Name: invasive hemodynamic assessment for the right ventricular system and hypoxia-induced pulmonary arterial hypertension in mice
Uploaded: 2019-10-24T13:30:00
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本研究は、北京連合医科大学大学院教育教育教育教育教育改革プロジェクト(10023-2016-002-03)、不和病院青少年基金(2018-F09)、北京前臨床研究の鍵研究室長と心臓血管インプラント材料の評価 (2018-PT2-ZR05).

動物プロトコルは、北京ユニオン医科大学、フワイ病院、中国医学アカデミー(NO.0000287)の制度的動物ケアと使用委員会によって審査され、承認されました。実験動物は、中国の動物福祉のガイドラインに従って収容され、供給されました。
注:8~12週齢の雄C57BLマウスは、12時間暗い/12時間の光サイクルを有する環境に収容された。PAHマウスを酸素濃度10%の下で4週間収容し?...

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	<li>Humbert, M., 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=Advances+in+therapeutic+interventions+for+patients+with+pulmonary+arterial+hypertension.">Advances in therapeutic interventions for patients with pulmonary arterial hypertension.</a> Circulation. 130 (24), 2189-2208 (2014).</li><li>Chatterjee, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Swan-Ganz+catheters:+past,+present,+and+future:+a+viewpoint.">The Swan-Ganz catheters: past, present, and future: a viewpoint.</a> Circulation. 119 (1), 147-152 (2009).</li><li>Adamson, P. B., 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=CHAMPION+trial+rationale+and+design:+the+long-term+safety+and+clinical+efficacy+of+a+wireless+pulmonary+artery+pressure+monitoring+system.">CHAMPION trial rationale and design: the long-term safety and clinical efficacy of a wireless pulmonary artery pressure monitoring system.</a> Journal of Cardiac Failure. 17 (1), 3-10 (2011).</li><li>Abraham, W. T., 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=Wireless+pulmonary+artery+haemodynamic+monitoring+in+chronic+heart+failure:+a+randomised+controlled+trial.">Wireless pulmonary artery haemodynamic monitoring in chronic heart failure: a randomised controlled trial.</a> The Lancet. 377 (9766), 658-666 (2011).</li><li>Adamson, P. 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SPR-1000 Mouse Pressure Catheter Available from: <a target="_blank" href="https://millar.com/products/research/pressure/single-pressure-no-lumen/spr-1000">https://millar.com/products/research/pressure/single-pressure-no-lumen/spr-1000</a> (2019)</li><li>Tabima, D. M., Hacker, T. A., Chesler, N. 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LabChart Available from: <a target="_blank" href="https://www.adinstruments.com/products/labchart?creative=290739105773_keyword=labchart_matchtype=e_network=g_device=c_gclid=CjwKCAjwxrzoBRBBEiwAbtX1n42I2S06KmccVncUHkmExU8KKOXXREyzx8bvTrxYMSze-ooE0atcbRoCliwQAvD_BwE">https://www.adinstruments.com/products/labchart?creative=290739105773_keyword=labchart_matchtype=e_network=g_device=c_gclid=CjwKCAjwxrzoBRBBEiwAbtX1n42I2S06KmccVncUHkmExU8KKOXXREyzx8bvTrxYMSze-ooE0atcbRoCliwQAvD_BwE</a> (2019)</li><li>Marius, M. 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気管挿管は、胸部開胸手術の最初の重要なステップです。ラットやマウスなどの小動物の気管挿管の古典的な方法は、気管にT字型の切開を行い、気管にY型気管チューブを直接挿入することを含む。実際には、この方法は操作中に簡単ではないことがわかります。Y型気管チューブは小動物には大きすぎて気管と角度を形成します。したがって、チューブを所定の場所に固定することは困難で?...

