Name: operating transverse aortic constriction with absorbable suture to obtain transient myocardial hypertrophy
Uploaded: 2020-09-09T14:45:00
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この研究は、中国国立自然科学財団(81770271;Y、遼)、中国国立自然科学財団の共同資金(U1908205;Y,Liao)、広州科学技術の自治体計画プロジェクト(201804020083;Liao博士)からの助成金によって支えられました。

すべての手順は、米国国立衛生研究所(NIH出版第85-23号、1996年に改訂)が発行した 実験動物のケアと使用 のガイドラインに従って行われました。C57BL/6J雄マウス(8-10週、20〜25g)は、南医科大学動物センターによって提供された。
1. 術前準備
<ol><li>針ホルダーで25G針の先端をつまみ、ホルダーのような硬い物体で鈍らせる。</li>
	<li>5~0 の吸収性縫合糸を針に通し、そ?...

<ol>
	<li>Murry, C. E., Jennings, R. B., Reimer, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preconditioning+with+ischemia:+a+delay+of+lethal+cell+injury+in+ischemic+myocardium.">Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium.</a> Circulation. 74 (5), 1124-1136 (1986).</li><li>Ban, 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=Phosphatidylinositol+3-kinase+gamma+is+a+critical+mediator+of+myocardial+ischemic+and+adenosine-mediated+preconditioning.">Phosphatidylinositol 3-kinase gamma is a critical mediator of myocardial ischemic and adenosine-mediated preconditioning.</a> Circulation Research. 103 (6), 643-653 (2008).</li><li>Wu, Z. K., Iivainen, T., Pehkonen, E., Laurikka, J., Tarkka, 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=Ischemic+preconditioning+suppresses+ventricular+tachyarrhythmias+after+myocardial+revascularization.">Ischemic preconditioning suppresses ventricular tachyarrhythmias after myocardial revascularization.</a> Circulation. 106 (24), 3091-3096 (2002).</li><li>Hausenloy, D. J., Yellon, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preconditioning+and+postconditioning:+underlying+mechanisms+and+clinical+application.">Preconditioning and postconditioning: underlying mechanisms and clinical application.</a> Atherosclerosis. 204 (2), 334-341 (2009).</li><li>Heusch, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+basis+of+cardioprotection:+signal+transduction+in+ischemic+pre-,+post-,+and+remote+conditioning.">Molecular basis of cardioprotection: signal transduction in ischemic pre-, post-, and remote conditioning.</a> Circulation Research. 116 (4), 674-699 (2015).</li><li>Lund, O., Emmertsen, K., Dorup, I., Jensen, F. T., Flo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regression+of+left+ventricular+hypertrophy+during+10+years+after+valve+replacement+for+aortic+stenosis+is+related+to+the+preoperative+risk+profile.">Regression of left ventricular hypertrophy during 10 years after valve replacement for aortic stenosis is related to the preoperative risk profile.</a> European Heart Journal. 24 (15), 1437-1446 (2003).</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> Proceedings of the National Academy of Sciiences of the United States of America. 88 (18), 8277-8281 (1991).</li><li>Wei, X., 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=Myocardial+hypertrophic+preconditioning+attenuates+cardiomyocyte+hypertrophy+and+slows+progression+to+heart+failure+through+upregulation+of+S100A8/A9.">Myocardial hypertrophic preconditioning attenuates cardiomyocyte hypertrophy and slows progression to heart failure through upregulation of S100A8/A9.</a> Circulation. 131 (17), 1506-1517 (2015).</li><li>Huang, 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=Ultrasound+biomicroscopy+validation+of+a+murine+model+of+cardiac+hypertrophic+preconditioning:+comparison+with+a+hemodynamic+assessment.">Ultrasound biomicroscopy validation of a murine model of cardiac hypertrophic preconditioning: comparison with a hemodynamic assessment.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 313 (1), 138-148 (2017).</li><li>Oka, 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=Cardiac-specific+deletion+of+Gata4+reveals+its+requirement+for+hypertrophy,+compensation,+and+myocyte+viability.">Cardiac-specific deletion of Gata4 reveals its requirement for hypertrophy, compensation, and myocyte viability.</a> Circulation Research. 98 (6), 837-845 (2006).</li><li>Li, 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=Assessment+of+cardiac+morphological+and+functional+changes+in+mouse+model+of+transverse+aortic+constriction+by+echocardiographic+imaging.">Assessment of cardiac morphological and functional changes in mouse model of transverse aortic constriction by echocardiographic imaging.</a> Journal of Visualized Experiments. (112), e54101 (2016).</li><li>Veldhuizen, R. A., Slutsky, A. S., Joseph, M., McCaig, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+mechanical+ventilation+of+isolated+mouse+lungs+on+surfactant+and+inflammatory+cytokines.">Effects of mechanical ventilation of isolated mouse lungs on surfactant and inflammatory cytokines.</a> The European Respiratory Journal. 17 (3), 488-494 (2001).</li><li>Wang, Q., 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=Induction+of+right+ventricular+failure+by+pulmonary+artery+constriction+and+evaluation+of+right+ventricular+function+in+mice.">Induction of right ventricular failure by pulmonary artery constriction and evaluation of right ventricular function in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (147), e59431 (2019).</li><li>Eichhorn, 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=A+closed-chest+model+to+induce+transverse+aortic+constriction+in+mice.">A closed-chest model to induce transverse aortic constriction in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (134), e57397 (2018).</li><li>Tavakoli, R., Nemska, S., Jamshidi, P., Gassmann, M., Frossard, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technique+of+minimally+invasive+transverse+aortic+constriction+in+mice+for+induction+of+left+ventricular+hypertrophy.">Technique of minimally invasive transverse aortic constriction in mice for induction of left ventricular hypertrophy.</a> Journal of Visualized Experiments. (127), e56231 (2017).</li></ol>

