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

Questo lavoro è stato sostenuto da sovvenzioni della National Natural Science Foundation of China (81930007, 81625002, 81800307, 81470389, 81500221, 81770238), dello Shanghai Outstanding Academic Leaders Program (18XD1402400), della Science and Technology Commission of Shanghai Municipality (201409005200), dello Shanghai Pujiang Talent Program (2020PJD030) e della China Postdoctoral Science Foundation (2020M671161, BX20190216).

Gli esperimenti che coinvolgono il lavoro sugli animali sono eseguiti con tutte le approvazioni necessarie da parte del Comitato etico per il benessere degli animali da laboratorio dell'ospedale Renji, Università Jiao Tong di Shanghai, Facoltà di Medicina (R52021-0506). Nello studio sono stati utilizzati topi C57BL/6J femmina e maschio di età compresa tra 8 e 10 settimane.
1. Preparazione dell'attrezzatura per anestesia semplificata (OPZIONALE)
NOT...

<ol>
	<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>

Il presente rapporto ha dimostrato un semplice protocollo per l'induzione dell'infarto miocardico nei topi con materiali prontamente disponibili, che è stato modificato da un metodo riportato da Gao16. I modelli murini di infarto miocardico sono indispensabili per l'esplorazione meccanicistica e lo screening farmacologico per la disfunzione post-infarto del miocardio e il rimodellamento12. Tra le tecniche esistenti per l'induzione dell'infarto miocardico, la legatura delle...

L'infarto del miocardio (IM) rappresenta una delle principali cause di morte e disabilità in tutto il mondo 1,2,3,4,5. Nonostante la riperfusione tempestiva, attualmente mancano terapie efficaci per trattare il rimodellamento cardiaco post-infarto miocardico. Di conseguenza, sono stati compiuti sforzi considerevoli per l'esplorazione meccanicistica e lo sfruttamento terapeutico per l'infarto miocardico 6,7,8. Da notare che l'istituzione di modelli MI è un prerequisito per raggiungere questi obiettivi.
Diversi metodi (ad esempio, il trattamento con isoproterenolo, il criodanno, la legatura delle arterie coronarie, ecc.) sono stati proposti per indurre modelli di infarto miocardico in piccoli animali. Il trattamento con isoproterenolo è un metodo semplice per l'induzione dell'infarto del miocardio, ma non può indurre l'infarto dell'area bersaglio9. La criolesione porta alla necrosi miocardica attraverso la generazione di cristalli di ghiaccio e la rottura della membrana cellulare piuttosto che l'ischemia diretta10. Al contrario, la legatura delle arterie coronarie consente un controllo preciso del sito di occlusione e dell'estensione dell'area dell'infarto e ricapitola fedelmente la risposta di rimodellamento dopo l'infarto11,12. La legatura delle arterie coronarie viene in genere eseguita dopo l'intubazione, la ventilazione meccanica e la toracotomia, che è tecnicamente impegnativa13,14. Sono stati riportati diversi protocolli modificati per la legatura delle arterie coronarie (ad esempio, senza ventilazione) che hanno potenziato l'induzione dell'infarto miocardico, ma mancano dimostrazioni visive dettagliate15,16,17. Questi problemi rappresentano un ostacolo finanziario e tecnico significativo per i gruppi che desiderano impegnarsi nella ricerca utilizzando i modelli MI. Questo rapporto presenta un approccio per l'induzione dell'infarto miocardico nei topi. Il metodo attuale è semplice, fa risparmiare tempo e utilizza strumenti e attrezzature chirurgiche che si trovano facilmente nella maggior parte dei laboratori.

<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'infarto del miocardio (IM) rappresenta una delle principali cause di morte. I modelli di infarto miocardico sono ampiamente utilizzati per lo studio dei meccanismi patogenetici del rimodellamento post-infarto miocardico e per la valutazione di nuove terapie. Diversi metodi (ad esempio, trattamento con isoproterenolo, criolesione, legatura dell'arteria coronarica, ecc.) sono stati utilizzati per indurre l'infarto miocardico. Rispetto al trattamento con isoproterenolo e al criolesione, la legatura dell'arteria coronaria può riflettere meglio la risposta ischemica e il rimodellamento cronico dopo l'infarto miocardico. Tuttavia, i metodi tradizionali per la legatura coronarica nei topi sono tecnicamente impegnativi. Il presente studio descrive un processo semplice ed efficiente per l'induzione dell'infarto miocardico nei topi con materiali prontamente disponibili. La pelle del torace del topo è stata tagliata in anestesia stabile. Il cuore è stato immediatamente esternalizzato attraverso lo spazio intercostale dopo la separazione smussata del grande pettorale e del piccolo pettorale. Il ramo discendente anteriore sinistro (LAD) è stato legato con una sutura 6-0 a 3 mm dalla sua origine. Dopo la legatura del LAD, la colorazione con cloruro di 2,3,5-trifeniltetrazolio (TTC) ha indicato l'induzione riuscita dell'infarto miocardico e i cambiamenti temporali delle dimensioni della cicatrice post-infarto del miocardio. Nel frattempo, i risultati dell'analisi di sopravvivenza hanno mostrato mortalità conclamata entro 7 giorni dall'infarto miocardico, principalmente a causa della rottura cardiaca. Inoltre, la valutazione ecocardiografica post-infarto del miocardio ha dimostrato il successo dell'induzione della disfunzione contrattile e del rimodellamento ventricolare. Una volta padroneggiato, un modello di MI può essere stabilito nei topi entro 2-3 minuti con materiali prontamente disponibili.