肺動脈性高血圧症(PAH)は、小さな肺動脈の細胞増殖および線維化によって引き起こされる肺動脈圧(PAP)および右心室圧(RVP)の上昇を伴う慢性および重度の心肺疾患である1.肺動脈カテーテルは、スワンガンツカテーテル2とも呼ばれ、RVPおよびPAPの臨床モニタリングで一般的に使用されている。さらに、無線PAP監視システムは、臨床的に3、4、5を使用されている。マウスの研究のための疾患を模倣するために、PAH6のヒト臨床症状をシミュレートするために低酸素環境が使用される。動物におけるPAPの評価では、大型動物はヒト被験者と同じ技術を用いて肺動脈カテーテルを介して比較的監視が容易であるが、ラットやマウスなどの小動物は体の大きさが小さいため評価が難しい。マウスにおける右心室系の運動力学的測定は、超小型サイズ1Frカテーテル7で可能である。マウスにおけるRVPおよびPAPを測定する方法は文献8、9で報告されているが、その方法論は詳細な説明を欠いている。RVPとPAPは、左右の心臓システムの解剖学的な違いのために、左心室圧よりも測定するのが難しいです。
同じマウスでPAPとRVPの両方のパラメータを取得するために、右心の快進測定のための開胸手術ベースのアプローチ、健康なPAHマウスとの検証、複雑な開胸中に人工データを生成しないようにする方法について説明します。手術。この技術は、十分に訓練された外科医によって行われるのが最善であるが、それは同じマウスでPAPおよびRVPを評価することができるという利点がある。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:764px;" width="764">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">2,2,2-Tribromoethanol</td>
			<td style="width:192px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:157px;">T48402-5G</td>
			<td style="width:183px;">For anesthesia</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Animal temperature controller</td>
			<td style="width:192px;">Physitemp Instruments, Inc.</td>
			<td style="width:157px;">TCAT-2LV</td>
			<td style="width:183px;">For temperature control</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Dissection forceps</td>
			<td style="width:192px;">Fine Science Tools, Inc.</td>
			<td style="width:157px;">11274-20</td>
			<td style="width:183px;">For surgery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Gemini Cautery System</td>
			<td style="width:192px;">Gemini</td>
			<td style="width:157px;">GEM 5917</td>
			<td style="width:183px;">For surgery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Intravenous catheter (22G)</td>
			<td style="width:192px;">BD angiocath</td>
			<td style="width:157px;">381123</td>
			<td style="width:183px;">For intubation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">LabChart 7.3</td>
			<td style="width:192px;">ADInstruments</td>
			<td style="width:157px;"></td>
			<td style="width:183px;">For data analysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Light illumination system</td>
			<td style="width:192px;">Olympus</td>
			<td style="width:157px;"></td>
			<td style="width:183px;">For surgery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Mikro-Tip catheter</td>
			<td style="width:192px;">Millar Instruments, Houston, TX</td>
			<td style="width:157px;">SPR-1000</td>
			<td style="width:183px;">For pressure measurement</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Millar Pressure-Volume Systems</td>
			<td style="width:192px;">Millar Instruments, Houston, TX</td>
			<td style="width:157px;">MVPS-300</td>
			<td style="width:183px;">For pressure measurement</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">O2 Controller and Hypoxia chamber</td>
			<td style="width:192px;">Biospherix</td>
			<td style="width:157px;">ProOx 110</td>
			<td style="width:183px;">For chronic hypoxia</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">PowerLab Data Acquisition System</td>
			<td style="width:192px;">ADInstruments</td>
			<td style="width:157px;">PowerLab 16/30</td>
			<td style="width:183px;">For data recording</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Scissors</td>
			<td style="width:192px;">Fine Science Tools, Inc.</td>
			<td style="width:157px;">14084-08</td>
			<td style="width:183px;">For surgery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Small animal ventilator</td>
			<td style="width:192px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:157px;">Mini-Vent 845</td>
			<td style="width:183px;">For surgery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Stereomicroscope</td>
			<td style="width:192px;">Olympus</td>
			<td style="width:157px;">SZ61</td>
			<td style="width:183px;">For surgery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Surgery tape</td>
			<td style="width:192px;">3M</td>
			<td style="width:157px;"></td>
			<td style="width:183px;">For surgery</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Terg-a-zyme enzyme</td>
			<td style="width:192px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:157px;">Z273287-1EA</td>
			<td style="width:183px;">For catheter cleaning</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

invasive hemodynamic assessment for the right ventricular system and hypoxia-induced pulmonary arterial hypertension in mice

