מודל לפציעה בהקפאה לחקור אוטם שריר הלב בעכבר

Summary

מאמר זה מדגים מודל ללמוד שיפוץ לב לאחר שריר הלב קריופגיעה בעכברים.

Abstract

השימוש במודלים בעלי חיים חיוני לפיתוח אסטרטגיות טיפוליות חדשות לתסמונת כלילית חריפה ולסיבוכים שלה. במאמר זה, אנו מדגימים סיכונים מורטין מודל הנזק שיוצר מידות סיכונים מדויקות עם היכולת הגבוהה והכפיל הגבוה. בקצרה, לאחר צנרור וכריתת החיה, מוסר הלב מהחזה. הבדיקה של מערכת כף יד משלוח חנקן נוזלי מוחל על הקיר שריר הלב כדי לגרום לקריופגיעה. ניתן לעקוב אחר תפקוד חדרית לקוי והולכה חשמלית באמצעות מיפוי האקו או המיפוי האופטי. שיפוץ שריר הלב של האזור הinfarcted מאופיין על ידי התצהיר קולגן ואובדן קרדיומיקוציטים. לעומת מודלים אחרים (למשל, בחור ליטל), מודל זה מנצל מערכת משלוח של חנקן נוזלי כף יד כדי ליצור יותר אחיד סיכונים גדלים.

Introduction

תסמונת כלילית חריפה (ACS) היא הגורם המוביל למוות בעולם המערבי^1,2. חסימה חריפה של העורקים הכליליים מוביל להפעלת האיסכמי ונמק של רקמת לב מושפעת³. שריר הלב הפגום מוחלף בהדרגה על ידי רקמת צלקת שאינה מעטפת, אשר הבחינה קלינית כישלון לב^4,5. למרות ההתקדמות האחרונה בטיפול של acs, השכיחות של acs וכישלון הלב הקשור לacs עולה, ואפשרויות טיפוליות מוגבלות^6,7. לכן, פיתוח מודלים של בעלי חיים כדי ללמוד ACS והסיבוכים שלה הם בעלי עניין עצום.

עד כה, המודל החי הנפוץ ביותר לחקר ACS ושיפוץ שריר הלב של ACS המושרה הוא הארכה של עורק העורק השמאלי היורד (LAD). הארכה של הנער מובילה איסכמיה חריפה של שריר הלב, דומה רקמת שריר הלב האנושי במהלך ACS.  עם זאת, מידות סיכונים שאינן עקביות נותרות עקב אכילס של היחידה למען הילד. וריאציה כירורגית והשונות האנטומית של הנער להוביל לגדלים סיכונים לא עקביים ולעכב את היכולת להיות שיכפול והכפיל של הליך זה^8,9,10. בנוסף, התקשרות לנער יש תמותה גבוהה פנים וכירורגית. למרות המאמצים האחרונים כדי לשפר את התמותה ולהפחית את תמותת^11,12, מספר גדול של בעלי חיים עדיין יש צורך להעריך כראוי נגד שיפוץ טיפולים.

מודלים חלופיים של ACS הוצעו ולמדו בשנים האחרונות, כולל רדיו^{תדר 13}, תרמי¹⁴ או פציעות קריוגניים^15,16,17,18. שיטות נוכחיות של נזקי ההקפאה מחילות מוט מתכת מקורר בחנקן נוזלי כדי לפגוע ברקמת הלב של הנבדק^15,16. עם זאת, יש לחזור על הליך זה מספר פעמים כדי להפיק גודל סיכונים מספיק. בשל מוליכות גבוהה וקיבולת חום נמוכה של המוט לעומת הרקמה, החללית מתחמם במהירות, ואת הרקמה הוא מקורר (ובכך infarcted) הטרוגנאני. כדי להתגבר על מגבלות אלה, אנו מתארים כאן מודל קריואוטם ניצול מערכת שנערך משלוח חנקן נוזלי. מודל זה הוא לאפשר, קל לבצע והוא יכול להיות מהיר ואמין. מופק מסיכונים מפני הנגעים בלתי תלויים של אנטומיה כלילית נוצרת, אשר בסופו של דבר מוביל לכישלון לב. שיטה זו מתאימה במיוחד כדי ללמוד את תהליך שיפוץ עבור הערכה של הרומן תרופתי טיפולית ורקמות מבוססי הנדסה.

