This work was supported by Interdisciplinary Centre for Clinical Research IZKF Aachen (junior research group to E.A.L.) within the faculty of Medicine at RWTH Aachen University. We are grateful Dr. Rusu and Ashley Christina Vourakis for critical review of the manuscript and Mrs. Roya Soltan for the professional help with immunohistochemistry staining.

HINWEIS: Die Experimente in diesem Papier werden entsprechend dem Deutschen niedrig und zu den europäischen Tierpflege-Richtlinien durchgeführt. Die Tiere werden in der Tier Anlage von Institut für Labortierkunde, Universiy Krankenhaus Aachen, Deutschland unter der Leitung von Prof. Dr. R. Tolba und Dr. A. Teubner (Tierschutzbeauftragte) gezüchtet. 1. Animal Care <ol><li> Halten Sie die Maus in einem spezialisierten Station, versichern richtigen Zugang zu Nahrung und spezialisierte tierärztliche Kontrolle und Behandlung. Wenn die Tiere bewegt oder von Dritten erworben, stellen Sie bitte sicher einwöchigen Unterkunft, bevor das Verfahren. </li></ol> 2. Intubation <ol><li> Betäuben 8-10 Wochen alten männlichen C57BL / 6-Wildtyp-Mäusen, 25-27 g mit intraperitoneale Injektion von 100 mg / kg Ketamin und 10 mg / kg Xylazin. Überwachen Sie das Niveau der Anästhesie durch toe Prise Reflexe. Zeigen vet Salbe auf die Augen bis zur Trockenheit während des Verfahrens zu verhindern. </li><li&gt; verwalten Schmerztherapie mit buprenophine 0,1 mg / kg Körpergewicht subkutan vor dem Start des chirurgischen Eingriffs, nach der Tierpflege-Richtlinien Ihrer Einrichtung. </li><li> Gewährleistet die Einhaltung von sterilen Bedingungen, um Infektionen während der Operation unter Verwendung steriler Materialien und Instrumente zu vermeiden. </li><li> Setzen Sie den narkotisierten Maus in Rückenlage auf einer beheizten Operationstisch. Entfernen Sie die Haare von beiden ventralen Halsbereich und linken Thoraxhälfte mit einem kleinen Rasierer und Desinfektion mit 70% Alkohol vor der Inzision. <ol><li> Führen Sie eine kleine Medianschnitt von 0,5 cm mit der Operation Schere in der Mitte des Halses. Unter der Haut, durch die 2 Fettkörper gehen mit sterilem gebogenen Pinzette und Visualisierung der Luftröhre unter Stereomikroskop durch die Transparenz der Abdeckung Muskel. </li></ol></li><li> Einzuführen oral die Intubationskanüle in die Luftröhre unter Ansicht mit Hilfe des Stereomikroskops (Abbildung 1A). Unterscheiden Sie die Metallkanüle through das transparente Gewebe. Und zu überprüfen, die Position und die Lage während des Betriebs jederzeit (1B). </li><li> Schließen Sie die Kanüle in die Kleintierbeatmungsgerät und passen Lüftungseinstellungen entsprechend stellt Leitlinien (Atemvolumen zwischen 100 bis 150 &amp; mgr; l und einer Atemfrequenz zwischen 100-150 pro min). </li></ol> 3. Myokardinfarkt Induction <ol><li> Führen Sie einen Hautschnitt von weniger als 0,5 cm in der Mitte einer Linie zwischen Schwertfortsatz und links axila. Verwenden einer Pinzette, um die Muskelschicht aus den zugrunde liegenden Rippen trennen. </li><li> Führen einen kleinen Einschnitt zwischen den Rippen durch Verwendung einer kleinen Schere bis die Brusthöhle geöffnet 17. Bei chronischen Infarkt, führen Sie den Schnitt in der 5. Zwischenrippenraum (1C) und / oder für die Ischämie / Reperfusion-Modell, in dem 4. Zwischenrippenraum (1D): für eine einfachere Ansatz Zahl von unterhalb der 2-ten und der 3 th </sup&gt; Zwischenrippenraum, respectively). </li><li> Legen Sie die Wundhaken in den Einschnitt, um Brusthöhle zu öffnen und das Herz zu visualisieren. </li><li> Den Herzbeutel, um übermäßige fibrotische Prozesse verhindern vorsichtig entfernen. </li><li> Visualisieren Sie die linke absteigende Koronararterie (LAD) als Tief positioniert hellrot Schiff. Wenn der LAD kann nicht dargestellt werden, sollten Sie einige Referenzpunkte, um die Reproduzierbarkeit zu erhöhen. <ol><li> Bei chronischen Infarktmodell, legen Sie die Unterbindung in der Mitte der Bauchseite des Herzens (zwischen der Ohrmuschel und Spitze), die als Referenz die Richtung wie in 1C gezeigt. Binden Sie die beiden Äste der Arterie mit 0/7 Seidennaht, eine transmurale vorderen und hinteren Infarkt zu erhalten. Die graue Farbe zeigt die Position der Ligatur und kann bei Bedarf (1C) wiederholt werden. </li><li> Für Ischämie / Reperfusion-Modell, legen Sie die Ligatur unter der Ohrmuschel, über den Hauptkörper der LAD (1D). Die ligtur über einen Siliconschlauch entfernt, um die Integrität des Behälters zu schützen. Die graue Farbe zeigt die Infarktareal und sollte in das gesamte Herz (1D) angezeigt. Zeigen zeitlichen Nähte auf den Rippen während der Ischämie Zeitraum und befeuchten mit einem Tupfer, um Gewebe ein Austrocknen zu verhindern. Nach Ischämie, entfernen Sie den Silikonschlauch und schneiden Sie die Naht mit einer kleinen Schere, um die Reperfusion zu visualisieren. </li></ol></li><li> Neben den Anästhetika und Analgetika zu Beginn des Verfahrens verwendet (Schritte 2.1 und 2.2), verwenden Sie 0,5% Isofluran während der Operation, um die richtige Komfort der Tiere sicherzustellen, oder folgen Sie den Tierpflege-Richtlinien Ihrer Einrichtung. </li></ol> 4. Naht and Recovery <ol><li> Beseitigen Sie die Restluft aus Thorax durch Auffüllen mit warmer isotonischer Kochsalzlösung. </li><li> Schließen des Thorax mit 3 0/6 Nahtmaterialien (wie in 2A und 2B gezeigt). Positionieren der medialen Nähte in einem Winkel von 90 °, wie versichern(B 2A) ealed Verschluß der Rippen, wie in Abbildung 2 dargestellt. </li><li> Schließen Sie die Muskelschicht mit 2 Nähten (2C) und die Haut mit 3-4 Nahtmaterial 0/6 (2D). Führen Sie diese Nähte getrennt, eine richtige Fenster für weitere echokardiographischen Messung zu erhalten. </li><li> Trennen Sie das Intubationskanüle vom Beatmungsgerät und lassen Spontanatmung. Zur späteren Identifizierung, markieren Sie die Maus mit dem lokalen System (fragen Sie den Tierschutzbeauftragten Ihrer Einrichtung). </li><li> Legen Sie sich die Maus auf der linken Seite unter dem roten Lampe, bis er aufwacht. Haben ein Tier nicht unbeaufsichtigt lassen, bis es ausreichend Bewusstsein wiedererlangt. Achten Sie darauf, ein Tier, das Operation unterzogen hat, um in der Gesellschaft von anderen Tieren zu sein, bis nicht vollständig erholt. </li><li> Verwalten Schmerztherapie mit buprenophine 0,1 mg / kg Körpergewicht subkutan für die nächsten 3 Tage, nach der Tierpflege-Richtlinien Ihrer Einrichtung. </li&gt; </ol> 5. Analyse der Myokardinfarkt <ol><li> Regelmäßige Überwachung der Herzfunktion mittels Echokardiographie (3A): der Ejektionsfraktion, Verkürzungsfraktion, Herzzeitvolumen und Herz Dimensionen. </li><li> Betäuben die Tiere mit einer intraperitonealen Injektion von 100 mg / kg Ketamin und 10 mg / kg Xylazin. Überprüfen Sie die ordnungsgemäße Betäubung vor der Operation durch das Fehlen von Reflexen. </li><li> Öffnen Sie die Brusthöhle und der Verbrauch das Herz, indem sie in sterile PBS-Lösung Wasch ausgiebig die verbleibende Blut. </li><li> Wenn nötig, sammeln das Blut direkt aus dem Herzen durch die Vermeidung von Verletzungen der Infarktregionen oder nach Entfernen des Herzens von der Brusthöhle. </li><li> Nach dem Waschen zu stoppen das Herz in Diastola in gesättigte KCl-Lösung (steril filtriert 3M KCl in PBS). Für die histologische Analyse fixieren das Herz in 10% Formalin und fahren Sie mit Schritt 5.7. </li><li> Erforderlichenfalls eine Messung der Lebensfähigkeit des AutosDiac Zellen von Evans-Blau / Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) Färbung. Nach dem Wiederaufbau der Ligatur in der Anfangs Ort, durchströmen das Herz mit 200 ul 1% Evans Blue Solution mit einer Aortenkanüle und frieren das Herz in eine kleine Plastiktüte bei -20 ° C, ohne Waschen. <ol><li> Nach 2 Stunden durchführen 5 quer gleitet mit einem scharfen Skalpell und inkubieren sie für 10-15 Minuten in TTC-Lösung bei 37 ° C, wie beschrieben hergestellt. Befestigen Sie die Objektträger für 10 Minuten in 10% Formalin und legte sie zwischen den Objektträger zur weiteren Analyse. </li><li> Betten Sie die Herzgewebe in Paraffin, indem Sie den Herz an der Spitze, um transversale Schnitte durchzuführen. Führen serielle Abschnitt 5 um. Sammeln Sie die ersten 20 Abschnitte und entsorgen Sie die nächsten 300 um. Weiter im Abschnitt Protokoll, bis der Mitralklappe Stufe erreicht ist (3A, B). Serienschnitte, 400 &amp; mgr; m voneinander entlang der gesamten Herz werden gesammelt und können gefärbt werden, foder die qualitative und quantitative Analyse. </li></ol></li><li> Messen Sie die Infarktgröße mit Gomori die Ein-Schritt-Färbung 6-8. </li><li> Analysieren Sie die Angiogenese, Kollagengehalt oder Entzündungszellen Rekrutierung in Serienschnitt mit üblichen immunhistologische Färbung. </li></ol>

