Name: delayed intramyocardial delivery of stem cells after ischemia reperfusion injury in a murine model
Uploaded: 2020-09-03T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Delayed Intramyocardial Delivery of Stem Cells after Ischemia Reperfusion Injury in a Murine Model at JoVE.com

Forsøkene ble utført på kvinnelige C57BL/6 mus, alder 10-12 uker og 20-25 g kroppsvekt. Alle dyreprosedyrer overholdt standardene som er angitt i Veiledningen for pleie og bruk av laboratoriedyr (Institute of Laboratory Animal Resources, National Academy of Sciences, Bethesda, MD, USA) og ble godkjent av Mayo Clinic College of Medicine Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC).
1. Forberedelse og intubering
<ol><li>Autoklav alle kirurgiske instrumenter før oper...

<ol>
	<li>Franchi, F., 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=The+Myocardial+Microenvironment+Modulates+the+Biology+of+Transplanted+Mesenchymal+Stem+Cells.">The Myocardial Microenvironment Modulates the Biology of Transplanted Mesenchymal Stem Cells.</a> Molecular Imaging Biology. , (2020).</li><li>Bergmann, O., 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=Evidence+for+cardiomyocyte+renewal+in+humans.">Evidence for cardiomyocyte renewal in humans.</a> Science. 324 (5923), 98-102 (2009).</li><li>Writing Group, 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=Heart+Disease+and+Stroke+Statistics-2016+Update:+A+Report+From+the+American+Heart+Association.">Heart Disease and Stroke Statistics-2016 Update: A Report From the American Heart Association.</a> Circulation. 133 (4), 38 (2016).</li><li>Gersh, B. J., Simari, R. D., Behfar, A., Terzic, C. M., Terzic, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+cell+repair+therapy:+a+clinical+perspective.">Cardiac cell repair therapy: a clinical perspective.</a> Mayo Clinic Protocol. 84 (10), 876-892 (2009).</li><li>Terzic, A., Behfar, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regenerative+heart+failure+therapy+headed+for+optimization.">Regenerative heart failure therapy headed for optimization.</a> European Heart Journal. 35 (19), 1231-1234 (2014).</li><li>Beegle, J., 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=Hypoxic+preconditioning+of+mesenchymal+stromal+cells+induces+metabolic+changes,+enhances+survival,+and+promotes+cell+retention+in+vivo.">Hypoxic preconditioning of mesenchymal stromal cells induces metabolic changes, enhances survival, and promotes cell retention in vivo.</a> Stem Cells. 33 (6), 1818-1828 (2015).</li><li>Kubli, D. A., Gustafsson, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mitochondria+and+mitophagy:+the+yin+and+yang+of+cell+death+control.">Mitochondria and mitophagy: the yin and yang of cell death control.</a> Circulation Research. 111 (9), 1208-1221 (2012).</li><li>Psaltis, P. J., 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=Noninvasive+monitoring+of+oxidative+stress+in+transplanted+mesenchymal+stromal+cells.">Noninvasive monitoring of oxidative stress in transplanted mesenchymal stromal cells.</a> JACC Cardiovascular Imaging. 6 (7), 795-802 (2013).</li><li>Peet, C., Ivetic, A., Bromage, D. I., Shah, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+monocytes+and+macrophages+after+myocardial+infarction.">Cardiac monocytes and macrophages after myocardial infarction.</a> Cardiovasc Research. 16 (6), 1101-1112 (2020).</li><li>Swirski, F. K., Nahrendorf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardioimmunology:+the+immune+system+in+cardiac+homeostasis+and+disease.">Cardioimmunology: the immune system in cardiac homeostasis and disease.</a> Nature Reviews Immunology. 18 (12), 733-744 (2018).</li><li>Zhang, Z., 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=Mesenchymal+Stem+Cells+Promote+the+Resolution+of+Cardiac+Inflammation+After+Ischemia+Reperfusion+Via+Enhancing+Efferocytosis+of+Neutrophils.">Mesenchymal Stem Cells Promote the Resolution of Cardiac Inflammation After Ischemia Reperfusion Via Enhancing Efferocytosis of Neutrophils.</a> Journal of the American Heart Association. 9 (5), 014397 (2020).</li><li>Saxena, A., Russo, I., Frangogiannis, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammation+as+a+therapeutic+target+in+myocardial+infarction:+learning+from+past+failures+to+meet+future+challenges.">Inflammation as a therapeutic target in myocardial infarction: learning from past failures to meet future challenges.</a> Translational Research. 167 (1), 152-166 (2016).</li><li>Prabhu, S. D., Frangogiannis, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Biological+Basis+for+Cardiac+Repair+After+Myocardial+Infarction:+From+Inflammation+to+Fibrosis.">The Biological Basis for Cardiac Repair After Myocardial Infarction: From Inflammation to Fibrosis.</a> Circulation Research. 119 (1), 91-112 (2016).</li><li>Dominici, 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=Minimal+criteria+for+defining+multipotent+mesenchymal+stromal+cells.+The+International+Society+for+Cellular+Therapy+position+statement.">Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells. The International Society for Cellular Therapy position statement.</a> Cytotherapy. 8 (4), 315-317 (2006).</li></ol>