Protocol

בעלי חיים קיבלו טיפול הומאני בציות למדריך לעקרונות בעלי חיים מעבדתיים, שהוכנו על ידי המכון למשאבי בעלי חיים במעבדה, ופורסם בידי המכון הלאומי לבריאות. כל פרוטוקולי החיות אושרו על ידי הרשות המקומית אחראי (אוניברסיטת קליפורניה בסן פרנסיסקו (UCSF) טיפול בעלי חיים מוסדיים והוועדה השימוש).

1. טיפול בבעלי חיים

1. להשיג עכברים בגיל 14 שבועות במשקל כ 27 g (למשל, מן המכון לחיות מעבדה).
   הערה: עכברים BALB/c משמשים עבור מאמר זה.
2. לשמור על עכברים תחת תנאים קונבנציונליים בארונות מאוורר, להאכיל אותם עכברים סטנדרטיים האוכל והמים האוטופית המודעה libitum.

2. הכנת העכבר

1. השתמש בחדר אינדוקציה כדי הרדים עכבר עם isofלאנה (3.5%).
2. מסירים את השיער מעל החזה והצוואר בעזרת קוצץ שיער.
3. מקום העכבר במיקום פרקדן על משטח מחומם ולשמור על הרדמה עם מסכה מכסה הפה ואת האף של העכבר.
4. בדוק עומק מספיק של הרדמה על ידי צובט את הרגליים האחוריות ואת הזנב כדי לוודא העדר רפלקסים.
5. הכנס בופרנורפין תת עורית (0.03 מ"ג/ק"ג) לחוסר כאבים.
6. מורחים את הגפיים האחוריות והקידמה ומסדרים את עמדתם באמצעות קלטת.
7. עם povidone יוד, לחטא את האזור מגולח, ואחריו קרצוף עם 80% אתנול. חזור על שלב זה פעמיים.
8. השתמש מספריים קטנים כדי להפוך את העור באמצע חתך משליש התחתון של עצם החזה אל הסנטר.
9. השתמש מלקחיים מעוקל ובזהירות להפריד את השרירים סביב הצוואר כדי לחשוף את קנה הנשימה.
10. השתמש מיקרו מספריים לבצע פיום קנה הנשימה בין טבעות הסחוס השני והשלישי.
11. הגדר את המאוורר לתדר אוורור של 110/מזערי עם נפח הגאות של 0.5 mL.
12. הסר את המסכה והכנס צינורית פלסטיק (20 גר'), המחוברת למכונת ההנשמה, אל קנה הנשימה. . לאוורר את החיה
    הערה: ודא שצינורית האוורור אינה מוכנסת עמוק מדי על-ידי אישור אוורור דו-לטאי.
13. השימוש נמנעתי לנתק את השריר הימני הימנית מהמקור הסטראלי שלו בין הצלעות השלישי והשביעי.
14. השתמש בצד מספריים בזווית האביב כדי לחתוך את הצלעות הרביעי עד שישית קרוב ככל האפשר לעצם החזה.
15. מצרוב את עורק החלב, אם הדימום גלוי.
16. . הנמך את ה2.5%
17. מנתחים רקמת החיבור הבסיסית כדי לקבל מבט ברור לתוך חלל החזה.
18. השתמש בלקחיים בוטים כדי לפתוח. את קרום הלב ולחשוף את הלב
19. השתמש במפסק מיני גולדשטיין כדי לפזר את הצלעות ולשמור על חלל החזה פתוח.
20. הרם את הלב מחלל בית החזה. עם מוט קהה
21. להקטין את המתח של המפסק כדי להפחית את פתיחת החזה כדי לשמור על הלב מפני נפילה.
22. לצנן את הקריופלסט (3 מ"מ קוטר) עבור 10 s.
23. החל את הקריוהחלוק על הקיר השמאלי הקדמי הגוף להקפיא עבור 10 s כדי ליצור סיכונים הגוף השמאלי פגיעה הגוף.
    הערה: ניתן למרוח את הקריוהחלוק על קירות לב שונים, בהתאם לשאלה המדעית ולצורך.
24. . לנתק את המקדח מהקיר השמאלי
25. השתמש במפסק כדי להגדיל את פתיחת החזה.
26. החזר בעדינות את הלב לחלל. בית החזה עם מוט קהה
27. להסיר את המפסק ולחבר את כריתת האונה עם קשר אחד באמצעות 6-0 תפר.
28. סגור את חלל החזה באמצעות 6-0 הפעלת תפר. השתמש במזרק 10 מ ל כדי לפנות את כל האוויר שנותר מהחזה לפני קשירת הקשר.
29. להתאים את העור על קצה caudal ולתפור אותו לנקודה של פתיחת קנה הנשימה עם תפר הפעלה (5-0).
30. הגדר את ה1.5% והמתן עד שהחיה תקבל נשימה ספונטנית.
31. הסר את קטטר הקנה והחלה מחדש את המסכה על הפה של בעל החיים והאף כדי לשמור על ההרדמה.
32. סגור את חתך הקנה עם אחד 8-0 תפר.
33. מקמו את שרירי הצוואר הגהים. בחזרה לעמדתם כדי לכסות את קנה הנשימה
34. . השלימו את תפר העור
35. הוסף מטאמיאזול אל מי השתייה (50 מ ג מטאמיאזול ל100 mL) לכאבי כאבים במשך 3 ימים ונטר את החיה היומית.
    הערה: תקופת התצפית לדגם זה היא שמונה שבועות. הקפידו לעקוב אחר ההנחיות של המוסד שלכם לגבי משטר כאבים.