心臓非虚血予備調整には、依然として非常に未踏の領域があります。これまでの研究に基づき、吸収性縫合糸を使用して心筋肥大プリコンディショニングモデルを改善することに切り替えました。
以前の報告では、多くの研究者がシルク縫合糸を使用して大動脈弓8、14、15を収縮させました。シルク?...

虚血性プレコンディショニングは、虚血と心臓への再灌流の短い非致死的なエピソードを誘発する現象であり、心筋損傷を劇的に減少させる能力を有する1。心筋梗塞サイズ2の制限や心筋血管化後の心室頻脈不整脈の抑制など、虚血性プレコンディショニングの明らかな臨床的影響を考えると、プレコンディショニング4,5によって誘発される心臓保護効果のメカニズムを解剖する研究が多い。対照的に、他の非虚血型のプレコンディショニングは比較的注目されていない。心臓肥大は、大動脈弁置換術6を受けている大動脈狭窄症の患者において鈍化し得る。病理学的心筋肥大の状態が存在するところはどこでも、プレコンディショニングの原理はほとんど報告されない。
1991年、ロックマンらは、まず横大動脈収縮(TAC)7により左心室肥大のマウスモデルを確立した。マウスでTACを2回操作することにより、心筋肥大型プレコンディショニング(MHP)が心臓の一過性肥大刺激につながることが以前に証明され、それによって心臓は将来の持続的な肥大性ストレスに対してより耐性を高める8。MHPモデルの特性は、超音波バイオ顕微鏡と血行力学的評価9によって検証されています。モデルを構築する際の重要なポイントは、3回の経術術、1週間のTAC、1週間のデバンディング、および6週間の二次TACを行うことであった。しかし、デベンディングは出血を引き起こす可能性があり、初心者によって習得されにくく、普及することは困難でした。また、マウスを挿管することは技術的な課題でもあります。不適切な挿管は、気管損傷、気胸、さらにはマウスの死を引き起こす可能性があります。したがって、MHPモデルを構築しながら、いくつかの手順を改善することが必要であり、価値があります。
モデルの難易度を軽減し、その成功を高めるために、我々は最初のTACのための吸収可能な縫合線に切り替え、心エコー検査10の下で大動脈収縮の間の圧力勾配を測定することによってモデルの成功を監視した。我々の予備実験に基づいて、あまりにも低圧勾配のマウスに十分な心筋肥大を誘発することは困難であり、高圧勾配が高すぎるマウスは急性心不全を発症するか死ぬことさえある。モデルの理想的な圧力勾配は40-80 mmHg11から範囲。さらに、この実験は人工呼吸器に頼らず、人工呼吸器関連の技術的操作や傷害を効果的に回避できる12.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Absorbable suture (5-0)</td>
			<td>Shandong Kang Lida Medical Products Co., Ltd</td>
			<td>5-0</td>
			<td>Ligation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Animal ultrasound system VEVO2100</td>
			<td>Visual Sonic</td>
			<td>VEVO2100</td>
			<td>Echocardiography</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cold light illuminator</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>ILD-2</td>
			<td>Light</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heat pad- thermostatic surgical system (ALC-HTP-S1)</td>
			<td>SHANGHAI ALCOTT BIOTECH CO</td>
			<td>ALC-HTP-S1</td>
			<td>Heating</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RWD life science</td>
			<td>R510-22</td>
			<td>Inhalant anaesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matrx VIP 3000 Isofurane Vaporizer</td>
			<td>Midmark Corporation</td>
			<td>VIP 3000</td>
			<td>Anesthetization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical nylon suture (5-0)</td>
			<td>Ningbo Medical Needle Co.</td>
			<td>5-0</td>
			<td>Close the skin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital sodium salt</td>
			<td>Merck</td>
			<td>25MG</td>
			<td>Anesthetization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Precision electronic balance</td>
			<td>Denver Instrument</td>
			<td>TB-114</td>
			<td>Weighing sensor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Self-made spacer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>25-gauge needle</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silk suture (5-0)</td>
			<td>Yangzhou Yuankang Medical Devices Co., Ltd.</td>
			<td>5-0</td>
			<td>Ligation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small animal microsurgery equipment</td>
			<td>Napox</td>
			<td>MA-65</td>
			<td>Surgical instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transmission Gel</td>
			<td>Guang Gong pai</td>
			<td>250ML</td>
			<td>Echocardiography</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veet hair removal cream</td>
			<td>Reckitt Benchiser</td>
			<td>RQ/B 33 Type 2</td>
			<td>Remove hair of mice</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vertical automatic electrothermal pressure steam sterilizer</td>
			<td>Hefei Huatai Medical Equipment Co.</td>
			<td>LX-B50L</td>
			<td>Auto clean the surgical instruments</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

operating transverse aortic constriction with absorbable suture to obtain transient myocardial hypertrophy

