This work was supported by Merit Review awards (BX002332 and BX000640) from the Biomedical Laboratory Research and Development Service of the Veterans Affairs Office of Research and Development, National Institutes of Health (R15HL129140), and funds from Institutional Research and Improvement account. The project is supported in part by the National Institutes of Health grant C06RR0306551.

동물에서 수행 모든 수술 절차는 관리 및 사용 실험 동물 (13) 또는 기타 적절한 윤리 지침에 대한 가이드에 따라 수행되어야한다. 프로토콜은 진행하기 전에 해당 기관에서 동물 복지위원회의 승인을 받아야한다. 1. ECG 준비 참고 : 시작하기 전에, 장갑, 안경 깨끗한 실험실 코트 또는 일회용 가운을 포함한 개인 보호 장비를 돈. <ol><li> 비 알코올 및 비 표백 계 염액을 이용하여 ECG 패드를 청소한다. 조심스럽게 전극 패드가 손상되지 않도록 초과 솔루션을 지워하는 닦아 섬세한 작업을 사용합니다. </li><li> 심전도 패드가 가열 기능이 있으면, 그것을 사용할 수 있습니다. 마취 된 쥐 빠르게 체온을 상실하는 경향이있다. 수술 14에 걸쳐 37 ℃의 정상 체온 체온을 유지하기 위해 40 ~ 42 ℃로 패드를 가열한다. 몸의 성질을 모니터링직장 온도계를 사용하여 ature. 체온 ~ 37 ° C를 유지하기 위해 필요에 따라 패드의 온도를 조정한다. </li><li> 대부분의 thoracotomies이 마우스는 다시 (부정사)에 누워 수행되는, 토글은 &quot;부정사&quot;설정으로 반전되어 있는지 확인합니다. 많은 ECG 패드는 경향이와 부정사 위치 사이를 전환하는 기능을 가지고있다. 오른쪽 방향을 선택하지 않으면 심전도 이벤트의 허위 진술이 발생할 수 있습니다. </li><li> 5 % 흡입 이소 플루 란 1 L / 분의 산소를 사용하여 마우스를 마취. 마우스가 마취되면, ECG 패드에 전송 마우스는 마취 코 콘을 갖춘 2 % 및 1 L / 분 산소 이소 플루 란을 줄일 수 있습니다. 마우스의 발을 집게로 끼 때 반응하지 않는 마우스를 보장함으로써 적절한 마취를 확인합니다. </li><li> 마취 동안 건조 및 각막 손상을 방지하기 위해 마우스의 눈을 통해 눈의 윤활 연고의 얇은 코트를 적용합니다. </li><li> 보이는 모든 침구를 제거하는 닦아 젖은로 마우스의 발을 청소즉 발에 붙어있을 수 있습니다 또는 ECG 패드로 발에서 전기 자극의 전달을 방해 할 수 있습니다. 와이프와 드라이 발. </li><li> 심전도 패드에있는 4 개의 금속 전극들 각각에 높은 전도성 전해질을 겔 (a USD 다임보다 약간 작음) 소량을 적용한다. 참고 : 젤의 작은 금액을 적용해야하는 것은 너무 많은 젤 어려운 테이프를 사용하여 패드에 발을 억제 할 수있다. 또한, 발은 테이프를 적용하기 전에 젖은한다면 수술 중 구속에서 미끄러 가능성이 높다. </li><li> 부정사 위치에 마우스로, 해당 전극 (그림 1)에 각각의 발을 억제하는 명확한 의료 테이프를 사용합니다. 첫째을 눌러 각 테이프의 조각을 발하고는 ECG 패드에 테이프를 준수합니다. 각 구속 발 전해질 젤과 전극과의 접촉에 있는지 확인합니다. </li></ol> 2. ECG 취득 <ol><li> ECG 획득, conf의 사용 장비에 따라심전도 파형을 실시간으로 시각화 될 수 있도록 시스템을 igure. 심장 초음파 시스템에서 생리적 모니터링 설정을 이용하여 ECG 녹화를 들어, 라이브 B 모드 영상은 화면의 하단 실행 ECG 파형을 가질 것이다. 참고 : 가장 그 장비를 구성하는 방법을 결정하기 위해 개별 컴퓨터 사용자 가이드를 참조하십시오. </li><li> 심 초음파 기계에 B 모드 키 또는 다른 심전도 기록 장치에 해당하는 키를 눌러 ECG 파형의 실시간 시각화를 사용합니다. <ol><li> 진폭의 차이를 설명하기 위해 해상도를 조정합니다. 