<ol>
	<li>Liehn, E. A., Postea, O., Curaj, A., Marx, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repair+after+myocardial+infarction,+between+fantasy+and+reality:+the+role+of+chemokines.">Repair after myocardial infarction, between fantasy and reality: the role of chemokines.</a> J Am Coll Cardiol. 58 (23), 2357-2362 (2011).</li><li>Liehn, E. A., Radu, E., Schuh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemokine+contribution+in+stem+cell+engraftment+into+the+infarcted+myocardium.">Chemokine contribution in stem cell engraftment into the infarcted myocardium.</a> Curr Stem Cell Res Ther. 8 (4), 278-283 (2013).</li><li>Alexander, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repetitive+transplantation+of+different+cell+types+sequentially+improves+heart+function+after+infarction.">Repetitive transplantation of different cell types sequentially improves heart function after infarction.</a> J Cell Mol Med. 16 (7), 1640-1647 (2012).</li><li>Liehn, E. 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A., Koenen, R. R., Weber, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anti-inflammatory+therapeutic+approaches+to+reduce+acute+atherosclerotic+complications.">Anti-inflammatory therapeutic approaches to reduce acute atherosclerotic complications.</a> Curr Pharm Biotechnol. 13 (1), 37-45 (2012).</li><li>Liehn, E. A., Zernecke, A., Postea, O., Weber, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemokines:+inflammatory+mediators+of+atherosclerosis.">Chemokines: inflammatory mediators of atherosclerosis.</a> Arch Physiol Biochem. 112 (4-5), 229-238 (2006).</li><li>Kolk, M. V. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LAD-Ligation:+A+Murine+Model+of+Myocardial+Infarction.">LAD-Ligation: A Murine Model of Myocardial Infarction.</a> J. Vis. Exp. (32), 1438 (2009).</li><li>Ryu, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Implantation+of+bone+marrow+mononuclear+cells+using+injectable+fibrin+matrix+enhances+neovascularization+in+infarcted+myocardium.">Implantation of bone marrow mononuclear cells using injectable fibrin matrix enhances neovascularization in infarcted myocardium.</a> Biomaterials. 26 (3), 319-326 (2005).</li><li>Frobert, A., Valentin, J., Cook, S., Lopes-Vicente, J., Giraud, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-based+Therapy+for+Heart+Failure+in+Rat:+Double+Thoracotomy+for+Myocardial+Infarction+and+Epicardial+Implantation+of+Cells+and+Biomatrix.">Cell-based Therapy for Heart Failure in Rat: Double Thoracotomy for Myocardial Infarction and Epicardial Implantation of Cells and Biomatrix.</a> J. Vis. Exp. (91), e51390 (2014).</li><li>Xu, Z., Alloush, J., Beck, E., Weisleder, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Murine+Model+of+Myocardial+Ischemia-reperfusion+Injury+through+Ligation+of+the+Left+Anterior+Descending+Artery.">A Murine Model of Myocardial Ischemia-reperfusion Injury through Ligation of the Left Anterior Descending Artery.</a> J. Vis. Exp. (86), e51329 (2014).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Während des Verfahrens gibt es einige wichtige Punkte zu beachten: Die Intubation wird die Öffnung der Brusthöhle und der LAD Ligatur. Der erste kritische Schritt ist die Intubation des Tieres vor experiements. Viele Gruppen werden mit einem vertikalen Träger zum Fixieren der Maus und eine Lichtquelle, um die Kanüle direkt in die Trachea einzusetzen. Dieses Verfahren hat die Unsicherheit über die korrekte Einführen der Kanüle in die Luftröhre und ist die fehleranfällig durch die Novizen. Einen kleinen Schnitt, kann die Position der Kanüle während des gesamten Manövers gesteuert werden, wodurch eine Verringerung der Ausfallrate. Darüber hinaus wird die Tracheotomie übertroffen, dh verringert Komplikationen und zur Verringerung der Betriebsdauer. Der nächste Schritt ist die kritische Öffnung der Brusthöhle. Die mediane Sternotomie eine Hochrisiko-Manöver Verzögerung der Erholung der Tiere. Die seitliche linke Einschnitt impliziert das Schneiden von 2-3 Rippen 15 </sup&gt;, führt zu mangel Erholung und erhöhte Sterblichkeit. Wir haben in dem Modell kleiner, diskreter Einschnitt zwischen den Rippen mit minimaler Belastung. Die Tiere erholen sich sehr schnell nach der Operation und nicht vorhanden Defekte oder gestörte Heilung. Die untere inter-Küstenraum als Bezugspunkt genommen. In Anbetracht dieser, die richtige und differenzierte Zugang zur Unterbindung Platz für chronische und Ischämie / Reperfusion-Modell, nicht schwerwiegende Probleme aufwerfen. Die Ligatur sich die kritischste Schritt. Die linke absteigende Koronararterie ist schwer zu visualisieren, und muss ohne Ansicht gebunden werden oft. Daher sind einige anatomische Referenzpunkte hervorgehoben, um den Chirurgen, um die korrekte Ligation durchführen helfen. Für die chronische Infarkt-Modell, die Ligatur in der Mitte der Bauchseite des Herzens zwischen der Ohrmuschel und dem Scheitelpunkt über dem Ende des vorderen Hauptader (2B) angeordnet. Die Effizienz kann contro werdendurch die Visualisierung des Aussehens der grauen Farbe in den betroffenen Bereichen gefüllt. Wenn der Infarktbereichs erscheint vorderen und beinhaltet nicht die hintere Wand kann eine neue Naht an der linken Seite des ersten Naht platziert werden. Die Hauptwurzel LAD ist immer sichtbar unter der Ohrmuschel 18, und daher keine ernsthafte Probleme bei der Erkennung dieser Teil zu präsentieren. Jedoch stellt der Vorhof und die Gefahr eines Blutungen und muss vorsichtig behandelt werden. Das Verfahren wird durch Vorhandensein geeigneter Geräte beschränkt. Ein Ventilator und geeignete Narkosesystem für die Kleintiere sind teuer und erfordern Verbindungen zu Gas und Belüftungssystem des Raumes. Ferner ist eine enge Überwachung der Tiere in der ersten Woche nach der erforderlichen Verfahren zu erkennen, die mögliche klinische. Um die Herzfunktion während des Experiments zu untersuchen, hochauflösende Ultraschall, komplexe Langen Perfusions-System, oder klein intraventrikulären Katheter Messungen erforderlich sind, involving hohen Kosten und zusätzliches Know-how. In Anbetracht der Myokardinfarkt, gibt es keine alternativen Methoden zur Verfügung, um die Komplexität der Ereignisse in vitro zu reproduzieren. Je nach der Umgebung, ex vivo Perfusion eines isolierten Herzen im Langendorff-System liefert Informationen über die Kontraktilität, Herzfunktion und Myokardvitalität in Antwort auf unterschiedliche Stimuli oder Drogen. Jedoch schließt sie alle Interferenzen von Blutkomponenten und Immunsystems, und es ist nicht für eine langfris Studien der Remodelling und Heilung nach Myokardinfarkt angezeigt. Nach der Durchführung der Myokardinfarkt Verfahren können alle anderen Funktionsanalyse durchgeführt werden, wie intraventrikulären Druckmessung, Ultraschall (Kleintierultraschallsysteme) oder isolierten Herzen Langendorff-Perfusion. Darüber hinaus können alle biologischen und molekularen Analysen durchgeführt, um Zellen, Proteinen mRNAs mikroRNAs identifizieren ge werdennes oder andere Biomarker, die als therapeutische Targets verwendet werden, um neue Behandlungsstrategien für Myokardinfarkt zu entwickeln.

