עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדע של סין (מס '82200309) ופרויקט החדשנות של צוות רפואי מכובד בנינגבו (מס '2022020405)

כל הנהלים המוצגים כאן תאמו את העקרונות המפורטים בהצהרת הלסינקי ואושרו על ידי הוועדה לרווחת בעלי חיים ולימודי אדם במרכז הרפואי לילדים בשנחאי (SCMC-LAWEC-2023-003). במחקר הנוכחי נעשה שימוש בגורי עכברים C57BL/6 (P7, זכרים, 3-4 גרם). בעלי החיים התקבלו ממקור מסחרי (ראו טבלת חומרים). גורי העכברים ואימהותיהם המניקות (גורים:אמהות = 6:1 בכלוב יחיד) הוחזקו בתנאי מעבדה ספציפיים נטולי פתוגנים במחזור אור וחושך של 12 שעות בטמפרטורה של 22 ± 2 מעלות צלזיוס עם גישה חופשית למים ותזונה תזונתית. הגורים חולקו באקראי לשתי קבוצות: קבוצת VO וקבוצת דמה (דמה).
1. הכנת ציוד וכלי ניתוח
הערה: הפרטים המסחריים של כל החומרים/ציוד מפורטים בטבלת החומרים.
<ol><li>ודא כי סוגי הציוד הבאים מוכנים ומתפקדים כראוי: שולחן ניתוחים (לוח פלסטיק מוקצף), מכונת הרדמה בשאיפה, מיקרוסקופ עם תאורה אנכית ומצלמה מובנית, מכשיר אולטרסאונד עם מתמר 24 MHz ופלטפורמת חימום תרמוסטטית.</li>
	<li>לעקר את כלי הניתוח (כלומר, מחזיק מיקרו-מחט, מלקחיים עדינים ומספריים קפיציים Vannas עגולים).</li>
	<li>להרכיב את החומרים המתכלים הבאים: 11-0 ו 9-0 מחטי תפר כירורגי (נקודת taper) עם חוט, רצועות קלטת, מחטי מזרק 5 מ"ל, משי 2-0 (קיבוע כירורגי), צמר גפן סטרילי, וג'ל אולטרסאונד.</li>
	<li>ודא שהריאגנטים הבאים קיימים: בטדין, אתנול 70%, מי מלח סטריליים רגילים, איזופלורן, פרצטמול, משחה אופתלמית וקרם להסרת שיער.</li>
</ol>2. הליך כירורגי
הערה: הליך ניתוח הפיסטולה שונה בהתאם לשיטה11 שתוארה לעיל. איור 1 מראה תרשים סכמטי של פעולת AVF בעכברות לאחר לידה.
<ol><li>הרדמה וריסון<ol><li>הכניסו את גורי העכברים לקופסת השראת הרדמה המסופקת עם 2% איזופלורן/חמצן למשך 2 דקות כאשר הזרימה מוגדרת ל-1 ליטר/דקה. מתן פרצטמול (0.1 מ"ל PO של 80 מ"ג/2.5 מ"ל) באמצעות מזרק שחפת.</li>
		<li>הניחו את הגורים במצב שכיבה על שולחן הניתוחים עם שאיפת אף של 1.5% איזופלורן עם זרימה של 0.8 ליטר/דקה לשמירה על הרדמה. התאימו את מיקום הגור על ידי קשירת הרגליים למחטי המזרק הקבועות. יש למרוח משחה אופתלמית על עיני הגורים כדי למנוע התייבשות הקרנית.</li>
		<li>צבטו את זנבו של הגור המורדם כדי לבדוק את תגובתו לכאב; אין תנועות גוף ברורות המעידות על הרדמה מספקת.</li>
	</ol></li>
	<li>ניתוח פיסטולה<ol><li>לחטא את העור עם שלושה קרצוף לסירוגין של betadine ו 70% אתנול, ולאחר מכן לעטוף את האתר כירורגי. חותכים את קיר הבטן ואת הצפק מן הבטן התחתונה אל subxiphoid כדי לחשוף באופן מלא את חלל הצפק, תוך זהירות לא לפגוע באיברי הבטן. טפטוף מלח סטרילי רגיל כדי להרטיב איברים חיצוניים.</li>
		<li>משכו בעדינות את מערכת העיכול ושלפוחית השתן הרחק מאתר הניתוח באמצעות צמר גפן כדי לדמיין את אבי העורקים הבטני האנכי (AA) ואת הווריד הנבוב התחתון (IVC) מתחת לרטרופריטונאום. סובב את שולחן הניתוחים ב-90° נגד כיוון השעון וכוונן את הגדלת המיקרוסקופ כדי להמחיש את שני הכלים האופקיים בבירור.</li>