질문 파의 R 파 또는 트로프 (밸리)의 피크가 시각적 프레임 밖에있는 경우, 파형의 전체 높이를 관찰 할 수있을 때까지의 해상도를 조정한다. 참고 :이는 심 초음파 기계에 생리 설정 탭에서 수행 할 수 있습니다. 증가를 클릭하거나 전체 파형이 표시 될 때까지 화살표를 줄입니다. </li></ol></li><li> 이미지는 OBT 될 때마다ained, 도구의 ECG 패드를 취소합니다. 포셉 또는 손가락으로 ECG 기록하는 동안 마우스를 터치하면 파형을 방해합니다. 마우스가 어떤 심전도를 기록하기 전에 ECG 패드에 여전히 및 손길이 닿지 않은 있는지 확인하십시오. </li><li> 마우스에 어떤 수술 절개하기 전에 컴퓨터의 &quot;레코드&quot;또는 &quot;저장&quot;기능을 사용합니다. 이 이미지는 나중에 비교 기준으로 사용됩니다. </li></ol> 3. 수술 절차 및 녹화 ECG <ol><li> 시작하기 전에 (부 프레 노르 핀 1.5 μg의, 복강 내)을 진통제와 마취 마우스를 주입한다. 허혈 / 재관류 수술 절차의 세부 사항은도 5의 다른 찾을 수있다. </li><li> 화학적으로 또는 기계적으로 수술 부위 주위의 머리를 제거하고 betadine 용액 영역 소독. 식도와 기관지에 수직 절개 평행을 만들기 위해 메스를 사용합니다. 부드럽게 기관을 덮는 얇은 조직 때까지 절개 양쪽에 림프절로 이동드러난. 기관의 흰색 연골 고리가 표시 될 때까지 집게를 사용하여 부드럽게 조직을 분리합니다. 참고 : 우리는 일반적으로 나이 르 머리 제거 로션을 사용합니다. 로션은 1 분 ~ 수술 부위에 적용된다. 나이 르는 철저하게 식염수 또는 물을 사용하여 씻어된다. 높은 해상도 심장 초음파 검사는 (모낭을 감지 할 수있는) 전과 수술 후 수행하기 때문에이 방법은 우리의 실험실에서 바람직하다. 그러나,주의 등 성기 민감한 영역을 피하기 위해주의해야하고 충분히 전위 피부 화상을 피하기 위해 떨어져 나이 르 세척. </li><li> 신속 코 콘에서 마우스의 코를 제거하고 마우스의 입으로와 목을 향해 환기 튜브를 삽입합니다. 통기 튜브의 선단이 노출 된 넥 영역을 통해 볼 때, 기관의 시동과 함께 튜브를 정렬. 부드럽게 t 시각적으로 확인할 수있는 기관에 튜브 슬라이드까지 상승 압력을가하면서쪽으로 튜브 측을 흔들반투명 기관 hrough. </li><li> 마우스가 삽관 과정에서 마취 남아 있는지 확인합니다. 삽관에서 일시 중지하고 약동하기 시작하면 코 콘에 마우스를 반환합니다. </li><li> 문자열의 루프를 사용하여 루프를 통해 마우스의 두 앞니 후크와 문자열이 마우스의 머리를 안정하고 수술 중 움직이지 않는 환기 튜브를 보장하기 위해 ECG 패드에 종료 테이프. 신속 설치류 인공 호흡기에 환기 튜브를 연결하고 마우스의 무게에 따라 환기 설정을 조정합니다. 장소에 테이프 환기 튜브. </li><li> 건조에서 조직을 유지하기 위해 따뜻한 식염수에 적신 거즈와 마우스의 노출 된 기관을 커버. </li><li> 흉골의 왼쪽에 메스를 사용하여 수직 절개를합니다. </li><li> 집게를 사용하여 부드럽게 근육 근막 층으로부터 층을 분리한다. 조심스럽게 보이는 혈관을 절단하지 않고 기본 근육층을 자른다. </li><li> 집게를 사용하면, 세 번째 늑골을 잡아 당겨위쪽으로 부드럽게. 한 손으로 갈비뼈에 그립을 유지하고 조심스럽게 세 번째와 네 번째 늑골 사이 늑간 조직을 절단하는 수술 가위를 사용합니다. 폐는 손상되지 않았는지 확인합니다. 주 : 폐 의한 압력 구배의 손실에 곧바로 흉강은 수술로 절개 한 후에 천공 깊이 흉강으로 후퇴한다. 폐 계속하기 전에 후퇴 할 때까지 기다립니다. </li><li> 잡아 부드럽게 마음을 둘러싸고있는 심낭의 얇은 층을 분리 집게를 사용합니다. </li><li> 견인기를 삽입하거나 수동으로 심장이 갈비뼈 사이에 볼 수있는 위치로 갈비뼈를 이동 리브 견인기로 집게를 사용합니다. 참고 :이 합자의 배치 중에 오른쪽 발을 중첩되도록 마우스의 왼쪽 발을 이동하는 것이 일반적이다. 이 좌심방, 또는 귓바퀴가, 합자의 배치시 쉽게 볼 수 있도록 마음을 배치하는 데 도움이됩니다. w 유효한 ECG 그주의왼쪽 아래 발은 전극 떨어져있는 동안 aveforms를 얻을 수 없습니다. 