Name: a modified simple method for induction of myocardial infarction in mice
Uploaded: 2021-12-03T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Modified Simple Method for Induction of Myocardial Infarction in Mice at JoVE.com

Ce travail a été soutenu par des subventions de la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (81930007, 81625002, 81800307, 81470389, 81500221, 81770238), du Shanghai Outstanding Academic Leaders Program (18XD1402400), de la Commission des sciences et de la technologie de la municipalité de Shanghai (201409005200), du Shanghai Pujiang Talent Program (2020PJD030) et de la China Postdoctoral Science Foundation (2020M671161, BX20190216).

Les expériences impliquant le travail sur les animaux sont réalisées avec toutes les approbations nécessaires du Comité d’éthique du bien-être des animaux de laboratoire de l’hôpital Renji, Université Jiao Tong de Shanghai, École de médecine (R52021-0506). Des souris C57BL/6J femelles et mâles âgées de 8 à 10 semaines ont été utilisées dans l’étude.
1. Préparation de l’équipement d’anesthésie simplifié (FACULTATIF)
REM...

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	<li>Fu, 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=A+simple+and+efficient+method+for+in+vivo+cardiac-specific+gene+manipulation+by+intramyocardial+injection+in+mice.">A simple and efficient method for in vivo cardiac-specific gene manipulation by intramyocardial injection in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (134), e57074 (2018).</li><li>Pell, S., Fayerweather, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trends+in+the+incidence+of+myocardial+infarction+and+in+associated+mortality+and+morbidity+in+a+large+employed+population.">Trends in the incidence of myocardial infarction and in associated mortality and morbidity in a large employed population.</a> The New England Journal of Medicine. 312 (16), 1005-1011 (1985).</li><li>Ramunddal, T., Gizurarson, S., Lorentzon, M., Omerovic, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antiarrhythmic+effects+of+growth+hormone--in+vivo+evidence+from+small-animal+models+of+acute+myocardial+infarction+and+invasive+electrophysiology.">Antiarrhythmic effects of growth hormone--in vivo evidence from small-animal models of acute myocardial infarction and invasive electrophysiology.</a> Journal of Electrocardiology. 41 (2), 144-151 (2008).</li><li>Tabrizchi, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=&#946;-blocker+therapy+after+acute+myocardial+infarction.">&#946;-blocker therapy after acute myocardial infarction.</a> Expert Review of Cardiovascular Therapy. 11 (3), 293-296 (2013).</li><li>Virani, S. S., 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-2020+update:+A+report+from+the+American+Heart+Association.">Heart disease and stroke statistics-2020 update: A report from the American Heart Association.</a> Circulation. 141 (9), 139 (2020).</li><li>Cahill, T. J., Choudhury, R. P., Riley, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+regeneration+and+repair+after+myocardial+infarction:+Translational+opportunities+for+novel+therapeutics.">Heart regeneration and repair after myocardial infarction: Translational opportunities for novel therapeutics.</a> Nature Reviews Drug Discovery. 16 (10), 699-717 (2017).</li><li>Froese, 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=Anti-androgenic+therapy+with+finasteride+improves+cardiac+function,+attenuates+remodeling+and+reverts+pathologic+gene-expression+after+myocardial+infarction+in+mice.">Anti-androgenic therapy with finasteride improves cardiac function, attenuates remodeling and reverts pathologic gene-expression after myocardial infarction in mice.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 122, 114-124 (2018).</li><li>Wang, W., 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=Defective+branched+chain+amino+acid+catabolism+contributes+to+cardiac+dysfunction+and+remodeling+following+myocardial+infarction.">Defective branched chain amino acid catabolism contributes to cardiac dysfunction and remodeling following myocardial infarction.