Herzinfarkt ist eine der Haupttodesursachen in den Industrieländern. Trotz unbestreitbarer Fortschritte der diagnostische und therapeutische Ansätze, sind Herz-Kreislauf- Erkrankungen immer noch die Hauptursache von Sterblichkeit. Angesichts der verbesserten Lebenserwartung und Lebensrisiken wird ein kontinuierlicher Anstieg der Inzidenz von kardiovaskulären Erkrankungen in der Zukunft erwartet. Daher gibt es einen starken Bedarf für die Behandlung von kardiovaskulären Erkrankungen zu etablieren und zu validieren neuartigen Ansätzen. Die Information des menschlichen Studien leiden an seine Grenzen, im allgemeinen sind diese Studien nicht ausreichend zu erklären und die Mechanismen auf molekularer Ebene nicht in der Lage, Lösungen für diese große gesundheitliche Probleme bereitzustellen. Außerdem hat die Grundlagenforschung aufgrund der Komplexität und der Schwierigkeit begrenzt, die Mechanismen von kardiovaskulären Erkrankungen im Labor zu reproduzieren. Deshalb, um unser Wissen über die Pathophysiologie des Herz-Kreislauf zu erhöhenGefäßerkrankungen, ist es notwendig, Tiermodellen 1,2 validieren. Um jedoch alle Kaskaden von molekularen Ereignissen in der Heilung nach Myokardinfarkt, Analyse zu verschiedenen Zeitpunkten erforderlich beteiligt sind, was zu einer großen Anzahl von Tieren Experimente. Myokardinfarkt Versuche werden oft durch Verwendung von Tiermodellen durchgeführt. Induktion Myokardinfarkt in Kleintiere 3-11 ist die eingesetzt werden, um zelluläre und molekulare Ereignisse als Großtiermodellen zu untersuchen am besten geeignete und effiziente Modell. Darüber hinaus stellt keine andere Art der Verfügbarkeit von transgenen oder Knockout-Stämme als 12 Mäuse. Diese Mausmodelle sind sehr nützlich bei anderen Krankheiten, einschließlich kardiovaskulären Krankheiten (wie zum Beispiel Atherosklerose, Restenose im Stent) 13,14. Darüber hinaus ist die geringe Schwangerschaft und die hohe Zahl von Nachkommen qualifizieren Mausmodelle als attraktivsten System zu molekularen Mechanismen der Herzmuskel INFA studierenrction 12. Dennoch ist die Größe des Herzens bei Mäusen erwartet hohe Präzision der Handhabung bei der Mikrochirurgie. Unterricht wie qualifizierte Fachpersonal Operation ist ein zeitraubender und arbeitsintensiver Prozess. Deshalb haben wir hier einen detaillierten mikrochirurgisches Verfahren, einschließlich Tipps und Tricks, um Mitarbeiter auch bei mittleren Qualifikationen, wie Studenten oder Techniker, die komplexe Myokardinfarkt-Modell bei Mäusen durchführen zu führen. Anfänglich wird Intubation mittels einer kurzen Kanüle, ohne mit der Tracheotomie. Die Brust Schnitt in der Zwischenrippengegend, die Vermeidung der Beschädigung von Rippen oder / und des umgebenden Gewebes. Dieser Teilschritt ist von großer Bedeutung für eine schnelle Wiederherstellung und Heilung 15 zu gewährleisten. Die Ligatur ist Differenz für chronische Ischämie und Ischämie / Reperfusion-Modelle hergestellt, für eine hohe Überlebensrate während immer noch eine signifikante Infarktgröße. Unsere Erfahrung zeigt, that mit Seidennaht sorgt für eine höhere Reproduzierbarkeit im Vergleich zu Cryo-Verletzungen 16. Zusammenfassend ist das hier beschriebene Verfahren sowohl chronischen Ischämie und Ischämie / Reperfusion-Modelle in kleine Tiere anwendbar. Die Tipps und Tricks in diesem Verfahren vorge sollen Personal mit noch niedrigen oder mittleren Qualifikation zu ermöglichen, um es in kleinen Tiermodellen anzuwenden.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Name of Reagent/ Equipment</td>
			<td style="width:71px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:167px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Stereomicroscope</td>
			<td style="width:71px;">Olympus</td>
			<td style="width:119px;">SZ/X9</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Mouse ventilator</td>
			<td style="width:71px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:119px;">730043</td>
			<td style="width:167px;">Model Minient 845</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="126" style="height:126px;width:216px;">Dual Anesthesia System (Tabletop Version)</td>
			<td style="width:71px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Selfcontained isofluranebased anesthesia unit for use on lab tables, with a compact 8&#34; x 11&#34; footprint.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Intubation cannula</td>
			<td style="width:71px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:119px;">732737</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Forceps</td>
			<td style="width:71px;">FST, Germany</td>
			<td style="width:119px;">9119700</td>
			<td style="width:167px;">standard tip curved 0.17 mm x 0.1 mm</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Scissors</td>
			<td style="width:71px;">FST, Germany</td>
			<td style="width:119px;">9146011</td>
			<td style="width:167px;">straight</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Vannas scissor</td>
			<td style="width:71px;">Aesculap, Germany</td>
			<td style="width:119px;">OC 498 R</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Retractors</td>
			<td style="width:71px;">FST, Germany</td>
			<td>1820010</td>
			<td>2.5mm wide</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Retractors</td>
			<td style="width:71px;">FST, Germany</td>
			<td>1820011</td>
			<td>5mm wide</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Wire handles</td>
			<td style="width:71px;">FST, Germany</td>
			<td>1820005</td>
			<td>&#160;10cm</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Wire handles</td>
			<td style="width:71px;">FST, Germany</td>
			<td>1820006</td>
			<td>&#160;14cm</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Ketamine 10%</td>
			<td style="width:71px;">CEVA, Germany</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Xylazine 2%</td>
			<td style="width:71px;">Medistar, Germany</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Bepanthene eye and nose cream</td>
			<td style="width:71px;">Bayer, Germany</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="105" rowspan="3" style="height:105px;width:216px;">Silicon tube</td>
			<td rowspan="3" style="width:71px;">IFK Isofluor, Germany</td>
			<td rowspan="3" style="width:119px;">custommade&#160; product</td>
			<td style="width:167px;">diameter 500&#181;m</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:167px;">section thickness 100 &#181;m</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:167px;">polytetrafluorethylene catheter</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">PROLENE Suture 6/0&#160;</td>
			<td style="width:71px;">ETHICON</td>
			<td style="width:119px;">8707H</td>
			<td style="width:167px;">polypropylene monofilament suture, unresorbable, needle CC1, 13mm, 3/8 Circle</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">7/0 Silk</td>
			<td style="width:71px;">Seraflex</td>
			<td style="width:119px;">IC 1005171Z</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Ultrasound&#160;</td>
			<td style="width:71px;">Vevo, Canada</td>
			<td style="width:119px;">770 Vevo</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