이러한 이유로는 봉합의 합자는 심근 조직을 통해하지만 매듭이 강화되기 전에 전달 된 후 그 전극에 발을 반환하는 것이 좋습니다. </li><li> 왼쪽 귓바퀴 아래, 시각적으로 LAD을 찾습니다. 신속 LV 공동 침투로 LAD 아래를 통과하는 깊이 충분하지만 깊은 아니라 심근에 7-0 실크 테이퍼 봉합 바늘을 삽입합니다. 봉합 합자의 자유 (비 바늘) 끝 부분에 남아있는 봉합 실크의 약 4cm가있을 때까지 통해 봉합의 합자를 당깁니다. </li><li> 간단한 봉합 매듭을 묶어 시작합니다. 봉합 실크의 자유 단부는 매듭을 형성하는 루프를 통해 인출 된 후, 일시. </li><li> 집게와 봉합 실크의 자유와 바늘 끝을 모두 잡고 형성하는 매듭 아래 및 심 외막 표면 위에 PE-10 튜브의 ~ 1cm 섹션을 삽입합니다. </li><li> 마우스의 왼쪽 발을 교차하는 경우, 그 프로에 발을 반환전극 당. 체육-10 튜브가 마음에 봉합 될 수 있도록 매듭을 조입니다. ECG 기록 할 수 있도록 마우스로 모든 신체 접촉을 놓습니다. </li><li> ~ 10 초 동안 순환에 ECG 파형을 허용합니다. &quot;폐쇄의 시간&quot;으로 시각적으로 심전도 파형 기록 파형을 확인합니다. T 개의 파장이 1 분 내에 진폭이 증가하지 않는 경우, 끈의 위치를 ​​재평가. <ol><li> T 파의 진폭은 증가 하나 연구에서 동물을 폐기 또는 합자 배치를 해결하려고하지 않습니다. </li></ol></li><li> 육안 LV의 허혈성 말뚝을 둘러 박기을 확인하는 심근의 색상을 선택합니다. </li><li> 체육-10 튜브 주위 ECG 변화와 심근 색 변화가 허혈을 표시하는 경우, 두 번 매듭 봉합. </li><li> 따뜻한 식염수 거즈와 오픈 흉강을 커버. </li><li> 기록 ECG 허혈성 기간의 지속 시간마다 5 ~ 10 분. </li></ol> ECG를 사용하여 재관류 4. 확인 <ol><li> 식염수 거즈 코브를 제거흉강 링과 마음을 시각화. </li><li> 체육-10 튜브 꼭대기 봉합 실크를 잘라 블레이드를 사용합니다. 합자이 절단되면, PE-10 튜브의 부분을 제거하고 부드럽게 심근에서 봉합의 합자를 제거합니다. </li><li> 마우스로 모든 신체 접촉을 풀고 ~주기 10 초 심전도 파형을 할 수 있습니다. 등의 기록 파형 &quot;재관류의 시간.&quot; 원하는 실험 시점에 도달 할 때까지 ECG 파형을 매 50-10 분을 기록하는 것을 계속한다. </li><li> 필요에 따라 진폭의 변화에 ​​대한 해상도를 조정합니다. T 개의 파가 PE-10 튜브 및 합자의 제거시 변경되지 않는 경우, 재관류가 확인되지 않습니다. <ol><li> T 개의 파가 튜브의 제거시 변경, 두 연구에서 동물을 폐기 또는 합자 배치를 해결하려고하지 않습니다. </li></ol></li><li> 시각적으로 추가로 붉은 색에 복귀하여 재관류를 확인하는 심근를 검사합니다. </li><li> 5-0로 늑간 공간을 봉합 닫기 흉강실크 봉합 수술시 입력 한 과잉 공기를 배출하는 마우스의 가슴에 부드러운 압력을가하면서. 그리고 근육 층 그리고 마지막으로, 피부를 봉합. 주 : 흉강에 압력을 적용하면 모든 마우스에서 공기의 흉강을 철수하기에 충분하지 않을 수 있습니다. 따라서, 피난의 주사기와 바늘 방법은 모든 공기가 배출되었는지 확인하기 위해 사용되어야한다. </li><li> 전극에서 마우스의 발을 흡입 마취를 해제하고 제거하기 전에 마지막 ECG를 기록합니다. 2 L / min의 산소를 증가 마우스가 의식을 회복 할 때까지 환기를 유지한다. </li><li> 마우스가 경색 변동을 방지하기 위해 일정한 온도 제어 된 환경, 예를 들면 가열 패드 또는 따뜻한 인큐베이터에 복구 할 수 있습니다. 마우스 얼굴을 찡 그리기 규모로 나타낸 바와 같이 필요에 따라 다음 수술 후 부 프레 노르 핀 24 시간에 마우스를 치료합니다. 참고 : 재관류에 대한 절차도 쑤 등에 의해 자세히 설명합니다 (5). </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

