Name: an image guided transapical mitral valve leaflet puncture model of controlled volume overload from mitral regurgitation in the rat
Uploaded: 2020-05-19T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Image Guided Transapical Mitral Valve Leaflet Puncture Model of Controlled Volume Overload from Mitral Regurgitation in the Rat at JoVE.com

Questo lavoro è stato finanziato dalla sovvenzione 19PRE34380625 e 14SDG20380081 dall'American Heart Association a D. Corporan e M. Padala rispettivamente, concede HL135145, HL133667 e HL140325 dai National Institutes of Health a M. Padala, e finanziamenti infrastrutturali dal Carlyle Fraser Heart Center presso l'Ospedale Universitario Emory di Midtown a M. Padala.

Le procedure sono state approvate dall'Animal Care and Use Program dell'Università Emory con il numero di protocollo EM63Rr, data di approvazione 06/06/2017.
1. Preparazione pre-chirurgica
<ol><li>Sterilizzare a vapore gli strumenti chirurgici prima della procedura.</li>
	<li>Il giorno della procedura, trasferire i ratti dall'alloggiamento alla chirurgia e pesarli.</li>
	<li>Disegnare farmaci pre-operatori e post-operatori in base al peso: due dosi di Carprofen (2,5 mg/kg ciascuna), una dos...

<ol>
	<li>Nkomo, V. 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=Burden+of+valvular+heart+diseases:+a+population-based+study.">Burden of valvular heart diseases: a population-based study.</a> Lancet. 368 (9540), 1005-1011 (2006).</li><li>Zamorano, J. 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=Mechanism+and+Severity+of+Mitral+Regurgitation:+Are+There+any+Differences+Between+Primary+and+Secondary+Mitral+Regurgitation?.">Mechanism and Severity of Mitral Regurgitation: Are There any Differences Between Primary and Secondary Mitral Regurgitation?.</a> The Journal of Heart Valve Disease. 25 (6), 724-729 (2016).</li><li>Grossman, W., Jones, D., McLaurin, L. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wall+stress+and+patterns+of+hypertrophy+in+the+human+left+ventricle.">Wall stress and patterns of hypertrophy in the human left ventricle.</a> Journal of Clinical Investigation. 56 (1), 56-64 (1975).</li><li>Carabello, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concentric+versus+eccentric+remodeling.">Concentric versus eccentric remodeling.</a> Journal of Cardiac Failure. 8 (6), S258-S263 (2002).</li><li>Braunwald, E., Welch, G. H., Sarnoff, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemodynamic+effects+of+quantitatively+varied+experimental+mitral+regurgitation.">Hemodynamic effects of quantitatively varied experimental mitral regurgitation.</a> Circulation Research. 5 (5), 539-545 (1957).</li><li>Sasayama, S., Kubo, S., Kusukawa, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemodynamic+and+angiocardiographic+studies+on+cardiodynamics:+experimental+mitral+insufficiency.">Hemodynamic and angiocardiographic studies on cardiodynamics: experimental mitral insufficiency.</a> Japanese Circulation Journal. 34 (6), 513-530 (1970).</li><li>Hennein, H., Jones, M., Stone, C., Clark, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Left+ventricular+function+in+experimental+mitral+regurgitation+with+intact+chordae+tendineae.">Left ventricular function in experimental mitral regurgitation with intact chordae tendineae.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 105 (4), 624-632 (1993).</li><li>Stumpe, K. O., S&#246;lle, H., Klein, H., Kr&#252;ck, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+sodium+and+water+retention+in+rats+with+experimental+heart+failure.">Mechanism of sodium and water retention in rats with experimental heart failure.</a> Kidney International. 4 (5), 309-317 (1973).</li><li>Abassi, Z., Goltsman, I., Karram, T., Winaver, J., Hoffman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aortocaval+fistula+in+rat:+A+unique+model+of+volume-overload+congestive+heart+failure+and+cardiac+hypertrophy.">Aortocaval fistula in rat: A unique model of volume-overload congestive heart failure and cardiac hypertrophy.</a> Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2011 (January), 1-13 (2011).</li><li>Corporan, D., Onohara, D., Hernandez-Merlo, R., Sielicka, A., Padala, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+changes+in+myocardial+collagen,+matrix+metalloproteinases,+and+their+tissue+inhibitors+in+the+left+ventricular+myocardium+in+experimental+chronic+mitral+regurgitation+in+rodents.">Temporal changes in myocardial collagen, matrix metalloproteinases, and their tissue inhibitors in the left ventricular myocardium in experimental chronic mitral regurgitation in rodents.</a> American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 315 (5), H1269-H1278 (2018).</li><li>Onohara, D., Corporan, D., Hernandez-Merlo, R., Guyton, R. A., Padala, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mitral+Regurgitation+Worsens+Cardiac+Remodeling+in+Ischemic+Cardiomyopathy+in+an+Experimental+Model.">Mitral Regurgitation Worsens Cardiac Remodeling in Ischemic Cardiomyopathy in an Experimental Model.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. , (2019).</li><li>Garcia, R., Diebold, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple,+rapid,+and+effective+method+of+producing+aortocaval+shunts+in+the+rat.">Simple, rapid, and effective method of producing aortocaval shunts in the rat.</a> Cardiovascular Research. 24 (5), 430-432 (1990).</li><li>Brower, G. L., Janicki, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contribution+of+ventricular+remodeling+to+pathogenesis+of+heart+failure+in+rats.">Contribution of ventricular remodeling to pathogenesis of heart failure in rats.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 280 (2), H674-H683 (2001).</li><li>McCutcheon, K., 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=Dynamic+changes+in+the+molecular+signature+of+adverse+left+ventricular+remodeling+in+patients+with+compensated+and+decompensated+chronic+primary+mitral+regurgitation.">Dynamic changes in the molecular signature of adverse left ventricular remodeling in patients with compensated and decompensated chronic primary mitral regurgitation.</a> Circulation Heart Failure. 12 (9), (2019).</li><li>McCutcheon, K., Manga, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Left+ventricular+remodeling+in+chronic+primary+mitral+regurgitation.">Left ventricular remodeling in chronic primary mitral regurgitation.</a> Cardiovascular Journal of Africa. 29 (1), 51-64 (2018).</li></ol>