		<li>נקבו את הפיסטולה מה- AA לתוך IVC בכיוון אלכסוני 1 ס"מ דיסטלי לעורק הכליה עם מחט תפר 11-0 (קוטר = 0.07 מ"מ). לוודא יצירת פיסטולה מוצלחת על בסיס נפיחות וערבוב של דם ורידי ועורקי IVC.</li>
		<li>לאחר מכן, דחסו במהירות את נקודת הדימום באמצעות כוח מתאים המופעל עם צמר גפן יבש במשך 15 שניות. החלף את הקיבה, המעיים ושלפוחית השתן בחלל הבטן בהקדם האפשרי כדי לקדם דחיסה המוסטטית.</li>
		<li>תפרו את דופן הבטן והצפק בתפר שמיכה באמצעות חוט תפר 9-0. יש להפסיק את ההרדמה ולספק לגורים 100% חמצן למשך דקה.</li>
	</ol></li>
	<li>החייאה בהרדמה<ol><li>הניחו את הגורים על משטח חימום בטמפרטורה של 38 מעלות צלזיוס. לאחר התעוררות מוחלטת עם חיוניות, להחזיר את הגורים לאמם המניקה. ההליך כולו נמשך כרבע שעה. הערה: במחקר הנוכחי, קבוצת הדמה עוברת את אותו הליך למעט שלב הניקוב.</li>
	</ol></li>
</ol>3. אישור אולטרסאונד של פיסטולה
הערה: הפעולה הכללית של מכשיר האולטרסאונד הייתה זהה לדיווחים קודמים18,19.
<ol><li>אישור פיסטולה על ידי אולטרסאונד בטן<ol><li>לאחר השראת הרדמה (שלב 2.1.1), תקן את העכברים עם רצועות סרט במצב שכיבה על הפלטפורמה החמה. לאחר מכן, חבר את העכברים למוניטור אלקטרוקרדיוגרמה (ECG) באמצעות ג'ל אולטרסאונד. יש להרדים באמצעות איזופלורן 1.5% בזרימה של 0.8 ליטר/דקה.</li>
		<li>הכינו את עור החזה והבטן באמצעות קרם להסרת שיער. לאחר מספר שניות, הסירו את הקרם עם קצה כותנה חם ספוג מים. מניחים את המתמר (24 מגה הרץ) על קו אמצע הבטן ומסובבים את סמן המתמר לראש העכברים.</li>
		<li>הזז את הפלטפורמה למטה לצד שמאל או ימין של העכברים והשתמש במצב B ובמצב דופלר צבע כדי להמחיש את תצוגת הציר הארוך של כלי הדם ואותות הדם18,19. למדוד את מהירות זרימת הדם של AA, IVC ופיסטולה כדי לאשר פטנט AVF באמצעות מצב דופלר גל פועם. הערה: יצירת פיסטולה מוצלחת באולטרסאונד צויינה על-ידי אות זרימה טורבולנטי שנראה בין AA ל-IVC (איור 2C). מהירות זרימת הדם בדופלר באתר AVF הייתה גבוהה משמעותית בהשוואה למהירות סיסטולית נמוכה יחסית ב-AA (איור 2A,C). יתר על כן, בניגוד לדפוסי זרימה נורמליים ב-IVC (איור 2B), צורת הגל הפעימה של זרימת הדם IVC הקרובה ל-AVF גם אישרה את היצירה המוצלחת של הפיסטולה (איור 2D).</li>
	</ol></li>
	<li>אישור VO על ידי אקוקרדיוגרפיה<ol><li>הזיזו את החלק בקצה הזנב של הפלטפורמה כלפי מטה, הניחו את המתמר (24 מגה-הרץ) על החזה וסובבו את סמן המתמר לכתף ימין של העכברים. דמיינו את תצוגת הציר הארוך של עורק הריאה (PA) שהשתנתה באמצעות מצב B ומצב דופלר צבעוני.</li>
		<li>באמצעות מצב דופלר גל פועם, מודדים אותות זרימת דם ברשות הפלסטינית, כולל אינטגרל זמן המהירות (PA-VTI), קוטר מסתם הרשות הפלסטינית (PAD), זמן האצת עורקי הריאה (PAT) וזמן פליטת RV (RVET) (איור 2E,F ואיור 3A,B).</li>
		<li>מדוד את פרמטרי האולטרסאונד מהממוצע של שלוש מדידות רצופות. חשב את נפח שבץ RV (RVSV, מ"ל) ולחץ סיסטולי RV (RVSP, mmHg) באמצעות הנוסחאות הבאות20: RVSV [mL] =1/4 × πD2 × VTIPA RVSP [mmHg] = -83.7 × PAT/RVET - אינדקס + 63.7 הערה: בהתחשב בהטיית מדידת האולטרסאונד, עלייה של >15% ב-RVSV או VTIPA בעכברי VO בהשוואה לעכברים בקבוצת הדמה נחשבה ל-VO בקרוואן (איור 2E,F).</li>
	</ol></li>
</ol>