肺動脈性高血圧症(PAH)は慢性および重度の心肺疾患である。マウスは、この病気を模倣するために使用される一般的な動物モデルです。しかしながら、右心室圧(RVP)および肺動脈圧(PAP)の評価は、マウスにおいて技術的に困難なままである。RVPとPAPは、左右の心臓系の解剖学的な違いのために、左心室圧よりも測定が困難である。本論文では、健康マウスとPAHマウスを用いた安定した右心馬力測定法とその検証について述べた。この方法は、胸部開胸手術と機械的換気サポートに基づいています。それは閉じた胸のプロシージャと比較して複雑なプロシージャである。この手術には十分な訓練を受けた外科医が必要であるが、この手順の利点は、RVPとPAPパラメータの両方を同時に生成することができるので、PAHモデルの評価のための好ましい手順である。

圧力トランスデューサカテーテルを25G針で膨張したトンネルを介して右心室(図3A)に挿入し、典型的なRVP波形(図3C)を得た。カテーテルは絶えず調節され、ゆっくりと進み、肺動脈を通過しながら肺動脈と同じ軸に保たれた(図3B)。圧力センサが肺動脈に正常に挿入されると、特徴的な二分?...

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Invasive Hemodynamic Assessment for the Right Ventricular System and Hypoxia-Induced Pulmonary Arterial Hypertension in Mice

ここでは、開胸手術アプローチを用いてマウスにおける右心室および肺動脈の侵襲的な形乱態評価を行うプロトコルを提示する。

マウスにおける右心室系と低酸素誘発性肺動脈高血圧に対する侵襲的血行力学的評価

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a chronic and severe cardiopulmonary disorder. Mice are a popular animal model used to mimic this disease. ...

このプロトコルは、開胸手術に基づく血行力学的評価であり、マウスなどの小動物における右心室および肺動脈圧の評価に有用である。この手順の利点は、VP パラメータと PAP パラメータの両方を同時に生成できることです。したがって、PAHモデルの評価に好ましい。手術用の機器を設定して開始します。圧力トランスデューサカテーテルを、血行力学実験の前に少なくとも30分間室温で0.9%生理食い物に浸します。次に、カテーテルを圧力量システムに接続します。キャリブレーションノブを0と25ミリメートルの水銀に変えて圧力トランスデューサをキャリブレーションし、検証圧力信号をデータ取得ソフトウェアに送信し、キャリブレーション設定を設定します。ノブをトランスデューサに回し、バランスバルブをゼロベースラインに調整します。標準的なステレオ顕微鏡、温度制御された小さい動物の外科テーブルおよびマイクロ外科のためのライト照明システムを設定しなさい。マウスが適切に麻酔されたら、剃毛と脱毛ローションを使用して胸と首の毛皮を取り除きます。温度制御された外科テーブルの上のsupineの位置でマウスを固定する。麻酔が有効であることを確認した後、首の皮膚に中線切開を行います。湾曲した鉗子を使用して骨格筋を解剖し、気管を露出させる。22ゲージの静脈内シースカテーテルで口腔内挿管を行い、チューブが鉗子で気管内にあることを確認する。チューブを小さな動物用人工呼吸器に接続し、テープを使用して換気のために固定します。その後、胸部の皮膚に中線切開を行い、焼灼器のツールを使用して胸部の筋肉を慎重に解剖します。中央にはさみを使用して胸骨をカットし、胸腔を露出します。焼灼ツールを使用して出血を防ぐことを確認してください。右心室をレトラクターで露出させ、25ゲージ針で作られた小さなトンネルを通して生理的に浸した圧力トランスデューサーカテーテルを右心室圧(RVP)を測定します。カテーテルケーブルを保持し、肺動脈と同軸的に肺弁を横切る。圧力波形を観察し、安定した肺動脈圧またはPAP信号を得る。次に、データ取得ソフトウェアを使用して血行力学データを記録します。慎重に右心系からカテーテルを除去し、1%消化酵素溶液を含む1ミリリットルの注射器に入れます。このプロトコルは、右心室と肺動脈に圧力トランスデューサーカテーテルを挿入することによって、マウスのRVPおよびPAP波形を得るために成功しました。人工的なデータの生成を避けるために、ノイズを含むセグメントはデータ分析から除外され、カテーテルのゼロレベルがドリフトした場合に補正が行われました。RVPおよびPAPは、誘発された慢性低酸素症を有するマウスで測定し、その結果を対照群から得たものと比較した。シストリックPAP、拡張期PAP、平均PAP、および右心室収縮期圧は、いずれも慢性低酸素基において有意に増加した。覚えておくべきことは、圧力トランスデューサーのカテーテルを慎重に右心室に挿入し、カテーテルの損傷を避け、滑らかなRVP波形が画面に表示されていることを確認することです。