Viene segnalato un modello di roditore riproducibile di grave MR con buona sopravvivenza (93,75% di sopravvivenza dopo l'intervento chirurgico) e senza significative complicazioni post-operatorie. L'imaging in tempo reale con ecocardiografia transesofagea e l'introduzione di un ago nel cuore pulsante per forare il volantino mitrale sono fattibili e possono essere insegnate. Grave MR è stato prodotto con la dimensione dell'ago 23 G in questo studio, che può essere variato come desiderato utilizzando un ago più piccolo ...

Il rigurgito mitrale (MR) è una lesione valvolare cardiaca comune, diagnosticata nell'1,7% della popolazione generale degli Stati Uniti e nel 9% della popolazione anziana superiore ai 65 anni di età1. In questa lesione valvolare cardiaca, la chiusura impropria dei volantini della valvola mitrale in sistole, provoca il rigurgito del sangue dal ventricolo sinistro nell'atrio sinistro. Mr può verificarsi a causa di varie eziologie; tuttavia, le lesioni primarie della valvola mitrale (MR primario) vengono diagnosticate e trattate più frequentemente rispetto alla MR2secondaria. MR primario isolato è spesso il risultato della degenerazione mixomatous della valvola mitrale, con conseguente allungamento dei volantini o corde tendinee, o rottura di alcune corde, che contribuiscono alla perdita di coaptazione sistolica della valvola.
MR risultante da tali lesioni valvolari eleva il volume di sangue che riempie il ventricolo sinistro in ogni battito cardiaco, aumentando lo stress della parete diastolica finale e fornendo uno stressante emodinamico che incita all'adattamento e al rimodellamento cardiaco. Il rimodellamento cardiaco in questa lesione è spesso caratterizzato da un significativo allargamento della camera3,4, lieve ipertrofia da parete, con funzione contrattile conservata per periodi di tempo prolungati. Poiché la frazione di espulsione è spesso conservata, la correzione della MR con mezzi chirurgici o transcatetere è spesso ritardata, fino all'insorgenza di sintomi come dispnea, insufficienza cardiaca e aritmie. Tuttavia, la MR non corretta è associata ad alti rischi di eventi avversi cardiaci, anche se attualmente le conoscenze riguardanti i cambiamenti ultrastrutturali alla base di questi eventi sono sconosciute.
I modelli animali di MR forniscono un modello prezioso per studiare tali cambiamenti ultrastrutturali nel cuore e studiare la progressione longitudinale della malattia. In precedenza, i ricercatori hanno indotto la MR in animali di grandi dimensioni, tra cui suini, cani e pecore, creando un ventriculo-atriale shunt5esterno , rottura accordianale intracardiaca6, o perfazione opuscolo7. Mentre le tecniche chirurgiche sono più facili negli animali di grandi dimensioni, questi studi sono stati limitati al follow-up sub-cronico in una piccola dimensione del campione, a causa degli elevati costi di esecuzione di tali studi in animali di grandi dimensioni. Inoltre, l'analisi molecolare del tessuto di questi modelli è spesso difficile a causa di anticorpi specifici per specie limitati e librerie di genomi annotati per l'allineamento.
Piccoli modelli animali di MR possono fornire un'alternativa adatta per studiare questa lesione valvolare e il suo impatto sul rimodellamento cardiaco. Storicamente, è stato utilizzato il modello di ratto della fistola aorto-cavalla (ACF) del sovraccarico del volume cardiaco. Descritta per la prima volta nel 1973 da Stumpe et al.8, una fistola arterio-venosa viene creata chirurgicamente per bypassare il sangue arterioso ad alta pressione dall'aorta discendente nella vena cava inferiore a bassa pressione. L'elevata portata nella fistola induce un drastico sovraccarico di volume su entrambi i lati del cuore, causando significative iperstrofia e disfunzione ventricolare destra e sinistra che si verificano entro pochi giorni dalla creazione dell'ACF9. Nonostante il suo successo, ACF non imita l'emodinamica della MR, un sovraccarico di volume a bassa pressione, che eleva il precarico ma riduce anche il post-carico. A causa di tali limitazioni del modello ACF, abbiamo cercato di sviluppare e caratterizzare un modello di MR che imita meglio il sovraccarico di volume a bassa pressione.
Qui, descriviamo il protocollo per un modello di puntura del volantino valvolare mitrale per creare gravi MR nei ratti10,11. Un ago ipodermico è stato introdotto nel cuore del ratto che batte, e avanzato nel volantino della valvola mitrale anteriore sotto la guida ecocardiografica in tempo reale. La tecnica è altamente riproducibile e un modello relativamente buono che imita la MMr come si vede nei pazienti. La gravità MR è controllata dalle dimensioni dell'ago utilizzato per perforare il foglietto illustrativo mitrale e la gravità della MR può essere valutata utilizzando l'ecocardiografia transesofagea (TEE).

