Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

В этой работе представлена животная модель фиброза, индуцированного эндотелиально-мезенхимальным переходом, наблюдаемого при врожденных пороках сердца, таких как критический аортальный стеноз или синдром гипоплазии левых отделов сердца, что позволяет провести детальную гистологическую оценку тканей, идентифицировать регуляторные сигнальные пути и протестировать варианты лечения.

Abstract

Эндокардиальный фиброэластоз (ЭФЭ), определяемый накоплением субэндокардиальной ткани, оказывает значительное влияние на развитие левого желудочка (ЛЖ) и не позволяет пациентам с врожденным критическим аортальным стенозом и синдромом гипоплазии левых отделов сердца (СГЛОС) проводить анатомическую бивентрикулярную хирургическую операцию. Хирургическая резекция в настоящее время является единственным доступным терапевтическим вариантом, но ЭФЭ часто рецидивирует, иногда с еще более инфильтративным характером роста в соседний миокард.

Для лучшего понимания механизмов, лежащих в основе ЭФЭ, и изучения терапевтических стратегий, была разработана модель на животных, пригодная для доклинических испытаний. Животная модель учитывает, что ЭФЭ является заболеванием незрелого сердца и связано с нарушениями кровотока, что подтверждается клиническими наблюдениями. Таким образом, гетеротопическая трансплантация сердца неонатальных донорских сердец крыс является основой для данной модели.

Неонатальное сердце крысы трансплантируется в брюшную полость крысы-подростка и соединяется с инфраренальной аортой реципиента и нижней полой веной. В то время как перфузия коронарных артерий сохраняет жизнеспособность донорского сердца, застой потока в ЛЖ индуцирует рост EFE в очень незрелом сердце. Основным механизмом образования ЭФЭ является переход эндотелиальных клеток эндокарда в мезенхимальные клетки (EndMT), что является хорошо описанным механизмом раннего эмбрионального развития клапанов и перегородок, а также ведущей причиной фиброза при сердечной недостаточности. Образование ЭФЭ можно макроскопически наблюдать в течение нескольких дней после трансплантации. Трансабдоминальная эхокардиография используется для контроля жизнеспособности, сократительной способности и проходимости анастомозов трансплантата. После эвтаназии забор ткани EFE, которая демонстрирует те же гистопатологические характеристики, что и ткань EFE человека у пациентов с HLHS.

Эта модель in vivo позволяет изучать механизмы развития ЭФЭ в сердце и тестировать варианты лечения для предотвращения этого патологического тканевого образования, а также дает возможность для более обобщенного исследования фиброза, индуцированного EndMT.

Introduction

Эндокардиальный фиброэластоз (ЭФЭ), определяемый накоплением коллагеновых и эластических волокон в субэндокардиальной ткани, проявляется в виде перламутрового или непрозрачного утолщенного эндокарда; ЭФЭ наиболее активно развивается во внутриутробном периоде и в раннем младенчестве1. В аутопсийном исследовании 70% случаев с синдромом гипоплазии левых отделов сердца (СГЛОС) были связаны с наличием EFE2.

Клетки, экспрессирующие маркеры фибробластов, являются основной клеточной популяцией в EFE, но эти клетки также одновременно экспрессируют эндотелиальные маркеры эндокарда, что является признако....

Protocol

Все процедуры на животных проводились в соответствии с Национальным исследовательским советом. 2011. Руководство по уходу и использованию лабораторных животных: восьмое издание. Протоколы содержания животных были рассмотрены и одобрены Комитетом по уходу за животными и их использован?.......

Representative Results

Жизнеспособность привоя и биение
В данной работе проводилась визуальная оценка жизнеспособности трансплантата после снятия всех зажимов, а при открытой брюшной полости для наблюдения за трансплантатом допускалось приблизительное время реперфузии 10-15 мин. Та же система оц?.......

Discussion

Эта животная модель гетеротопической трансплантации сердца новорожденного донора крысы в брюшную полость реципиента создает возможность изучать фиброз, полученный из EndMT, путем детальной гистологической оценки тканей, определения регуляторных сигнальных путей и тестирования вариа?.......

Disclosures

Никакой.

Acknowledgements

Это исследование финансировалось Дополнительными предприятиями - Фондом исследований одного желудочка (SVRF) и Фондом расширения одного желудочка (для И.Ф.), а также стипендией Мариетты Блау от OeAD-GmbH из средств, предоставленных Федеральным министерством образования, науки и исследований Австрии BMBWFC (G.G.).

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Advanced Ventilator System For Rodents, SAR-1000CWE, Inc.12-03100small animal ventilator
aSMASigmaA2547Antibody for Immunohistochemistry
Axio observer Z1 Carl Zeissinverted microscope
Betadine SolutionAvrio Health L.P.367618150092
CD31InvitrogenMA1-80069Antibody for Immunohistochemistry
DAPIInvitrogenD1306Antibody for Immunohistochemistry
DemeLON Nylon black 10-0DemeTECHNL76100065F0P10-0 Nylon suture
ETFE IV Catheter, 18G x 2TERUMO SURFLOSR-OX1851CAintubation cannula
Micro Clip 8mmRoboz Surgical Instrument Co.RS-6471microvascular clamps
Nylon black monofilament 11-0SURGICAL SPECIALTIES CORPAA013011-0 Nylon
O.C.T. CompoundTissue-Tek4583Embedding medium for frozen tissue specimen
p-SMAD2/3InvitrogenPA5-110155Antibody for Immunohistochemistry
Rodent, Tilting WorkStandHallowell EMC.000A3467oblique shelf for intubation
Silk Sutures, Non-absorbable, 7-0Braintree ScientificNC9201231Silk suture
Slug/SnailAbcamab180714Antibody for Immunohistochemistry
Undyed Coated Vicryl 5-0 P-3 18"EthiconJ493G5-0 Vicryl
Undyed Coated Vicryl 6-0 P-3 18"EthiconJ492G6-0 Vicryl
VE-CadherinAbcamab231227Antibody for Immunohistochemistry
Zeiss OPMI 6-SFRZeissSurgical microscope
Zen, Blue Edition, 3.6Zen inverted microscope software

References

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

EFEHLHSEFEEndMT

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved