Os autores reconhecem as seguintes fontes de financiamento: outra Kröner-Fresenius-Stiftung (Tienush Rassaf); Concessão de Hans und Gertie Fischer Stiftung (Tienush Rassaf), da faculdade de medicina, Universidade de Duisburg-Essen, Alemanha (Tienush Rassaf, Lars Michel); Ernst-und Berta Grimmke-Stiftung (Christos Rammos).

Todos os experimentos foram concluídos em conformidade e em conformidade com todos os regulamentos pertinentes («Convenção Europeia para a protecção dos animais vertebrados utilizados para fins experimentais e outros fins científicos (Directiva 2010/63/UE) ou cuidado animal estava no conformidade com as normas institucionais. Todos os experimentos foram realizados com camundongos C57BL/6JRj do sexo masculino na idade de 6 meses.
1. preparação
<ol><li>Prepare um microscópio cirúrgico e uma almofada de aquecimento, bem como uma sonda rectal para monitorar a temperatura do corpo. Limpar e esterilizar todos os instrumentos cirúrgicos.</li>
	<li>Prepare 2 pedaços de 10 cm de fio de seda 5-0 para ligadura de vasos, 5 cm de fio de polipropileno 6-0 e tubo de silicone de 2 mm para ligadura do LCA.</li>
	<li>Prepare a cubeta de calibração de cateter de PV, pré-aquecimento-37 ° c e prepare uma 100 µ l Hamilton seringa cheia com 15% de cloreto de sódio (NaCl) em H2O para calibração de salina.</li>
	<li>Cateter de lugar o PV (3 cm, F 1,4) em 37 ° C pré-aquecido 0,9% NaCl em H2O (salina) pelo menos 30 minutos antes da medição. Conectar o cateter para o dispositivo de aquisição de dados e conectar o dispositivo a um conversor analógico/digital. Conecte os dois dispositivos a um computador.</li>
	<li>Configure o software. Realize pressão orientada por software de calibração e calibração de condutância, conforme exigido pela orientada por software de fluxo de trabalho8.</li>
</ol>2. anestesia e Analgesia
<ol><li>Anestesia o mouse usando a cetamina 100mg/kg de peso corporal e o peso de corpo de 10 mg/kg de cloridrato de xilazina por injeção intraperitoneal. No início da eu / cirurgia R, administrar 0,05 mg/kg corpo peso buprenorfina intraperitonealmente para manter analgesia.</li>
	<li>Depois de 10 min, realizar intubação endotraqueal usando cateter 20G por via intravenosa (iv) e ventilar o mouse com 40% de oxigénio (O2) e 2% (v) de isoflurano. Definir parâmetros de ventilação apropriado (por exemplo, 220 µ l volume de curso, 150/min. para um mouse de C57BL/6JRj de 25-30 g).</li>
	<li>Monitore continuamente o corpo temperatura via retal. Aperte o mouse na placa aquecida com a cabeça apontando para o investigador. Temperatura normal do corpo de mouse é 36,5-38 ° C. Manter a temperatura corporal dentro de 1 grau pelo ajuste da temperatura da chapa aquecida.</li>
</ol>3. esquerdo Ventricular cateterismo
<ol><li>Desinfecte o peito e pescoço com três esfrega alternadas de betadine e 70% de álcool.  Espere por desinfectante da pele secar. Remova os pelos no peito, usando um sistema de barbear de animais pequenos.</li>
	<li>Realize uma incisão longitudinal mediana 10 mm 5 mm abaixo do lábio inferior para o esterno usando pequena tesoura cirúrgica.</li>
	<li>Disse a parte esquerda e direita da glândula submandibular através de romba preparação usando uma pinça. Separe o tecido muscular e gordura na região paratraqueal direita para expor a artéria carótida direita comuna. Mobilizar e separar do navio para um comprimento total de 5-10 milímetros do tecido conjuntivo através de cuidadosa preparação contundente ao lado do navio com uma pinça curvada. Nota: Evite manipulação mecânica do nervo vago ou o corpo da carótida, em todos os tempos, pois isso pode causar bradicardia e hipotensão arterial grave.</li>
	<li>Passe os dois fios de seda preparados sob o vaso. Ligar o vaso distal com um nó apertado e coloque um nó frouxo na região proximal exposta que ainda permite a passagem do cateter.</li>
	<li>Fixe os fios do nó craniano (apertado) ao lado da cabeça dos ratos para aplicar uma tensão leve no navio como isto irá facilitar a introdução do cateter. Coloque um grampo vascular pinça hemostática no navio proximal proximal do nó solto reversivelmente bloquear o fluxo sanguíneo.</li>
	<li>Realize uma incisão em forma de cunha 1 mm proximal ao nó craniana para abrir o recipiente com micro tesouras. Nota: Uma pequena gota de sangue irá indicar a adequada execução desta etapa.</li>
	<li>Inserir o cateter cuidadosamente para 10mm. iniciar a gravação dos dados do cateter. Nota: Estendendo-se a incisão com um fórceps pode facilitar esse processo.</li>
	<li>Extraia o grampo vascular. Adicione 1 a 2 gotas de solução salina para a incisão para facilitar o movimento do cateter. Continue a introduzir o cateter por aproximadamente mais 10 mm. Depois de passar o nó proximal com a ponta do sensor, aperte o nó com cuidado apenas suficiente para evitar refluxo juntamente com as partes mais finas do cateter de sangue sem prejudicar o movimento do cateter. Nota: O tamanho do sensor na ponta do cateter impede o refluxo do sangue ao extrair o grampo vascular.</li>