マウスの2回横筋狭窄(TAC)に基づいて、心筋肥大前調整(MHP)が心筋細胞肥大を減衰させ、心不全への進行を遅らせることができることが証明されています。しかし、初心者にとって、MHPモデルは、人工呼吸器の操作における技術的な障害、胸部の繰り返し開き、およびデパンディングによる出血のために確立することは通常非常に困難である。このモデルを容易にするために、外科的成功率を高め、出血の発生率を減少させるために、人工呼吸器のない技術を用いた最初のTACコーミングのための吸収可能な縫合糸に切り替えた。2週間の吸収性縫合糸を用いて、この手順が2週間で重大な心筋肥大を引き起こす可能性があることを実証した。そして手術後4週間、心筋肥大はほぼ完全にベースラインに後退した。このプロトコルを使用すると、オペレータは、より低い操作死亡率でMHPモデルを簡単に習得することができます。

本研究では、45匹のマウスを無作為に、シャム、シルク縫合糸群、および吸収性縫合グループ(D0(ベースライン)、D14、D28後の各群の数をそれぞれ15、10、および5に分割した。手術後のD7、D14、D21、およびD28では、収縮したピーク速度を心エコー検査によって決定した。吸収性の縫合糸を使用して大動脈弓を収縮させたにもかかわらず、TACの後の第2週に収縮時の血流速度は依然として3,000mm/sを超?...

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Operating Transverse Aortic Constriction with Absorbable Suture to Obtain Transient Myocardial Hypertrophy

このプロトコルは、吸収性縫合糸を有する一過性心筋肥大を得るための改善された方法を提示し、圧力過負荷を除去した後に減少した左心室肥大をシミュレートする。これは、心筋肥大型プレコンディショニングに関する研究のために貴重な可能性があります。.

過渡性心筋肥大を得るために吸収性縫合を用いて横方向の大動脈収縮を操作する

Based on twice transverse aortic constrictions (TACs) in mice, it is proved that myocardial hypertrophic preconditioning (MHP) could attenuate ...

Research

JoVE Journal

Medicine

A Research Method For Detecting Transient Myocardial Ischemia In Patients With Suspected Acute Coronary Syndrome Using Continuous ST-segment Analysis

連続ST部分の解析を使用した疑いのある急性冠症候群（ACS）患者において一過性心筋虚血を検出するための研究法

Each year, an estimated 785,000 Americans will have a new coronary attack, or acute coronary syndrome (ACS). The pathophysiology of ACS involves rupture ...

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

圧負荷心肥大モデルの作成のためのラットの大動脈狭窄昇順

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

Murine Isolated Heart Model of Myocardial Stunning Associated with Cardioplegic Arrest

心臓麻痺逮捕と気絶心筋関連のマウス単離された心臓モデル

The following protocol is of use to evaluate impaired cardiac function or myocardial stunning following moderate ischemic insults. The technique is useful ...

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

心臓形態学的および心エコーイメージングによって横大動脈狭窄のマウスモデルにおける機能の変更の評価

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

マウスにおける低侵襲横大動脈狭窄

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

Full-root Aortic Valve Replacement by Stentless Aortic Xenografts in Patients with Small Aortic Roots

小型大動脈瘤患者におけるステントレス大動脈異種移植による全大動脈弁置換術

In patients with small aortic roots who need an aortic valve replacement with biological valve substitutes, the implantation of the stented pericardial ...

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 ...

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

マウスで横方向の大動脈狭窄を誘導するために閉じて胸モデル

Research on cardiac hypertrophy and heart failure is frequently based on pressure overload mouse models induced by TAC. The standard procedure is to ...

Laparoscopic Repair of Para-Esophageal Hernia Using Absorbable Biosynthetic Mesh

吸収性生合成メッシュを用いたパラ食道ヘルニアの腹腔鏡修復

Para-esophageal hernia repairs are challenging procedures and there is no consensus on the optimal approach to repair. Mesh reinforcement has been ...

Murine Cervical Aortic Transplantation Model using a Modified Non-Suture Cuff Technique

改変非縫合カフ技術を用いたマウス子宮頸動脈大動脈移植モデル

With the introduction of powerful immunosuppressive protocols, distinct advances are possible in the prevention and therapy of acute rejection episodes. ...