Over 85 millioner mennesker over hele verden er rammet av kardiovaskulær sykdom3. Den høye forekomsten av disse iskemiske hendelsene garanterer videre utvikling og utvidelse av alternative terapier for å fremme regenerering av skadet vev. Tradisjonelle metoder benytter iskemi reperfusjonsprosedyren i en akutt setting med etterfølgende administrering av terapeutiske1. Inflammatoriske reaksjoner er på topp mellom 3-4 dager etter å ha postdert en hjerteiskemisk hendelse,...

Kardiovaskulær sykdom er fortsatt den vanligste årsaken til sykelighet og dødelighet over hele verden. Hjerteiske iskemiske hendelser har vist seg å være skadelige for den generelle funksjonen til myokardiet og omkringliggende celler1. Bare ̴ 0,45-1,0% av kardiomyocytter vil regenerere hvert år etter at myokardskade oppstår2. Til tross for den økende etterspørselen og iboende fokus på å utvikle behandlinger, terapier som hjelper i regenerering av skadet vev har vært vanskelig å etablere og fortsatt kreverytterligere optimalisering 3,4,5. Stamcellebehandling har blitt introdusert som en alternativ vei for å forynge skadet vev etter en iskemisk hendelse; Imidlertid har utviklingen av disse behandlingene blitt utfordret av begrenset overlevelse og oppbevaring av cellene til et skadet område6.
Mikromiljøet i hjertet etter en iskemisk hendelse kan karakteriseres som hypoksisk, pro-oksidant og pro-inflammatorisk, og presenterer fiendtlige forhold for terapeutiske stamceller å tilpasse seg for overlevelse7,8. Som en immunrespons utløses etter skade, forsøker naive lymfocytter, makrofager, nøytrofiler og mastceller å reparere skaden ved å fjerne døende celler og modulere prosessen for vevsombygging9,10,11. I løpet av de første 3 dagene etter iskemi er betennelse på topp med frigjøring av proinflammatoriske cytokiner med høyt antall nøytrofiler og monocytter i området10,12. Etter 7 dager har mye av betennelsen avtatt og overgangen til reparerende celler begynner, fortsetter til ombyggingskaskaden er fullført, ca. 14 dager hos mus13. Vår kirurgiske metode er en potensiell alternativ tilnærming til innføring av biologer i myokardiet for å omgå den høyeste medfødte immunresponsen etter iskemireperfusjonsskade. Samtidig vil det tillate for studiet av eventuelle behandlinger i en tilstand av subakutt /kronisk iskemi hvor det kan være forskjellige variabler å vurdere sammenlignet med akutt hjerteinfarkt.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:973px;" width="973">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;width:322px;">0.9% NaCl Irrigation, USP</td>
			<td style="width:191px;">Baxter</td>
			<td style="width:132px;">0338-0048-04</td>
			<td style="width:328px;"></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">11x12&#34; Press n&#39; Seal surgical drape, autoclavable</td>
			<td>SAI Infusion Technologies</td>
			<td>PSS-SD</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">24G 3/4&#34; IV catheter tube</td>
			<td>Jelco</td>
			<td>4053</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">28G x 1/2&#34; 1mL allergy syringe</td>
			<td>BD</td>
			<td>305500</td>
			<td>Injection of analgesic</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">30G x 1/2&#34; 3/10cc insulin syringe</td>
			<td>Ulticare</td>
			<td>08222.0933.56</td>
			<td>Injection of stem cells</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">6-0 S-29, 12&#34; Vicryl suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>J556G</td>
			<td>Intercostal, superficial muscle and skin layer incision closure</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">9-0 BV100-4, 5&#34; Ethilon suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>2829G</td>
			<td>Ligation of the LAD artery</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Absorbent underpad</td>
			<td>Thermo Fischer Scientific</td>
			<td>14-206-64</td>
			<td>For underneath the animal</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Alcohol prep pads, 2 ply, medium</td>
			<td>Coviden</td>
			<td>6818</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Anti-fog face mask</td>
			<td>Halyard</td>
			<td>49235</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Bonn Strabismus scissors, curved, blunt</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14085-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Buprenorphine HCL SR LAB 1mg/ml, 5 ml</td>
			<td>ZooPharm Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td>Buprenorphine narcotic analgesic formulated in a polymer that slows absorption extending duration of action (72 hours duration of activity).</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Castroviejo needle holders, curved</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12061-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Curity sterile gauze sponges</td>
			<td>Coviden</td>
			<td>397310</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Delicate suture tying forceps, 45 angle bent</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11063-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Electric Razor</td>
			<td>Wahl</td>
			<td></td>
			<td>Fur removal</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Isoflurane 100 ml</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>PI23238</td>
			<td>Anesthetic</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Lab coat</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Monoject 1 mL hypodermic syringe</td>
			<td>Coviden</td>
			<td>8881501400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Moria iris forceps, curved, serrated (x2)</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11370-31</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Moria speculum retractor</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>17370-53</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Mouse endotracheal intubation kit</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Nair depilatory cream</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson</td>
			<td></td>
			<td>Fur removal</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Optixcare eye lube plus</td>
			<td>Aventix</td>
			<td></td>
			<td>Sterile ocular lubricant</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Physiosuite ventilator</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">PolyE Polyethylene tubing</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>72-0191</td>
			<td>Temporary compression of LAD artery</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Povidone-iodine swabs</td>
			<td>PDI</td>
			<td>S41125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Scalpel, 10-blade</td>
			<td>Bard-Parker</td>
			<td>371610</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Sterile 3&#34; cotton tipped applicators</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>C15055-003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Sterile 6&#34; tapered cotton tip applicators</td>
			<td>Puritan</td>
			<td>25-826-5WC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Sterile gloves</td>
			<td>Cardinal Health</td>
			<td>N8830</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Sterilization pouches</td>
			<td>Medline</td>
			<td>MPP100525GS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Surgery cap</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Surgical Microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>M125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Suture tying forceps, straight (x2)</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>10825-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Transpore surgical tape</td>
			<td>3M</td>
			<td>1527-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Triple antibiotic ointment</td>
			<td>G&#38;W Laboratories</td>
			<td>11-2683ILNC2</td>
			<td>Topical application to prevent infection</td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Vannas-T&#252;bingen Spring Scissors, curved</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>15004-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="17">
			<td height="17" style="height:17px;">Vetflo vaporizer</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

delayed intramyocardial delivery of stem cells after ischemia reperfusion injury in a murine model