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 311 (5), 1160-1169 (2016).</li><li>Acikel, 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=Protective+effects+of+dantrolene+against+myocardial+injury+induced+by+isoproterenol+in+rats:+Biochemical+and+histological+findings.">Protective effects of dantrolene against myocardial injury induced by isoproterenol in rats: Biochemical and histological findings.</a> International Journal of Cardiology. 98 (3), 389-394 (2005).</li><li>vanden Bos, E. J., Mees, B. M. E., de Waard, M. C., de Crom, R., Duncker, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+model+of+cryoinjury-induced+myocardial+infarction+in+the+mouse:+A+comparison+with+coronary+artery+ligation.">A novel model of cryoinjury-induced myocardial infarction in the mouse: A comparison with coronary artery ligation.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 289 (3), 1291-1300 (2005).</li><li>Guo, 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=Demonstration+of+an+early+and+a+late+phase+of+ischemic+preconditioning+in+mice.">Demonstration of an early and a late phase of ischemic preconditioning in mice.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 275 (4), 1375-1387 (1998).</li><li>Kumar, 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=Animal+models+of+myocardial+infarction:+Mainstay+in+clinical+translation.">Animal models of myocardial infarction: Mainstay in clinical translation.</a> Regulatory Toxicology and Pharmacology. 76, 221-230 (2016).</li><li>Das, S., MacDonald, K., Chang, H. Y., Mitzner, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+of+mouse+lung+intubation.">A simple method of mouse lung intubation.</a> Journal of Visualized Experiments. (73), e50318 (2013).</li><li>Johns, T. N., Olson, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+myocardial+infarction.+I.+A+method+of+coronary+occlusion+in+small+animals.">Experimental myocardial infarction. I. A method of coronary occlusion in small animals.</a> Annals of Surgery. 140 (5), 675-682 (1954).</li><li>Ahn, D., 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+myocardial+infarcts+of+a+predictable+size+and+location+by+branch+pattern+probability-assisted+coronary+ligation+in+C57BL/6+mice.">Induction of myocardial infarcts of a predictable size and location by branch pattern probability-assisted coronary ligation in C57BL/6 mice.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 286 (3), 1201-1207 (2004).</li><li>Gao, E., Koch, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+and+efficient+model+of+coronary+artery+ligation+in+the+mouse.">A novel and efficient model of coronary artery ligation in the mouse.</a> Methods in Molecular Biology. 1037, 299-311 (2013).</li><li>Most, P., 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+S100A1+protein+levels+determine+contractile+performance+and+propensity+toward+heart+failure+after+myocardial+infarction.">Cardiac S100A1 protein levels determine contractile performance and propensity toward heart failure after myocardial infarction.</a> Circulation. 114 (12), 1258-1268 (2006).</li><li>Christia, P., 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=Systematic+characterization+of+myocardial+inflammation,+repair,+and+remodeling+in+a+mouse+model+of+reperfused+myocardial+infarction.">Systematic characterization of myocardial inflammation, repair, and remodeling in a mouse model of reperfused myocardial infarction.</a> Journal of Histochemistry &amp; Cytochemistry. 61 (8), 555-570 (2013).</li><li>Frantz, S., Bauersachs, J., Ertl, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Post-infarct+remodelling:+Contribution+of+wound+healing+and+inflammation.">Post-infarct remodelling: Contribution of wound healing and inflammation.</a> Cardiovascular Research. 81 (3), 474-481 (2008).</li></ol>

