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

Este trabalho foi apoiado por subsídios da Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (81930007, 81625002, 81800307, 81470389, 81500221, 81770238), do Programa de Líderes Acadêmicos Excepcionais de Xangai (18XD1402400), da Comissão de Ciência e Tecnologia do Município de Xangai (201409005200), do Programa de Talentos de Xangai Pujiang (2020PJD030) e da Fundação de Ciência Pós-Doutoral da China (2020M671161, BX20190216).

Os experimentos envolvendo trabalho com animais são realizados com todas as aprovações necessárias do Comitê de Ética de Bem-Estar Animal de Laboratório do Hospital Renji, Shanghai Jiao Tong University, School of Medicine (R52021-0506). Camundongos C57BL/6J fêmeas e machos com idade entre 8-10 semanas foram usados no estudo.
1. Preparo do aparelho de anestesia simplificado (OPCIONAL)
NOTA: Esta é uma configuração pré-operatória opcional e...

<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>

O presente relato demonstrou um protocolo fácil para indução de IM em camundongos com materiais prontamente disponíveis, que foi modificado a partir de um método relatado por Gao16. Modelos murinos de IM são indispensáveis para exploração mecanística e triagem de fármacos para disfunção e remodelamento pós-IAM12. Dentre as técnicas existentes para indução de IM, a ligadura da artéria coronária representa a mais praticada. A ligadura da artéria coronária...

O infarto do miocárdio (IAM) representa uma das principais causas de morte e incapacidade no mundo1,2,3,4,5. Apesar da reperfusão oportuna, atualmente há uma falta de terapias eficazes para tratar o remodelamento cardíaco pós-IM. Correspondentemente, esforços consideráveis têm sido feitos para a exploração mecanicista e terapêutica para a IM 6,7,8. Vale ressaltar que o estabelecimento de modelos de MI é um pré-requisito para atender a esses fins.
Vários métodos (por exemplo, tratamento com isoproterenol, criolesão, ligadura da artéria coronária, etc.) têm sido propostos para induzir modelos de IM em pequenos animais. O tratamento com isoproterenol é um método simples para indução de IM, mas não pode induzir infarto da área-alvo9. A criolesão leva à necrose miocárdica através da geração de cristais de gelo e ruptura da membrana celular, em vez de isquemia direta10. Por outro lado, a ligadura da artéria coronária permite o controle preciso do local de oclusão e da extensão da área de infarto e recapitula fielmente a resposta de remodelamento após o infarto11,12. A ligadura da artéria coronária é tipicamente realizada após intubação, ventilação mecânica e toracotomia, o que é tecnicamente desafiador13,14. Vários protocolos modificados para ligadura arterial coronariana (por exemplo, ventilação livre) foram relatados e potencializaram a indução de IM, mas faltam demonstrações visuais detalhadas15,16,17. Essas questões representam uma barreira financeira e técnica significativa para grupos que desejam se envolver em pesquisas usando modelos de MI. Este relato apresenta uma abordagem para indução de IM em camundongos. O método atual é fácil, rápido e utiliza ferramentas e equipamentos cirúrgicos encontrados prontamente na maioria dos laboratórios.

<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

O infarto do miocárdio (IAM) representa uma das principais causas de morte. Os modelos de IM são amplamente utilizados para investigar os patomecanismos do remodelamento pós-IM e avaliação de novas terapêuticas. Diferentes métodos (por exemplo, tratamento com isoproterenol, criolesão, ligadura da artéria coronária, etc.) têm sido usados para induzir o infarto agudo do miocárdio. No entanto, os métodos tradicionais de ligadura coronária em camundongos são tecnicamente desafiadores. O presente estudo descreve um processo simples e eficiente para indução de IM em camundongos com materiais prontamente disponíveis. A pele do tórax de camundongos foi aberta sob anestesia estável. O coração foi imediatamente exteriorizado através do espaço intercostal após separação romba do peitoral maior e peitoral menor. O ramo descendente anterior (DA) esquerdo foi ligado com sutura 6-0 a 3 mm de sua origem. Após a ligadura da DAD, a coloração com cloreto de 2,3,5-trifeniltetrazólio (TTC) indicou indução bem-sucedida de IM e mudanças temporais do tamanho da cicatriz pós-IM. Enquanto isso, os resultados da análise de sobrevida mostraram mortalidade evidente dentro de 7 dias após o IAM, principalmente devido à ruptura cardíaca. Além disso, a avaliação ecocardiográfica pós-IM demonstrou indução bem-sucedida de disfunção contrátil e remodelamento ventricular. Uma vez dominado, um modelo MI pode ser estabelecido em camundongos dentro de 2-3 min com materiais prontamente disponíveis.