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>23G needle</td>
			<td>Mckesson</td>
			<td>16-N231</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>25G needle, 5/8 inch</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1031797</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 vicryl</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>J496H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-0 prolene</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8307H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>70% ethanol</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>350600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ACE Light Source</td>
			<td>Schott</td>
			<td>A20500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ACUSON AcuNav Ultrasound probe</td>
			<td>Biosense Webster</td>
			<td>10135936</td>
			<td>8Fr Intracardiac echo probe</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ACUSON PRIME Ultrasound System</td>
			<td>Siemens</td>
			<td>SC2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Betadine</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1073829</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blunted microdissecting scissors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS5990</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>99628</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carprofen</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>7847425</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chest tube (16G angiocath)</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>SR-OX1651CA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable Surgical drapes</td>
			<td>Med-Vet</td>
			<td>SMS40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric Razor</td>
			<td>Oster</td>
			<td>78400-XXX</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gentamycin</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>78057791</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heat lamp with table clamp</td>
			<td>Braintree Scientific</td>
			<td>HL-1 120V</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemostatic forceps, curved</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS7341</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemostatic forceps, straight</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS7110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Induction chamber</td>
			<td>Braintree Scientific</td>
			<td>EZ-1785</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection Plug, Cap, Luer Lock</td>
			<td>Exel</td>
			<td>26539</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>6679401725</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mechanical ventilator</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>Inspira ASV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microdissecting forceps</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS5135</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microdissecting spring scissors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS5603</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle holder</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS6417</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>No. 15 surgical blade</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1642</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-woven sponges</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>446036</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Otoscope</td>
			<td>Welch Allyn</td>
			<td>23862</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen</td>
			<td>Airgas Healthcare</td>
			<td>UN1072</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pulse Oximeter</td>
			<td>Nonin Medical</td>
			<td>2500A VET</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Retractor, Blunt 4x4</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS6524</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rodent Surgical Monitor</td>
			<td>Indus Instruments</td>
			<td>113970</td>
			<td>The integrated platform allows for monitoring of vital signs and surgical warming</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scale</td>
			<td>Salter Brecknell</td>
			<td>LPS 150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel Handle</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS9843</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silk suture 3-0</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>220263</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Animal Anesthesia System</td>
			<td>Ohio Medical</td>
			<td>AKDL03882</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile saline (0.9%)</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>281322</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sugical Mask</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>188696</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical cap</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>852952</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical gloves</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>854486</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe 10mL</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1031801</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe 1mL</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>1031817</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra-high frequency probe</td>
			<td>Fujifilm Visualsonics</td>
			<td>MS250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound gel</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>150690</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VEVO Ultrasound System</td>
			<td>Fujifilm Visualsonics</td>
			<td>VEVO 2100</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an image guided transapical mitral valve leaflet puncture model of controlled volume overload from mitral regurgitation in the rat

Il rigurgito mitrale (MR) è una lesione valvolare cardiaca ampiamente prevalente, che causa il rimodellamento cardiaco e porta a insufficienza cardiaca congestizia. Anche se i rischi di RM non corretta e la sua prognosi infausta sono noti, i cambiamenti longitudinali nella funzione cardiaca, nella struttura e nel rimodellamento sono incompleti. Questa lacuna di conoscenze ha limitato la nostra comprensione dei tempi ottimali per la correzione MR e del vantaggio che la correzione precoce rispetto a quella tardiva può avere sul ventricolo sinistro. Per studiare i meccanismi molecolari alla base del rimodellamento ventricolare sinistro nell'impostazione della MR, sono necessari modelli animali. Tradizionalmente, il modello di fistola aorto-cavallo è stato utilizzato per indurre il sovraccarico di volume, che differisce da lesioni clinicamente rilevanti come la MR. LA MR rappresenta uno stress emodinamico di sovraccarico di volume a bassa pressione, che richiede modelli animali che imitano questa condizione. Qui, descriviamo un modello di roditore di GRAVE MR in cui il volantino anteriore della valvola mitrale del ratto è perforato con un ago 23G, in un cuore pulsante, con una guida ecocardiografica dell'immagine. La gravità della MR viene valutata e confermata con l'ecocardiografia e viene riportata la riproducibilità del modello.

