Name: technique of minimally invasive transverse aortic constriction in mice for induction of left ventricular hypertrophy
Uploaded: 2017-09-25T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Technique of Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice for Induction of Left Ventricular Hypertrophy at JoVE.com

Questo lavoro è stato supportato da un grant (N ° 32016) della Fondazione Svizzera cardiovascolare a RT.

topi maschii C57BL/6J (10 settimane, 25-30g, n = 60) sono utilizzati nel presente protocollo. Gli animali ricevono un'assistenza umana in conformità con gli orientamenti formulati dal Ministero francese dell'agricoltura e dell'istruzione superiore e della ricerca, e tutte le procedure sono eseguite in conformità con la direttiva comunitaria del Consiglio, del 24 novembre 1986 ( 86/609/CEE) e le leggi francesi. Il protocollo è stato approvato dalla &#34; regionale Comitato etico per CREMEAS di sperimentazione animale ...

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	<li>Molinari, F., Malara, N., Mollace, V., Rosano, G., Ferraro, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+cardiac+cachexia.">Animal models of cardiac cachexia.</a> Int. J. Cardiol. 219 (15), 105-110 (2016).</li><li>Tarnavski, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+surgical+models+in+cardiovascular+research.">Mouse surgical models in cardiovascular research.</a> Methods. Mol. Biol. 573, 115-137 (2009).</li><li>Verma, S. K., Krishnamurthy, P., Kishore, R., Ardehali, H., 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=Transverse+aortic+constriction:+a+model+to+study+heart+failure+in+small+animals.">Transverse aortic constriction: a model to study heart failure in small animals.</a> Manual of Research Techniques in Cardiovascular Medicine. , 164-169 (2014).</li><li>Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+animal+models+of+heart+failure.+Development+of+novel+therapies,+past+and+present.">Small animal models of heart failure. Development of novel therapies, past and present.</a> Circ. Heart Fail. 2 (2), 138-144 (2009).</li><li>Rockman, H. A., 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=Segregation+of+atrial-specific+and+inducible+expression+of+an+atrial+natriuretic+factor+transgene+in+an+in+vivo+murine+model+of+cardiac+hypertrophy.">Segregation of atrial-specific and inducible expression of an atrial natriuretic factor transgene in an in vivo murine model of cardiac hypertrophy.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 88 (18), 8277-8281 (1991).</li><li>Barrick, C. J., Rojas, M., Schoonhoven, R., Smyth, S. S., Threadgill, D. 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Thorac. Cardiovasc. Surg. 141 (2), 492-500 (2011).</li><li>Andersen, N. M., Tang, R., Li, L., Javan, H., Zhang, X. Q., Selzman, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IKK-&#946;+inhibition+prevents+adaptive+left+ventricular+hypertrophy.">IKK-&#946; inhibition prevents adaptive left ventricular hypertrophy.</a> J. Surg. Res. 178 (1), 105-109 (2012).</li><li>Nemska, S., Monassier, L., Gassmann, M., Frossard, N., Tavakoli, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinetic+mRNA+profiling+in+a+rat+model+of+left+ventricular+hypertrophy+reveals+early+expression+of+chemokines+and+their+receptors.">Kinetic mRNA profiling in a rat model of left ventricular hypertrophy reveals early expression of chemokines and their receptors.</a> PLoS ONE. 11 (8), 0161273 (2016).</li><li>Liao, Y., 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=Echocardiographic+assessment+of+LV+hypertrophy+and+function+in+aortic-banded+mice:+necropsy+validation.">Echocardiographic assessment of LV hypertrophy and function in aortic-banded mice: necropsy validation.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 282 (5), 1703-1708 (2002).</li><li>Stansfield, W. E., 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=Characterization+of+a+model+to+independently+study+regression+of+ventricular+hypertrophy.">Characterization of a model to independently study regression of ventricular hypertrophy.</a> J. Surg. Res. 142 (2), 387-393 (2007).</li><li>Beetz, N., 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=Ablation+of+biglycan+attenuates+cardiac+hypertrophy+and+fibrosis+after+left+ventricular+pressure+overload.">Ablation of biglycan attenuates cardiac hypertrophy and fibrosis after left ventricular pressure overload.</a> J. Mol. Cell. Cardiol. 101, 145-155 (2016).</li></ol>

L'obiettivo di questo protocollo è di presentare un'illustrazione passo passo della tecnica chirurgica per mininvasiva trasversale aortica costrizione in topi. Descrizione tecnica dettagliata di costrizione trasversale aortica nei topi è stato segnalato da altri autori2,8. Tuttavia, questi ricercatori eseguono un intervento chirurgico dopo l'intubazione e la ventilazione degli animali. L'uso di un ulteriore passaggio di intubazione-ventilazione aumenta la compl...

