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Method Article
* これらの著者は同等に貢献しました
ここでは、心筋梗塞の実験モデル、心臓のリモデリングと機能を研究するための心エコー検査法、ピクロシリウス赤染色切片とローダミン染色切片の線維化と肥大の定量化手順、およびマッソントリクローム染色したスライスの梗塞サイズと拡大指数について説明します。
心血管疾患は、欧米諸国で最も多い死因であり、急性心筋梗塞(MI)が最も多い形態です。この論文では、心筋梗塞の実験動物モデルにおいて、ガレクチン3(Gal-3)が心臓の治癒とリモデリングの時間的進化に果たす役割を研究するためのプロトコルについて説明します。
記載されている手順には、雄のC57BL / 6J(コントロール)および Gal-3 ノックアウト(KO)マウスの永久冠状結紮糸を用いたMIの実験モデル、 in vivoで心臓リモデリングと収縮機能を研究するための心エコー検査手順、断面積(MCSA)による筋細胞肥大を研究するためのピクロシリウス赤染色およびローダミン結合レクチン染色切片による間質性心筋線維症の組織学的評価が含まれます。 マッソンのトリクロームと塩化トリフェニルテトラゾリウムで染色されたスライスの面積測定による梗塞のサイズと心臓リモデリング(瘢痕の薄化、中隔の厚さ、および拡大指数)の定量化。 ギャル-3 心筋梗塞のKOマウスでは、心臓リモデリングの乱れと瘢痕薄化率と拡大指数の増加が示された。心筋梗塞の発症時には、心筋機能や心臓リモデリングも重篤な影響を受けました。心筋梗塞後4週間で、梗塞した Gal-3 KOマウスの線維症の自然な進化も影響を受けました。
要約すると、MIの実験モデルは、 Gal-3 および他の動物モデルの遺伝的欠失を伴うマウスにおける心臓修復およびリモデリングの時間的進化を研究するための適切なモデルです。 Gal-3 の欠如は、心臓修復のダイナミクスに影響を及ぼし、心筋梗塞後の心臓リモデリングと機能の進化を混乱させます。
心筋梗塞(MI)は、心血管疾患の最も一般的な形態です。心筋梗塞後、心筋梗塞ゾーンの治癒、心室リモデリング (VR)、心筋機能障害1 など、心筋は一連の形態学的および機能的変化を受けます。心筋梗塞の治癒は、線維性瘢痕の形成で終わる深部炎症性浸潤に関連する動的でよく調整されたプロセスです2,3。マウスのMIの実験モデルは、現在、病理学的条件下での心臓リモデリングの研究に使用されています4,5、および正確な外科的プロトコルの認識は、恒久的な冠状動脈結紮糸を誘導するための再現性のある効果的な手順を開発するために不可欠です。この方法は、MIの治癒と、左心室リモデリング(LVR)の時間的進化およびMIに関連する心機能障害におけるMIの関連性を研究するために必要です。
ガレクチンは、細胞内リガンド、膜受容体、細胞外糖タンパク質の特定の炭水化物を認識するレクチン群です。ガレクチン3(Gal-3)は、細胞表面の複合糖質中のN型糖鎖とO型糖鎖の認識と架橋を通じて作用するこのファミリーの一員であり、免疫系6で広く発現しています。以前の研究では、心血管疾患における炎症および線維症の調節因子としてのGal-3の役割が調査されています7,8,9,10,11,12。炎症はリモデリングの進化に特に影響を与える可能性があるため、治癒中の炎症の調節因子を標的とすることは非常に関連性が高いため、心筋梗塞後の心室リモデリングの時間的進化を研究するためのプロトコルと、Gal-3の遺伝子変異が心筋梗塞の治癒の時間的進化をどのように変更し、マウスの心臓リモデリングと機能に影響を与えるかを決定するための手順と方法を説明することを目指しました。
注:このプロトコルに記載されているすべての実験は、ブエノスアイレス大学の動物管理研究委員会(CICUAL)によって承認され、全米研究評議会(米国)の実験動物のケアと使用に関するガイドの更新委員会13に沿って承認されました。実験には、年齢が一致したC57BL/6Jおよび Gal-3 KOマウス(8〜10週齢)を体重30〜35gの雄で使用し、手術のためのより良い操作を可能にします。動物が 自由に水と食べ物にアクセスできるようにします。 Gal-3 KOマウスは、C57BL/6Jマウスと同じバイオリソース施設でC57BL/6Jをバックグラウンドに飼育しました。
1.手術領域と器具
2.麻酔と挿管
3. スタディデザイン
4.心エコー検査
注:マウス心エコー図の場合、壁の直径とキャビティサイズを適切に視覚化するには、10MHzを超える線形トランスデューサを使用する必要があります。この手順は、腹腔内(IP)アベルチンを1.15 mL/kgの麻酔下で、または意識のある動物で行うことができます。しかし、後者は、操作によって引き起こされるストレスや不安のために、MIのマウスで交絡結果につながる可能性があります。
5. 組織学的評価
6. 心臓リモデリング評価のための梗塞サイズと面積測定の定量的決定
心筋梗塞後の生存と剖検
4週間の追跡調査で、C57マウスの17%(4/23)に対し、 Gal-3 KOマウスの40%(8/20)が死亡していることが判明した。剖検が行われました。死亡した Gal-3 KOマウスは、C57マウスよりも大きな心臓を示し(図1)、 Gal-3 KOマウスの32%と比較して、C57マウスの38%は、心臓破裂に直接関連する巨視的な胸部血?...
永久冠動脈結紮糸による心筋梗塞の実験モデルは、心臓の修復とリモデリングの多種多様な病態生理学的メカニズムを研究するために使用されています5,14,17。この記事では、心臓修復の時間的進化と心筋梗塞後の心室リモデリングへの影響を研究するために、この研究室で現在使用されているさ?...
著者は、宣言する利益相反を持っていません。
著者は、Ana Chiaroの技術支援に感謝しています。この研究は、アルゼンチン科学技術振興庁(PICT 2014-2320, 2019-02987 and PICT 2018-03267 to VM)およびブエノスアイレス大学(UBACyT 2018-382 20020170100619BA to GEG)からの助成金を受けて行われました。
Name | Company | Catalog Number | Comments |
8-0 silk suture | Ethicon | ||
C57BL/6J mice | Department of Bioresources of the Faculty of Veterinary of the University of Buenos Aires, Argentina | ||
Forceps | |||
Hardvard 386 respirator | Hardvard company | ||
Heating pad | maintain animal's temperature during surgery | ||
Image Pro-Plus 6.0 | Media Cybernetics | Image Analysis Software | |
Ketamine | Holiday | ||
Masson Trichrome | BIOPUR | ||
Picrosirius red | BIOPUR | ||
Retractors | |||
Rodent Ventilator Model 683 | Harvard Apparatus | Mechanical ventilator | |
Scissors | |||
Stereoscopic magnifying glass | Arcano | ||
Vivid 7 machine (General Electric Medical Systems, Horten, Norway) | General Electric | Any tracking software can be utilized with this protocol | |
WGA no. RL-1022, Vector Laboratories, Burlingame | Vector Laboratories | ||
Xylazine | Pro-Ser |
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