Fattibilità e riproducibilità Il modello MR proposto è altamente riproducibile, con un foro ben definito nel foglietto illustrativo mitrale raggiunto nel 100% dei ratti utilizzati in questo studio. Figura 6A illustra la direzione dell'ago come viene inserito nella valvola mitrale. Figura 6B raffigura un foro nel volantino valvolare mitrale da un ratto rappresentativo espian...

Watch this Scientific Journal Video about An Image Guided Transapical Mitral Valve Leaflet Puncture Model of Controlled Volume Overload from Mitral Regurgitation in the Rat at JoVE.com

An Image Guided Transapical Mitral Valve Leaflet Puncture Model of Controlled Volume Overload from Mitral Regurgitation in the Rat

Viene riportato un modello di roditore di sovraccarico del volume del cuore sinistro dal rigurgito mitrale. Il rigurgito mitrale della gravità controllata viene indotto avanzando un ago di dimensioni definite nel volantino anteriore della valvola mitrale, in un cuore pulsante, con guida ecografica.

Un'immagine guidata Transtral Valve Opuscolo Puntura Modello di Puntura del Sovraccarico di Volume Controllato da Rigurgitazione Mitrale nel Ratto

Mitral regurgitation (MR) is a widely prevalent heart valve lesion, which causes cardiac remodeling and leads to congestive heart failure. Though the ...