Negli ultimi anni, lo studio dell'insufficienza cardiaca è stato condotto in modelli animali vitali1. Rispetto ai grandi modelli animali di infarto, piccoli modelli animali presentano numerosi vantaggi potenziali. Al lato di minori costi di custodia e manutenzione, piccoli modelli animali sono accessibili ai ricercatori più dovuto il meno complesso di strutture necessarie2.
Modelli murini di insufficienza cardiaca offrono molti degli stessi vantaggi come i modelli di ratto. Inoltre alloggiamento a ridotto Costa3, modelli murini beneficino dalla disponibilità di rilevanti transgenici e knockout (KO) ceppi. La possibilità di cella KO di tipo-specific, inducibile o transgeniche strategie rendono il mouse un prezioso strumento per studiare la patogenesi dell'insufficienza cardiaca e per tentare di identificare nuovi regimi terapeutici3.
Fra il mouse attualmente4sono utilizzati modelli di insufficienza cardiaca, restringimento aortico trasversa (TAC) che in primo luogo è stato descritto da Rockman5 è il modello preferito per generare pressione indotta da sovraccarico ipertrofia ventricolare sinistra (LVH)1 , 3. il grande vantaggio di questo modello è la capacità di consentire la stratificazione di LVH2, sebbene ventricolare sinistra rimodellamento in risposta alla TAC è variabile tra diversi ceppi di topi diversi. In particolare, i topi C57BL/6 sviluppano rapida dilatazione di LV dopo la TAC che non può verificarsi con altri ceppi4,6,7.
L'improvvisa comparsa di ipertensione raggiunto con TAC cause un circa 50% aumento di LV massa entro 2 settimane, permettendo di esaminare rapidamente l'attività degli interventi farmacologici o molecolari allo scopo di modulare lo sviluppo di LVH4. L'induzione acuta di ipertensione severa di TAC non esattamente riprodurre l'ipertrofia ventricolare di sinistra progressiva e rimodellamento osservato nella regolazione clinica di stenosi aortica o ipertensione arteriosa. Tuttavia, questo modello viene utilizzato da molti ricercatori per identificare e modificare i nuovi bersagli terapeutici nell'insufficienza cardiaca4.
Esecuzione di TAC nei topi richiede una maggiore esperienza chirurgica di quella richiesta per altre tecniche utilizzate per indurre LVH e conseguente insufficienza cardiaca2. Maggior parte degli autori per eseguire questa procedura intubating e ventilazione l'animale2,8, che rende questa procedura più esigente e che richiede tempo e aggiunge al carico chirurgico per l'animale. Solo pochi ricercatori hanno utilizzato mininvasiva TAC nel loro studio con breve accenno alla procedura chirurgica9,10,11.
L'obiettivo di questo protocollo è di descrivere passo passo una tecnica semplificata e facile da usare di mininvasiva costrizione trasversale aortica nei topi, evidenziando le fasi critiche della procedura. Seguendo questi passaggi chiavi, uno può facilmente eseguire questa tecnica.

<table width="556">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="width:216px;height:20px;">Surgical microscope</td>
			<td style="width:108px;">Olympus</td>
			<td style="width:171px;">SZX2-TR30</td>
			<td style="width:63px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Razor</td>
			<td>Rowenta</td>
			<td>Nomad TN3650FO</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="width:495px;height:20px;">Sutures:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Polypropylene 7/0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>BV-1X</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Polypropylene 6/0</td>
			<td>BBraun</td>
			<td>C0862061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Silk 6/0 ligature&#160;</td>
			<td>FST</td>
			<td>18020-60</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Polypropylene 4/0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8683</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Polypropylene 5/0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>Z303</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="width:495px;height:20px;">Drugs:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ketamin</td>
			<td>Merial</td>
			<td>Imalg&#232;ne 1000, LBM154AD</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Xylazine</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>Rompun 2%, KP09PPC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Buprenorphine</td>
			<td>Ceva</td>
			<td>Vetergesic, 072013</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="width:495px;height:20px;">Instruments:&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bone nippers</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>16101-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ligation aid</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>18062-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tying forceps</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>18026-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Needle holder Crile-Wood</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>12003-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microsurgery forceps&#160;</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>11003-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microsurgery forceps&#160;</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>11002-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tissue forceps</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>11021-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microsurgery needle holder</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>12076-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Microsurgery scissors</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>91501-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Mayo scissors</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>14511-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">11-blade knife</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>10011-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="width:495px;height:20px;">RNA extraction and qPCR:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">TriReagent</td>
			<td>Euromedex</td>
			<td>TR-118-200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Rneasy Mini kit</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>74704</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Qubit Fluorimetric RNA assay</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>10034622</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">RNA 6000 Nano kit</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5067-1511</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">High Capacity cDNA kit</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>10400745</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Taqman Master Mix</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>10157154</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Taqman BNP primers</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Mm01255770_g1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="width:216px;height:20px;">Taqman ANP primers</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Mm01255747_g1&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Taqman ACE primers</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Mm00802048_m1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Taqman Col1a1 primers&#160;</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Mm00801666_g1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Taqman TGFb primers</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Mm01178820_m1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Taqman Gapdh primers</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Mm99999915_g1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">ABIPrism&#160; Thermocycler</td>
			<td>Applied Biosystems</td>
			<td>7000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="width:495px;height:20px;">Software:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">GraphPad Prism</td>
			<td>GraphPad</td>
			<td>Prism 7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="width:495px;height:20px;">Animal food</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="27">
			<td height="27" style="width:216px;height:27px;">Complete diet for adult rats/mice</td>
			<td style="width:108px;">Safe</td>
			<td style="width:171px;">UB220610R</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

technique of minimally invasive transverse aortic constriction in mice for induction of left ventricular hypertrophy