ניתוח פיסטולה עורקית שונה כדי לקבוע את מודל עכבר עומס יתר של נפח RV

<ol>
	<li>Sanz, J., Sanchez-Quintana, D., Bossone, E., Bogaard, H. J., Naeije, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anatomy,+function,+and+dysfunction+of+the+right+ventricle:+JACC+state-of-the-art+review.">Anatomy, function, and dysfunction of the right ventricle: JACC state-of-the-art review.</a> Journal of the American College of Cardiology. 73 (12), 1463-1482 (2019).</li><li>Alonso-Gonzalez, R., Dimopoulos, K., Ho, S., Oliver, J. M., Gatzoulis, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+right+heart+and+pulmonary+circulation+(IX).+The+right+heart+in+adults+with+congenital+heart+disease.">The right heart and pulmonary circulation (IX). The right heart in adults with congenital heart disease.</a> Revista Espa&#241;ola de Cardiolog&#237;a. 63 (9), 1070-1086 (2010).</li><li>Kovacs, A., Lakatos, B., Tokodi, M., Merkely, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Right+ventricular+mechanical+pattern+in+health+and+disease:+beyond+longitudinal+shortening.">Right ventricular mechanical pattern in health and disease: beyond longitudinal shortening.</a> Heart Failure Reviews. 24 (4), 511-520 (2019).</li><li>Ye, L., 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=Role+of+blood+oxygen+saturation+during+postnatal+human+cardiomyocyte+cell+cycle+activities.">Role of blood oxygen saturation during postnatal human cardiomyocyte cell cycle activities.</a> JACC: Basic to Translational Science. 5 (5), 447-460 (2020).</li><li>Ye, L., 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=Pressure+overload+greatly+promotes+neonatal+right+ventricular+cardiomyocyte+proliferation:+a+new+model+for+the+study+of+heart+regeneration.">Pressure overload greatly promotes neonatal right ventricular cardiomyocyte proliferation: a new model for the study of heart regeneration.</a> Journal of the American Heart Association. 9 (11), e015574 (2020).</li><li>Geraets, I. M. E., Glatz, J. F. C., Luiken, J., Nabben, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pivotal+role+of+membrane+substrate+transporters+on+the+metabolic+alterations+in+the+pressure-overloaded+heart.">Pivotal role of membrane substrate transporters on the metabolic alterations in the pressure-overloaded heart.</a> Cardiovascular Research. 115 (6), 1000-1012 (2019).</li><li>Burns, K. M., 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=New+mechanistic+and+therapeutic+targets+for+pediatric+heart+failure:+report+from+a+National+Heart,+Lung,+and+Blood+Institute+working+group.">New mechanistic and therapeutic targets for pediatric heart failure: report from a National Heart, Lung, and Blood Institute working group.</a> Circulation. 130 (1), 79-86 (2014).</li><li>Shaddy, R. E., 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=Carvedilol+for+children+and+adolescents+with+heart+failure:+a+randomized+controlled+trial.">Carvedilol for children and adolescents with heart failure: a randomized controlled trial.</a> Journal of the American Medical Association. 298 (10), 1171-1179 (2007).</li><li>Flaim, S. F., Minteer, W. J., Nellis, S. H., Clark, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+arteriovenous+shunt:+evaluation+of+a+model+for+heart+failure+in+rat.">Chronic arteriovenous shunt: evaluation of a model for heart failure in rat.</a> American Journal of Physiology. 236 (5), H698-H704 (1979).</li><li>Liu, Z., Hilbelink, D. R., Crockett, W. B., Gerdes, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+changes+in+hemodynamics+and+cardiac+myocyte+size+in+rats+with+aortocaval+fistulas.+1.+Developing+and+established+hypertrophy.">Regional changes in hemodynamics and cardiac myocyte size in rats with aortocaval fistulas. 1. Developing and established hypertrophy.</a> Circulation Research. 69 (1), 52-58 (1991).</li><li>Scheuermann-Freestone, M., 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=A+new+model+of+congestive+heart+failure+in+the+mouse+due+to+chronic+volume+overload.">A new model of congestive heart failure in the mouse due to chronic volume overload.</a> European Journal of Heart Failure. 3 (5), 535-543 (2001).</li><li>Du, Y., Plante, E., Janicki, J. S., Brower, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+evaluation+of+cardiac+myocyte+hypertrophy+and+hyperplasia+in+male+rats+secondary+to+chronic+volume+overload.">Temporal evaluation of cardiac myocyte hypertrophy and hyperplasia in male rats secondary to chronic volume overload.</a> The American Journal of Pathology. 177 (3), 1155-1163 (2010).</li><li>Wu, J., Luo, X., Huang, Y., He, Y., Li, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemodynamics+and+right-ventricle+functional+characteristics+of+a+swine+carotid+artery-jugular+vein+shunt+model+of+pulmonary+arterial+hypertension:+An+18-month+experimental+study.">Hemodynamics and right-ventricle functional characteristics of a swine carotid artery-jugular vein shunt model of pulmonary arterial hypertension: An 18-month experimental study.</a> Experimental Biology and Medicine. 240 (10), 1362-1372 (2015).</li><li>Sun, 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=Postnatal+right+ventricular+developmental+track+changed+by+volume+overload.">Postnatal right ventricular developmental track changed by volume overload.</a> Journal of the American Heart Association. 10 (16), e020854 (2021).