Il rigurgito mitralico è una malattia valvolare comune che porta all'insufficienza cardiaca. Questo modello di MR di ratto può aiutare a promuovere la nostra comprensione dei meccanismi sottostanti dell'insufficienza cardiaca. Questo modello può essere utilizzato per indurre la TM in un cuore pulsante imitando l'emodinamica osservata nei pazienti con questa lesione valvolare e rendendo questo modello clinicamente rilevante.L'esperienza di microchirurgia e gestione aiuterà a replicare questo protocollo e la familiarità con l'imaging ecocardiografico e l'interpretazione delle immagini sono aspetti chiave per un corretto posizionamento degli aghi. Poiché si tratta di una tecnica guidata dall'immagine, la dimostrazione visiva dei metodi può aiutare a comprendere la procedura. Dopo aver eseguito una toracotomia sinistra secondo i protocolli standard in un ratto Sprague-Dawley adulto anestetizzato da 350 a 400 grammi, utilizzare una sutura PROLENE 6-0 e un supporto per microneedle per posizionare una sutura astringa sull'apice del ventricolo sinistro.Legare delicatamente la sutura apicale per stabilizzare l'apice e inserire un ago calibro 23 lavato con soluzione salina e con un tapbo all'estremità distale al centro della sutura del cordoncino della borsa e nella cavità ventricolare sinistra. Usando una mano per guidare stabilmente l'ago, utilizzare l'altra mano per manipolare contemporaneamente la sonda eco transesofagea per ottenere una vista eco ottimale per visualizzare l'ago. Utilizzando la guida ecografico in tempo reale, far avanzare l'ago verso il lato ventricolare del foglio strale anteriore.Una volta confermata la posizione dell'ago, far avanzare l'ago in un movimento fine attraverso il foglio illustrativo della valvola. Una volta attraverso il foglio illustrativo, ritrarre l'ago nella camera ventricolare sinistra lontano dalla valvola mitrale e fare in modo che un assistente accendi l'imaging Doppler a colori per confermare che MR regola la sonda eco in base alle esigenze per ottenere una visione migliore. Una volta confermato il MR, ritrarre completamente l'ago dalla cavità ventricolare sinistra e legare delicatamente la sutura del cordoncino.Quindi utilizzare una garza sterile per assorbire qualsiasi sangue all'apice e nella cavità toracica. Dopo cinque o 10 minuti di funzione cardiaca stabile, utilizzare una sutura 4-0 Vicryl interrotta per approssimare le costole riducendo l'isoflurane al 2%Avanti, inserire un tubo toracico nel sesto spazio intercostale e fissare il tubo alle tende sterili per evitare l'avanzamento involontario del tubo nella cavità toracica, quindi finire di approssimare le costole. Utilizzare una sutura continua per chiudere lo strato muscolare con l'isoflurane all'1,5% e lo strato cutaneo con l'isoflurane all'1%Collegare una siringa ribaltata della valvola di blocco Luer da 10 millilitri al tubo toracico e drenare da 10 a 12 millilitri di aria dalla cavità toracica prima di rimuovere il tubo.Una volta rimosso il tubo, somministrare una dose sottocutanea finale di Carprofene. Dopo aver spento l'isoflurane, continuare la ventilazione meccanica mentre il ratto si appoggia