minimal invasive surgical procedure of inducing myocardial infarction in mice

Herzinfarkt bleibt immer noch die häufigste Todesursache in den westlichen Ländern, trotz erheblicher Fortschritte in den Stent Entwicklungsgebiet in den letzten Jahrzehnten. Zur Klärung der zugrunde liegenden Mechanismen und die Entwicklung neuer therapeutischer Strategien, die Verfügbarkeit von Tiermodellen gültig sind Pflichtfelder. Da wir neue Einblicke in Pathomechanismen von kardiovaskulären Erkrankungen unter in vivo Bedingungen zu bekämpfen Myokardinfarkt, die Gültigkeit des Tiermodell ist ein entscheidender Aspekt. Schutz von Tieren sind jedoch höchst relevant in diesem Kontext. Daher nehmen wir eine minimalinvasive und einfaches Modell des Myokardinfarkts bei Mäusen, die eine hohe Reproduzierbarkeit und Überlebensrate der Tiere gewährleistet. Somit erfüllt diese Modelle die Anforderungen des 3R-Prinzips (Replacement, Refinement und Reduction) für Tierversuche und zur Gewährleistung der wissenschaftlichen Informationen für die weitere Entwicklung von therapeutischen Strategien für cardiov erforderlichascular Krankheiten.

