Name: anesthesia and intubation of preadolescent mouse pups for cardiothoracic surgery
Uploaded: 2022-06-02T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Anesthesia and Intubation of Preadolescent Mouse Pups for Cardiothoracic Surgery at JoVE.com

Dette arbeidet ble støttet av NHMRC Program Grant [ID 1074386], et Leducq Transatlantic Network of Excellence in Cardiovascular Research-stipend [RMG], og et tilskudd fra RT Hall Trust [RMG & SEI].

Alle dyreforsøk som er beskrevet ble godkjent av Garvan / St Vincent's Hospital Animal Ethics Committee i samsvar med den australske anbefalingen for omsorg og bruk av dyr til vitenskapelige formål og ARRIVE-retningslinjene, og alle eksperimenter ble utført av en erfaren smådyrkirurg (JW) med veiledning fra en pediatrisk anestesilege (JJS).
1. Forberedelse av instrumenter
<ol><li>På operasjonsdagen, sett opp spesialutstyr for intubasjon av 10 dager gamle valper (<strong...

<ol>
	<li>Klocke, R., Tian, W., Kuhlmann, M. T., Nikol, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+animal+models+of+heart+failure+related+to+coronary+heart+disease.">Surgical animal models of heart failure related to coronary heart disease.</a> Cardiovascular Research. 74 (1), 29-38 (2007).</li><li>Porrello, E. R., 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=Transient+regenerative+potential+of+the+neonatal+mouse+heart.">Transient regenerative potential of the neonatal mouse heart.</a> Science. 331 (6020), 1078-1080 (2011).</li><li>Porrello, E. R., 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=Regulation+of+neonatal+and+adult+mammalian+heart+regeneration+by+the+miR-15+family.">Regulation of neonatal and adult mammalian heart regeneration by the miR-15 family.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110 (1), 187-192 (2013).</li><li>Naqvi, 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=A+proliferative+burst+during+preadolescence+establishes+the+final+cardiomyocyte+number.">A proliferative burst during preadolescence establishes the final cardiomyocyte number.</a> Cell. 157 (4), 795-807 (2014).</li><li>Bogush, 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=DUSP5+expression+in+left+ventricular+cardiomyocytes+of+young+hearts+regulates+thyroid+hormone+(T3)-induced+proliferative+ERK1/2+signaling.">DUSP5 expression in left ventricular cardiomyocytes of young hearts regulates thyroid hormone (T3)-induced proliferative ERK1/2 signaling.</a> Scientific Reports. 10 (1), 21918 (2020).</li><li>Flecknell, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Laboratory Animal Anaesthesia. Third edition. , (2009).</li><li>Iismaa, S. E., 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+hypertrophy+limits+infarct+expansion+after+myocardial+infarction+in+mice.">Cardiac hypertrophy limits infarct expansion after myocardial infarction in mice.</a> Scientific Reports. 8 (1), 6114 (2018).</li><li>Mahmoud, A. I., Porrello, E. R., Kimura, W., Olson, E. N., Sadek, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+models+for+cardiac+regeneration+in+neonatal+mice.">Surgical models for cardiac regeneration in neonatal mice.</a> Nature Protocols. 9 (2), 305-311 (2014).</li><li>. Anesthesia and Analgesia: Neonatal Mice and Rats Available from: <a target="_blank" href="https://www.bu.edu/researchsupport/compliance/animal-care/working-with-animals/anesthesia/anesthesia-and-analgesia-neonatal-mice-and-rats-iacuc/">https://www.bu.edu/researchsupport/compliance/animal-care/working-with-animals/anesthesia/anesthesia-and-analgesia-neonatal-mice-and-rats-iacuc/</a> (2019)</li><li>. Mouse-Specific Anesthesia Guidance Available from: <a target="_blank" href="https://research.utexas.edu/qpcontent/uploads/sites/7/2020/02/Mouse_Anesthesia_guidance_ARC_112519.pdf">https://research.utexas.edu/qpcontent/uploads/sites/7/2020/02/Mouse_Anesthesia_guidance_ARC_112519.pdf</a> (2019)</li><li>Paddleford, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Manual of Small Animal Anaesthesia. Second edition. , (2000).