dall'anestesia monitorando i segni vitali. All'inizio della respirazione spontanea, spegnere la ventilazione per testare la capacità del ratto di mantenere tale respirazione e una buona saturazione di ossigeno della cavità periferica.Una volta che il topo è in grado di mantenere i livelli di saturazione capillare periferica dell'ossigeno senza la ventilazione, tagliare le suture di ancoraggio al tubo endotracheale ed estorciare l'animale. Quando il topo è ambulatorio, trasferire l'animale in una gabbia pulita con lettiera minima e continuare a monitorare i segni vitali con un monitor di saturazione dell'ossigeno capillare periferico portatile. Entro tre ore dal risveglio, somministrare buprenorfina.Due settimane dopo l'intervento chirurgico, posizionare il ratto anestetizzato nella giusta posizione di decubito e inserire una sonda ecografica intracardiaca da otto megahertz 8 francesi con una piccola quantità di gel applicato sulla punta nell'esofago dell'animale. Utilizzando l'imaging Doppler a colori nella vista a due camere, visualizzare il ventricolo sinistro e l'atrio sinistro e misurare l'area dell'atrio sinistro e del getto MR per consentire il calcolo della frazione dell'area del getto MR come indicato. Per approssimare l'area dell'orifizio rigurgito, utilizzare il diametro esterno dell'ago per calcolare l'area dell'ago calibro 23 utilizzando la formula.Ottenere l'imaging Doppler ad onda continua con il gate Doppler all'orifizio del getto rigurgito e tracciare la forma d'onda per calcolare l'integrale del tempo di velocità del getto rigurgitante. Utilizzare la formula per stimare il volume mr. Quindi ruotare la sonda eco lateralmente in senso orario per ottenere l'imaging Doppler dell'onda d'impulso della vena polmonare e misurare le velocità delle onde sistoliche e diastoliche usando l'equazione per calcolare il rapporto.In queste immagini, si può osservare la direzione dell'ago mentre viene inserito nella valvola mitrale. Qui, il foro lasciato nel foglio illustrativo della valvola mitrale in un topo rappresentativo espiantato a due settimane dalla visualizzazione della procedura. A due settimane dopo l'intervento chirurgico, i cuori dei ratti con MR sono sferici e gravemente dilatati e un vivido getto MR è evidente con un'area media di circa 21 millimetri quadrati e un integrale medio del tempo di velocità di circa 40 centimetri.La frazione MR normalizzata è tipicamente circa il 42%, che è considerata grave secondo le linee guida della American Society of Echocardiography. La gravità dell'MR è sufficiente a indurre l'inversione del flusso polmonare con una diminuzione del rapporto sistolico/diastolico da circa 0,9 al basale a circa meno 0,7 a due settimane. L'imaging in tempo reale con ecocardiografia transesofagea e l'introduzione di un ago nel cuore pulsante per forare il volantino mitralica è una procedura chirurgica fattibile che può essere insegnata.Il nostro modello può essere combinato con cardiomiopatie ventricolari per studiare il rimodellamento cardiaco e facilita lo studio dell'impatto dell'esordio precoce rispetto all'esordio tardivo della MR sul rimodellamento cardiaco.