Der Herzinfarkt Verfahren erfolgt innerhalb 25-30 min und eine Mortalitätsrate von 10%. Nach der Operation zu erholen die Mäuse aus der Narkose innerhalb der nächsten 15 min. Keine körperliche Beeinträchtigung wurde der Betrieb der Maus beobachtet. Allerdings gibt es ein höheres Risiko von Herzbruch eine Woche nach der post-chronischem Myokardinfarkt, wenn die Reparatur von Prozessen während der Entzündungsphase gestört. Da Herz ist in der Lage, während des Pump deutlich seinen Abmessungen zu verändern, ist es wichtig, alle gesammelten Herzen, in der gleichen Position angehalten werden, zum Beispiel in Diastola. Dies kann durch Perfusion der Herzen mit gesättigter KCl-Lösung erreicht werden kann. Erhöhten extrazellulären K + -Konzentration Blöcke der ionischen Pumpen, verringert die Membranruhepotential von Herzzellen, was zu einer Verhaftung der diastolischen Herzaktivität. Die Infarktfläche kann in der Ultraschallanalyse (3A, unteres Feld) gesehen werden. Im Vergleich zuder normale Herzmuskel, ischämischen Regionen erscheinen dünn und hypokinetischen (3A, oberes Bild). Je nach verwendetem Modell, wird der Infarkt Größe unterscheiden. Die chronischen Infarktmodell induziert kreisförmig, transmuralen Infarkt des Apex (3B), während der Ischämie / Reperfusion induziert eine dünne Mittelwand und in alle Herzen (3C). Es gibt viele Methoden zur Infarktgröße. Wenn es das Ziel ist, die unmittelbare Wirkung auf die Herz Lebensfähigkeit analysiert ein Evans-Blau / TTC-Färbung 18 wird angezeigt, um mindestens 2 Stunden nach der Reperfusion durchgeführt werden, um irgendwelche Änderungen in dem Myokard zu sehen. Abschnitte können nach Färbung sofort analysiert werden (3B, Mitte) oder zwischen Glasobjektträger in Formalin für 2-3 Tage (3C, Mitte) gehalten werden. Der blaue Bereich stellt das gesunde Myokard, nicht durch Ischämie betroffen. Der rote Bereich stellt die vitalen Myokards innerhalb the ischämischen Bereich (Risiko Myokard) und der weiße Bereich stellt das abgestorbene Gewebe. Üblicherweise wird das Infarktgröße als Prozent vom Gefahrenbereich zum Ausdruck gebracht. Die reife Narbe nach Umbauvorgänge resultierende leicht durch immunohistolgy mit Gomori Ein-Schritt-Färbung gemessen werden. Blau gefärbten Infarkt und rot gefärbten gesunden Herzkammerbereiche (3B und C, rechte Felder) werden im ersten Abschnitt von jeder Ebene, bis der Mitralklappe bestimmt. Um die Variation aufgrund der Bindung von LAD auf verschiedenen Ebenen zu vermeiden, wird der Infarkt von allen Schnitt betrachtet und als Prozentsatz des Gesamt linksventrikulären Volumen ausgedrückt. Infarktvolumen von 15-20% der chronischen Infarktmodells und von 10-15% nach der Ischämie / Reperfusion-Modell erreicht werden können. Ferner wird die chronischen Infarktmodell einen akzentuierten Dilatation zu induzieren, nicht in der ischämischen / Reperfusions-Modell beobachtet (3B und C right-Panel). Herkömmliche Färbeverfahren verwendet werden können, wie zum Beispiel: CD31-Färbung verwendet, um die Angiogenese zu offenbaren (Rot, 4A) oder Muskel Aktinfärbung glatt Myofibroblasten (grün, 4B) zu bestimmen. Doppelfluoreszenzfärbung kann auch angewendet werden, um verschiedene Zielmoleküle in der Infarktbereich zu identifizieren, da das Fehlen von Herzmuskelzellen gibt keinen Auto-Immunfluoreszenz (4C). <img alt="Abbildung 1" src="/files/ftp_upload/52197/52197fig1.jpg" /> Abbildung 1: Mediale Inzision und Einsetzen der Intubation der Kanüle (A). Die stereo Visualisierung der Metallkanüle durch die Transparenz des Gewebes (B). Die Trachealringe (blaue Pfeile) und die Kanüle (schwarzer Pfeil) aufgezeigt. Die Zwischenrippen Einschnitt für die chronischen Infarkt model und die Unterbindung der LAD (C). Die Ligatur ist an Mitte des Herzens (zwischen der Ohrmuschel und Spitze, schwarz in unteres Bild) befindet, wobei als Referenz das Ende der Ader (schematisch in blau, unteres Bild). Beide Zweige der Arterie sollte (rot in unteres Feld) gebunden. Die graue Farbe zeigt Infarktareal und in der unteren Hälfte des Herzens (rechts unteres Bild) angezeigt. Die Ligatur der Ischämie / Reperfusion-Modell ist unter der Ohrmuschel gemacht, die Bindung des Hauptkörpers der LAD (rot in unteres Bild) über einen Silikonschlauch (rechte Seite) (D). Die graue Farbe zeigt die Infarktbereich, die sich auf das gesamte Herz (rechte untere Reihe) vorhanden ist. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52197/52197fig1large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Figur 2" src="/files/ftp_upload/52197/52197fig2.jpg" /> Abbildung 2: </strOng&gt; Die Rippen Nahtdichtungen die Brusteinschnitt, wenn die mediale Nähte in einem Winkel von 90 ° sowohl in der chronischen (A) positioniert sind und Ischämie / Reperfusions-Modell (B, linke Tafel). In vivo-Abbildung von Rippen Naht (C, linkes Panel ), Muskelnaht (C, Mitte) und Hautnaht (C, rechts). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52197/52197fig2large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Figur 3" src="/files/ftp_upload/52197/52197fig3.jpg" /> Abbildung 3: echokardiographische Bilder. Bilder von normalen (A, oben) und Infarktbereiche (A, unteres Bild), sind in der langen Achse erfasst (Längs-, linke Felder) oder in der kurzen Achse (transversal, rechte Bilder) .. Infarkt durch chronische Ligatur induzierte(B) und eine Stunde Ischämie, gefolgt von Reperfusion, (C). Evans Blue / TTC-Färbung ermöglicht die Identifizierung durchbluteten (blau) / nicht-durchbluteten Gebieten sowie der lebensfähigen (red) / dead (white) Myokard (B, C, mittlere Platten). Gomori Ein-Schritt-Färbung ermöglicht die Identifizierung von Infarktbereichen (blau), und unterscheidet sie von den normalen Regionen (rot) (B, C, rechte Bilder). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52197/52197fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Figur 4" src="/files/ftp_upload/52197/52197fig4.jpg" /> Figur 4: Verschiedene Färbungen in Infarktbereich durchgeführt werden, wie zum Beispiel CD31 beschrieben Neoangiogenese (A, rot, einfache Pfeile) oder Glattmuskelaktin für Myofibroblasten (B, green, einfache Pfeile) sowie Doppelfärbung (C, CD31-red / Glattmuskelaktin-grün), mit DAPI gegengefärbt für Kerne (blau). Myofibroblasten leicht von glatten Muskelzellen aus kleinen oder großen Arterien, die immer von einer Endothelschicht (C, Pfeile) begleitet unterschieden werden. Doppelpfeile zeigen die Erythrozyten-Autofluoreszenz. Maßstabsbalken 50 um.