Le présent rapport a démontré un protocole simple pour l’induction de l’IM chez la souris avec des matériaux facilement disponibles, qui a été modifié à partir d’une méthode rapportée par Gao16. Les modèles murins d’IM sont indispensables pour l’exploration mécanistique et le dépistage de médicaments pour le dysfonctionnement et le remodelage post-IM12. Parmi les techniques existantes d’induction de l’IM, la ligature de l’artère coronaire repr...

L’infarctus du myocarde (IM) représente l’une des principales causes de décès et d’invalidité dans le monde 1,2,3,4,5. Malgré une reperfusion rapide, il existe actuellement un manque de thérapies efficaces pour traiter le remodelage cardiaque post-IM. En conséquence, des efforts considérables ont été faits pour l’exploration mécanistique et l’exploitation thérapeutique de l’IM 6,7,8. Il convient de noter que l’établissement de modèles d’IM est une condition préalable à l’atteinte de ces objectifs.
Plusieurs méthodes (p. ex., traitement à l’isoprotérénol, cryolésion, ligature de l’artère coronaire, etc.) ont été proposées pour induire des modèles d’IM chez les petits animaux. Le traitement à l’isoprotérénol est une méthode simple d’induction de l’IM, mais il ne peut pas induire d’infarctus de la zone ciblée9. La cryolésion conduit à une nécrose myocardique via la génération de cristaux de glace et une perturbation de la membrane cellulaire plutôt qu’à une ischémie directe10. En revanche, la ligature de l’artère coronaire permet un contrôle précis du site d’occlusion et de l’étendue de la zone de l’infarctus et récapitule fidèlement la réponse de remodelage après l’infarctus11,12. La ligature de l’artère coronaire est généralement effectuée après l’intubation, la ventilation mécanique et la thoracotomie, ce qui est techniquement difficile13,14. Plusieurs protocoles modifiés pour la ligature de l’artère coronaire (p. ex., sans ventilation) ont été rapportés et ont potentialisé l’induction de l’IM, mais il manque des démonstrations visuelles détaillées15,16,17. Ces questions constituent un obstacle financier et technique important pour les groupes qui souhaitent s’engager dans la recherche à l’aide de modèles d’IM. Ce rapport présente une approche pour l’induction de l’IM chez la souris. La méthode actuelle est simple, permet de gagner du temps et utilise des outils et des équipements chirurgicaux que l’on trouve facilement dans la plupart des laboratoires.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>T8877-25G</td>
			<td>TTC staining</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 silk suture</td>
			<td>YUANKANG</td>
			<td>4-0</td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Autoclave</td>
			<td>HIRAYAMA</td>
			<td>HVE-50</td>
			<td>Sterilization for the solid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>Qinghai Pharmaceutical FACTORY Co., Ltd.</td>
			<td>H10940181</td>
			<td>reduce post-operative pain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifugation tube</td>
			<td>Biological Hope</td>
			<td>1850-K</td>
			<td>15ML</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Depilatory cream</td>
			<td>ZIKER BIOTECHNOLOGY</td>
			<td>ZK-L2701</td>
			<td>Depilation agent for laboratory animals</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forcep</td>
			<td>RWD</td>
			<td>F12028</td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gas filter</td>
			<td>ZHAOXIN</td>
			<td>SA-493</td>
			<td>Operator protection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RWD</td>
			<td>20071302</td>
			<td>Used for anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light source</td>
			<td>Beijing PDV</td>
			<td>LG-150B</td>
			<td>Operating lamp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro-mosquito hemostat</td>
			<td>FST</td>
			<td>13011-12</td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle</td>
			<td>BINXIONG</td>
			<td>42180104</td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle and the 6-0 silk suture</td>
			<td>JIAHE</td>
			<td>SC086</td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle holder</td>
			<td>ShangHaiJZ</td>
			<td>J32030</td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle holder</td>
			<td>ShangHaiJZ</td>
			<td>J32010</td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Povidone-iodine swabs</td>
			<td>SingleLady</td>
			<td>GB26368-2010</td>
			<td>Skin disinfection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>CNSTRONG</td>
			<td>JYJ1030</td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile eye cream</td>
			<td>Shenyang Xingqi Pharmaceutical Co., Ltd.</td>
			<td>H10940177</td>
			<td>prevent corneal dryness</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra-high resolution ultrasound imaging system for small animals</td>
			<td>VisualSonics</td>
			<td>Vevo 2100</td>
			<td>Echocardiographic analysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a modified simple method for induction of myocardial infarction in mice

L’infarctus du myocarde (IM) représente l’une des principales causes de décès. Les modèles d’IM sont largement utilisés pour étudier les mécanismes pathologiques du remodelage post-IM et l’évaluation de nouvelles thérapies. Différentes méthodes (p. ex., traitement à l’isoprotérénol, cryolésion, ligature de l’artère coronaire, etc.) ont été utilisées pour induire l’infarctus du myocarde. Par rapport au traitement à l’isoprotérénol et à la cryolésion, la ligature de l’artère coronaire peut mieux refléter la réponse ischémique et le remodelage chronique après l’infarctus du myocarde. Cependant, les méthodes traditionnelles de ligature coronaire chez la souris sont techniquement difficiles. La présente étude décrit un processus simple et efficace pour l’induction de l’IM chez la souris avec des matériaux facilement disponibles. La peau de la poitrine de la souris a été ouverte sous anesthésie stable. Le cœur a été immédiatement extériorisé à travers l’espace intercostal après une séparation brutale du grand pectoral et du petit pectoral. La branche descendante antérieure gauche (LAD) a été ligaturée avec une suture 6-0 à 3 mm de son origine. Après la ligature LAD, la coloration au chlorure de 2,3,5-triphényltétrazolium (TTC) a indiqué une induction réussie de l’IM et des changements temporels de la taille de la cicatrice post-IM. Pendant ce temps, les résultats de l’analyse de survie ont montré une mortalité manifeste dans les 7 jours suivant l’infarctus du myocarde, principalement en raison d’une rupture cardiaque. De plus, l’évaluation échocardiographique post-IM a démontré une induction réussie de la dysfonction contractile et du remodelage ventriculaire. Une fois maîtrisé, un modèle d’IM peut être établi chez la souris en 2 à 3 minutes avec des matériaux facilement disponibles.