	<li>Delicadamente, continue-se de inserir o cateter até a análise de pressão mostra pressão arterial perfil indicando que o cateter é colocado na aorta (Figura 3A). Nota: O cateter atingindo a válvula aórtica será indicado pela resistência de luz e movimento sincronizado de pulso do cateter.</li>
	<li>Quando sentir resistência, tentando avançar através da válvula aórtica, puxe o cateter novamente 5 mm e avance até cateterismo LV será indicado em uma mudança na análise de PV como pressão diastólica chegará a 0 - 20 mmHg (Figura 3B). Observe as variações de volume de acompanhamento para confirmar ainda mais a colocação ventricular esquerda da ponta do sensor (Figura 3). Aperte o nó proximal mais firmemente para impedir o movimento do cateter.</li>
</ol>4. isquemia/reperfusão cirurgia
<ol><li>Realizar incisão na pele do esterno caudal em direção a axila esquerda para um comprimento total de 15 mm. Proceda com preparação brusco das camadas dois musculares até as costelas podem ser visualizadas.</li>
	<li>Abra a tórax através de incisão entre a terceira e quarta costela esquerda. Use ganchos cirúrgicos para obter acesso ao pericárdio. Ressecar o pericárdio acima do coração. Antes de continuar com a ligadura da ACV, espere 30 s sem tocar o animal gravar dados de PV para análise válido.</li>
	<li>Localize a ACV emergentes sob a orelha esquerda e descendo no lado esquerdo do coração em direção ao ápice. Use uma sutura de polipropileno de 6-0 para cercar a artéria com um loop de 2 mm por baixo da aurícula esquerda. Coloque um tubo de silicone pequeno sob o loop e um nó apertado acima. Nota: Ficando cinza de miocárdio Distal serve como controle positivo para ACV oclusão6. Eu / cirurgia R deve ser realizada em 5 min, independentemente do investigador operacional.</li>
	<li>Corte a sutura em 1 mm de comprimento. Solte os ganchos cirúrgicos e fechar manualmente as camadas de músculo acima da incisão. Espere 45 min enquanto grava continuamente dados de PV.</li>
	<li>Depois de 45 min, re-abrir a incisão e remova o tubo de silicone para induzir a reperfusão. Gravar dados por mais 20 minutos. Nota: Uma mudança para uma cor vermelha como visto antes isquemia indica sucesso reperfusão.</li>
</ol>5. calibração
Nota: A calibração do sistema PV cateter consiste em 4 etapas obrigatórias, dois dos quais têm a ser executada após a medição. Calibração deve ser repetida após cada experimento para assegurar resultados válidos.
<ol><li>Execute a calibração de pressão e calibração de condutância antes do experimento, conforme descrito no passo 1.5.</li>
	<li>Realize a calibração salina quando o cateter ainda é colocado no ventrículo esquerdo após o experimento em si está terminado. Localize a veia jugular certa lateral da artéria carótida na área preparada. Injectar 10 µ l 25% NaCl em H2O através de um Hamilton seringa durante a gravação de dados.</li>
	<li>Calcule a calibragem usando o software de aquisição, realçando a fase ascendente na curva de volume (Figura 5). Repita este processo para um total de 3 vezes. Evite a perda de sangue após a extração da seringa, usando uma pinça vascular para comprimir rapidamente a punção.</li>
	<li>Realize a calibração de volume para calibrar a aquisição de dados de volume por análise de volumes padronizadas. Obter sangue de rato de aproximadamente 500 µ l de punção cardíaca com uma seringa de 1ml ligeiramente heparinizado (por exemplo, 5 µ l por 200 heparina de IE). Puxe o cateter PV 10-15 mm, para não danificar o cateter.</li>
	<li>Encha o sangue Obtido em cuvete de calibração previamente aquecida a 37 ° C (Figura 5A). Evite bolhas que pode interferir com os resultados. Adicione a ponta do cateter em cada bem e gravar dados. Obter uma curva padrão orientada por software de análise (Figura 5B). Repita o processo para um total de 3 vezes.</li>
	<li>Eutanásia em ratos de sangria deslocamento cervical enquanto anestesia suficiente de isoflurano é mantida em todos os tempos.</li>
</ol>6. análise de dados
<ol><li>Depois de concluir as etapas de calibração, realizar a análise de dados orientada por software. Portanto, destacar a seção apropriada (pelo menos dez ciclos) dentro da seção de análise do PV de fluxo de trabalho e realizar a análise de linha de base. Excluir os ciclos com desvios devido à ventilação ou manipulação se necessário (Figura 3D).</li>
	<li>Realize análise de linha de base PV antes de passagem da válvula aórtica (apenas pressão arterial), imediatamente antes e após a oclusão do LCA. Prossiga através da realização de análise de base de PV e em intervalos de 5 min., enquanto isquemia e reperfusão. No final do experimento, realizar análise de dados de pressão após a retração do cateter do ventrículo esquerdo (pressão arterial).</li>
	<li>Analise pelo menos 10 ciclos consecutivos, para evitar erro de amostragem. Quando experimenta forte interferência de obtidos valores com a ventilação, interrupção transitória da ventilação para um máximo de 5 s pode ser considerado.</li>