O protocolo experimental e algumas das etapas críticas são mostrados na Figura 1. O aparelho de anestesia simplificado induziu a anestesia. Como mostrado na Figura 2A, a anestesia induzida foi estável, refletida pelas frequências respiratórias regulares (variando de 90-107 ciclos/min nos camundongos testados). Após a ligadura da artéria coronária, a análise da coloração TTC indicou indução bem-sucedida de infarto do miocárdio e mudanças temporais ...

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A Modified Simple Method for Induction of Myocardial Infarction in Mice

Sob anestesia adequada, o coração de camundongo foi exteriorizado através do espaço intercostal, e o infarto do miocárdio foi induzido com sucesso pela ligadura da artéria descendente anterior (DA) usando materiais prontamente disponíveis na maioria dos laboratórios.

Um Método Simples Modificado para Indução de Infarto do Miocárdio em Camundongos

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

Este relato apresenta uma abordagem única para a indução de infarto do miocárdio em camundongos. O método atual é fácil, economiza tempo e utiliza tubos cirúrgicos e equipamentos encontrados prontamente na maioria dos laboratórios. O estabelecimento de modelos de infarto do miocárdio fornece uma premissa para investigar os mecanismos passados de remodelação pós-IAM e variação de novas terapêuticas.Aplique o creme depilatório no peito do rato e aguarde um minuto. Em seguida, limpe suavemente o creme depilatório e os cabelos com gaze molhada. Fixe o mouse em uma plataforma cirúrgica na posição supina.Desinfetar a área cirúrgica conforme descrito no texto. Em seguida, coloque um pano estéril ao redor da área desinfetada. Faça um corte de 0,5 centímetro na pele ao longo da linha que liga o xifoide e a axila, e separe sem rodeios os músculos peitoral maior e peitoral menor usando pinças.Abra o quarto espaço intercostal usando um hemostático Micro-Mosquito. Exteriorizar o coração empurrando-o em direção ao quarto espaço intercostal com o dedo indicador da mão esquerda. Fixar o coração com a mão esquerda e ligar o ramo descendente anterior esquerdo com sutura 6/0 a três milímetros de sua origem.Coloque o coração de volta na cavidade torácica rapidamente. Evacue o ar para fora da cavidade torácica pressionando suavemente a cavidade torácica. Para o controle da dor pós-operatória, injetar buprenorfina por via subcutânea a cada quatro a seis horas por até setenta e duas horas pós-operatórias.Coloque o mouse em uma almofada de aquecimento para se recuperar da anestesia. Fixar o camundongo eutanasiado na plataforma cirúrgica na posição supina. Faça uma incisão ventral de aproximadamente três a quatro centímetros no abdome superior.Corte as costelas de ambos os lados da cavidade torácica e, em seguida, remova o diafragma. Perfundir o coração com 10 mililitros de frio quatro graus celsius 1X PBS através de injeção intraventricular. Em seguida, colete o coração cortando a raiz da aorta e armazenando-o imediatamente a 80 graus Celsius negativos.Corte o coração congelado em seções de um milímetro de espessura no gelo usando lâminas de barbear. Incubar as fatias de coração preparadas em solução de TTC a 1% dissolvida em um PBS 1X a 37 graus Celsius por 10 a 15 minutos. Em seguida, fotografe as fatias usando uma câmera digital.Após a ligadura da artéria coronária, a análise da coloração TTC indicou indução bem-sucedida de infarto do miocárdio e mudanças temporais do tamanho da cicatriz pós-IM. Os resultados da análise de sobrevivência mostraram mortalidade evidente dentro de sete dias após o IM em camundongos C57BL/6J machos e fêmeas. A ruptura ventricular foi uma causa comum de morte pós-IAM.A avaliação ecocardiográfica pós-IM demonstrou indução bem-sucedida de disfunção contrátil e remodelamento ventricular. Ao tentar exteriorizar o coração, não pressione a cavidade torácica em primeiro lugar e, seguindo nossa resistência, indica a necessidade de ajustar a direção contra o elogio ponderado. Após esse procedimento, a injeção intramiocárdica de vetores ou células virais pode ser realizada para testar a eficácia de terapias gênicas ou terapias celulares em questões de doenças cardíacas.

Research

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