</li><li>Wang, 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=Metabolic+maturation+during+postnatal+right+ventricular+development+switches+to+heart-contraction+regulation+due+to+volume+overload.">Metabolic maturation during postnatal right ventricular development switches to heart-contraction regulation due to volume overload.</a> Journal of Cardiology. 79 (1), 110-120 (2022).</li><li>Zhou, C., 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=Downregulated+developmental+processes+in+the+postnatal+right+ventricle+under+the+influence+of+a+volume+overload.">Downregulated developmental processes in the postnatal right ventricle under the influence of a volume overload.</a> Cell Death Discovery. 7 (1), 208 (2021).</li><li>Cui, Q., 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=Volume+overload+initiates+an+immune+response+in+the+right+ventricle+at+the+neonatal+stage.">Volume overload initiates an immune response in the right ventricle at the neonatal stage.</a> Frontiers in Cardiovascular Medicine. 8, 772336 (2021).</li><li>Cheng, H. W., 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=Assessment+of+right+ventricular+structure+and+function+in+mouse+model+of+pulmonary+artery+constriction+by+transthoracic+echocardiography.">Assessment of right ventricular structure and function in mouse model of pulmonary artery constriction by transthoracic echocardiography.</a> Journal of Visualized Experiments. (84), e51041 (2014).</li><li>Sawada, 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=Ultrasound+imaging+of+the+thoracic+and+abdominal+aorta+in+mice+to+determine+aneurysm+dimensions.">Ultrasound imaging of the thoracic and abdominal aorta in mice to determine aneurysm dimensions.</a> Journal of Visualized Experiments. (145), e59013 (2019).</li><li>Thibault, H. B., 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=Noninvasive+assessment+of+murine+pulmonary+arterial+pressure:+validation+and+application+to+models+of+pulmonary+hypertension.">Noninvasive assessment of murine pulmonary arterial pressure: validation and application to models of pulmonary hypertension.</a> Circulation: Cardiovascular Imaging. 3 (2), 157-163 (2010).</li><li>Mori, Y., 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=A+new+dynamic+three-dimensional+digital+color+doppler+method+for+quantification+of+pulmonary+regurgitation:+validation+study+in+an+animal+model.">A new dynamic three-dimensional digital color doppler method for quantification of pulmonary regurgitation: validation study in an animal model.</a> Journal of the American College of Cardiology. 40 (6), 1179-1185 (2002).</li><li>Bossers, G. P. L., 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=Volume+load-induced+right+ventricular+dysfunction+in+animal+models:+insights+in+a+translational+gap+in+congenital+heart+disease.">Volume load-induced right ventricular dysfunction in animal models: insights in a translational gap in congenital heart disease.</a> European Journal of Heart Failure. 20 (4), 808-812 (2018).</li><li>Yamamoto, K., 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=The+mouse+aortocaval+fistula+recapitulates+human+arteriovenous+fistula+maturation.">The mouse aortocaval fistula recapitulates human arteriovenous fistula maturation.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 305 (12), H1718-H1725 (2013).</li><li>Jouannic, J. M., 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=The+effect+of+a+systemic+arteriovenous+fistula+on+the+pulmonary+arterial+blood+pressure+in+the+fetal+sheep.">The effect of a systemic arteriovenous fistula on the pulmonary arterial blood pressure in the fetal sheep.</a> Prenatal Diagnosis. 22 (1), 48-51 (2002).</li><li>Jouannic, J. M., 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=Systemic+arteriovenous+fistula+leads+to+pulmonary+artery+remodeling+and+abnormal+vasoreactivity+in+the+fetal+lamb.">Systemic arteriovenous fistula leads to pulmonary artery remodeling and abnormal vasoreactivity in the fetal lamb.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 285 (3), L701-L709 (2003).</li><li>Patel, M. D., 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=Echocardiographic+assessment+of+right+ventricular+afterload+in+preterm+infants:+maturational+patterns+of+pulmonary+artery+acceleration+time+over+the+first+year+of+age+and+implications+for+pulmonary+hypertension.">Echocardiographic assessment of right ventricular afterload in preterm infants: maturational patterns of pulmonary artery acceleration time over the first year of age and implications for pulmonary hypertension.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 32 (7), 884-894 (2019).</li><li>Habash, 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=Normal+values+of+the+pulmonary+artery+acceleration+time+(PAAT)+and+the+right+ventricular+ejection+time+(RVET)+in+children+and+adolescents+and+the+impact+of+the+PAAT/RVET-index+in+the+assessment+of+pulmonary+hypertension.">Normal values of the pulmonary artery acceleration time (PAAT) and the right ventricular ejection time (RVET) in children and adolescents and the impact of the PAAT/RVET-index in the assessment of pulmonary hypertension.</a> The International Journal of Cardiovascular Imaging. 35 (2), 295-306 (2019).</li><li>Arkles, J. 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=Shape+of+the+right+ventricular+Doppler+envelope+predicts+hemodynamics+and+right+heart+function+in+pulmonary+hypertension.">Shape of the right ventricular Doppler envelope predicts hemodynamics and right heart function in pulmonary hypertension.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 183 (2), 268-276 (2011).</li></ol>