	<li>Use os seguintes parâmetros que são calculados em Análise de linha de base (Figura 3D) para caracterizar a função LV:<ol>
<li>Volume de curso (µ l)</li>
		<li>Fração de ejeção: Stroke volume / diastólica final volume (%)</li>
		<li>Débito cardíaco: volume de curso * frequência cardíaca (µ l/min)</li>
		<li>Índice cardíaco: saída Cardiac (µL/(min*cm²) de área de superfície do corpo</li>
		<li>Curso de trabalho: área interna da curva PV (mmHg * µ l)</li>
		<li>Pressão máxima (Pmax); Pressão média (Pmean)</li>
		<li>dP/dt máxima (mmHg/s) como um parâmetro de função sistólica LV</li>
		<li>min dP/dt (mmHg/s) como um parâmetro para conformidade de LV</li>
		<li>Constante de tempo de tempo de relaxamento: Tau (ms)</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Sanchis-Gomar, F., Perez-Quilis, C., Leischik, R., Lucia, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+coronary+heart+disease+and+acute+coronary+syndrome.">Epidemiology of coronary heart disease and acute coronary syndrome.</a> Annals of Translational Medicine. 4 (13), 256 (2016).</li><li>Anderson, J. L., Morrow, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+Myocardial+Infarction.">Acute Myocardial Infarction.</a> New England Journal of Medicine. 376 (21), 2053-2064 (2017).</li><li>McNamara, R. 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=Predicting+in-hospital+mortality+in+patients+with+acute+myocardial+infarction.">Predicting in-hospital mortality in patients with acute myocardial infarction.</a> Journal of the American College of Cardiology. 68 (6), 626-635 (2016).</li><li>Kurian, G. A., Rajagopal, R., Vedantham, S., Rajesh, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Role+of+Oxidative+Stress+in+Myocardial+Ischemia+and+Reperfusion+Injury+and+Remodeling:+Revisited.">The Role of Oxidative Stress in Myocardial Ischemia and Reperfusion Injury and Remodeling: Revisited.</a> Oxidative Medicine and Cellular Longevity. , (2016).</li><li>Turer, A. T., Hill, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathogenesis+of+myocardial+ischemia-reperfusion+injury+and+rationale+for+therapy.">Pathogenesis of myocardial ischemia-reperfusion injury and rationale for therapy.</a> American Journal of Cardiology. 106 (3), 360-368 (2010).</li><li>Totzeck, M., Hendgen-Cotta, U. B., French, B. A., Rassaf, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+practical+approach+to+remote+ischemic+preconditioning+and+ischemic+preconditioning+against+myocardial+ischemia/reperfusion+injury.">A practical approach to remote ischemic preconditioning and ischemic preconditioning against myocardial ischemia/reperfusion injury.</a> Journal of Biological Methods. 3 (4), (2016).</li><li>Respress, J. L., Wehrens, X. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transthoracic+echocardiography+in+mice.">Transthoracic echocardiography in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (39), (2010).</li><li>Pacher, P., Nagayama, T., Mukhopadhyay, P., Batkai, S., Kass, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+cardiac+function+using+pressure-volume+conductance+catheter+technique+in+mice+and+rats.">Measurement of cardiac function using pressure-volume conductance catheter technique in mice and rats.</a> Nature Protocols. 3 (9), 1422-1434 (2008).</li><li>Zhang, B., Davis, J. P., Ziolo, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+catheterization+in+mice+to+measure+the+pressure+volume+relationship:+Investigating+the+Bowditch+effect.">Cardiac catheterization in mice to measure the pressure volume relationship: Investigating the Bowditch effect.</a> Journal of Visualized Experiments. (100), e52618 (2015).</li><li>Rossello, X., Hall, A. R., Bell, R. M., Yellon, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+Langendorff+perfused+isolated+mouse+heart+model+of+global+ischemia-reperfusion+injury:+Impact+of+ischemia+and+reperfusion+length+on+infarct+size+and+LDH+release.">Characterization of the Langendorff perfused isolated mouse heart model of global ischemia-reperfusion injury: Impact of ischemia and reperfusion length on infarct size and LDH release.</a> Journal of Cardiovascular Pharmacology and Therapeutics. 21 (3), 286-295 (2016).</li><li>Task Force on the management of ST-segment elevation acute myocardial infarction of the European Society of Cardiology (ESC). <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ESC+Guidelines+for+the+management+of+acute+myocardial+infarction+in+patients+presenting+with+ST-segment+elevation.">ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation.</a> European Heart Journal. 33 (20), 2569-2619 (2012).</li><li>Shigemitsu, O., 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=Acute+myocardial+infarction+due+to+left+main+coronary+artery+occlusion.+Therapeutic+strategy.">Acute myocardial infarction due to left main coronary artery occlusion. Therapeutic strategy.</a> Japanese Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 50 (4), 146-151 (2002).</li></ol>