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Minimal Invasive Surgical Procedure of Inducing Myocardial Infarction in Mice

A highly reproducible model for myocardial infarction in mice with minimal invasive manipulations is described. The model can be easily performed, resulting in a high reproducibility and survival rate. Thus, the described model will reduce the number of required animals as requested by the 3R principle (Replacement, Refinement and Reduction).

Minimal-invasive chirurgische Verfahren zur Induktion Myokardinfarkt in Mice

Myocardial infarction still remains the main cause of death in western countries, despite considerable progress in the stent development area in the last ...

minimal-invasive-surgical-procedure-inducing-myocardial-infarction

Research

JoVE Journal

Medicine

27.1K Aufrufe.  RWTH Aachen University, Germany. A highly reproducible model for myocardial infarction in mice with minimal invasive manipulations is described. The model can be easily performed, resulting in a high reproducibility and survival rate. Thus, the described model will reduce the number of required animals as requested by the 3R principle (Replacement, Refinement and Reduction).

Serie: Minimal Invasive Surgical Procedure of Inducing Myocardial Infarction in Mice

Acute Myocardial Infarction in Rats

With heart failure leading the cause of death in the USA (Hunt), biomedical research is fundamental to advance medical treatments for cardiovascular diseases. Animal models that mimic human cardiac disease, such as myocardial infarction (MI) and ischemia-reperfusion (IR) that induces heart failure as well as pressure-overload (transverse aortic constriction) that induces cardiac hypertrophy and heart failure (Goldman and Tarnavski), are useful models to study cardiovascular disease. In particular, myocardial ischemia (MI) is a leading cause for cardiovascular morbidity and mortality despite controlling certain risk factors such as arteriosclerosis and treatments via surgical intervention (Thygesen). Furthermore, an acute loss of the myocardium following myocardial ischemia (MI) results in increased loading conditions that induces ventricular remodeling of the infarcted border zone and the remote non-infarcted myocardium. Myocyte apoptosis, necrosis and the resultant increased hemodynamic load activate multiple biochemical intracellular signaling that initiates LV dilatation, hypertrophy, ventricular shape distortion, and collagen scar formation. This pathological remodeling and failure to normalize the increased wall stresses results in progressive dilatation, recruitment of the border zone myocardium into the scar, and eventually deterioration in myocardial contractile function (i.e. heart failure). The progression of LV dysfunction and heart failure in rats is similar to that observed in patients who sustain a large myocardial infarction, survive and subsequently develops heart failure (Goldman). The acute myocardial infarction (AMI) model in rats has been used to mimic human cardiovascular disease; specifically used to study cardiac signaling mechanisms associated with heart failure as well as to assess the contribution of therapeutic strategies for the treatment of heart failure. The method described in this report is the rat model of acute myocardial infarction (AMI). This model is also referred to as an acute ischemic cardiomyopathy or ischemia followed by reperfusion (IR); which is induced by an acute 30-minute period of ischemia by ligation of the left anterior descending artery (LAD) followed by reperfusion of the tissue by releasing the LAD ligation (Vasilyev and McConnell). This protocol will focus on assessment of the infarct size and the area-at-risk (AAR) by Evan's blue dye and triphenyl tetrazolium chloride (TTC) following 4-hours of reperfusion; additional comments toward the evaluation of cardiac function and remodeling by modifying the duration of reperfusion, is also presented. Overall, this AMI rat animal model is useful for studying the consequence of a myocardial infarction on cardiac pathophysiological and physiological function.

The rat model of acute myocardial infarction (AMI) is useful to study the consequence of a MI on cardiac pathophysiological and physiological function.

Akuter Myokardinfarkt bei Ratten

With heart failure leading the cause of death in the USA (Hunt), biomedical research is fundamental to advance medical treatments for cardiovascular ...

Forschung

Medizin

Induction of Myocardial Infarction in Adult Zebrafish Using Cryoinjury

The mammalian heart is incapable of significant regeneration following an acute injury such as myocardial infarction1. By contrast, urodele amphibians and teleost fish retain a remarkable capacity for cardiac regeneration with little or no scarring throughout life2,3. It is not known why only some non-mammalian vertebrates can recreate a complete organ from remnant tissues4,5. To understand the molecular and cellular differences between regenerative responses in different species, we need to use similar approaches for inducing acute injuries.
In mammals, the most frequently used model to study cardiac repair has been acute ischemia after a ligation of the coronary artery or tissue destruction after cryoinjury6,7. The cardiac regeneration in newts and zebrafish has been predominantly studied after a partial resection of the ventricular apex2,3. Recently, several groups have established the cryoinjury technique in adult zebrafish8-10. This method has a great potential because it allows a comparative discussion of the results obtained from the mammalian and non-mammalian species.
Here, we present a method to induce a reproducible disc-shaped infarct of the zebrafish ventricle by cryoinjury. This injury model is based on rapid freezing-thawing tissue, which results in massive cell death of about 20% of cardiomyocytes of the ventricular wall. First, a small incision was made through the chest with iridectomy scissors to access the heart. The ventricular wall was directly frozen by applying for 23-25 seconds a stainless steel cryoprobe precooled in liquid nitrogen. To stop the freezing of the heart, fish water at room temperature was dropped on the tip of the cryoprobe. The procedure is well tolerated by animals, with a survival rate of 95%.
To characterize the regenerative process, the hearts were collected and fixed at different days after cryoinjury. Subsequently, the specimen were embedded for cryosectioning. The slides with sections were processed for histological analysis, in situ hybridization and immunofluorescence. This undertaking enhances our understanding of the factors that are required for the regenerative plasticity in the zebrafish, and provide new insights into the machinery of cardiac regeneration. A conceptual and molecular understanding of heart regeneration in zebrafish will impact both developmental biology and regenerative medicine.

Zebrafish represents a valuable model to study the mechanisms of heart regeneration in vertebrates. Here, we present a protocol for induction of a heart infarct in adult zebrafish using cryoinjury. This method results in massive cell death within 20% of the ventricular wall, similar to that observed in mammalian infarcts.

