La somministrazione cronica di isoproterenolo attraverso una pompa osmotica è stata ampiamente utilizzata per riassumere i cambiamenti nell'insufficienza cardiaca avanzata nei topi. Questo metodo è semplice e richiede meno esperienza chirurgica rispetto ad altri modelli, come LAD e TAC. A dimostrare la procedura sarà il Dr.Vincent Ren, ricercatore del laboratorio del Dr.Yibin Wang.
Dopo aver pesato e registrato il peso corporeo di ciascun topo, calcolare la quantità e la concentrazione appropriate di isoproterenolo per ciascun animale e sciogliere l'isoproterenolo in 120 microlitri di cloruro di sodio sterile allo 0,9%. Mescolare accuratamente per un minuto per solubilizzare completamente l'isoproterenolo e pesare e registrare il peso di una pompa osmotica vuota, insieme e senza il suo moderatore di flusso, per mouse. Collegare un tubo di riempimento a punta smussata calibro 27 dotato delle pompe osmotiche e caricare una siringa da un millilitro con 120 microlitri della soluzione di isoproterenolo per mouse.
Tenendo una pompa in posizione verticale, inserire il tubo di riempimento attraverso l'apertura della pompa nella parte superiore fino a quando la punta del tubo di riempimento si trova vicino alla parte inferiore del serbatoio della pompa e deprimere lentamente lo stantuffo della siringa fino a quando la soluzione di isoproterenolo non si riempie all'apertura della pompa. Una volta caricata la pompa, rimuovere con cura il tubo di riempimento e pulire la soluzione in eccesso. Inserire di nuovo il moderatore del flusso per chiudere la pompa e cancellare qualsiasi soluzione in eccesso.
Quindi riascigano la pompa per confermare che oltre il 90% del volume del serbatoio è stato riempito. Posizionare il mouse in posizione supina su un pad riscaldato e rimuovere l'aria dall'addome inferiore. Per l'impianto chirurgico della pompa osmotica, confermare la mancanza di risposta al dito del piedi in un topo anestetizzato e applicare un unguento agli occhi dell'animale.
Pulire la pelle esposta con un disinfettante adatto e fare un'incisione cutanea di linea mediana di un centimetro. Utilizzare un paio di forbici contundenti per sezionare attentamente la pelle dalle pareti peritoneali sottostanti e utilizzare le forcep per allontanare le pareti peritoneali dall'intestino sottostante. Utilizzare forbici fini per tagliare un foro di 0,8 centimetri nella parete peritoneale e inserire prima l'estremità del moderatore del flusso della pompa osmotica nella cavità peritoneale.
Quando la pompa è in posizione, utilizzare 5-0 suture assorbibili in modo interrotto per chiudere il foro nella parete peritoneale e utilizzare 6-0 suture non assorbibili per chiudere la pelle. Quindi posizionare il mouse in un incubatore dedicato con monitoraggio fino alla piena rimi clemenza prima di riportare l'animale nella sua gabbia domestica. Qui viene presentato un riepilogo delle modifiche settimanali in base ai parametri ecocardiografici selezionati e al tempo previsto per modellare lo sviluppo.
Sebbene si osservino variazioni tra i ceppi di topo, in media, lo spessore della parete del setto intermedio al diastole finale e l'accorciamento frazionato aumentano nella prima settimana ma diminuiscono di punti di tempo successivi. Il diametro interno ventricolare sinistro alla diastole finale e la massa ventricolare sinistra aumentano per un periodo di tre settimane. Inoltre, i cuori di topo dimostrano dimensioni della camera ventricolare sinistra visibilmente più grandi sotto isoproterenolo, così come maggiori quantità di fibrosi rispetto ai controlli trattati con salina.
È fondamentale mantenere un ambiente chirurgico sterile durante l'intervento chirurgico di sopravvivenza per ridurre al minimo l'infezione post-operatoria e la morbilità. La creazione di modelli di successo può essere valutata in vivo mediante ecocardiografia seriale per ipertrofia, dilatazione e disfunzione, nonché ex vivo attraverso la valutazione istologica e molecolare del tessuto cardiaco raccolto. Abbiamo applicato questo metodo a oltre 100 ceppi di topi inbred per valutare i tratti di rimodellamento cardiaco dovuti alla stimolazione beta-adrenergica cronica.
I risultati sono pubblicati e prontamente disponibili.