심근 허혈 및 재관류를 확인하기위한 추가 방법은 흡장 합자의 정확한 위치를 보장으로 ECG 변화를 사용. 합자 위치의 정확도는 동물들 사이에서 데이터의 변동성을 줄이는 것이 중요합니다. 마우스 마음에 LAD 시각화하기 어려운 동맥이다. 따라서, 심전도 변화를 시각적 창백를 보충하면 합자 및 결과 조직 손상의 정확한 위치를 확인하는 데 도움이됩니다. 심전도 패드 심장?...

심장 질환은 사망 전 세계적으로 1, 2의 주요 원인 남아있다. 뿐만 아니라,이 공통 심근 손상 부위 심근 경색 4 전신 3 심장에서 혈액을 펌핑 할 책임이 좌심실 (LV) 가장 근육 챔버이다. 좌심실 조직 죽음은 종종 수축기 심부전 발생합니다. 심장 질환의 동물 모델은 의치 심혈관 연구의 발전을위한 필수적이다. 마우스의 C57BL / 6 변형으로 인해 자신의 빠른 번식 시간, 저렴한 비용으로 동물 모델에 대한 인기가 선택되어 유전자 변형 완화했다. 심장 질환에 대한 연구를위한 대부분 외과 뮤린 모델은 왼쪽 관상 동맥 LAD 분기의 폐색을 포함한다. 젊은이는 왼쪽 둔각 한계 5,6라고도합니다. 젊은이는 좌심실 전방 및 안테 - 측면 벽에 혈액을 공급한다. LAD 폐색 연구는 때때로, 전방 경색을 유도 INT 확장을 목표로하고 있습니다하부 및 측면 벽 영역 (7) 오. 심근 경색의 연구에 자주 사용되는 두 모델은 만성 폐색 심근 경색과 심근 허혈 / 재관류 손상을 포함한다. 만성 폐색은 수술 주위 봉합 영구적으로 LAD 통해 혈액의 흐름을 차단하여 작성됩니다. 허혈 / 재관류 손상은 단지 일시적으로 일반적으로 30 ~ 60 분, 허혈성 기간을 같은 방법으로 많이 생성된다. 일과성 허혈을 달성하기 위해, 재관류 기간 뒤에 심장의 외막 표면에 LAD에 평행하게 배치되는 LAD 주위 흡장 봉합 관계 작은 PE-10 튜브, 호스 및 흡장 봉합사를 제거하고, 혈액이고 다시 동맥 통해 심근 내로 유동시켰다. 허혈 / 재관류 수술 인해 PROM 포함 인간 경색의 치료 평행 재관류 손상의 특성으로 임상 적으로 관련된 것으로 간주 한PT 관상 혈관 성형술 및 스텐트 삽입술 동맥, 관상 동맥 우회술. 일반적으로 이러한 수술하는 동안 마우스 마음에 LV의 허혈은 심근 벽의 볼 창백에 의해 확인된다. 그러나, 단순히 일정한 모니터링 조건으로 심전도 (ECG) 패드에서 수술을 수행하여, 볼 변화시켜 마우스 심근 허혈 및 재관류를 확인한 상기 ECG 파형을 관찰 할 수있다. 쥐의 심장이 네 챔버 구조를 포함 여러면에서 인간의 마음과 유사하지만, 마음도 차이가 있습니다. 성인 인간의 반면 분 (BPM) 당 700 비트입니다 ~ 60 ~ 100 BPM의 8,9 - 하나의 분명한 차이점은 성인 쥐의 평균 휴식 심박수는 600입니다. 또한, 마우스의 재분극 파도, J T는, 종종 탈분극의 QRS 복합체 (10)를 식별 할 명확한 ST 분절 어렵게으로 병합합니다. electrocardiographicall 과정을 복잡y는 그것이 T 파 인간에서 허혈 및 심근 경색 부상의 진단 마커로 사용되는 ST 분절의 상승이다, 심근 허혈을 확인, 임상 내가 nfarction 또는 STEMI yocardial ST 전자 levation의 m라고도합니다. 인간과 쥐의 파형의 주요 차이점 중 하나는 S 파가 바로 음의 T 파에 직접 전송하는 J 파 일 다음이다. 급성 심근 허혈 마우스에서 S 파의 진폭이 감소하고 동안 직접 비정상적인 J 파와 역 T 파 (11)에 의해 이어진다. T 개의 파 쥐 (11)의 재분극의 상당 부분을 표현하지 않는 것 같습니다. 인간의 차이 대 용어와 마우스에도 불구하고, 쥐의 심근 허혈 및 재관류의 ECG 확인은 여전히 ​​가능하고 비교적 간단하다. 파형 해석을 단순화하기 위하여, 상기 SJT의 세그먼트는 ST-61000-4-3 구분이라NT를 여기에. 2013 년에 출판 STEMI 가이드 라인 .This은 동맥 때까지 환자의 관상 동맥 폐쇄의 식별에서 시간 프레임 미만 90 분이어야한다 재개되는 것을 의미 미만 90 분 (12)의 환자 도어 - 투 - 풍선 시간을 권장합니다. 박동 심장은 끊임없이 작동하기 때문에, 높은 산화 대사와 산소 소비 3의 높은 수준을 가지고있다. 이 제공하기 위해, 모세 혈관의 네트워크는 각각의 심근 3 사용할 수 있습니다. 그것은 단지 그 산소와 영양 공급을 방출하기 심장 몇 비트를합니다. 90 분 창에서 인간의 허혈성 심장 지역은 심장이 산소가 풍부한 혈액의 가치가 뛰는 5,400 사이 9,000 수신 차단 된 것입니다. 같은 90 분 창에서 마우스는 54,000 63,000에 심장 박동있을 것입니다. 뮤린 허혈 / 재관류 손상에 대한 실험 시간 포인트 (30)와 60 분 사이에 일반적이다. 개발의 중요성쥐 모델에서 심근 허혈 및 재관류를 확인하는 추가 방법을 보내고은 심근 허혈 / 재관류 연구에서 데이터의 일관성과 재현성에 깊은 의미를 가지고있다. 시각적으로 조직 색상의 변화에 ​​대한 마음을 관찰하는 현재의 관행은 독립형 진단으로 적합하지 않습니다. 또한, 튜브의 제거와 봉합 후 재관류은 보장되지 않습니다. 동맥이 더 이상 해제 연결되어 있지만, 동맥이 절차를 수행하는 동안 지속적인 피해가 없을 수 있습니다 및 재관류 불가능 될 수 있습니다. 오히려 심근 및 rubor의 창백함 (붉은 색)의 관찰에 의존하기보다는 재관류를 확인 심전도 변화의 기록을 갖는 것이 유익 할 것이다. 허혈 / 재관류 손상의 마커를 표시하지 않는 하트는 빠르게 신고 할 수 있고, 진행하는 방법에 대한 결정은 연구자들에 의해 제조 될 수있다. 마지막으로, ECG의 기록을 확립하는 일에 걸쳐베이스 라인에서 변경허혈 및 재관류 기간 전자는 연구자가 초기 수술 후 심장을 계속 모니터링 할 수 있습니다. 수술이 완료 될 때 조사자는 현재 즉시 마음의 시력을 잃게됩니다. ECG는 수술 후 일 심근 시간에 발생하는 변화에 대한 통찰력을 얻을 수있는 간단한 방법입니다. 수술이 늦게 개발 Q-파도가 계속 표시 또는 조직의 죽음을 악화 밝힐 수 후 ECG는 시점에서 기록했다. 그러나, 효과적으로 기준 ECG 비교를 위해 사용할 수 있어야합니다, 신규 또는 악화 심전도 마커 게이지합니다. 12주 세 남성 C57BL / 6 마우스 -이 프로토콜은, 준비를 획득, 8을 사용하여 마우스 심장의 허혈 및 재관류를 확인하기 위해 심전도를 해석하는 방법을 보여줍니다.

