Name: left coronary artery ligation: a surgical murine model of myocardial infarction
Uploaded: 2022-08-09T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Left Coronary Artery Ligation: A Surgical Murine Model of Myocardial Infarction at JoVE.com

Questo lavoro è stato supportato da sovvenzioni del National Institute of Health (R01HL143967, R01HL142629, R01AG069399 e R01DK129339), AHA Transformational Project Award (19TPA34910142), AHA Innovative Project Award (19IPLOI34760566) e ALA Innovation Project Award (IA-629694) (a PD).

Il presente protocollo di studio è stato esaminato e approvato dall'Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) dell'Università di Pittsburgh. Per questi esperimenti sono stati utilizzati otto topi femmina C57BL / 6J di 1 anno del peso di 24-30 g. Circa il 100% e almeno l'80% dei topi sono sopravvissuti rispettivamente nelle prime 24 ore e 28 giorni.
1. Preparazione e intubazione endotracheale dei topi
<ol><li>Preriscaldare uno sterilizzatore a sfere (vedere <stron...

<ol>
	<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-2021+update:+a+report+from+the+American+Heart+Association.">Heart disease and stroke statistics-2021 update: a report from the American Heart Association.</a> Circulation. 143 (8), 254 (2021).</li><li>Mendis, 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=World+Health+Organization+definition+of+myocardial+infarction:+2008-09+revision.">World Health Organization definition of myocardial infarction: 2008-09 revision.</a> International Journal of Epidemiology. 40 (1), 139-146 (2011).</li><li>Frangogiannis, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathophysiology+of+myocardial+infarction.">Pathophysiology of myocardial infarction.</a> Comprehensive Physiology. 5 (4), 1841-1875 (2011).</li><li>Smit, M., Coetzee, A., Lochner, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pathophysiology+of+myocardial+ischemia+and+perioperative+myocardial+infarction.">The pathophysiology of myocardial ischemia and perioperative myocardial infarction.</a> Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 34 (9), 2501-2512 (2020).</li><li>Johny, 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=Platelet+mediated+inflammation+in+coronary+artery+disease+with+Type+2+Diabetes+patients.">Platelet mediated inflammation in coronary artery disease with Type 2 Diabetes patients.</a> Journal of Inflammation Research. 14, 5131 (2021).</li><li>Martin, T. 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=Preclinical+models+of+myocardial+infarction:+from+mechanism+to+translation.">Preclinical models of myocardial infarction: from mechanism to translation.</a> British Journal of Pharmacology. 179 (5), 770-791 (2022).</li><li>De Villiers, C., 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=Mouse+models+of+myocardial+infarction:+comparing+permanent+ligation+and+ischaemia-reperfusion.">Mouse models of myocardial infarction: comparing permanent ligation and ischaemia-reperfusion.</a> Disease Models &amp; Mechanisms. 13 (11), (2020).</li><li>Vasamsetti, S. B., 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=Apoptosis+of+hematopoietic+progenitor-derived+adipose+tissue-resident+macrophages+contributes+to+insulin+resistance+after+myocardial+infarction.">Apoptosis of hematopoietic progenitor-derived adipose tissue-resident macrophages contributes to insulin resistance after myocardial infarction.</a> Science Translational Medicine. 12 (553), (2020).</li><li>Fernandez, B., 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=The+coronary+arteries+of+the+C57BL/6+mouse+strains:+implications+for+comparison+with+mutant+models.">The coronary arteries of the C57BL/6 mouse strains: implications for comparison with mutant models.</a> Journal of Anatomy. 212 (1), 12-18 (2008).</li><li>van Amerongen, M. J., Harmsen, M. C., Petersen, A. H., Popa, E. R., van Luyn, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryoinjury:+a+model+of+myocardial+regeneration.">Cryoinjury: a model of myocardial regeneration.</a> Cardiovascular Pathology. 17 (1), 23-31 (2008).</li><li>Lam, N. T., 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=Neonatal+heart+regeneration:+comprehensive+literature+review.">Neonatal heart regeneration: comprehensive literature review.</a> Circulation. 138 (4), 412-423 (2018).</li><li>Heusch, G., Gersh, 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=The+pathophysiology+of+acute+myocardial+infarction+and+strategies+of+protection+beyond+reperfusion:+a+continual+challenge.">The pathophysiology of acute myocardial infarction and strategies of protection beyond reperfusion: a continual challenge.</a> European Heart Journal. 38 (11), 774-784 (2017).</li><li>Srikanth, G., Prakash, P., Tripathy, N., Dikshit, M., Nityanand, S. <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+a+rat+model+of+myocardial+infarction+with+a+high+survival+rate:+A+suitable+model+for+evaluation+of+efficacy+of+stem+cell+therapy.">Establishment of a rat model of myocardial infarction with a high survival rate: A suitable model for evaluation of efficacy of stem cell therapy.</a> Journal of Stem Cells &amp; Regenerative Medicine. 5 (1), 30-36 (2009).