT | 26741 | Thoracentesis |
24 G catheter needle | Exel INT | 26746 | Endotracheal intubation |
4-0 nylon suture | Covetrus | 29263 | Suturing of muscles and skin |
8-0 nylon suture | S&T | 3192 | Ligation of LAD |
Anesthetic Vaporizers | Vet equip | VE-6047 | Anesthetic support |
Animal physiology monitor | Fujifilm | VEVO 3100 | Monitor heart rate,respiration rate and body temperature |
Betadine solution | PBS animal health | 11205 | Antispetic |
Buprenorphine | Covetrus | 55175 | Analgesic |
Disecting microscope | OMANO | OM2300S-V7 | Binocular |
Electric razor | Wahl | 79300-1001M | Shaving |
Electrode gel | Parker Laboratories | W60698L | Electrically conductive gel |
Ethanol | Decon Laboratories | 22-032-601 | Disinfectant |
Forceps | FST | 11065-07 | Stainless Steel |
Gauze | Curity | CAR-6339-PK | Sterile |
Heat lamp | Satco | S4998 | Post surgery care |
Heating pad | Kent scientific | Surgi-M | Temperature control |
Hot Bead sterilizer | Germinator 500 | 11503 | Sterilization of surgical instrument |
Isoflurane | Covetrus | 29405 | Anesthesia |
Masson’s trichrome staining kit | Thermoscientific | 87019 | Measurement of cardiac Fibrosis |
Micro Needle Holder | FST | 12500-12 | Stainless Steel |
Micro scissors | FST | 15000-02 | Stainless Steel |
Ophthalmic ointment | Dechra | Puralube Vet | Sterile occular lubricant |
Scanning Gel | Parker Laboratories | Aquasonic 100 | Aqueous ultrasound transmission gel |
Scissors | FST | 14060-11 | Stainless Steel |
Small Animal Laryngoscope | Penn-Century | Model LS-2-M | Illuminating the oropharynx |
Small animal ventilator | Harvard apparatus | 557058 | Ventilator support |
Surgical light | Cole parmer | 41723 | Illuminator Width (in): 7 |
Vevo 3100 preclinical imaging platform | Fujifilm | VEVO 3100 | Echocardiography |
VevoLAB software | Fujifilm | VevoLAB 3.2.6 | Echocardiography data analysis |