</li><li>Gargiulo, 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=Mice+anesthesia,+analgesia,+and+care,+Part+I:+anesthetic+considerations+in+preclinical+research.">Mice anesthesia, analgesia, and care, Part I: anesthetic considerations in preclinical research.</a> Institute for Laboratory Animal Research Journal. 53 (1), 55-69 (2012).</li><li>Daubenspeck, J. A., Li, A., Nattie, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acoustic+plethysmography+measures+breathing+in+unrestrained+neonatal+mice.">Acoustic plethysmography measures breathing in unrestrained neonatal mice.</a> Journal of Applied Physiology. 104 (1), 262-268 (2008).</li><li>Lim, R., 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=Measuring+respiratory+function+in+mice+using+unrestrained+whole-body+plethysmography.">Measuring respiratory function in mice using unrestrained whole-body plethysmography.</a> Journal of Visulaized Experiments. (90), e51755 (2014).</li><li>Brown, R. H., Walters, D. M., Greenberg, R. S., 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+method+of+endotracheal+intubation+and+pulmonary+functional+assessment+for+repeated+studies+in+mice.">A method of endotracheal intubation and pulmonary functional assessment for repeated studies in mice.</a> Journal of Applied Physiology. 87 (6), 2362-2365 (1999).</li><li>Du, X. -. J., Gao, X., Ramsey, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+methods+of+inducing+transverse+aortic+stenosis+and+myocardial+infarction+in+the+mouse.">Surgical methods of inducing transverse aortic stenosis and myocardial infarction in the mouse.</a> Asia Pacific Heart Journal. 7 (3), 187-192 (1998).</li><li>Wu, 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=Anesthesia+and+intubation+of+10-Day+old+C57BL/6J+mouse+pups+for+cardiothoracic+surgery.">Anesthesia and intubation of 10-Day old C57BL/6J mouse pups for cardiothoracic surgery.</a> Research Square. , (2021).</li><li>Silver, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+Genetics:+Concepts+and+Applications.">Mouse Genetics: Concepts and Applications.</a> Mouse Genome Informatics, The Jackson Laboratory. , (2008).</li><li>West, G. B., Woodruff, W. H., Brown, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allometric+scaling+of+metabolic+rate+from+molecules+and+mitochondria+to+cells+and+mammals.">Allometric scaling of metabolic rate from molecules and mitochondria to cells and mammals.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99, 2473-2478 (2002).</li><li>Moscovitz, J. E., Aleksunes, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishment+of+metabolism+and+transport+pathways+in+the+rodent+and+human+fetal+liver.">Establishment of metabolism and transport pathways in the rodent and human fetal liver.</a> International Journal of Molecular Science. 14 (12), 23801-23827 (2013).</li><li>Blevins, C. E., Celeste, N. A., Marx, J. O. <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+oxygen+supplementation+on+injectable+and+inhalant+anesthesia+in+C57BL/6+mice.">Effects of oxygen supplementation on injectable and inhalant anesthesia in C57BL/6 mice.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 60 (3), 289-297 (2021).</li></ol>

Foreløpig finnes det ingen veldokumenterte metoder for anestesi og intubasjon av 10 dager gamle mus for kardiotorakisk kirurgi. For dette formålet har vi titrert doseringsregimene ketamin/xylazin/atropin til kroppsvekt, hvor doser på henholdsvis 20/4/0,12 mg/kg, 30/4/0,12 mg/kg og 50/6/0,18 mg/kg gjorde det lettere å intubere avkom med lav (3,15-4,49 g), middels (4,50-5,49 g) og høy (5,50-8,10 g) kroppsvekt. Overlevelse etter intubasjon korrelerte med kroppsvekt (59 %, 70 % og 80 % for henholdsvis lav-, mellom- og h...