Det er betydelig interesse for bruk av stamceller (SCer) for gjenoppretting av hjertefunksjon hos personer med hjerteinfarkt. Oftest studeres hjertestamcellebehandling ved å levere SCer samtidig med induksjon av myokardskade. Denne tilnærmingen presenterer imidlertid to betydelige begrensninger: det tidlige fiendtlige proinflammatoriske iskemiske miljøet kan påvirke overlevelsen av transplanterte SCer, og det representerer ikke det subakutte infarktscenarioet der SCer sannsynligvis vil bli brukt. Her beskriver vi en todelt serie av kirurgiske prosedyrer for induksjon av iskemi-reperfusjonsskade og levering av mesenchymale stamceller (MSCer). Denne metoden for stamcelleadministrasjon kan tillate lengre levedyktighet og oppbevaring rundt skadet vev ved å omgå den første immunresponsen. En modell av iskemi reperfusjonsskade ble indusert hos mus ledsaget av levering av mesenchymale stamceller (3,0 x 105),stabilt uttrykker reporter genet firefly luciferase under konstitutivt uttrykt CMV promotor, intramyocardially 7 dager senere. Dyrene ble avbildet via ultralyd og bioluminescerende bildebehandling for bekreftelse av henholdsvis skade og injeksjon av celler. Viktigere, Det var ingen ekstra komplikasjon rate når du utfører denne to-prosedyre tilnærming for SC levering. Denne metoden for stamcelleadministrasjon, kollektivt med utnyttelse av toppmoderne reportergener, kan tillate in vivo-studien av levedyktighet og oppbevaring av transplanterte SCer i en situasjon med kronisk iskemi som vanligvis ses klinisk, samtidig som den første proinflammatoriske responsen omgår. Oppsummert etablerte vi en protokoll for forsinket levering av stamceller inn i myokardiet, som kan brukes som en potensiell ny tilnærming for å fremme regenerering av det skadede vevet.

Iskemireperfusjonsskade ble indusert hos mus på dag 0, etterfulgt av et postoperativt ekkokardiogram og elektrokardiogram dagen før stamcelleimplantasjon. Ultralyd- og elektrokardiogramanalyse bekreftet infarkt og redusert ventrikulær kontraktil funksjon (figur 1A-D). Videre undersøkelse av dataene viste at utstøtingsfraksjonen og fraksjonell forkortelse ble redusert hos mus som fikk iskemisk skade, mens enddiastoliske og systoliske volumer økte (tabell 1</stro...

Watch this Scientific Journal Video about Delayed Intramyocardial Delivery of Stem Cells after Ischemia Reperfusion Injury in a Murine Model at JoVE.com

Delayed Intramyocardial Delivery of Stem Cells after Ischemia Reperfusion Injury in a Murine Model

Stamceller undersøkes kontinuerlig som potensielle behandlinger for personer med hjerteinfarkt, men deres reduserte levedyktighet og oppbevaring i skadet vev kan påvirke deres langsiktige effekt. I dette manuskriptet beskriver vi en alternativ metode for stamcellelevering i en murinmodell av iskemireperfusjonsskade.

Forsinket intramyokarell levering av stamceller etter iskemi reperfusjonsskade i en Murine-modell

There is significant interest in the use of stem cells (SCs) for the recovery of cardiac function in individuals with myocardial injuries. Most commonly, ...