<table><tbody><tr><td>Vevo 1100</td><td>Fujifilm&lt;br/&gt; Visual Sonics</td><td></td><td>Echocardiography Machine</td></tr><tr><td>Mouse Handling Plate</td><td>Fujifilm&lt;br/&gt; Visual Sonics</td><td></td><td>Heated ECG plate</td></tr><tr><td>Signa-Gel&amp;nbsp;</td><td></td><td></td><td>Highly Conductive Multi-</td></tr><tr><td>Electrode Gel</td><td>Parker</td><td>15-25</td><td>Purpose Electrolyte</td></tr><tr><td>Transpore Medical Tape</td><td>3M</td><td>1527-0</td><td></td></tr><tr><td>PI-Spray II</td><td>Pharmaceutical Innovations</td><td>NDC 36-2013-25</td><td>Cleaning agent for ECG plate</td></tr><tr><td>C57Bl6 Mice</td><td>The Jackson Laboratory</td><td>000664</td><td>Male, 8 - 12 wk</td></tr><tr><td>IsoThesia-Isoflurane</td><td>Henry Schein</td><td>NDC 1169-0500-1</td><td></td></tr><tr><td>Excel</td><td>Microsoft</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Systane Nighttime Lubricant Eye Ointment</td><td>Alcon</td><td>65050935</td><td></td></tr><tr><td>7-0 Perma-Hand Silk Sutures</td><td>Ethicon</td><td>640.O32</td><td></td></tr><tr><td>5-0 Perma-Hand Silk Sutures</td><td>Ethicon</td><td>K809.O32</td><td></td></tr><tr><td>Surgical Scissors</td><td>ROBOZ</td><td>RS-5881</td><td></td></tr><tr><td>Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11052-10</td><td></td></tr><tr><td>Gauze</td><td>Bio Nuclear Diagnostics Inc</td><td>DIS-022B</td><td></td></tr><tr><td>Needle Holder</td><td>Fine Science Tools</td><td>12565-14</td><td></td></tr><tr><td>Buprenex CIII&amp;nbsp;</td><td>Patterson Veterinary</td><td>0-891-9756</td><td>Buprenorphine Hydrochloride Analgesic&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Betadine</td><td>Purdue Products</td><td>67618-150-08</td><td></td></tr><tr><td>Nair</td><td>Church and Dwight Co.</td><td>NRSL-22339-05</td><td></td></tr></tbody></table>

confirmation of myocardial ischemia and reperfusion injury in mice using surface pad electrocardiography

Many animal models have been established for the study of myocardial remodeling and heart failure due to its status as the number one cause of mortality worldwide. In humans, a pathologic occlusion forms in a coronary artery and reperfusion of that occluded artery is considered essential to maintain viability of the myocardium at risk. Although essential for myocardial recovery, reperfusion of the ischemic myocardium creates its own tissue injury. The physiologic response and healing of an ischemia/reperfusion injury is different from a chronic occlusion injury. Myocardial ischemia/reperfusion injury is gaining recognition as a clinically relevant model for myocardial infarction studies. For this reason, parallel animal models of ischemia/reperfusion are vital in advancing the knowledge base regarding myocardial injury. Typically, ischemia of the mouse heart after left anterior descending (LAD) coronary artery occlusion is confirmed by visible pallor of the myocardium below the occlusion (ligature). However, this offers only a subjective way of confirming correct or consistent ligature placement, as there are multiple major arteries that could cause pallor in different myocardial regions. A method of recording electrocardiographic changes to assess correct ligature placement and resultant ischemia as well as reperfusion, to supplement observed myocardial pallor, would help yield consistent infarct sizes in mouse models. In turn, this would help decrease the number of mice used. Additionally, electrocardiographic changes can continue to be recorded non-invasively in a time-dependent fashion after the surgery. This article will demonstrate a method of electrocardiographically confirming myocardial ischemia and reperfusion in real time.

정상 쥐의 ECG가 전기 이벤트 P, Q, R, S, J와 T. P에 대한 알파벳 마커로 그림 2에 표시되어 초기 심방 탈분극입니다. QRS는 심실을 통해 탈분극의 물결입니다. J 조기 재분극이며, T는 복구 (11)로 알려진 이종 재분극을 나타냅니다. 많은 실험실은 ST 분절 10,15-17과 SJT 세그먼트를 참조하는 대신 J 파 명칭을 사용하지 않도록주의해야한다. 여기에, 결과...