Restringimento aortico trasversa (TAC) in topi è una delle tecniche chirurgiche più comunemente usate per prove sperimentali di pressione indotta da sovraccarico lasciato l'ipertrofia ventricolare (LVH) e della sua evoluzione verso lo scompenso cardiaco. Nella maggior parte delle indagini segnalate, questa procedura viene eseguita con intubazione e ventilazione dell'animale che rende impegnativo e che richiede tempo e aggiunge al carico chirurgico per l'animale. L'obiettivo di questo protocollo è di descrivere una tecnica semplificata di mininvasiva TAC senza intubazione e ventilazione dei topi. Al fine di raggiungere la mortalità bassa ed alta efficienza nell'induzione LVH sono dati risalto a fasi critiche della tecnica.
Topi maschii C57BL/6 (10-settimana-vecchio, 25-30 g, n = 60) sono stati anestetizzati con una singola iniezione intraperitoneale di una miscela di ketamina e xilazina. In una respirazione spontanea animale seguendo una sternotomia parziale superiore 3-4 mm, un segmento di sutura seta 6/0 threaded attraverso l'occhio di un aiuto di legatura era passato sotto l'arco aortico e legato sopra un ago calibro 27 smussato. Falsità-azionati gli animali hanno subito la stessa preparazione chirurgica ma senza costrizione aortica. L'efficacia della procedura nell'induzione LVH è attestata da un significativo aumento del rapporto peso cuore/corpo. Questo rapporto è ottenuto a giorni 3, 7, 14 e 28 dopo la chirurgia (n = 6-10 in ogni gruppo e ogni punto di tempo). Utilizzando la nostra tecnica, LVH è osservata in TAC rispetto agli animali di sham dal giorno 7 attraverso il giorno 28. Operativa e tardo (oltre 28 giorni) mortalità sono entrambi molto bassa all'1,7%.
In conclusione, la nostra tecnica economica di TAC mininvasiva in topi trasporta bassissima mortalità operativa e post-operatorio ed è altamente efficace nell'indurre LVH. Semplifica la procedura attiva e riduce lo sforzo messo sull'animale. Può essere facilmente eseguita seguendo i passaggi critici descritti nel presente protocollo.

Operativa e tardiva sopravvivenza La sopravvivenza operativa era molto alta, 98,3% (59 su 60) per l'intera serie (TAC e animali falsità-azionati). La morte solo attiva era a causa di una complicazione di spurgo in un mouse piallato per operazione finta. Sopravvivenza post-operatorio durante il periodo di osservazione di 28 giorni era anche eccellente, da 98,3% (58/59). La morte postoperatoria soltanto in ritardo si è verificato in un mouse TAC giorno (D) 16, possibil...

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Technique of Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice for Induction of Left Ventricular Hypertrophy

L'obiettivo di questo protocollo è di descrivere passo passo la tecnica di costrizione aortico trasversale mininvasiva (TAC) in topi. Dall'eliminazione di intubazione e la ventilazione che sono obbligatori per la procedura standard comunemente utilizzata, TAC mininvasiva semplifica la procedura operativa e riduce lo sforzo messo sull'animale.

Tecnica di costrizione aortico trasversale mininvasiva in topi per induzione dell'ipertrofia ventricolare sinistra

Transverse aortic constriction (TAC) in mice is one of the most commonly used surgical techniques for experimental investigation of pressure ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Ascending Aortic Constriction in Rats for Creation of Pressure Overload Cardiac Hypertrophy Model

Crescente aortica Costrizione in ratti per la creazione di sovraccarico di pressione cardiaca Ipertrofia Modello

Ascending aortic constriction is the most common and successful surgical model for creating pressure overload induced cardiac hypertrophy and heart ...

Ricerca

Medicina

Assessment of Cardiac Morphological and Functional Changes in Mouse Model of Transverse Aortic Constriction by Echocardiographic Imaging

Valutazione del Cardiac morfologiche e funzionali Variazioni modello murino di trasversale aortica costrizione da parte ecocardiografica Imaging

Transverse aortic constriction (TAC) in mice has been used as a valuable model to study mechanisms of cardiac hypertrophy and heart failure1. A reliable ...

Minimally Invasive Transverse Aortic Constriction in Mice

Minimamente invasiva trasversale aortica costrizione nei topi

Minimally invasive transverse aortic constriction (MTAC) is a more desirable method for the constriction of the transverse aorta in mice than standard ...

A Minimally Invasive Model to Analyze Endochondral Fracture Healing in Mice Under Standardized Biomechanical Conditions

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A Closed-chest Model to Induce Transverse Aortic Constriction in Mice

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Studying Left Ventricular Reverse Remodeling by Aortic Debanding in Rodents

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