Murine modeller er uvurderlige verktøy i preklinisk kardiotorakisk forskning, særlig på grunn av hvor enkelt genetisk utviklede muselinjer kan genereres, og også hvor enkelt musene kan manipuleres kirurgisk for å gi patologiske sykdomsmodeller for å tillate for eksempel studiet av myokardregenerering etter hjerteskade1 . I denne forbindelse er det av interesse at, i motsetning til voksne mus der kardiomyocytter har trukket seg fra cellesyklusen, repareres 0-2 dager gamle neonatale musehjerter med minimal arrdannelse etter apikal reseksjon eller induksjon av hjerteinfarkt 2,3,4. I motsetning til dette regenererer 7 dager gamle neonatale hjerter ufullstendig med en høyere forekomst av arrdannelse 2,3. Siden kardiomyocytter i toppunktet i venstre ventrikkel beholder proliferativ kapasitet i opptil 2 uker etter fødselen, kan mekanistiske studier av regenerering etter hjerteskade hos 0-14 dager gamle mus være informative for å identifisere terapeutiske mål for regenerering av det skadede voksne hjertet5.
Utviklingen av musemodeller av hjerteskade innebærer kirurgisk manipulasjon under anestesi. Dette krever at thoraxen åpnes for å få tilgang til hjertet, som generelt krever intubasjon og mekanisk ventilasjon. Musens belastning, kroppsvekt og alder påvirker følsomheten for anestetika6. Voksne mus kan bedøves med et bredt spekter av midler, et vanlig regime for intubasjon er ketamin / xylazin / atropin ved 100/13/0,5 mg / kg 6,7. Neonatale mus (0-7 dager gamle) mangler en sentralisert smerterefleks, og kan effektivt immobiliseres på is og underkastes kirurgi uten intubasjon 6,8,9. Preadolescent (8-14 dager gamle) musevalper kan ikke bedøves med hypotermi 9,10; De krever intubasjon for kardiotorakisk kirurgi. Det er ingen tidligere studier på kardiotorakisk kirurgi hos preadolescent mus mindre enn 14 dager gammel. Vår erfaring er at intubasjon av isofluranbedøvede preadolescent mus under 14 dager er vanskelig. Anbefalt injiserbart bedøvelsesregime rapportert for mus eldre enn 7 dager er 50-150 mg / kg ketamin og 5-10 mg / kg xylazin10. Preadolescent mus utvikler seg fortsatt nevrologisk, og deres respons på narkotika og stoffskifte er svært forskjellig fra voksne dyr6. Dette utgjør økt risiko for ubalanse mellom væske, elektrolytt og syrebase, samt hypoglykemi og hypotermi på grunn av ikke bare deres høye metabolske hastighet, som raskt tømmer deres begrensede energilagre, men også på grunn av deres termoregulatoriske umodenhet 6,11,12. Dermed er det lite informasjon om bedøvelsesregimer som både letter intubasjon og maksimerer overlevelsen av preadolescent mus.
Her titrerte vi empirisk doseringsregimer av ketamin/xylazin/atropin hos 10 dager gamle C57BL/6J musevalper som varierte i vekt fra 3-8 g for å oppnå et anestesiplan som er tilstrekkelig til å muliggjøre endotrakeal intubasjon for påfølgende kardiotorakisk kirurgi, samtidig som dyredødeligheten ble minimert. Vi forbedret også dyrehåndteringspraksis for å redusere dødeligheten fra intubasjon, kirurgi og postoperativ mors kannibalisme.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Atipamezole (Antisedan)</td>
			<td>Provet (NSW) Pty Ltd</td>
			<td>ATIP I</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atropine 600 mcg/mL</td>
			<td>Clifford Hallam Healthcare Pty Ptd</td>
			<td>1957699 PFIZER-0143386</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Betadine</td>
			<td>Livingstone International</td>
			<td>BU0520</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine (Temgesic)</td>
			<td>Provet (NSW) Pty Ltd</td>
			<td>TEMG I</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiber-optic light</td>
			<td>Leica&#160;</td>
			<td>3011350</td>
			<td>CLS 150X</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism</td>
			<td>GraphPad Software, LLC</td>
			<td>Version 9.1.2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Intubation platform&#160;</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td>Any sturdy box (e.g. plastic tip box) with approximate dimensions 12 (L) x 8.5 x (W) x 7.5 cm (H)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Provet (NSW) Pty Ltd</td>
			<td>ISOF 07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine 100 mg/mL</td>
			<td>Provet (NSW) Pty Ltd</td>
			<td>KETAI1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic intravenous cannula 24-gauge Polywin Safety&#160;</td>
			<td>BD Insyte&#160;</td>
			<td>CE0086</td>
			<td>19 mm length of plastic tubing (0.7 mm outer diameter) attached to a 21mm plastic female luer lock adaptor; total volume of annula 130 &#956;L</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single lumen polyethylene tube</td>
			<td>Critchley Electrical Products Pty Ltd Auburn NSW</td>
			<td></td>
			<td>Outer diameter 0.61 mm, inner diameter 0.28 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small forceps</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>NO 11051-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical microscope (camera optional)</td>
			<td>Leica&#160;</td>
			<td>M651 (Leica IC80 HD camera)</td>
			<td>10x and 16x objective</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture 7-0 prolene</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8708H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture 9-0 polypropylene monofilament</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>2813</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>V-1 Tabletop with Active Scavenging isoflurane anesthesia systm</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>901820</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vented 2-Liter plexiglass induction chamber</td>
			<td>VetQuip Pty Ltd</td>
			<td>942102</td>
			<td>25 cm (L) x 13 cm (W) x 11 cm (H)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Warming lamp</td>
			<td>Brilant Lighting</td>
			<td>99223</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine</td>
			<td>Provet (NSW) Pty Ltd</td>
			<td>XYLA Z 2</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