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Confirmation of Myocardial Ischemia and Reperfusion Injury in Mice Using Surface Pad Electrocardiography

During murine myocardial ischemia/reperfusion surgery, correct placement of the occluding ligature is typically confirmed by visible observation of myocardial pallor. Herein, a method of electrocardiographically confirming ischemia and reperfusion, to supplement observed myocardial pallor, is demonstrated in male C57Bl/6 mice.

표면 패드 심전도를 사용하여 마우스의 심근 허혈 및 재관류 손상의 확인

Many animal models have been established for the study of myocardial remodeling and heart failure due to its status as the number one cause of mortality ...

confirmation-myocardial-ischemia-reperfusion-injury-mice-using

Research

JoVE Journal

Medicine

13.2K 조회수.  East Tennessee State University. During murine myocardial ischemia/reperfusion surgery, correct placement of the occluding ligature is typically confirmed by visible observation of myocardial pallor. Herein, a method of electrocardiographically confirming ischemia and reperfusion, to supplement observed myocardial pallor, is demonstrated in male C57Bl/6 mice.

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Programmed Electrical Stimulation in Mice

Genetically-modified mice have emerged as a preferable animal model to study the molecular mechanisms underlying conduction abnormalities, atrial and ventricular arrhythmias, and sudden cardiac death.1 Intracardiac pacing studies can be performed in mice using a 1.1F octapolar catheter inserted into the jugular vein, and advanced into the right atrium and ventricle. Here, we illustrate the steps involved in performing programmed electrical stimulation in mice. Surface ECG and intracardiac electrograms are recorded simultaneously in the atria, atrioventricular junction, and ventricular myocardium, whereas intracardiac pacing of the atrium is performed using an external stimulator. Thus, programmed electrical stimulation in mice provides unique opportunities to explore molecular mechanisms underlying conduction defects and cardiac arrhythmias.

Programmed electrical stimulation provides the ability to determine conduction properties of the heart, and the possibility to induce and terminate cardiac arrhythmias using various pacing protocols. Using a transvenous catheter, intracardiac electrogram recordings can be obtained in mice following programmed electrical stimulation protocols to identify arrhythmogenic substrates.

마우스에 프로그램된 전기 자극을

Genetically-modified mice have emerged as a preferable animal model to study the molecular mechanisms underlying conduction abnormalities, atrial and ...

연구

의학

High-frequency High-resolution Echocardiography: First Evidence on Non-invasive Repeated Measure of Myocardial Strain, Contractility, and Mitral Regurgitation in the Ischemia-reperfused Murine Heart

Ischemia-reperfusion (IR) was surgically performed in murine hearts which were then subjected to repeated imaging to monitor temporal changes in functional parameters of key clinical significance. Two-dimensional movies were acquired at high frame rate (8 kHz) and were utilized to estimate high-quality myocardial strain. Two-dimensional elastograms (strain images), as well as strain profiles, were visualized. Results were powerful in quantitatively assessing IR-induced changes in cardiac events including left-ventricular (LV) contraction, LV relaxation and isovolumetric phases of both pre-IR and post-IR beating hearts in intact mice. In addition, compromised sector-wise wall motion and anatomical deformation in the infarcted myocardium were visualized.  The elastograms were uniquely able to provide information on the following parameters in addition to standard physiological indices that are known to be affected by myocardial infarction in the mouse: internal diameters of mitral valve orifice and aorta, effective regurgitant orifice, myocardial strain (circumferential as well as radial), turbulence in blood flow pattern as revealed by the color Doppler movies and velocity profiles, asynchrony in LV sector, and changes in the length and direction of vectors demonstrating slower and asymmetrical wall movement. This work emphasizes on the visual demonstration of how such analyses are performed. 

High-frequency High-resolution Echocardiography: First Evidence on Non-invasive Repeated Measure of Myocardial Strain, Contractility, and Mitral Regurgitation in the Ischemia-reperfused Murine Heart 

High frequency Doppler ultrasound is a novel technology for assessing regional myocardial function. This work presents first evidence demonstrating applicability of this versatile imaging platform for the repeated measure of myocardial strain, dp/dt, and mitral regurgitation in the ischemia-reperfused (IR) murine heart.

고주파 고해상도 Echocardiography : 국소 빈혈 - reperfused Murine 중심부에 심근 스트레인, 수축성 및 승모판 병리 현상의 비침습 반복 측정에 대한 최초의 증거

Ischemia-reperfusion (IR) was surgically performed in murine hearts which were then subjected to repeated imaging to monitor temporal changes in ...

A Murine Closed-chest Model of Myocardial Ischemia and Reperfusion

Surgical trauma by thoracotomy in open-chest models of coronary ligation induces an immune response which modifies different mechanisms involved in ischemia and reperfusion. Immune response includes cytokine expression and release or secretion of endogenous ligands of innate immune receptors. Activation of innate immunity can potentially modulate infarct size. We have modified an existing murine closed-chest model using hanging weights which could be useful for studying myocardial pre- and postconditioning and the role of innate immunity in myocardial ischemia and reperfusion. This model allows animals to recover from surgical trauma before onset of myocardial ischemia.
Volatile anesthetics have been intensely studied and their preconditioning effect for the ischemic heart is well known. However, this protective effect precludes its use in open chest models of coronary artery ligation. Thus, another advantage could be the use of the well controllable volatile anesthetics for instrumentation in a chronic closed-chest model, since their preconditioning effect lasts up to 72 hours. Chronic heart diseases with intermittent ischemia and multiple hit models are other possible applications of this model.
For the chronic closed-chest model, intubated and ventilated mice undergo a lateral blunt thoracotomy via the 4th intercostal space. Following identification of the left anterior descending a ligature is passed underneath the vessel and both suture ends are threaded through an occluder. Then, both suture ends are passed through the chest wall, knotted to form a loop and left in the subcutaneous tissue. After chest closure and recovery for 5 days, mice are anesthetized again, chest skin is reopened and hanging weights are hooked up to the loop under ECG control.
At the end of the ischemia/reperfusion protocol, hearts can be stained with TTC for infarct size assessment or undergo perfusion fixation to allow morphometric studies in addition to histology and immunohistochemistry.

