Модифицированная методика использования неонатальных мышиных сердец в препарате Лангендорфа

Резюме

Настоящий протокол описывает канюляцию аорты и ретроградную перфузию неонатального мышиного сердца ex-vivo . Стратегия двух человек, использующая рассекающий микроскоп и притупленную маленькую калибровочную иглу, позволяет надежно каннюляцию. Количественная оценка продольного сократительного напряжения достигается с помощью силового преобразователя, подключенного к вершине левого желудочка.

Аннотация

Использование ретроградного перфузированного сердца ex-vivo уже давно является краеугольным камнем исследования ишемии-реперфузии с момента его разработки Оскаром Лангендорфом более века назад. Хотя этот метод применялся к мышам в течение последних 25 лет, его использование у этого вида было ограничено взрослыми животными. Разработка успешного метода последовательного каннуляции неонатальной мышиной аорты позволила бы систематически изучать изолированное ретроградное перфузированное сердце в критический период развития сердца у генетически модифицируемых и недорогих видов. Модификация препарата Лангендорфа позволяет канюляцию и установление реперфузии в неонатальном мышином сердце при минимизации ишемического времени. Оптимизация требует метода двух человек, чтобы обеспечить успешную канюляцию аорты новорожденной мыши с использованием рассекающего микроскопа и модифицированной коммерчески доступной иглы. Использование такого подхода позволит надежно установить ретроградную перфузию в течение 3 мин. Поскольку хрупкость сердца неонатальной мыши и размер полости желудочков препятствует прямому измерению внутрижелудочкового давления, создаваемого с помощью баллона, необходимо использовать датчик силы, соединенный швом с вершиной левого желудочка для количественной оценки продольного сократительного напряжения. Этот метод позволяет исследователям успешно установить изолированный ретроградно-перфузированный препарат сердца новорожденных мышей с постоянным потоком, что позволяет изучать биологию развития сердца ex-vivo . Важно отметить, что эта модель станет мощным инструментом для исследования физиологических и фармакологических реакций на ишемию-реперфузию в неонатальном сердце.

Введение

Сердечные препараты Ex-vivo были основным продуктом физиологических, патофизиологических и фармакологических исследований на протяжении более века. Основываясь на работе Элиаса Сайона в 1860-х годах, Оскар Лангендорф адаптировал изолированную модель лягушки для ретроградной перфузии, создавая давление на корень аорты, чтобы обеспечить коронарный поток насыщенным кислородом перфусатом¹. Используя свою адаптацию, Лангендорф смог продемонстрировать корреляцию между коронарным кровообращением и механической функцией². Ретроградное перфузированное сердце ex-vivo, позже одноименное названное техникой Лангендо....

протокол

Институциональный комитет по уходу за животными и их использованию Медицинского центра Колумбийского университета получил одобрение для всех описанных методов. Для исследования использовались дикие самцы мышей C57Bl/6 послеродового дня 10.

1. Подготовка аппарата Лангендорфа

1. Чтобы свести к минимуму сложность, используйте нерециркуляционный оксигенированный перфусат в аппарате Лангендорфа (см. Таблицу материалов) через постоянный поток или постоянное давление.
   1. Используйте буфер Кребса-Генселеита (KHB), содержащий 120 ммоль/л NaCl, 4,7 ммоль/л KCl, 1,2 ммоль/л MgSO₄, 1,2 м....

Результаты

Мыши P10 использовались для моделирования временной точки в младенчестве человека ^26,27. Пятнадцать изолированных сердец новорожденных мышей C57Bl/6 были собраны и успешно каннулированы. Сердца перфузировали непрерывным потоком 2,5 мл ^мин-1 нагретого нас.......

Обсуждение

Настоящая работа описывает успешную канюляцию аорты и ретроградную перфузию в изолированном сердце новорожденной мыши. Важно отметить, что это позволяет исследователям преодолеть барьеры, которые молодой мышиный возраст и небольшой размер сердца ранее^{представляли 8}. Хо?.......

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
Rodent Langendorff Apparatus	Radnoti	130102EZ
24 G catheter	BD	381511
26 G needle on 1 mL syringe combo	BD	309597
26 G steel needle	BD	305111
5-0 Silk Suture	Ethicon	S1173
Bio Amp	ADInstruments	FE135
Bio Cable	ADInstruments	MLA1515
CaCl2	Sigma-Aldrich	C4901-100G
Circulating heating water Bath	Haake	DC10
curved iris scissor	Medline	MDS10033Z
dissecting microscope	Nikon	SMZ-2B
find spring scissors	Kent	INS600127
Force Transducer	ADInstruments	MLT1030/D
glucose	Sigma-Aldrich	G8270-100G
Heparin	Sagent	400-01
High pressure tubing	Edwards Lifesciences	50P184
iris dressing forceps	Kent	INS650915-4
Jeweler-style curved fine forceps	Miltex	17-307-MLTX
KCl	Sigma-Aldrich	P3911-25G
KH2PO4	Sigma-Aldrich	P0662-25G
MgSO4	Sigma-Aldrich	M7506-500G
NaCl	Sigma-Aldrich	S9888-25G
NaHCO3	Sigma-Aldrich	S6014-25G
Roller Pump	Gilson	Minipuls 3
straight dissecting scissors	Kent	INS600393-G
Temporary cardiac pacing wire	Ethicon	TPW30
Wide Range Force Transducer	ADInstruments	MLT1030/A