אין ניגודי עניינים להצהיר.

בעבר, מודל RV VO הקלאסי נוצר באמצעות regurgitationשסתום 21; עם זאת, בהשוואה ל- AVF, ניתוח מסתם לב פתוח עשוי לדרוש טכניקות מתוחכמות יותר ועשוי להיות קשור לתמותה גבוהה משמעותית, במיוחד בעכברים לאחר לידה. מכיוון שמחקרים בבעלי חיים הראו כי אותה השפעה של VO הושגה על ידי AVF22, ניתוח פי?...

עומס נפח החדר הימני (RV) (VO) שכיח בקרב ילדים עם מחלת לב מולדת (CHD), מה שמוביל לעיצוב מחדש פתולוגי של שריר הלב ופרוגנוזה גרועה לטווח ארוך 1,2,3. הבנה מעמיקה של שיפוץ קרוואנים והתערבויות מוקדמות מוקדמות הקשורות חיונית לתוצאה טובה אצל ילדים עם CHD. ישנם מספר הבדלים במבנים המולקולריים, בתפקודים הפיזיולוגיים ובתגובות לגירויים בליבם של מבוגרים וילדיםבגילאי 1,4,5,6. לדוגמה, בהשפעת עומס לחץ, התפשטות קרדיומיוציטים היא התגובה העיקרית בלבבות יילודים, ואילו פיברוזיס מתרחשת בלבבות בוגרים 5,6. בנוסף, לתרופות יעילות רבות לטיפול באי ספיקת לב במבוגרים אין השפעה טיפולית על אי ספיקת לב בילדים, ואף עלולות לגרום לנזק נוסף 7,8. לכן, מסקנות שהוסקו מבעלי חיים בוגרים אינן יכולות להיות מיושמות ישירות על בעלי חיים צעירים.
מודל הפיסטולה העורקית (AVF) שימש לגרימת VO כרוני בלב ותפקוד לקוי של הלב במשך עשרות שנים בבעלי חיים בוגרים ממינים שונים 9,10,11,12,13. עם זאת, מעט ידוע על המודל בעכברים לאחר הלידה. במחקרים הקודמים שלנו, מודל עכבר VO לאחר הלידה נוצר בהצלחה על ידי יצירת AVF בטן. המסלול ההתפתחותי של הקרוואנים שהשתנו בלב לאחר הלידה הודגם גם הוא14,15,16,17.
כדי לבחון את התהליך הכירורגי המותאם ואת המאפיינים של המודל הנוכחי, מוצג פרוטוקול מפורט; המודל מוערך במשך 3 חודשים במחקר זה.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>70% Ethanol</td>
			<td>Tiandz,Chia</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ACETAMINOPHEN Oral Solution</td>
			<td>VistaPharm, Inc. Largo, FL 33771, USA</td>
			<td>NDC 66689-054-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia machine</td>
			<td>RWD Life Science,China</td>
			<td>R550IP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia mask</td>
			<td>RWD Life Science,China</td>
			<td>68680</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57BL/6 mice</td>
			<td>Xipu&#8217;er-bikai Experimental Animal Co., Ltd (Shanghai, China)</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hair removal cream</td>
			<td>Veet, France</td>
			<td>VT-200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin and eosin Kit&#160;</td>
			<td>Beyotime biotech&#160;</td>
			<td>C0105M&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RWD Life Science,China</td>
			<td>R510-22-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>&#160;Yuyan Instruments, China</td>
			<td>SM-301</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical suture needles</td>
			<td>NINGBO MEDICAL NEEDLE CO.,LTD, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermostatic heating platform</td>
			<td>Qingdao Juchuang Environmental Protection Group Co., Ltd, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound device</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics, Inc.</td>
			<td>Vevo 2100</td>