Induktion eines Myokardinfarktes in Adult Zebrafisch Mit Cryoinjury

The mammalian heart is incapable of significant regeneration following an acute injury such as myocardial infarction1. By contrast, urodele amphibians and ...

MRI and PET in Mouse Models of Myocardial Infarction

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ideal model for testing novel therapeutic strategies.
In vivo magnetic resonance imaging (MRI) gives excellent views of the heart noninvasively with clear anatomical detail, which can be used for accurate functional assessment. Contrast agents can provide basic measures of tissue viability but these are nonspecific. Positron emission tomography (PET) is a complementary technique that is highly specific for molecular imaging, but lacks the anatomical detail of MRI. Used together, these techniques offer a sensitive, specific and quantitative tool for the assessment of the heart in disease and recovery following treatment.
In this paper we explain how these methods are carried out in mouse models of acute myocardial infarction. The procedures described here were designed for the assessment of putative protective drug treatments. We used MRI to measure systolic function and infarct size with late gadolinium enhancement, and PET with fluorodeoxyglucose (FDG) to assess metabolic function in the infarcted region. The paper focuses on practical aspects such as slice planning, accurate gating, drug delivery, segmentation of images, and multimodal coregistration. The methods presented here achieve good repeatability and accuracy maintaining a high throughput.

We describe how to perform MRI and PET imaging of the mouse heart. The protocol is tailored to assess treatment efficacy in models of myocardial infarction and heart failure.

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ...

Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One important prerequisite is a good understanding of all safety and efficacy aspects obtained in a large animal model that validly reflect the human scenario of myocardial infarction (MI). Pigs are widely used in this regard since their cardiac size, hemodynamics, and coronary anatomy are close to that of humans. Here, we present an effective protocol for using the porcine MI model using a closed-chest coronary balloon occlusion of the left anterior descending artery (LAD), followed by reperfusion. This approach is based on 90 min of myocardial ischemia, inducing large left ventricle infarction of the anterior, septal and inferoseptal walls. Furthermore, we present protocols for various measures of outcome that provide a wide range of information on the heart, such as cardiac systolic and diastolic function, hemodynamics, coronary flow velocity, microvascular resistance, and infarct size. This protocol can be easily tailored to meet study specific requirements for the validation of novel cardioregenerative biologics at different stages (i.e. directly after the acute ischemic insult, in the subacute setting or even in the chronic MI once scar formation has been completed). This model therefore provides a useful translational tool to study MI, subsequent adverse remodeling, and the potential of novel cardioregenerative agents.

This protocol describes the porcine myocardial infarction (MI) model using a 90 min closed-chest coronary balloon occlusion of the left anterior descending artery (LAD), followed by reperfusion. Furthermore, the protocol for several outcome parameters, such as cardiac function, hemodynamics, microvascular resistance, and infarct size, are also presented.

Myokardinfarkt und Functional Outcome Assessment in Schweine

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One ...

Primary Outcome Assessment in a Pig Model of Acute Myocardial Infarction

Mortality after acute myocardial infarction remains substantial and is associated with significant morbidity, like heart failure. Novel therapeutics are therefore required to confine cardiac damage, promote survival and reduce the disease burden of heart failure. Large animal experiments are an essential part in the translational process from experimental to clinical therapies. To optimize clinical translation, robust and representative outcome measures are mandatory. The present manuscript aims to address this need by describing the assessment of three clinically relevant outcome modalities in a pig acute myocardial infarction (AMI) model: infarct size in relation to area at risk (IS/AAR) staining, 3-dimensional transesophageal echocardiography (TEE) and admittance-based pressure-volume (PV) loops. Infarct size is the main determinant driving the transition from AMI to heart failure and can be quantified by IS/AAR staining. Echocardiography is a reliable and robust tool in the assessment of global and regional cardiac function in clinical cardiology. Here, a method for three-dimensional transesophageal echocardiography (3D-TEE) in pigs is provided. Extensive insight into cardiac performance can be obtained by admittance-based pressure-volume (PV) loops, including intrinsic parameters of myocardial function that are pre- and afterload independent. Combined with a clinically feasible experimental study protocol, these outcome measures provide researchers with essential information to determine whether novel therapeutic strategies could yield promising targets for future testing in clinical studies.

Reliable and accurate outcome assessment is the key for translation of preclinical therapies into clinical treatment. The current paper describes how to assess three clinically relevant primary outcome parameters of cardiac performance and damage in a pig acute myocardial infarction model.

Primärer Ergebnisbeurteilung in einem Schwein Modell eines akuten Myokardinfarkts

Mortality after acute myocardial infarction remains substantial and is associated with significant morbidity, like heart failure. Novel therapeutics are ...

Myocardial Infarction in Neonatal Mice, A Model of Cardiac Regeneration

Myocardial infarction induced by coronary artery ligation has been used in many animal models as a tool to study the mechanisms of cardiac repair and regeneration, and to define new targets for therapeutics. For decades, models of complete heart regeneration existed in amphibians and fish, but a mammalian counterpart was not available. The recent discovery of a postnatal window during which mice possess regenerative capabilities has led to the establishment of a mammalian model of cardiac regeneration. A surgical model of mammalian cardiac regeneration in the neonatal mouse is presented herein. Briefly, postnatal day 1 (P1) mice are anesthetized by isoflurane and placed on an ice pad to induce hypothermia. After the chest is opened, and the left anterior descending coronary artery (LAD) is visualized, a suture is placed around the LAD to inflict myocardial ischemia in the left ventricle. The surgical procedure takes 10-15 min. Visualizing the coronary artery is crucial for accurate suture placement and reproducibility. Myocardial infarction and cardiac dysfunction are confirmed by triphenyl-tetrazolium chloride (TTC) staining and echocardiography, respectively. Complete regeneration 21 days post myocardial infarction is verified by histology. This protocol can be used to as a tool to elucidate mechanisms of mammalian cardiac regeneration after myocardial infarction.

This protocol describes a highly reproducible model of cardiac regeneration by surgical induction of myocardial infarction in the left ventricle of postnatal day 1 mice. The method involves induction of hypothermic anesthesia and ligation of the left anterior descending coronary artery.

Myokardinfarkts bei neugeborenen Mäusen, ein Modell von Cardiac Regeneration

Myocardial infarction induced by coronary artery ligation has been used in many animal models as a tool to study the mechanisms of cardiac repair and ...