Iskemisk skade induserer et fiendtlig proinflammatorisk miljø som påvirker overlevelsen av transplanterte celler. Vår protokoll presenterer en alternativ metode for å gi biologer ved å omgå den første immunresponsen mot skade. Den største fordelen med denne protokollen er at det gjør det mulig å administrere terapeutiske midler en uke etter skade, etterligne behandling i det kliniske miljøet.Vårt primære fokus er på iskemi reperfusjonsskademodellen og transplantasjon av STAMCELLER. Imidlertid kan denne tilnærmingen også benyttes for modeller av inflammatorisk sykdom som innebærer innføring av biologiske terapier. Begynn med å autoklavere alle kirurgiske instrumenter.Hvis flere operasjoner skal utføres i en økt, rengjør instrumentene etter hvert dyr og steriliser dem på nytt ved hjelp av en varm perlesterilisator. Subkutant administrere analgetisk, veie dyret, og legge vekten inn i ventilatoren. Barber venstre side av brystet fra brystbenet til skuldernivået og påfør hårfjerningskrem for å fjerne overflødig pels.For å forhindre lungekollaps, opprettholde den positive enden ekspiratorisk trykk på to centimeter vann for iskemi reperfusjon prosedyren og endre den til tre centimeter vann for forsinket injeksjon av celler prosedyre. Etter å ha bedøvet musen, intubere den med en 20 gauge endotracheal tube og overføre den til en kontrollert varmepute for å opprettholde en kroppstemperatur på 35 til 37 grader Celsius. Plasser musen i lateral recumbency med kranial ende til venstre og caudal slutten til høyre.Skrubb det kirurgiske området vekslende mellom povidone jod og alkoholvattpinner tre ganger og bruk oftalmisk salve på begge øynene. Bruk en nummer 10 blad skalpell for å lage et vertikalt snitt 2,5 millimeter til høyre for venstre brystvorte i synsfeltet, og bruk deretter saks til å skjære gjennom overfladiske muskellag til interkostalrommuskelen og ribbeina er synlige. Mens du løfter ribbeina og det omkringliggende vevet, skjærer du gjennom interkostalromrommet mellom fjerde og femte ribbein, og sett deretter øyelokktraktoren inn i det åpne rommet.Trekk tilbake perikardiet ved hjelp av buede tang, flytte lungen oppover og ut av visningen. Pass en 9-0 nylon sutur gjennom myokardiet under LAD arterien 2,5 millimeter distal til venstre auricle opprettholde jevn og konsekvent bevegelse for å hindre rive av vevet eller punktere en stor blodkar. Bind en løs firkantet knute, og plasser deretter en centimeter polyetylenrør i den løse knuten.Fest suturen rundt slangen og bekreft iskemi med blekhet og ventrikulær arytmi, og slipp deretter etter 35 minutter. Etter å ha fjernet slangen, vent i fem minutter for å bekrefte re-perfusjon av myokardiet. Plasser et 24 gauge IV kateterrør i thoraxhulen ett interkostalrom til høyre for åpningen.Bruk 6-0 absorberbare suturer for å lukke interkostalrom snitt i et enkelt avbrutt mønster og muskellaget i et kontinuerlig suturmønster. Etter å ha lukket det overfladiske muskellaget, fjern brystrøret mens du trekker luften fra thoraxhulen med en en milliliter tuberkulinsprøyte. Lukk hud snittet med en 6-0 absorberbar sutur i et