Os autores não têm nada para divulgar.

PV monitorização da hemodinâmica LV no infarto agudo do miocárdio serve como um novo método para avaliação em tempo real na vivo de choque cardiogênico e insuficiência de LV em I / lesão R. Cateterismo PV pode fornecer um amplo espectro de parâmetros no que respeita à função sistólica e diastólica de LV. Além dos parâmetros volumétricos LV normalmente obtidos pela ecocardiografia ou ressonância magnética (volumes de câmara, EF, débito cardíaco e volume de curso), análise PV produz um per...

Doença cardiovascular é a causa mais comum de morte na civilização ocidental1. Infarto agudo do miocárdio é um evento crítico, que é associado com alta mortalidade aguda e crônica2. Mesmo se a revascularização é conseguida através de emergência intervenção coronária percutânea (PCI), a mortalidade permanece elevada, particularmente dentro o primeiro 48 h após o início dos sintomas em pacientes com infarto agudo do miocárdio3. Choque cardiogênico, causado por uma redução aguda em função de ventrículo esquerdo (LV) é das principais causas de mortalidade hospitalar nestes pacientes3. Esta redução precoce da função LV é causada por uma lesão miocárdica após isquemia e reperfusão. Esta chamada isquemia/reperfusão (eu / R) lesão é mediada por alterações no celular metabolome tais como a geração exagerada de de4,de espécies reativas de oxigênio5.
Para explorar possíveis mecanismos de proteção, levando a uma diminuição do dano miocárdico em uma configuração pré-clínicos, rato fiável modelos são essenciais, incluindo métodos para a avaliação do post-e/R LV função6. Neste cenário, ecocardiografia transtorácica7 e ressonância magnética (MRI)6 são amplamente utilizados para fenotipagem funcional8,9. No entanto, esses métodos não são adequados para a avaliação da disfunção LV grave e choque cardiogênico em um infarto do miocárdio em curso e não podem mostrar dados diretamente na pressão de LV. O aparelho de Langendorff com coração isolada em um ensaio ex vivo fornece informações sobre o pathomechanisms subjacente da fase inicial eu / R lesão10. Este método é limitado devido à sua incapacidade de reproduzir na vivo mecanismos adaptativos como regulamento do sistema nervoso autônomo ou regulação hormonal e homeostase da ácido-base. Existe actualmente nenhum método disponível para uma completa funcional fenotipagem de choque cardiogênico e disfunção ventricular esquerda durante um curso miocárdica eu / lesão R.
Uma abordagem sincronizada com combinação de cateterização de pressão-volume (PV) e oclusão transitória cirúrgico principal artéria coronária esquerda (LCA) pode ser benéfico, mas tecnicamente desafiador. Estável extracardiac hemodinâmica durante I / lesão R são essenciais para obter resultados válidos desde instável anestesia ou perda sanguínea pesadamente poderia influenciar os resultados. Um romance de aproximação para hemodinâmica fenotipagem de I / R lesão através de LV PV cateterismo e transiente LCA oclusão poderia trazer novos insights em choque cardiogênico e disfunção de LV no infarto agudo do miocárdio e servir como um método para análise futura em cardioproteção.