			<td>Image modes includes B-Mode, Color Doppler Mode and Pulsed Wave Doppler Mode</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound gel</td>
			<td>Parker Laboratories,United States</td>
			<td>REF 01-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound transducer</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics, Inc.</td>
			<td>MS 400</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

establishment and confirmation of a postnatal right ventricular volume overload mouse model

עומס יתר בנפח החדר הימני (RV) שכיח בקרב ילדים עם מחלת לב מולדת. לאור שלבים התפתחותיים ברורים, שריר הלב של RV עשוי להגיב באופן שונה ל- VO אצל ילדים בהשוואה למבוגרים. המחקר הנוכחי נועד לבסס מודל RV VO לאחר הלידה בעכברים המשתמשים בפיסטולה עורקית בטנית שונה. כדי לאשר את יצירת VO ואת השינויים המורפולוגיים וההמודינמיים הבאים של RV, אולטרסאונד בטן, אקוקרדיוגרפיה, צביעה היסטוכימית בוצעו במשך 3 חודשים. כתוצאה מכך, ההליך בעכברות לאחר הלידה הראה שיעור הישרדות והצלחה פיסטולה מקובל. בעכברי VO, חלל הקרוואן הוגדל עם דופן חופשית מעובה, ונפח השבץ הוגדל בכ-30%-40% תוך חודשיים לאחר הניתוח. לאחר מכן, הלחץ הסיסטולי RV גדל, רגורגיטציה של שסתום ריאתי תואם נצפתה, והופיע שיפוץ עורק ריאתי קטן. לסיכום, ניתוח פיסטולה עורקית מותאמת (AVF) אפשרי כדי לבסס את מודל RV VO בעכברים לאחר הלידה. בהתחשב בהסתברות לסגירת פיסטולה והתנגדות מוגברת לעורק הריאתי, יש לבצע אולטרסאונד בטן ואקוקרדיוגרפיה כדי לאשר את מצב המודל לפני היישום.

Right ventricular (RV) volume overload (VO) is common in children with congenital heart disease (CHD), which leads to pathological myocardial remodeling and a poor long-term prognosis1,2,3. An in-depth understanding of RV remodeling and related early targeted interventions is essential for a good outcome in children with CHD. There are several differences in the molecular structures, physiological functions, and responses to stimuli in the hearts of adults and children1,4,5,6. For example, under the influence of pressure overload, cardiomyocyte proliferation is the main response in neonatal hearts, whereas fibrosis occurs in adult hearts5,6. In addition, many effective drugs in treating heart failure in adults have no therapeutic effect on heart failure in children, and may even cause further damage7,8. Therefore, conclusions drawn from adult animals cannot be directly applied to young animals.
The arteriovenous fistula (AVF) model has been used to induce chronic heart VO and corresponding cardiac dysfunction for decades in adult animals of different species9,10,11,12,13. However, little is known about the model in postnatal mice. In our previous studies, a VO postnatal mouse model was successfully generated by the creation of an abdominal AVF. The changed RV developmental track in the postnatal heart was also demonstrated14,15,16,17.
To explore the underlying modified surgical process and characteristics of the present model, a detailed protocol is presented; the model is evaluated for 3 months in this study.