kontinuerlig horisontalt madrassmønster.Når du er ferdig, administrer 1,5 milliliter varm saltvanns subkutant og bruk trippel antibiotika salve til snittstedet for å forhindre infeksjon. Overfør musen til et sengetøy fritt bur eller et bur med dekket sengetøy på en varm pute og en temperatur på 35 til 37 grader Celsius til den er helt gjenopprettet. Etter å ha forberedt og intubert musen som tidligere beskrevet, fjern suturen fra hudlaget med saks og tang, og bruk deretter en nummer 10 skalpell for å gjøre et snitt på samme sted som forrige operasjon.Fortsett å skjære gjennom arrvevet til muskellaget sutur er synlig, og bruk deretter saksen og tangen til å fjerne suturen og kutte muskellaget åpent. Fjern suturene som holder ribbeina sammen og fortsett å skjære gjennom interkostalrommuskelen fra forrige snitt. Plasser øyelokkets inntrekker i interkostalrom og finn området for forrige ligation.Last 300 000 mesenchymale stamceller suspendert i 20 mikroliter PBS i en 30 gauge insulinsprøyte og bøy nålen litt for å oppnå riktig injeksjonsvinkel. Beveger seg i retning fra toppen mot bunnen av hjertet, sett sprøyten inn i peri-infarktområdet til nåleåpningen er helt inne i myokardiet, og injiser deretter sakte cellene i myokardiet, vent i tre sekunder og fjern nålen. Vær oppmerksom på hjertet nøye i tre minutter for å sikre at det ikke er noen unormal reaksjon på cellene som ventrikulær fibrillering.Etter tre minutter, plasser et 24 gauge IV kateterrør i thoraxhulen ett interkostalrom til høyre for åpningen. Lukk interkostalrommuskelen og hudlagene og fjern brystrøret som tidligere beskrevet. Administrer 1,5 milliliter varm saltvanns subkutant og bruk trippel antibiotika salve på snittstedet for å forhindre infeksjon.Overfør musen til et sengetøy fritt bur eller bur med dekket sengetøy på en varm pute til den er helt gjenopprettet. Postoperativt ekkokardiogram og elektrokardiogram ble utført den dagen stem celleimplantasjon, som bekrefter infarkt og redusert ventrikulær kontraktil funksjon. Videre undersøkelse av dataene viste at utstøtingsfraksjonen og fraksjonell forkortelse ble redusert hos mus som fikk iskemisk skade, mens sluttdiastoliske og systoliske volumer økte.Masson trichrome farging av myokardvev syv dager etter skaden viste økt kollagen deponering og tynning av venstre ventrikulær vegg i hjerter av mus som fikk iskemisk skade. In vivo bioluminescerende bildebehandling eller BLI ble utført dagen etter mesenchymal STEM celleimplantasjon. Vellykket levering av MSCer er eksemplifisert av BLI-signalet sammenlignet med mus som hadde indusert iskemireperfusjonsskade, men ikke fikk MSCer.Når du prøver denne protokollen, husk at små tilsiktet bevegelser når du skjærer gjennom intercostals, ligating fartøyet, og injisere celler er avgjørende for å hindre utilbørlig skade på hjertet eller lungene i synsfeltet. Disse prosedyrene gir muligheten til å overvåke hjertefunksjonen etter transplantasjon gjennom ultralyd, celle levedyktighet via bioluminescensavbildning, eller ytterligere molekylære eller biokjemiske teknikker avhengig av terapien som brukes.