<table><tbody><tr><td>Betaisodona Loesung</td><td>Mundipharma</td><td>4162-1606/89x30mm</td><td>Povidon-Iod</td></tr><tr><td>Calibration cuvette</td><td>Millar instruments</td><td>910-1049</td><td>Calibration cuvette</td></tr><tr><td>Contura professional hair trimmer</td><td>Wella</td><td>HS-60</td><td>Small animal shaving system</td></tr><tr><td>Eclipse Needle 27G</td><td>BD</td><td>REF 305770</td><td>27G needle</td></tr><tr><td>Forceps</td><td>FST</td><td>11203-25, 11069-08, 11616-15, 11506-12, 11051-10</td><td>Surgical forceps</td></tr><tr><td>Forceps</td><td>Aesculap Braun</td><td>BN731R, BD 311R</td><td>Surgical forceps</td></tr><tr><td>Foris FS2434</td><td>Eizo</td><td>0FTD2033</td><td>Monitor</td></tr><tr><td>Hamilton Syringe 100 &amp;micro;l needle</td><td>Hamilton</td><td>80621</td><td>100&amp;micro;l syringe with needle</td></tr><tr><td>Heated Small animal OP table</td><td>Harvard Apparatus</td><td>15001</td><td>Heated OP table</td></tr><tr><td>Heparin-Natrium 25000</td><td>Ratiopharm</td><td>N68542.04</td><td>Heparin</td></tr><tr><td>Ketamin 10% 100 mg/ml</td><td>bela-pharm</td><td>FS1670041</td><td>Ketamin</td></tr><tr><td>Labchart Pro 8 + Pro modules</td><td>AD Instruments</td><td>MLS260/8</td><td>PV data analysis software</td></tr><tr><td>LAS EZ</td><td>Leica</td><td>LAS EZ</td><td>Microscope camera software</td></tr><tr><td>Leica IC80 HD</td><td>Leica</td><td>IC80 HD</td><td>Microscope camera</td></tr><tr><td>Leica M80</td><td>Leica</td><td>M80</td><td>Microscope</td></tr><tr><td>Micro-tip catheter transducer</td><td>Millar instruments</td><td>SPR-839</td><td>PV catheter</td></tr><tr><td>MiniVent</td><td>Harvard Apparatus</td><td>845</td><td>ventilation</td></tr><tr><td>MPVS Ultra</td><td>Millar instruments</td><td>PL3508B48/M</td><td>PV catheter data acquisition device</td></tr><tr><td>Octenisept</td><td>Sch&amp;uuml;lke</td><td>20000832-A</td><td>disinfectant</td></tr><tr><td>Plastipak 1ml</td><td>PD</td><td>REF 303172</td><td>1ml syringe</td></tr><tr><td>PowerLab 8/35</td><td>AD Instruments</td><td>PL3508</td><td>analog/digital converter</td></tr><tr><td>Prolene 6-0</td><td>Ethicon</td><td>XNEH7814.P31</td><td>Polypropylene suture</td></tr><tr><td>Retraction Kit</td><td>FST</td><td>18200-20</td><td>retraction of surgical situs</td></tr><tr><td>Seraflex 5-0</td><td>Naila</td><td>IC108000</td><td>silk suture</td></tr><tr><td>Small and micro-scissors</td><td>FST Essen</td><td>14059-11, 15007-08, 14064-11</td><td>Surgical scissors</td></tr><tr><td>Small silicon tube</td><td>Reichelt Chemietechnik</td><td></td><td>tube for LCA occlusion</td></tr><tr><td>Sodium Chloride</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S7653</td><td>Sodium Chloride</td></tr><tr><td>testo 108</td><td>testo</td><td>5631080</td><td>rectal thermometer</td></tr><tr><td>Thinkcentre desktop computer</td><td>Lenovo</td><td>PC0EJS2V</td><td>Computer</td></tr><tr><td>Vasofix Safety 20G</td><td>Braun</td><td>4269110S-01</td><td>intubation catheter</td></tr><tr><td>Windows 10</td><td>Microsoft</td><td>KW9-00240</td><td>Operating system</td></tr><tr><td>Xylazin 2%</td><td>Ceva</td><td>6324464.00.00</td><td>Xylazine hydrochloride</td></tr></tbody></table>