anesthesia and intubation of preadolescent mouse pups for cardiothoracic surgery

Murine kirurgiske modeller spiller en viktig rolle i preklinisk forskning. Mekanistisk innsikt i myokardregenerering etter hjerteskade kan oppnås fra kardiotorakiske kirurgimodeller hos 0-14 dager gamle mus, hvor kardiomyocytter, i motsetning til voksne, beholder proliferativ kapasitet. Musunger opptil 7 dager gamle immobiliseres effektivt av hypotermi og krever ikke intubasjon for kardiotorakisk kirurgi. Preadolescent (8-14 dager gamle) musevalper krever imidlertid intubasjon, men dette er utfordrende og det er lite informasjon om anestesi for å lette intubasjon. Her presenterer vi doseringsregimer av ketamin/xylazin/atropin hos 10 dager gamle C57BL/6J musevalper som tillater endotrakeal intubasjon, samtidig som dyredødeligheten minimeres. Empirisk titrering av doseringsregimene ketamin/xylazin/atropin til kroppsvekt indikerte at responsen på anestesi hos museavkom med ulik vekt var ikke-lineær, hvor doser på 20/4/0,12 mg/kg, 30/4/0,12 mg/kg og 50/6/0,18 mg/kg lettet intubasjon av avkom som veide mellom 3,15-4,49 g (n = 22), 4,50-5,49 g (n = 20) og 5,50-8,10 g (n = 20), henholdsvis. Avkom med lavere kroppsvekt krevde flere intubasjonsforsøk enn tyngre avkom (p < 0,001). Overlevelse etter intubasjon korrelerte med kroppsvekt (59 %, 70 % og 80 % for henholdsvis lav-, mellom- og høyvektige grupper, R2 = 0,995). Ved hjerteinfarktkirurgi etter intubasjon ble kirurgisk anestesiplan indusert med 4,5 % isofluran i 100 % oksygen og opprettholdt med 2 % isofluran i 100 % oksygen. Overlevelsen etter operasjonen var lik for de tre vektgruppene hos 92 %, 86 % og 88 % (p = 0,91). Sammen med forbedringer i dyrehåndteringspraksis for intubasjon og kirurgi, og minimering av kannibalisering av dammen etter kirurgi, korrelerte total overlevelse for hele prosedyren (intubasjon pluss kirurgi) med kroppsvekt (henholdsvis 55%, 60% og 70% for lav-, mellom- og høyvektsgrupper, R2 = 0,978). Gitt vanskelighetene med intubasjon av 10 dager gamle valper og tilhørende høy dødelighet, anbefaler vi at kardiotorakisk kirurgi hos 10 dager gamle valper begrenses til valper som veier minst 5,5 g.