</li><li>Lugrin, J., Parapanov, R., Krueger, T., Liaudet, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+myocardial+infarction+model+using+permanent+ligation+of+left+anterior+descending+coronary+artery.">Murine myocardial infarction model using permanent ligation of left anterior descending coronary artery.</a> Journal of Visualized Experiments. (150), e59591 (2019).</li><li>Muthuramu, I., Lox, M., Jacobs, F., De Geest, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Permanent+ligation+of+the+left+anterior+descending+coronary+artery+in+mice:+a+model+of+post-myocardial+infarction+remodelling+and+heart+failure.">Permanent ligation of the left anterior descending coronary artery in mice: a model of post-myocardial infarction remodelling and heart failure.</a> Journal of Visualized Experiments. (94), e52206 (2014).</li><li>Pistner, A., Belmonte, S., Coulthard, T., Blaxall, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+echocardiography+and+ultrasound+imaging.">Murine echocardiography and ultrasound imaging.</a> Journal of Visualized Experiments. (42), e2100 (2010).</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>Vasamsetti, S. B., 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=Sympathetic+neuronal+activation+triggers+myeloid+progenitor+proliferation+and+differentiation.">Sympathetic neuronal activation triggers myeloid progenitor proliferation and differentiation.</a> Immunity. 49 (1), 93-106 (2018).</li><li>Reichert, 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=Murine+left+anterior+descending+(LAD)+coronary+artery+ligation:+an+improved+and+simplified+model+for+myocardial+infarction.">Murine left anterior descending (LAD) coronary artery ligation: an improved and simplified model for myocardial infarction.</a> Journal of Visualized Experiments. (122), e55353 (2017).</li><li>Alwardt, C. M., Redford, D., Larson, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=General+anesthesia+in+cardiac+surgery:+a+review+of+drugs+and+practices.">General anesthesia in cardiac surgery: a review of drugs and practices.</a> The Journal of Extra-Corporeal Technology. 37 (2), 227-235 (2005).</li><li>Kolk, M. V., 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=LAD-ligation:+a+murine+model+of+myocardial+infarction.">LAD-ligation: a murine model of myocardial infarction.</a> Journal of Visualized Experiments. (32), e1438 (2009).</li><li>Wu, Y., Yin, X., Wijaya, C., Huang, M. -. H., McConnell, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+myocardial+infarction+in+rats.">Acute myocardial infarction in rats.</a> Journal of Visualized Experiments. (48), e2464 (2011).</li><li>Kalogeris, T., Baines, C., Krenz, M., Korthuis, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+six-cell+biology+of+ischemia/reperfusion+injury.">Chapter six-cell biology of ischemia/reperfusion injury.</a> International Review of Cell and Molecular Biology. , 229-317 (2012).</li><li>Scofield, S. L., Singh, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Confirmation+of+myocardial+ischemia+and+reperfusion+injury+in+mice+using+surface+pad+electrocardiography.">Confirmation of myocardial ischemia and reperfusion injury in mice using surface pad electrocardiography.</a> Journal of Visualized Experiments. (117), e54814 (2016).</li><li>Yan, 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=Temporal+dynamics+of+cardiac+immune+cell+accumulation+following+acute+myocardial+infarction.">Temporal dynamics of cardiac immune cell accumulation following acute myocardial infarction.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 62, 24-35 (2013).</li><li>Xu, 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=Protective+effects+of+fentanyl+preconditioning+on+cardiomyocyte+apoptosis+induced+by+ischemia-reperfusion+in+rats.">Protective effects of fentanyl preconditioning on cardiomyocyte apoptosis induced by ischemia-reperfusion in rats.</a> Brazilian Journal of Medical and Biological Research. 50 (2), 5286 (2017).</li><li>Leuschner, F., 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=Rapid+monocyte+kinetics+in+acute+myocardial+infarction+are+sustained+by+extramedullary+monocytopoiesis.">Rapid monocyte kinetics in acute myocardial infarction are sustained by extramedullary monocytopoiesis.</a> Journal of Experimental Medicine. 209 (1), 123-137 (2012).</li><li>Leuschner, F., 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=Silencing+of+CCR2+in+myocarditis.">Silencing of CCR2 in myocarditis.</a> European Heart Journal. 36 (23), 1478-1488 (2015).</li><li>Dutta, 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=E-selectin+inhibition+mitigates+splenic+HSC+activation+and+myelopoiesis+in+hypercholesterolemic+mice+with+myocardial+infarction.">E-selectin inhibition mitigates splenic HSC activation and myelopoiesis in hypercholesterolemic mice with myocardial infarction.</a> Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 36 (9), 1802-1808 (2016).</li><li>Jiang, C., 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+modified+simple+method+for+induction+of+myocardial+infarction+in+mice.">A modified simple method for induction of myocardial infarction in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (178), e63042 (2021).</li></ol>