תוצאות

מודל סיכונים בהקפאה מתאים לחקר ACS ולסיבוכים שלה. שיעורי תמותה נמוכים והתאוששות כירורגית יעילה נתפסת במודל זה. הנגרמת מפגיעת שריר הלב נזק מוביל לתפקוד לב מופחת, בלתי צימוד חשמלי, ושיפוץ התמרה.

ניתן להשתמש באקו-קרדיוגרפיה כדי לפקח על תפקוד הלב באופן בלתי פולשני בvivo. בלבבות שנפ...

Discussion

מאמר זה מתאר מודל הקפאה של העכבר כדי לחקור ACS ו הקשורים אפשרויות תרופתי וטיפולי.

הצעד המכריע ביותר הוא יישום של הקריוהחלוק על רקמת הלב. משך ההתקשרות חייב להיות נשלט באופן הדוק על מנת להשיג את הגודל הסיכונים האופטימלי ולהבטיח תוצאות שניתן לשנות. התקררות ממושכת של שריר הלב תוב...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
10 ml Syringe	Thermo Scientific	03-377-23
5-0 prolene suture	Ethicon	EH7229H
6-0 prolene suture	Ethicon	8706H
8-0 Ethilon suture	Ethicon	2808G
Absorption Spears	Fine Science Tools	18105-01
BALB/c	The Jackson Laboratory	Stock number 000651
Bepanthen Eye and Nose ointment	Bayer	1578675	Eye ointment
Betadine Solution	Betadine Purdue Pharma	NDC:67618-152
Blunt Forceps	Fine Science Tools	18025-10
Buprenex	Reckitt Benckiser	NDC Codes: 12496-0757-1, 12496-0757-5	Buprenorphine
Cryoprobe 3mm	Brymill Cryogenic Systems	Cry-AC-3 B-800
Ethanol 70%	Th. Geyer	2270
Forceps curved	S&T	00284
Forceps fine	Fine Science Tools	11251-20
Forceps standard	Fine Science Tools	11023-10
Gross Anatomy Probe	Fine Science Tools	10088-15
Hair clipper	WAHL	8786-451A ARCO SE
High temperature cautery kit	Bovie	18010-00
ISOFLURANE	Henry Schein Animal Health	029405
IV Catheter 20G	B. Braun	603028
Mini-Goldstein Retractor	Fine Science Tools	17002-02
NaCl 0.9%	B.Braun	PZN 06063042          Art. Nr.: 3570160	saline
Needle holder	Fine Science Tools	12075-14
Needle Holder, Curved	Harvard Apparatus	72-0146
Novaminsulfon	Ratiopharm	PZN 03530402	Metamizole
Operating Board	Braintree Scientific	39OP
Replaceable Fine Tip	Bovie	H101
Scissors	Fine Science Tools	14028-10
Small Animal Ventilator	Kent Scientific	RV-01
Spring Scissors - Angled to Side	Fine Science Tools	15006-09
Surgical microscope	Leica	M651
Transpore Surgical Tape	3M	1527-1
Vannas Spring Scissors	Fine Science Tools	15400-12
Vaporizer	Kent Scientific	VetFlo-1205S