real-time pressure-volume analysis of acute myocardial infarction in mice

Infarto agudo do miocárdio pode levar a insuficiência cardíaca aguda e choque cardiogênico. A avaliação da hemodinâmica é fundamental para a avaliação de qualquer abordagem terapêutica potencial dirigida contra aguda disfunção ventricular esquerda de (LV). Atual de modalidades de imagem (ex., ecocardiograma e ressonância magnética) tem várias limitações, desde que os dados sobre a pressão de LV não podem ser medidos diretamente. LV cateterismo em ratos submetidos à oclusão da artéria coronária poderia servir como um método novo para uma avaliação em tempo real da função de LV.
No início do procedimento, os ratos foram anestesiados seguido de intubação endotraqueal. Para cateterização de LV, a artéria carótida direita foi exposto através de incisão média-pescoço. O cateter foi introduzido e colocado na cavidade do LV. Foi realizada toracotomia esquerda e a artéria coronária esquerda (LCA) foi ligada. Para induzir a reperfusão, a sutura foi liberada após 45 min. pressão-volume dados foi gravados em todos os momentos.
Ligadura da ACV causou uma diminuição da função sistólica do LV como evidenciado por uma redução de 30% no volume de curso, fração de ejeção de LV (EF) e débito cardíaco. DP/dt máxima como um parâmetro para contratilidade LV foi também significativamente reduzida e a função diastólica foi severamente prejudicada (mínimo dP/dt-40%). Reperfusão durante um período de 20 min não conduziu a uma recuperação completa da função de LV.
Análise de pressão-volume em tempo real serviu como um procedimento válido para monitorar a função cardíaca durante infarto agudo do miocárdio em ratos. Manutenção da anestesia estável e uma abordagem cirúrgica padronizada foi crucial para assegurar resultados válidos. Como a fase inicial do infarto agudo do miocárdio é crítico para a morbidade e mortalidade, o método delineado pode ser benéfico para a avaliação pré-clínica de novas estratégias para cardioproteção.

Após cateterismo LV, reversível ligadura de LCA foi realizada por 45 min, seguido por 10 min de reperfusão. Dados de PV foi gravados em todos os tempos (Figura 1).
Correto posicionamento do cateter PV foi confirmado, obtendo o gráfico característico do LV PV (Figura 2A). Colocação de cateter de LV mostrou a faixa de pressão ventricular típica com um mínimo de ...

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Real-time Pressure-volume Analysis of Acute Myocardial Infarction in Mice

Infarto agudo do miocárdio em ratos induz alterações agudas mas incompleta caracterizadas em função de ventrículo esquerdo (LV). LV cateterismo em ratos submetidos à oclusão da artéria coronária serve como um método novo para uma avaliação em tempo real da função de LV.

Análise em tempo real de pressão-volume de infarto agudo do miocárdio em ratos

Acute myocardial infarction can lead to acute heart failure and cardiogenic shock. The evaluation of hemodynamics is critical for the evaluation of any ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

9.0K visualizações.  University Hospital Essen. Infarto agudo do miocárdio em ratos induz alterações agudas mas incompleta caracterizadas em função de ventrículo esquerdo (LV). LV cateterismo em ratos submetidos à oclusão da artéria coronária serve como um método novo para uma avaliação em tempo real da função de LV.

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MRI and PET in Mouse Models of Myocardial Infarction

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ideal model for testing novel therapeutic strategies.
In vivo magnetic resonance imaging (MRI) gives excellent views of the heart noninvasively with clear anatomical detail, which can be used for accurate functional assessment. Contrast agents can provide basic measures of tissue viability but these are nonspecific. Positron emission tomography (PET) is a complementary technique that is highly specific for molecular imaging, but lacks the anatomical detail of MRI. Used together, these techniques offer a sensitive, specific and quantitative tool for the assessment of the heart in disease and recovery following treatment.
In this paper we explain how these methods are carried out in mouse models of acute myocardial infarction. The procedures described here were designed for the assessment of putative protective drug treatments. We used MRI to measure systolic function and infarct size with late gadolinium enhancement, and PET with fluorodeoxyglucose (FDG) to assess metabolic function in the infarcted region. The paper focuses on practical aspects such as slice planning, accurate gating, drug delivery, segmentation of images, and multimodal coregistration. The methods presented here achieve good repeatability and accuracy maintaining a high throughput.

We describe how to perform MRI and PET imaging of the mouse heart. The protocol is tailored to assess treatment efficacy in models of myocardial infarction and heart failure.

Ressonância magnética e PET no rato modelos de Infarto do Miocárdio

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ...

Medicina

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.