Anestesi av 10 dager gamle mus. De 10 dager gamle valpene kan bedøves med 4,5% isofluran på 4-5 minutter; Imidlertid gjenoppretter de fra anestesi i prosessen med forberedelse til intubasjon. På grunn av sin lille størrelse er intubasjon under isofluranbedøvelse levert av en standard nesekegle ikke mulig. Vi har tidligere brukt et ketamin/xylazin/atropinbedøvelsesregime på henholdsvis 100/13/0,5 mg/kg til kardiotorakisk kirurgi hos 15 og 21 dager gamle valper og voksne <sup...

Watch this Scientific Journal Video about Anesthesia and Intubation of Preadolescent Mouse Pups for Cardiothoracic Surgery at JoVE.com

Anesthesia and Intubation of Preadolescent Mouse Pups for Cardiothoracic Surgery

Kardiotorakiske kirurgiske modeller hos mus >7 dager gamle krever intubasjon, men dette er utfordrende for preadolescent (8-14 dager gamle) musevalper, og det er lite informasjon om bedøvelsesregimer for intubasjon. Her presenterer vi doseringsregimer av ketamin/xylazin/atropin hos 10 dager gamle C57BL/6J musevalper som tillater endotrakeal intubasjon, samtidig som dyredødeligheten minimeres.

Anestesi og intubasjon av preadolescent musevalper for kardiotorakisk kirurgi

Murine surgical models play an important role in preclinical research. Mechanistic insights into myocardial regeneration after cardiac injury may be ...