Surgical trauma induces an inflammatory response. Cytokines and endogenous ligands are known to modulate myocardial infarct size following ischemia and reperfusion. We present a modified closed-chest model of murine ischemia and reperfusion using hanging weights to minimize effects of thoracotomy.

심근 국소 빈혈 및 Reperfusion의 Murine 폐쇄 가슴 모델

Surgical trauma by thoracotomy in open-chest models of coronary ligation induces an immune response which modifies different mechanisms involved in ...

A Murine Model of Myocardial Ischemia-reperfusion Injury through Ligation of the Left Anterior Descending Artery

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms at work during MI and developing effective therapeutic approaches requires methodology to reproducibly simulate the clinical incidence and reflect the pathophysiological changes associated with MI. Here, we describe a surgical method to induce MI in mouse models that can be used for short-term ischemia-reperfusion (I/R) injury as well as permanent ligation. The major advantage of this method is to facilitate location of the left anterior descending artery (LAD) to allow for accurate ligation of this artery to induce ischemia in the left ventricle of the mouse heart. Accurate positioning of the ligature on the LAD increases reproducibility of infarct size and thus produces more reliable results. Greater precision in placement of the ligature will improve the standard surgical approaches to simulate MI in mice, thus reducing the number of experimental animals necessary for statistically relevant studies and improving our understanding of the mechanisms producing cardiac dysfunction following MI. This mouse model of MI is also useful for the preclinical testing of treatments targeting myocardial damage following MI.

We introduce a surgical method to induce experimental ischemia/reperfusion (I/R) injury to simulate myocardial infarction (MI) in mouse models that allows for more clarity in positioning of the ligation on the left anterior descending artery (LAD) to increase the reproducibility of MI experiments in mice.

왼쪽 앞쪽에 내림차순 동맥의 결찰을 통해 심근 허혈 - 재관류 손상의 생쥐 모델

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms ...

Minimal Invasive Surgical Procedure of Inducing Myocardial Infarction 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 decades. For clarification of the underlying mechanisms and the development of new therapeutic strategies, the availability of valid animal models are mandatory. Since we need new insights into pathomechanisms of cardiovascular diseases under in vivo conditions to combat myocardial infarction, the validity of the animal model is a crucial aspect. However, protection of animals are highly relevant in this context. Therefore, we establish a minimally invasive and simple model of myocardial infarction in mice, which assures a high reproducibility and survival rate of animals. Thus, this models fulfils the requirements of the 3R principle (Replacement, Refinement and Reduction) for animal experiments and assure the scientific information needed for further developing of therapeutical strategies for cardiovascular diseases.

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).

쥐 심근 경색을 유도 최소 침습 수술

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

Murine Myocardial Infarction Model using Permanent Ligation of Left Anterior Descending Coronary Artery

Myocardial infarction (MI) and acute coronary diseases are among the most prominent causes of death in population with western lifestyle. The murine models of MI with permanent ligation of left-anterior descending (LAD) coronary artery closely mimics MI in humans. Murine models benefit from the extensive genetic engineering available nowadays. Here we propose a reproducible murine surgical model of myocardial infarction by permanent LAD coronary ligation. Our technique comprises anesthesia with ketamine/xylazine that can be rapidly reversed by administration of an antagonist, intubation without tracheotomy for mechanical-assisted ventilation, ventilation with application of extrinsic positive end-expiratory pressure (PEEP) to avoid alveolar collapse, a thoracotomy method limiting to the minimum surgical lesions made to skeletal muscles, and lung inflation without thoracentesis. This method is sparsely invasive, reproducible and reduces post-surgery mortality and complications.

Herein we describe a surgical procedure showing how to achieve permanent ligation of the left-anterior descending coronary artery in mice. This model is of high relevance to investigate the pathophysiology of myocardial infarction and the concomitant biological processes.

왼쪽 전방 내림차순 관상 동맥의 영구 결찰을 사용하는 뮤린 심근 경색 모델

Myocardial infarction (MI) and acute coronary diseases are among the most prominent causes of death in population with western lifestyle. The murine ...

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.

생쥐의 심근경색 유도를 위한 수정된 간단한 방법

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

Induction of Myocardial Infarction and Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury in Mice

Acute myocardial infarction is a common cardiovascular disease with high mortality. Myocardial reperfusion injury can counteract the beneficial effects of heart reflow and induce secondary myocardial injury. A simple and reproducible model of myocardial infarction and myocardial ischemia-reperfusion injury is a good tool for researchers. Here, a customizable method to create a myocardial infarction (MI) model and MIRI by precision ligation of the left anterior descending coronary artery (LAD) through micromanipulation is described. Accurate and reproducible ligature positioning of the LAD helps obtain consistent results for heart injury. ST-segment changes can help to identify model accuracy. The serum level of cardiac troponin T (cTnT) is used to assess the myocardial injury, cardiac ultrasound is employed to evaluate the myocardial systolic function, and Evans-Blue/triphenyl tetrazolium chloride staining is used to measure infarct size. In general, this protocol reduces procedure duration, ensures controllable infarct size, and improves mouse survival.