Le protocole expérimental et certaines des étapes critiques sont illustrés à la figure 1. L’équipement d’anesthésie simplifiée induit l’anesthésie. Comme le montre la figure 2A, l’anesthésie induite était stable, comme en témoignent les fréquences respiratoires régulières (variaient de 90 à 107 respirations/min chez les souris testées). À la suite de la ligature de l’artère coronaire, l’analyse de coloration TTC a indiqué une induc...

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A Modified Simple Method for Induction of Myocardial Infarction in Mice

Sous anesthésie adéquate, le cœur de la souris a été extériorisé par l’espace intercostal, et l’infarctus du myocarde a été induit avec succès en ligaturant l’artère descendante antérieure gauche (LAD) à l’aide de matériaux facilement disponibles dans la plupart des laboratoires.

Méthode simple modifiée pour l’induction d’un infarctus du myocarde chez la souris

Myocardial infarction (MI) represents one of the leading causes of death. MI models are widely used for investigating the pathomechanisms of post-MI ...

Ce rapport présente une approche unique pour l’induction de l’infarctus du myocarde chez la souris. La méthode actuelle est simple, permet de gagner du temps et utilise les tubes chirurgicaux et l’équipement que l’on trouve facilement dans la plupart des laboratoires. L’établissement de modèles d’infarctus du myocarde fournit une prémisse pour étudier les mécanismes passés du remodelage post-IM et la variation de nouvelles thérapies.Appliquez la crème dépilatoire sur la poitrine de la souris et attendez une minute. Essuyez ensuite délicatement la crème dépilatoire et les cheveux avec de la gaze humide. Fixez la souris sur une plate-forme chirurgicale en position couchée sur le dos.Désinfectez la zone chirurgicale comme décrit dans le texte. Placez ensuite un champ stérile autour de la zone désinfectée. Faites une incision cutanée de 0,5 centimètre le long de la ligne reliant le xiphoïde et l’aisselle, et séparez carrément les muscles pectoraux majeurs et pectoraux mineurs à l’aide de pinces.Ouvrez le quatrième espace intercostal à l’aide d’un hémostat Micro-Mosquito. Extériorisez le cœur en le poussant vers le quatrième espace intercostal avec l’index de la main gauche. Fixez le cœur avec la main gauche et ligaturez la branche descendante antérieure gauche avec une suture 6/0 à trois millimètres de son origine.Replacez rapidement le cœur dans la cavité thoracique. Évacuez l’air de la cavité thoracique en appuyant doucement sur la cavité thoracique. Pour la gestion de la douleur postopératoire, injectez de la buprénorphine par voie sous-cutanée toutes les quatre à six heures jusqu’à soixante-douze heures après la chirurgie.Placez la souris sur un coussin chauffant pour récupérer de l’anesthésie. Fixez la souris euthanasiée sur la plate-forme chirurgicale en position couchée. Faites une incision ventrale d’environ trois à quatre centimètres dans la partie supérieure de l’abdomen.Coupez les côtes des deux côtés de la cavité thorax, puis retirez le diaphragme. Perfuser le cœur avec 10 millilitres de PBS froid à quatre degrés Celsius 1X par injection intraventriculaire. Ensuite, collectez le cœur en coupant la racine aortique et en le stockant immédiatement à moins 80 degrés Celsius.Coupez le cœur congelé en sections d’un millimètre d’épaisseur sur de la glace à l’aide de lames de rasoir. Incuber les tranches de cœur préparées dans une solution à 1 % TTC dissoute dans un PBS 1X à 37 degrés Celsius pendant 10 à 15 minutes. Photographiez ensuite les tranches à l’aide d’un appareil photo numérique.Après la ligature de l’artère coronaire, l’analyse de coloration TTC a indiqué une induction réussie de l’infarctus du myocarde et des changements temporels de la taille de la cicatrice post-IM. Les résultats de l’analyse de survie ont montré une mortalité manifeste dans les sept jours suivant l’infarctus du myocarde chez les souris mâles et femelles C57BL/6J. La rupture ventriculaire était une cause fréquente de décès après l’IM.L’évaluation échocardiographique post-IM a démontré l’induction réussie d’un dysfonctionnement contractile et d’un remodelage ventriculaire. Lorsque vous essayez d’extérioriser le cœur, n’appuyez pas d’abord sur la cavité thoracique et, en suivant notre résistance, indique un besoin d’ajuster la direction par rapport à la louange pondérée. À la suite de cette procédure, une injection intramyocardique de vecteurs ou de cellules virales peut être réalisée pour tester l’efficacité des thérapies géniques ou des thérapies cellulaires en matière de maladies cardiaques.

Research

JoVE Journal

Medicine

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