מחבר זרקור: הקמה ואישור של מודל עכבר עומס נפח חדר ימין לאחר הלידה  

הקמה ואישור של מודל עכבר עומס יתר על נפח החדר הימני לאחר הלידה

Our research scope is the congenital heart disease and heart regeneration. We are trying to understand how volume or pressure overload affects the postnatal heart and lung development, including cardiomyocyte proliferation and maturation. We have developed various types of postnatal mouse or rat models of congenital heart disease.For example, ventricular overload, pressure overload, and the reduced pulmonary blood flow. These models are fascinating and would advance our understanding of pediatric congenital heart disease. For decades, the AVF model has been used to induce chronic heart VO in adult animals.However, little is known about the model in postnatal mice. This study generated a VO postnatal mouse model by creating an abdominal AVF. The morphological and the hemodynamic changes of the right ventricle are demonstrated.

שיעור הישרדות ופטנט AVF תוך 3 חודשים 30 (75%) עכברים בקבוצת VO ו-19 (95%) עכברים בקבוצת הדמה שרדו את ניתוח AVF (איור 4A). בקבוצת VO, שמונה עכברים מתו תוך יום אחד לאחר הניתוח עקב דימום מוגזם (n = 5) או קניבליזציה (n = 3), בעוד שני עכברים מתו מסיבות לא ידועות בגיל חודש.
מבי?...

Watch this Scientific Journal Video about Establishment and Confirmation of a Postnatal Right Ventricular Volume Overload Mouse Model at JoVE.com

פרוטוקול זה מציג את ההקמה והאישור של מודל עומס יתר של נפח החדר הימני (VO) לאחר הלידה בעכברים עם פיסטולה עורקית בטנית (AVF), אשר ניתן ליישם כדי לחקור כיצד VO תורם להתפתחות הלב לאחר הלידה.

Right ventricular (RV) volume overload (VO) is common in children with congenital heart disease. In view of distinct developmental stages,the RV ...

תחום המחקר שלנו הוא מחלות לב מולדות והתחדשות הלב. אנו מנסים להבין כיצד עומס יתר של נפח או לחץ משפיע על התפתחות הלב והריאות לאחר הלידה, כולל שגשוג והבשלה של קרדיומיוציטים. פיתחנו סוגים שונים של מודלים של עכברים או חולדות לאחר לידה של מחלות לב מולדות.לדוגמה, עומס יתר חדרי, עומס יתר בלחץ וזרימת דם ריאתית מופחתת. מודלים אלה מרתקים ויקדמו את הבנתנו במחלות לב מולדות בילדים. במשך עשרות שנים, מודל AVF שימש להשראת VO לב כרונית בבעלי חיים בוגרים.עם זאת, מעט ידוע על המודל בעכברים לאחר הלידה. מחקר זה יצר מודל עכבר VO לאחר הלידה על ידי יצירת AVF בטן. השינויים המורפולוגיים וההמודינמיים של החדר הימני מודגמים.

establishment-confirmation-postnatal-right-ventricular-volume

Research

JoVE Journal

Medicine

Establishment and Confirmation of a Postnatal Right Ventricular Volume Overload Mouse Model

703 Views.  Shanghai Jiaotong University. תחום המחקר שלנו הוא מחלות לב מולדות והתחדשות הלב. אנו מנסים להבין כיצד עומס יתר של נפח או לחץ משפיע על התפתחות הלב והריאות לאחר הלידה, כולל שגשוג והבשלה של קרדיומיוציטים. פיתחנו סוגים שונים של מודלים של עכברים או חולדות לאחר לידה של מחלות לב מולדות.לדוגמה, עומס יתר חדרי, ?...