Real-time Pressure-volume Analysis of Acute Myocardial Infarction in Mice

Acute myocardial infarction can lead to acute heart failure and cardiogenic shock. The evaluation of hemodynamics is critical for the evaluation of any potential therapeutic approach directed against acute left ventricular (LV) dysfunction. Current imaging modalities (e.g., echocardiography and magnetic resonance imaging) have several limitations since data on LV pressure cannot directly be measured. LV catheterization in mice undergoing coronary artery occlusion could serve as a novel method for a real-time evaluation of LV function.
At the beginning of the procedure, mice were anesthetized followed by endotracheal intubation. For LV catheterization, the right carotid artery was exposed via middle-neck incision. The catheter was introduced and placed into the LV cavity. Left thoracotomy was conducted and the left main coronary artery (LCA) was ligated. To induce reperfusion, the suture was released after 45 min. Pressure-volume data was recorded at all times.
Ligation of the LCA caused a decrease in LV systolic function as evidenced by a 30% reduction in stroke volume, LV ejection fraction (EF), and cardiac output. Maximum dP/dt as a parameter for LV contractility was also significantly reduced and diastolic function was severely impaired (minimum dP/dt -40%). Reperfusion over a period of 20 min did not lead to a complete recovery of LV function.
Real-time pressure-volume analysis served as a valid procedure for monitoring cardiac function during acute myocardial infarction in mice. Maintaining stable anesthesia and a standardized surgical approach was crucial to ensure valid results. As the early phase of acute myocardial infarction is critical for morbidity and mortality, the delineated method could be beneficial for preclinical evaluation of new strategies for cardioprotection.

Acute myocardial infarction in mice induces acute but incompletely characterized changes in left ventricular (LV) function. LV catheterization in mice undergoing coronary artery occlusion serves as a novel method for a real-time evaluation of LV function.

Echtzeit-Druck-Volumen-Analyse eines akuten Myokardinfarkts bei Mäusen

Acute myocardial infarction can lead to acute heart failure and cardiogenic shock. The evaluation of hemodynamics is critical for the evaluation of any ...

A Cryoinjury Model to Study Myocardial Infarction in the Mouse

The use of animal models is essential for developing new therapeutic strategies for acute coronary syndrome and its complications. In this article, we demonstrate a murine cryoinjury infarct model that generates precise infarct sizes with high reproducibility and replicability. In brief, after intubation and sternotomy of the animal, the heart is lifted from the thorax. The probe of a handheld liquid nitrogen delivery system is applied onto the myocardial wall to induce cryoinjury. Impaired ventricular function and electrical conduction can be monitored with echocardiography or optical mapping. Transmural myocardial remodeling of the infarcted area is characterized by collagen deposition and loss of cardiomyocytes. Compared to other models (e.g., LAD-ligation), this model utilizes a handheld liquid nitrogen delivery system to generate more uniform infarct sizes.

This article demonstrates a model to study cardiac remodeling after myocardial cryoinjury in mice.

Ein Cryoinjury-Modell zur Untersuchung des Myokardinfarkts in der Maus

The use of animal models is essential for developing new therapeutic strategies for acute coronary syndrome and its complications. In this article, we ...

Semi-Minimal Invasive Method to Induce Myocardial Infarction in Rats and the Assessment of Cardiac Function by an Isolated Working Heart System

Myocardial infarction (MI) remains the main contributor to morbidity and mortality worldwide. Therefore, research on this topic is mandatory. An easily and highly reproducible MI induction procedure is required to obtain further insight and better understanding of the underlying pathological changes. This procedure can also be used to evaluate the effects or potency of new and promising treatments (as drugs or interventions) in acute MI, subsequent remodeling and heart failure (HF). After intubation and pre-operative preparation of the animal, an anesthetic protocol with isoflurane was performed, and the surgical procedure was conducted&#160;quickly. Using a minimally invasive approach, the left anterior descending artery (LAD) was located and occluded by a ligature. The occlusion can be performed acutely for subsequent reperfusion (ischemia/reperfusion injury). Alternatively, the vessel can be ligated permanently to investigate the development of chronic MI, remodeling or HF. Despite common pitfalls, the drop-out rates are minimal. Various treatments such as remote ischemic conditioning can be examined for their cardioprotective potential pre-, peri- and post-operatively. The post-operative recovery was quick as the anesthesia was precisely controlled and the duration of the operation was short. Post-operative analgesia was administered for three days. The minimally invasive procedure reduces the risk of infection and inflammation. Furthermore, it facilitates rapid recovery. The &#8220;working heart&#8221; measurements were performed ex vivo and enabled precise control of preload, afterload and flow. This procedure requires specific equipment and training for adequate performance. This manuscript provides a detailed step-by-step introduction for conducting these measurements.

This article presents an efficient method to perform myocardial ischemia and subsequent chronic reperfusion in rats using a minimally invasive approach. In addition, left ventricular hemodynamic function of rats is assessed by echocardiography and isolated working heart methods.&#160;

Semi-Minimal Invasive Methode zur Induzieren von Myokardinfarkt bei Ratten und der Beurteilung der Herzfunktion durch ein isoliertes funktionierendes Herzsystem

Myocardial infarction (MI) remains the main contributor to morbidity and mortality worldwide. Therefore, research on this topic is mandatory. An easily ...

A Modified Simple Method for Induction of Myocardial Infarction in Mice

Myocardial infarction (MI) represents one of the leading causes of death. MI models are widely used for investigating the pathomechanisms of post-MI remodeling and evaluation of novel therapeutics. Different methods (e.g., isoproterenol treatment, cryoinjury, coronary artery ligation, etc.) have been used to induce MI. Compared with isoproterenol treatment and cryoinjury, coronary artery ligation may better reflect the ischemic response and chronic remodeling after MI. However, traditional methods for coronary ligation in mice are technically challenging. The current study describes a simple and efficient process for induction of MI in mice with readily available materials. The mouse chest skin was cut open under stable anesthesia. The heart was immediately externalized through the intercostal space after blunt separation of the pectoralis major and pectoralis minor. The left anterior descending branch (LAD) was ligated with a 6-0 suture 3 mm from its origin. Following LAD ligation, staining with 2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride (TTC) indicated successful induction of MI and temporal changes of post-MI scar size. Meanwhile, survival analysis results showed overt mortality within 7 days after MI, mainly due to cardiac rupture. Moreover, post-MI echocardiographic assessment demonstrated successful induction of contractile dysfunction and ventricular remodeling. Once mastered, an MI model can be established in mice within 2-3 min with readily available materials.

Under adequate anesthesia, the mouse heart was externalized through the intercostal space, and myocardial infarction was successfully induced by ligating the left anterior descending artery (LAD) using materials readily available in most laboratories.

Eine modifizierte einfache Methode zur Induktion von Myokardinfarkt bei Mäusen

Myocardial infarction (MI) represents one of the leading causes of death. MI models are widely used for investigating the pathomechanisms of post-MI ...