Vår protokoll er den første dokumenterte metoden for anestesi og endotrakeal intubasjon av pre-ungdoms musevalper For kardiotorakisk kirurgi. Vi har utviklet bedøvelsesregimer, spesialutstyr og spesifikke håndteringspraksis som tillater endotrakeal intubasjon av 10 = dag gamle C57 Black Six J musevalper for kardiotorakisk kirurgi samtidig som dyredødeligheten minimeres. Vi forventer at en operatør med erfaring i voksne intubasjoner kan oppnå ferdigheter i pre-ungdoms intubasjon etter å ha trent på 10 kull på syv til åtte valper Demonstrere prosedyren vil være Dr.Jianxin Wu, en senior stabsforsker fra vårt laboratorium.På dagen for eksperimentet, sett opp spesialutstyr for intubasjon av 10 dager gamle valper som beskrevet i manuskriptet. For operasjonen, bruk en kanyle bestående av en 19 millimeter lang plastrør festet til en 21 millimeter plast kvinnelig lokkelåsadapter. Avstiv kanyleslangen ved å sette inn et stykke kobbertråd via lokkelåsadapteren.Fest den bedøvede valpen liggende til en intubasjonsplattform. Før intubasjon av den bedøvede valpen, kontroller dybden av anestesi ved poteklemmerefleksen. Poteklemmerefleksen må være til stede, men markant redusert fra et bevisst dyrs.Hold valpens tunge med små tang og bruk et laryngoskop laget av et stykke kobbertråd og et fleksibelt fiberoptisk lys for å eksponere glottis og stemmebånd. Vipp den avstivede kanylen slik at lokkelåsenden er litt lavere enn spissen, og så snart stemmebåndene skiller seg, sett inn kanylen og avanser den til lokkelåsadapteren er like utenfor munnen. Fjern deretter ledningen umiddelbart.Vurder dybden av anestesi etter intubasjonen av dyrets evne til å puste spontant. Overfør den intuberte valpen til en varmepute satt til 37 grader Celsius. Bekreft vellykket trakeal intubasjon av spontant pustende avkom ved å blokkere intubasjonskateteret kort for å kontrollere at dette forhindrer brystbevegelse.Koble endotrakealkanylen til en ventilator, og lever 100% oksygen med en strømningshastighet på en liter per minutt. Prosedyren bør ta mindre enn 15 sekunder for å minimere rebreathing. Etter å ha indusert et kirurgisk anestesiplan for operasjonen, bekreft trakeal intubasjon ved å kontrollere at frekvensen av brystveggbevegelse er lik ventilatorens.Plasser valpen under et kirurgisk mikroskop med 10X og 16X mål for hjerteinfarktoperasjonen. Etter å ha desinfisert huden, gjør du et horisontalt hudinnsnitt mellom tredje og fjerde ribben i venstre sidevegg av brystet ved hjelp av en skalpell. Ved hjelp av fine tang, åpne thoraxen ved stump disseksjon av interkostalrommet og bruk en retractor for å holde rommet åpent.Indusere et hjerteinfarkt ved å ligere venstre koronararterie distalt til venstre atrievedheng med en 9-0 polypropylen monofilament sutur. Etter 10 minutter av infarktoperasjonen, lukk huden med en 7-0 sutur. Rengjør blodet med 70% etanol eller saltvann og desinfiser snittet med Betadine.La dyret komme seg og sørg for at spontan pust gjenopptas innen få minutter. Deretter returnerer valpen til det oppvarmede pre-oksygenerte kammeret og overvåker kontinuerlig under utvinning. Når høyrerefleksen gjenvinnes, ekstuber valpen.Gni valpen forsiktig med sengetøy i hjemmet. Hold valpen varm og kontroller at pusten er regelmessig og at valpen er i stand til spontan bevegelse. Returner demningen til buret.Deretter returnerer alle valper når de har fullstendig gjenopprettet fra anestesi. Hus demningen og valpene over natten i et bur plassert halvt på en varmepute satt til 37 grader Celsius. På den tredje dagen etter operasjonen, sikre den bedøvede valpen i en liggende stilling på en varmepute ved å teipe halen.Plasser en tråd over fortennene og tape valpen i en posisjon og hold hodet utvidet til en nesekegle. Desinfiser huden med 70% etanol. Bruk fin saks, gjør et centimeter snitt i huden over den høyre vanlige halspulsåren langs luftrøret og kanyler det eksponerte karet ved hjelp av et enkelt lumenpolyetylenrør festet til en 26 gauge nål for å administrere 0,2 milliliter heparinisert saltvann i ett minutt etter å ha forårsaket hjertestans som beskrevet i manuskriptet, Disseker vena jugularis høyre jugularis via forrige snitt og transekterer den.Perfuse hjertet med 0, 2 milliliter PBS og deretter med 0, 1 milliliter 0, 2% Alcian Blue for å flekke det ikke-infarkterte fjernt myokardiet. Sjekk vellykket perfusjon, dokumentert ved vasking av blod, PBS og deretter Alcian Blue via jugularvenen. Når du er ferdig, åpne thoraxen og excise hjertet ved å dissekere det omkringliggende bindevevet og karene for å frigjøre hjertet.Skyll hjertet i PBS, fjern deretter atriene og fotografer hjertet med et kamera montert på et kirurgisk mikroskop ved hjelp av en 10X subjektiv. I de foreløpige forsøkene ble anestesiregimet optimalisert for 10 dager gamle valper. En dose på 50 milligram per kg ketamin, seks milligram per kg xylazin og 0,18 milligram per kg atropin resulterte i tilstrekkelig anestesidybde til å tillate endotrakeal intubasjon av spontant pustende valper som veide 5,5 til 7,30 gram.Da de lettere avkomene ikke tålte den høyere dosen anestesi, gjorde det mulig å redusere dosen til 30 milligram per kg ketamin, fire milligram per kg xylazin og 0,12 milligram per kg atropin intubasjon av valpene som veide 4,50 til 5,49 gram. Til sammenligning muliggjorde ytterligere reduksjon av ketamindosen til 20 milligram per kg intubasjon av valper som veide 3,15 til 4,49 gram. Tabellen viser også antall og prosentandel av intuberte valper som gikk videre til operasjon.Ungene med lavere kroppsvekt var vanskeligere å intubere enn tyngre unger og krevde flere forsøk, noe som resulterte i en lavere overlevelsesprosent av valpene enn den høyeste vektgruppen. Videre gikk et større antall av de intuberte valpene fra den høyeste vektgruppen videre til hjerteinfarktoperasjonen enn lav- og mellomvektsgruppen. Overlevelsen to dager etter hjerteinfarktkirurgi var konsistent mellom de ulike vektgruppene på 86 % til 92 %Anestesidybden er kritisk for intubasjon og overlevelse.Hvis anestesi er for lett, er intubasjon vanskelig. Hvis de er for dype, vil avkom slutte å puste spontant enten under eller etter intubasjon. Vår anestesiintubasjonsprotokoll vil tillate modeller som krever hjerte-thoraxkirurgi å bli etablert hos pre-ungdomsmus, slik at for eksempel studier på lungene, spiserøret og hjertet i denne perioden.