Um modelo murino de isquemia-reperfusão, através da ligadura da artéria Descendente Anterior Esquerda

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

In Vivo Quantitative Assessment of Myocardial Structure, Function, Perfusion and Viability Using Cardiac Micro-computed Tomography

The use of Micro-Computed Tomography (MicroCT) for in vivo studies of small animals as models of human disease has risen tremendously due to the fact that MicroCT provides quantitative high-resolution three-dimensional (3D) anatomical data non-destructively and longitudinally. Most importantly, with the development of a novel preclinical iodinated contrast agent called eXIA160, functional and metabolic assessment of the heart became possible. However, prior to the advent of commercial MicroCT scanners equipped with X-ray flat-panel detector technology and easy-to-use cardio-respiratory gating, preclinical studies of cardiovascular disease (CVD) in small animals required a MicroCT technologist with advanced skills, and thus were impractical for widespread implementation. The goal of this work is to provide a practical guide to the use of the high-speed Quantum FX MicroCT system for comprehensive determination of myocardial global and regional function along with assessment of myocardial perfusion, metabolism and viability in healthy mice and in a cardiac ischemia mouse model induced by permanent occlusion of the left anterior descending coronary artery (LAD).

In Vivo Quantitative Assessment of Myocardial Structure, Function, Perfusion and Viability Using Cardiac Micro-computed Tomography

This method outlines the use of Quantum Micro-Computed Tomography (MicroCT) to assess cardiac morphology, function, perfusion, metabolism and viability with iodinated contrast agent in mice with experimentally-induced myocardial ischemia. The technique can be applied for non-destructive high-throughput longitudinal in vivo imaging of various animal models of human heart disease.

In Vivo quantitativa Avaliação da Estrutura do miocárdio, função, perfusão e viabilidade Usando Cardiac Micro-Tomografia Computadorizada

The use of Micro-Computed Tomography (MicroCT) for in vivo studies of small animals as models of human disease has risen tremendously due to the fact that ...

Bioengenharia

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).

Minimal procedimento cirúrgico invasivo de induzir Infarto do Miocárdio em Ratos

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

Permanent Ligation of the Left Anterior Descending Coronary Artery in Mice: A Model of Post-myocardial Infarction Remodelling and Heart Failure

Heart failure is a syndrome in which the heart fails to pump blood at a rate commensurate with cellular oxygen requirements at rest or during stress. It is characterized by fluid retention, shortness of breath, and fatigue, in particular on exertion. Heart failure is a growing public health problem, the leading cause of hospitalization, and a major cause of mortality. Ischemic heart disease is the main cause of heart failure.
Ventricular remodelling refers to changes in structure, size, and shape of the left ventricle. This architectural remodelling of the left ventricle is induced by injury (e.g., myocardial infarction), by pressure overload (e.g., systemic arterial hypertension or aortic stenosis), or by volume overload. Since ventricular remodelling affects wall stress, it has a profound impact on cardiac function and on the development of heart failure. A model of permanent ligation of the left anterior descending coronary artery in mice is used to investigate ventricular remodelling and cardiac function post-myocardial infarction. This model is fundamentally different in terms of objectives and pathophysiological relevance compared to the model of transient ligation of the left anterior descending coronary artery. In this latter model of ischemia/reperfusion injury, the initial extent of the infarct may be modulated by factors that affect myocardial salvage following reperfusion. In contrast, the infarct area at 24 hr after permanent ligation of the left anterior descending coronary artery is fixed. Cardiac function in this model will be affected by 1) the process of infarct expansion, infarct healing, and scar formation; and 2) the concomitant development of left ventricular dilatation, cardiac hypertrophy, and ventricular remodelling.
Besides the model of permanent ligation of the left anterior descending coronary artery, the technique of invasive hemodynamic measurements in mice is presented in detail.

Heart failure is the leading cause of hospitalization and a major cause of mortality. A model of permanent ligation of the left anterior descending coronary artery in mice is applied to investigate ventricular remodelling and cardiac dysfunction post-myocardial infarction. The technique of invasive hemodynamic measurements in mice is presented.

A ligação permanente da artéria coronária descendente anterior esquerda em Ratos: Um Modelo de Remodelação pós-infarto do miocárdio e insuficiência cardíaca

Heart failure is a syndrome in which the heart fails to pump blood at a rate commensurate with cellular oxygen requirements at rest or during stress. It ...