Research

JoVE Journal

Medicine

Normothermic Cardiac Arrest and Cardiopulmonary Resuscitation: A Mouse Model of Ischemia-Reperfusion Injury

Acute Kidney Injury (AKI) is a common, highly lethal, complication of critical illness which has a high mortality1-4 and which is most 
frequently caused ...

A Murine Closed-chest Model of Myocardial Ischemia and Reperfusion

En murint Lukket kiste Modell av myokardiskemi og reperfusjon

Surgical trauma by thoracotomy in open-chest models of coronary ligation induces an immune response which modifies different mechanisms involved in ...

Ischemia-reperfusion Model of Acute Kidney Injury and Post Injury Fibrosis in Mice

Iskemi-reperfusjon Modell av akutt nyreskade og Post Injury fibrose i Mus

Ischemia-reperfusion induced acute kidney injury (IR-AKI) is widely used as a model of AKI in mice, but results are often quite variable with high, often ...

Intramyocardial Cell Delivery: Observations in Murine Hearts

Intramyocardial Cell Levering: Observasjoner i murine Hearts

Previous studies showed that cell delivery promotes cardiac function amelioration by release of cytokines and factors that increase cardiac tissue ...

A Murine Model of Myocardial Ischemia-reperfusion Injury through Ligation of the Left Anterior Descending Artery

En murine modell av myokardiskemi-reperfusjon Injury gjennom Ligation av Left Anterior Synkende Artery

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms ...

Murine Model of Intestinal Ischemia-reperfusion Injury

Murine modell av intestinal iskemi-reperfusjon Injury

Intestinal ischemia is a life-threatening condition associated with a broad range of clinical conditions including atherosclerosis, thrombosis, ...

A Mouse Model of Retinal Ischemia-Reperfusion Injury Through Elevation of Intraocular Pressure

En musemodell av retinal iskemi-reperfusjonsskade Gjennom Heving av intraokulært trykk

Retinal ischemia-reperfusion (I/R) is a pathophysiological process contributing to cellular damage in multiple ocular conditions, including glaucoma, ...

Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

Evaluering av koronar Flow Reserve etter hjerteinfarkt ischemia reperfusion i rotter

Coronary artery disease is the leading cause of death worldwide. After an acute myocardial infarction, early and successful myocardial intervention via ...

A Pre-clinical Rat Model for the Study of Ischemia-reperfusion Injury in Reconstructive Microsurgery

En pre-klinisk rotte modell for studier av ischemia-reperfusion skade i rekonstruktiv mikrokirurgi

Ischemia-reperfusion injury is the main cause of flap failure in reconstructive microsurgery. The rat is the preferred preclinical animal model in many ...

Tracking Superparamagnetic Iron Oxide-labeled Mesenchymal Stem Cells using MRI after Intranasal Delivery in a Traumatic Brain Injury Murine Model

Sporing Superparamagnetic Iron oksid-merket Mesenchymal stamceller bruker MRI etter intranasal levering i en traumatisk hjerneskade murine modell

Stem cell-based therapies for brain injuries, such as traumatic brain injury (TBI), are a promising approach for clinical trials. However, technical ...