Research

JoVE Journal

Medicine

High-frequency High-resolution Echocardiography: First Evidence on Non-invasive Repeated Measure of Myocardial Strain, Contractility, and Mitral Regurgitation in the Ischemia-reperfused Murine Heart

Ad alta frequenza ad alta risoluzione Ecocardiografia: Prima Prova a non invasiva misura ripetuta di deformazione miocardica, contrattilità, e rigurgito mitralico in Ischemia-riperfuso Cuore Murine

Ischemia-reperfusion (IR) was surgically performed in murine hearts which were then subjected to repeated imaging to monitor temporal changes in ...

Ricerca

Medicina

MRI-guided Disruption of the Blood-brain Barrier using Transcranial Focused Ultrasound in a Rat Model

MRI-guidato Interruzione della barriera emato-encefalica transcranica con ultrasuoni focalizzati in un modello murino

Focused ultrasound (FUS) disruption of the blood-brain barrier (BBB) is an increasingly investigated technique for circumventing the BBB1-5. The BBB is a ...

Image-guided Convection-enhanced Delivery into Agarose Gel Models of the Brain

Immagine-guida di consegna convezione-enhanced in gel di agarosio Modelli del cervello

Convection-enhanced delivery (CED) has been proposed as a treatment option for a wide range of neurological diseases. Neuroinfusion catheter CED allows ...

Subclavian Vein Puncture As an Alternative Method of Blood Sample Collection in Rats

Puntura della vena succlavia come metodo alternativo di raccolta del campione di sangue in ratti

Blood collection with enough blood volume is essential in animal experiments. Blood collection from the tail vein of rats is popular and less stressful ...

A Simplified Stepwise Approach to Echo Guidance during Percutaneous Mitral Valve Repair

Un approccio graduale semplificato alla guida dell'eco durante la riparazione della valvola mitrale percutanea

Percutaneous transcatheter edge-to-edge reconstruction of the mitral valve is a safe and well-established therapy for severe symptomatic mitral ...

Four-Dimensional Computed Tomography-Guided Valve Sizing for Transcatheter Pulmonary Valve Replacement

Dimensionamento della valvola guidata da tomografia computerizzata quadridimensionale per la sostituzione della valvola polmonare transcatetere

The measurements of the right ventricle (RV) and pulmonary artery (PA), for selecting the optimal prosthesis size for transcatheter pulmonary valve ...

Transcatheter Pulmonary Valve Replacement from Autologous Pericardium with a Self-Expandable Nitinol Stent in an Adult Sheep Model

Sostituzione della valvola polmonare transcatetere dal pericardio autologo con uno stent Nitinol autoespandibile in un modello di pecora adulta

Transcatheter pulmonary valve replacement has been established as a viable alternative approach for patients suffering from right ventricular outflow ...

Fully Endoscopic Mitral Valve Repair with Percutaneous Cannulation of Groin Vessels

Riparazione completamente endoscopica della valvola mitrale con incannulamento percutaneo dei vasi inguinali

Endoscopic mitral valve surgery (EMS) has become a standard of care at specialized heart centers, further reducing surgical trauma compared to a ...

Modified Arteriovenous Fistula Surgery to Establish the RV Volume Overload Mouse Model

Establishment and Confirmation of a Postnatal Right Ventricular Volume Overload Mouse Model

Establishment and Confirmation of a Postnatal Right Ventricular Volume Overload Mouse Model (Video) | JoVE 

Istituzione e conferma di un modello murino postnatale di sovraccarico del volume ventricolare destro

Right ventricular (RV) volume overload (VO) is common in children with congenital heart disease. In view of distinct developmental stages,the RV ...

Modified Heterotopic Abdominal Heart Transplantation and a Novel Aortic Regurgitation Model in Rats

Trapianto di cuore addominale eterotopico modificato e un nuovo modello di rigurgito aortico nei ratti

Over the past 50 years, many researchers have reported heterotopic abdominal heart transplantation in mice and rats, with some variations in the surgical ...