Research

JoVE Journal

Biology

Human In-Vivo Bioassay for the Tissue-Specific Measurement of Nociceptive and Inflammatory Mediators

This in-vivo human bioassay can be used to study human volunteers and patients. Samples are collected from pertinent tissue sites such as the skin via ...

Determining heat and mechanical pain threshold in inflamed skin of human subjects

In a previous article in the Journal of Visualized Experiments we have demonstrated skin microdialysis techniques for the collection of tissue-specific ...

Imaging In-Stent Restenosis: An Inexpensive, Reliable, and Rapid Preclinical Model

Preclinical models of restenosis are essential to unravel the pathophysiological processes that lead to in-stent restenosis and to optimize existing and ...

Tracking Dynamics of Muscle Engraftment in Small Animals by In Vivo Fluorescent Imaging

Tracking Dynamics of Muscle Engraftment in Small Animals by In Vivo Fluorescent Imaging

Muscular dystrophies are a group of degenerative muscle diseases characterized by progressive loss of contractile muscle cells. Currently, there is no ...

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

Human cancer and response to therapy is better represented in orthotopic animal models.  This paper describes the development of an orthotopic mouse model ...

Principles of Rodent Surgery for the New Surgeon

For both scientific and animal welfare reasons, training in basic surgical concepts and techniques should be undertaken before ever seeking to perform ...

Assessing Murine Resistance Artery Function Using Pressure Myography

Vurdere Murint Resistance arterie funksjon ved hjelp av Pressure Myography

Pressure myograph systems are  exquisitely useful in the functional assessment of small arteries, pressurized  to a suitable transmural pressure. The  ...

Intravital Microscopy of the Microcirculation in the Mouse Cremaster Muscle for the Analysis of Peripheral Stem Cell Migration

Intramikroskopi av mikrosirkulasjonen i mus Cremaster Muscle for analyse av perifer stamcelle Migration

In the era of intravascular cell application protocols in the context of regenerative cell therapy, the underlying mechanisms of stem cell migration to ...

Rapid Isolation And Purification Of Mitochondria For Transplantation By Tissue Dissociation And Differential Filtration

Rapid isolering og rensing av Mitokondrier for transplantasjon Av Tissue Dissosiasjon og differensial Filtration

Previously described mitochondrial isolation methods using differential centrifugation and/or Ficoll gradient centrifugation require 60 to 100 min to ...

Osteoclast Derivation from Mouse Bone Marrow

Osteoclast Utledning fra Mouse Bone Marrow

Osteoclasts are highly specialized cells that are derived from the monocyte/macrophage lineage of the bone marrow. Their unique ability to resorb both the ...