Il protocollo sperimentale e alcuni dei passaggi critici sono mostrati nella Figura 1. L'attrezzatura per anestesia semplificata ha indotto l'anestesia. Come mostrato nella Figura 2A, l'anestesia indotta è risultata stabile, come si evince dalle frequenze respiratorie regolari (variavano da 90 a 107 respiri/min nei topi testati). Dopo la legatura dell'arteria coronaria, l'analisi della colorazione TTC ha indicato l'induzione riuscita dell'infarto miocardico e i...

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A Modified Simple Method for Induction of Myocardial Infarction in Mice

In anestesia adeguata, il cuore del topo è stato esternalizzato attraverso lo spazio intercostale e l'infarto del miocardio è stato indotto con successo legando l'arteria discendente anteriore sinistra (LAD) utilizzando materiali prontamente disponibili nella maggior parte dei laboratori.

Un metodo semplice modificato per l'induzione dell'infarto miocardico nei topi

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

Questo rapporto presenta un approccio unico per l'induzione dell'infarto miocardico nei topi. Il metodo attuale è semplice, fa risparmiare tempo e utilizza i tubi chirurgici e le attrezzature che si trovano facilmente nella maggior parte dei laboratori. La creazione di modelli di infarto del miocardio fornisce una premessa per studiare i meccanismi passati del rimodellamento post-infarto miocardico e la variazione di nuove terapie.Applicare la crema depilatoria sul petto del topo e attendere un minuto. Quindi rimuovere delicatamente la crema depilatoria e i capelli con una garza bagnata. Fissare il mouse su una piattaforma chirurgica in posizione supina.Disinfettare l'area chirurgica come descritto nel testo. Quindi posizionare un telo sterile intorno all'area disinfettata. Fai un taglio cutaneo di 0,5 centimetri lungo la linea che collega lo xifoide e l'ascella e separa senza mezzi termini i muscoli pettorale maggiore e pettorale minore usando una pinza.Aprire il quarto spazio intercostale utilizzando un emostato Micro-Mosquito. Esternare il cuore spingendolo verso il quarto spazio intercostale con l'indice della mano sinistra. Fissare il cuore con la mano sinistra e legare il ramo discendente anteriore sinistro con una sutura 6/0 a tre millimetri dalla sua origine.Riposizionare rapidamente il cuore nella cavità toracica. Evacuare l'aria dalla cavità toracica premendo delicatamente sulla cavità toracica. Per la gestione del dolore post-operatorio, iniettare buprenorfina per via sottocutanea ogni quattro-sei ore per un massimo di settantadue ore dopo l'intervento.Posiziona il mouse su un termoforo per riprenderti dall'anestesia. Fissare il topo sottoposto a eutanasia sulla piattaforma chirurgica in posizione supina. Fai un'incisione ventrale di circa tre o quattro centimetri nella parte superiore dell'addome.Tagliare le costole da entrambi i lati della cavità toracica, quindi rimuovere il diaframma. Perfondere il cuore con 10 millilitri di PBS freddo a quattro gradi Celsius 1X attraverso l'iniezione intraventricolare. Quindi raccogli il cuore tagliando la radice aortica e conservandola immediatamente a meno 80 gradi Celsius.Tagliate il cuore congelato in fette spesse un millimetro su ghiaccio usando delle lamette da barba. Incubare le fette di cuore preparate in una soluzione all'1% di TTC disciolta in un PBS 1X a 37 gradi Celsius per 10-15 minuti. Quindi fotografa le fette utilizzando una fotocamera digitale.Dopo la legatura dell'arteria coronaria, l'analisi della colorazione TTC ha indicato l'induzione riuscita dell'infarto miocardico e i cambiamenti temporali delle dimensioni della cicatrice post-infarto miocardico. I risultati dell'analisi di sopravvivenza hanno mostrato mortalità conclamata entro sette giorni dall'infarto miocardico nei topi C57BL/6J maschi e femmine. La rottura ventricolare è stata una ragione comune per la morte post-infarto del miocardio.La valutazione ecocardiografica post-infarto del miocardio ha dimostrato il successo dell'induzione della disfunzione contrattile e del rimodellamento ventricolare. Quando si tenta di esternare il cuore, non premere prima la cavità toracica e, seguendo la nostra resistenza, indica la necessità di regolare la direzione rispetto alla lode ponderata. A seguito di questa procedura, è possibile eseguire l'iniezione intramiocardica di vettori o cellule virali per testare l'efficacia delle terapie geniche o delle terapie cellulari in materia di malattie cardiache.

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