Video: מחבר זרקור: הקמה ואישור של מודל עכבר עומס נפח חדר ימין לאחר הלידה  

Right ventricular (RV) volume overload (VO) is common in children with congenital heart disease. In view of distinct developmental stages,the RV myocardium may respond differently to VO in children compared to adults. The present study aims to establish a postnatal RV VO model in mice using a modified abdominal arteriovenous fistula. To confirm the creation of VO and the following morphological and hemodynamic changes of the RV, abdominal ultrasound, echocardiography, and histochemical staining were performed for 3 months. As a result, the procedure in postnatal mice showed an acceptable survival and fistula success rate. In VO mice, the RV cavity was enlarged with a thickened free wall, and the stroke volume was increased by about 30%-40% within 2 months after surgery. Thereafter, the RV systolic pressure increased, corresponding pulmonary valve regurgitation was observed, and small pulmonary artery remodeling appeared. In conclusion, modified arteriovenous fistula (AVF) surgery is feasible to establish the RV VO model in postnatal mice. Considering the probability of fistula closure and elevated pulmonary artery resistance, abdominal ultrasound and echocardiography must be performed to confirm the model status before application.

This protocol presents the establishment and confirmation of a postnatal right ventricular volume overload (VO) model in mice with abdominal arteriovenous fistula (AVF), which can be applied to investigate how VO contributes to postnatal heart development.

Abdominal Arteriovenous Fistula Surgery in Postnatal Mice to Establish RV Volume Overload Model

Begin by testing for pinch reflexes on the anesthetized mouse pup's tail to confirm the depth of anesthesia. Next, disinfect the skin with three alternating rounds of Betadine and 70%ethanol using sterile cotton swabs. Cut the abdominal wall and peritoneum from the lower abdomen to the subxiphoid to fully expose the peritoneal cavity.Use cotton swabs to gently pull away the gastrointestinal tract and the bladder to visualize the vertical abdominal aorta or AA and the inferior vena cava or IVC under the retroperitoneum. After rotating the operating table 90 degrees counterclockwise, adjust the microscope magnification to view the two horizontal vessels clearly. Using an 11-0 suture needle having a 0.7 millimeter diameter, puncture the fistula obliquely from the AA into the IVC.Verify the successful puncture by observing the swelling and mixing of the venous and arterial blood in the IVC. Press the bleeding point with dry cotton swabs for 15 seconds to compress it rapidly. Immediately place the stomach, intestines and bladder back into the abdominal cavity to promote hemostatic compression.Make a blanket stitch on the abdominal wall and peritoneum using a 9-0 suture thread, then place the mouse on a warm pad.

ניתוח פיסטולה עורקית בטנית בעכברות לאחר לידה לביסוס מודל עומס יתר של נפח RV

Confirmation of Established Abdominal Arteriovenous Fistula by Ultrasound and Volume Overload by Echocardiography in Postnatal Mice

To confirm the fistula by ultrasound, begin by taping down the anesthetized mouse in a supine position on the warm platform. Then connect the mouse to an ECG monitor with pre-warmed ultrasound gel. Use hair removal cream to depilate the chest and abdominal skin.Place a 24 megahertz transducer on the mid-abdominal line and rotate the transducer marker to the mouse head. Now, move the platform down to the left or right side of the mouse and use B-mode and Color Doppler mode to visualize the long axis view of the vessels and blood signals. Use the Pulsed-Wave Doppler mode to measure the blood flow velocity of the AA, IVC, and fistula to confirm arteriovenous fistula patency.To confirm ventricular volume overload, move the tail end of the platform downward. Then place the transducer on the chest rotating the marker to the right shoulder of the mouse. Use the B-mode and the Color Doppler modes to visualize the modified parasternal long axis view of the pulmonary artery or PA.Now using the Pulsed Wave Doppler mode measure the blood flow signals in the PA, including the velocity, time integral, PA valve diameter, pulmonary arterial acceleration, and right ventricular ejection time.Use the mean of three consecutive measurements in each case. The postnatal VO mice showed an acceptable perioperative survival rate in the early postoperative period. The AVF patency rates were 70%at one and two weeks, 46.7%at one month, and 40%at two months postoperatively.Both the PA valve diameter and the right ventricular stroke volume increased within two months. The PA velocity time integral was relatively higher in the VO group within two weeks postoperatively, but declined thereafter. The PA flow patterns changed with decreasing PA acceleration.The right ventricular systolic pressure significantly increased with pulmonary regurgitation two months after surgery. Microscopic analysis showed a significantly enlarged right ventricle of the VO group after AVF, while histological staining showed a thickened RV3 wall and enlarged RV cavity.