Here we describe a simple and reproducible method that can induce myocardial infarction or myocardial ischemia-reperfusion injury in mice by precision ligation of the left anterior descending coronary artery through micromanipulation.

마우스의 심근경색 및 심근 허혈-재관류 손상 유도

Acute myocardial infarction is a common cardiovascular disease with high mortality. Myocardial reperfusion injury can counteract the beneficial effects of ...

Model of Ischemia and Reperfusion Injury in Rabbits

The protocol here provides a simple, highly replicable methodology to induce in situ acute regional myocardial ischemia in the rabbit for non-survival and survival experiments. New Zealand White adult rabbit is sedated with atropine, acepromazine, butorphanol, and isoflurane. The animal is intubated and placed on mechanical ventilation. An intravenous catheter is inserted into the marginal ear vein for the infusion of medications. The animal is pre-medicated with heparin, lidocaine, and lactated Ringer&#39;s solution. A carotid cut-down is performed to obtain arterial line access for blood pressure monitoring. Select physiologic and mechanical parameters are monitored and recorded by continuous real-time analysis.
With the animal sedated and fully anesthetized, either a fourth intercostal space small left thoracotomy (survival) or midline sternotomy (non-survival) is performed. The pericardium is opened, and the left anterior descending (LAD) artery is located.
A polypropylene suture is passed around the second or third diagonal branch of the LAD artery, and the polypropylene filament is threaded through a small vinyl tube, forming a snare. The animal is subjected to 30 min of regional ischemia, achieved by occluding the LAD by tightening the snare. Myocardial ischemia is confirmed visually by regional cyanosis of the epicardium. Following regional ischemia, the ligature is loosened, and the heart is allowed to re-perfuse.
For both survival and non-survival experiments, the myocardial function can be assessed via an echocardiography (ECHO) measurement of the fractional shortening. For non-survival studies, data from sonomicrometry collected using three digital piezoelectric ultrasonic probes implanted within the ischemic area and the left ventricle developed pressure (LVDP) using an apically inserted left ventricle (LV) catheter can be continuously acquired for evaluating the regional and global myocardial function, respectively.
For survival studies, the incision is closed, a left needle thoracentesis is performed for pleural air evacuation, and postoperative pain control is achieved.

The present study demonstrates a highly reproducible animal model of acute regional myocardial ischemia and reperfusion injury in rabbits using a left mini-thoracotomy for survival cases or a midline sternotomy for non-survival cases.

토끼의 허혈 및 재관류 손상 모델

The protocol here provides a simple, highly replicable methodology to induce in situ acute regional myocardial ischemia in the rabbit for non-survival and ...

<meta charset="utf8"></head><body>쥐 심근 허혈-재관류 손상에 대한 폐쇄 흉부 기술

Remotely Triggered LAD Occlusion Using a Balloon Catheter in Spontaneously Breathing Mice

Acute myocardial infarction (AMI) is a prevalent and high-mortality cardiovascular condition. Despite advancements in revascularization strategies for AMI, it frequently leads to myocardial ischemia-reperfusion injury (IRI), amplifying cardiac damage. Murine models serve as vital tools for investigating both acute injury and chronic myocardial remodeling in vivo. This study presents a unique closed-chest technique for remotely inducing myocardial IRI in mice, enabling the investigation of the very early phase of occlusion and reperfusion using in-vivo imaging such as MRI or PET. The protocol utilizes a remote occlusion method, allowing precise control over ischemia initiation after chest closure. It reduces surgical trauma, enables spontaneous breathing, and enhances experimental consistency. What sets this technique apart is its potential for simultaneous noninvasive imaging, including ultrasound and magnetic resonance imaging (MRI), during occlusion and reperfusion events. It offers a unique opportunity to analyze tissue responses in almost real-time, providing critical insights into processes during ischemia and reperfusion. Extensive systematic testing of this innovative approach was conducted, measuring cardiac necrosis markers for infarction, assessing the area at risk using contrast-enhanced MRI, and staining infarcts at the scar maturation stage. Through these investigations, emphasis was placed on the value of the proposed tool in advancing research approaches to myocardial ischemia-reperfusion injury and accelerating the development of targeted interventions. Preliminary findings demonstrating the feasibility of combining the proposed innovative experimental protocol with noninvasive imaging techniques are presented herein. These initial results highlight the benefit of utilizing the purpose-built animal cradle to remotely induce myocardial ischemia while simultaneously conducting MRI scans.

<meta charset="utf8"></head><body>저자 스포트라이트: 급성 심근 손상의 실시간 생체 의학 이미징을 위한 새로운 표준화 기법

This article presents a unique closed-chest technique for inducing myocardial ischemia-reperfusion injury (IRI) in mice. The presented method allows mice to breathe spontaneously while remotely inducing myocardial ischemia. This provides access to the animal for studying the dynamic processes of ischemia and reperfusion in situ and in real-time via noninvasive imaging.

자발적으로 호흡하는 마우스에서 풍선 카테터를 사용하여 원격으로 트리거된 LAD 폐색

Acute myocardial infarction (AMI) is a prevalent and high-mortality cardiovascular condition. Despite advancements in revascularization strategies for ...