Primary Outcome Assessment in a Pig Model of Acute Myocardial Infarction

Mortality after acute myocardial infarction remains substantial and is associated with significant morbidity, like heart failure. Novel therapeutics are therefore required to confine cardiac damage, promote survival and reduce the disease burden of heart failure. Large animal experiments are an essential part in the translational process from experimental to clinical therapies. To optimize clinical translation, robust and representative outcome measures are mandatory. The present manuscript aims to address this need by describing the assessment of three clinically relevant outcome modalities in a pig acute myocardial infarction (AMI) model: infarct size in relation to area at risk (IS/AAR) staining, 3-dimensional transesophageal echocardiography (TEE) and admittance-based pressure-volume (PV) loops. Infarct size is the main determinant driving the transition from AMI to heart failure and can be quantified by IS/AAR staining. Echocardiography is a reliable and robust tool in the assessment of global and regional cardiac function in clinical cardiology. Here, a method for three-dimensional transesophageal echocardiography (3D-TEE) in pigs is provided. Extensive insight into cardiac performance can be obtained by admittance-based pressure-volume (PV) loops, including intrinsic parameters of myocardial function that are pre- and afterload independent. Combined with a clinically feasible experimental study protocol, these outcome measures provide researchers with essential information to determine whether novel therapeutic strategies could yield promising targets for future testing in clinical studies.

Reliable and accurate outcome assessment is the key for translation of preclinical therapies into clinical treatment. The current paper describes how to assess three clinically relevant primary outcome parameters of cardiac performance and damage in a pig acute myocardial infarction model.

Avaliação do resultado principal em um modelo suíno de Infarto Agudo do Miocárdio

Mortality after acute myocardial infarction remains substantial and is associated with significant morbidity, like heart failure. Novel therapeutics are ...

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.

Modelo de infarto do miocárdio murino usando ligadura permanente da artéria coronária descendente anterior esquerda

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

A Cryoinjury Model to Study Myocardial Infarction in the Mouse

The use of animal models is essential for developing new therapeutic strategies for acute coronary syndrome and its complications. In this article, we demonstrate a murine cryoinjury infarct model that generates precise infarct sizes with high reproducibility and replicability. In brief, after intubation and sternotomy of the animal, the heart is lifted from the thorax. The probe of a handheld liquid nitrogen delivery system is applied onto the myocardial wall to induce cryoinjury. Impaired ventricular function and electrical conduction can be monitored with echocardiography or optical mapping. Transmural myocardial remodeling of the infarcted area is characterized by collagen deposition and loss of cardiomyocytes. Compared to other models (e.g., LAD-ligation), this model utilizes a handheld liquid nitrogen delivery system to generate more uniform infarct sizes.

This article demonstrates a model to study cardiac remodeling after myocardial cryoinjury in mice.

Um modelo Crioferimento para estudar infarto do miocárdio no mouse

The use of animal models is essential for developing new therapeutic strategies for acute coronary syndrome and its complications. In this article, we ...

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.

Um Método Simples Modificado para Indução de Infarto do Miocárdio em Camundongos

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

An Experimental Model of Myocardial Infarction for Studying Cardiac Repair and Remodeling in Knockout Mice

Cardiovascular disease is the most prevalent cause of death in Western countries, with acute myocardial infarction (MI) being the most prevalent form. This paper describes a protocol for studying the role of galectin 3 (Gal-3) in the temporal evolution of cardiac healing and remodeling in an experimental animal model of MI. 
The procedures described include an experimental model of MI with a permanent coronary ligature in male C57BL/6J (control) and Gal-3 knockout (KO) mice, an echocardiography procedure to study cardiac remodeling and systolic function in vivo, a histological evaluation of interstitial myocardial fibrosis with picrosirius red-stained and rhodamine-conjugated lectin-stained sections for studying myocyte hypertrophy by the cross-sectional area (MCSA), and the quantification of infarct size and cardiac remodeling (scar thinning, septum thickness, and expansion index) by planimetry in slices stained with Masson's trichrome and triphenyl tetrazolium chloride. Gal-3 KO mice with MI showed disrupted cardiac remodeling and an increase in the scar thinning ratio and the expansion index. At the onset of MI, myocardial function and cardiac remodeling were also severely affected. At 4 weeks post MI, the natural evolution of fibrosis in infarcted Gal-3 KO mice was also affected. 
In summary, the experimental model of MI is a suitable model for studying the temporal evolution of cardiac repair and remodeling in mice with the genetic deletion of Gal-3 and other animal models. The lack of Gal-3 affects the dynamics of cardiac repair and disrupts the evolution of cardiac remodeling and function after MI.

Here, we describe an experimental model of myocardial infarction, an echocardiography procedure to study cardiac remodeling and function, and procedures for quantifying fibrosis and hypertrophy in picrosirius red-stained and rhodamine-stained sections, as well as the infarct size and expansion index in slices stained with Masson's trichrome.

Cardiovascular disease is the most prevalent cause of death in Western countries, with acute myocardial infarction (MI) being the most prevalent form. ...