Research

JoVE Journal

Medicine

Echocardiographic Assessment of the Right Heart in Mice

マウスの右心の心エコー評価

Transgenic and toxic models of pulmonary arterial hypertension (PAH) are widely used to study the pathophysiology of PAH and to investigate potential ...

Assessment of Right Ventricular Structure and Function in Mouse Model of Pulmonary Artery Constriction by Transthoracic Echocardiography

経胸壁心エコー検査による肺動脈狭窄のマウスモデルにおける右室の構造と機能の評価

Emerging clinical data support the notion that RV dysfunction is critical to the pathogenesis of cardiovascular disease and heart failure1-3. Moreover, ...

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet

慢性血栓塞栓性肺高血圧症とピグレットにおける右室機能の評価

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. ...

Hemodynamic Characterization of Rodent Models of Pulmonary Arterial Hypertension

肺動脈性肺高血圧症の齧歯類モデルの血行動態特性評価

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a rare disease of the pulmonary vasculature characterized by endothelial cell apoptosis, smooth muscle ...

Shunt Surgery, Right Heart Catheterization, and Vascular Morphometry in a Rat Model for Flow-induced Pulmonary Arterial Hypertension

流れ誘導性の肺動脈性肺高血圧症のためのラットモデルにおけるシャント手術、右心カテーテル、および血管形態計測

In this protocol, PAH is induced by combining a 60 mg/kg monocrotalin (MCT) injection with increased pulmonary blood flow through an aorto-caval shunt ...

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

左室肥大の誘導マウスにおける低侵襲の横大動脈狭窄のテクニック

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

Invasive Hemodynamic Monitoring of Aortic and Pulmonary Artery Hemodynamics in a Large Animal Model of ARDS

ARDS の大動物モデルで大動脈と肺動脈の血行動態の侵襲血行動態モニタリング

One of the leading causes of morbidity and mortality in patients with heart failure is right ventricular (RV) dysfunction, especially if it is due to ...

Echocardiographic Measurement of Right Ventricular Diastolic Parameters in Mouse

マウスにおける右心室拡張期パラメータの心エコー測定

Diastolic dysfunction is a prominent feature of right ventricular (RV) remodeling associated with conditions of pressure overload. However, the RV ...

A Pulmonary Trunk Banding Model of Pressure Overload Induced Right Ventricular Hypertrophy and Failure

肺動脈バンディング圧負荷のモデルによる右室肥大と失敗

Right ventricular (RV) failure induced by sustained pressure overload is a major contributor to morbidity and mortality in several cardiopulmonary ...

Non-invasive Assessment of Dorsiflexor Muscle Function in Mice

マウスで内がえし筋機能の非侵襲的評価

Assessment of skeletal muscle contractile function is an important measurement for both clinical and research purposes. Numerous conditions can negatively ...