Il modello murino di infarto miocardico sta guadagnando popolarità nei laboratori di ricerca cardiovascolare e questo studio descrive un modello di infarto miocardico riproducibile e clinicamente rilevante. Questo protocollo migliora il processo di legatura LCA in diversi modi. Per cominciare, si evita l'uso di anestetici pre-operatori iniettabili come xilazina / ketamina o pentobarbital di sodio14,15. È stata utilizzata solo l'anestesia con isoflurano, che aiu...

Le malattie cardiovascolari sono una delle principali preoccupazioni per la salute pubblica che mietono 17,9 milioni di vite ogni anno, rappresentando il 31% della mortalità globale1. Il tipo più diffuso di anomalia cardiovascolare è la malattia coronarica e l'infarto miocardico (MI) è una delle principali manifestazioni della malattia coronarica2. L'infarto miocardico è solitamente causato dall'occlusione trombotica di un'arteria coronaria dovuta alla rottura di una placca vulnerabile3. L'ischemia risultante provoca profondi cambiamenti ionici e metabolici nel miocardio interessato, nonché una rapida diminuzione della funzione sistolica. L'infarto miocardico provoca la morte dei cardiomiociti, che può ulteriormente portare a disfunzione ventricolare e insufficienza cardiaca4.
La ricerca sull'infarto miocardico nei pazienti è limitata a causa della scarsità di tessuti ottenuti da pazienti con infartomiocardico 5. Pertanto, i modelli murini di infarto miocardico sono utili sia nello studio dei meccanismi della malattia che nello sviluppo di potenziali bersagli terapeutici. I modelli murini di IM attualmente disponibili includono modelli di ischemia irreversibile (LCA e metodi di ablazione) e modelli di riperfusione (ischemia/riperfusione, I/R)6. La legatura permanente dell'arteria coronaria sinistra (LCA) nei topi è il metodo più utilizzato e imita la fisiopatologia e l'immunologia dell'infarto miocardico nei pazienti 7,8,9. L'infarto miocardico permanente può anche essere indotto da metodi di ablazione, che comportano danni elettrici o criolesioni. I metodi di ablazione sono in grado di generare infarto di dimensioni uniformi nella posizione precisa10. D'altra parte, la formazione di cicatrici, la morfologia dell'infarto e i meccanismi di segnalazione molecolare possono variare tra i metodi di ablazione10,11. Il metodo I/R murino è un altro importante modello di MI in quanto rappresenta lo scenario clinico della terapia di riperfusione12. Il modello I/R è associato a sfide quali una dimensione variabile dell'infarto, difficoltà nel distinguere le risposte della lesione iniziale e riperfusione6.
Sebbene ampiamente utilizzati, i metodi di legatura LCA sono associati a bassi tassi di sopravvivenza e dolore post-operatorio13. Questo protocollo dimostra il modello di infarto miocardico chirurgico murino della legatura LCA che prevede la preparazione e l'intubazione dei topi, la legatura LCA, la cura post-operatoria e la convalida dell'infarto miocardico. Piuttosto che utilizzare una tracheotomia invasiva14, questo metodo impiega l'intubazione endotracheale. L'animale viene intubato illuminando l'orofaringe usando un laringoscopio, rendendo la procedura più facile, più sicura e meno traumatica15. Il topo viene tenuto sul supporto del ventilatore e in anestesia isoflurana durante tutta la procedura. Inoltre, l'ecocardiografia e la colorazione tricromatica di Masson vengono eseguite per valutare rispettivamente la funzione cardiaca e la fibrosi cardiaca dopo l'infarto miocardico. Nel complesso, questo metodo fornisce un modello murino chirurgico affidabile e riproducibile di MI che può essere utilizzato per studiare la fisiopatologia e l'infiammazione dopo l'infarto miocardico.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>22 G catheter needle</td>
			<td>Exel INT</td>
			<td>26741</td>
			<td>Thoracentesis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>24 G catheter needle</td>
			<td>Exel INT</td>
			<td>26746</td>
			<td>Endotracheal intubation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 nylon suture</td>
			<td>Covetrus</td>
			<td>29263</td>
			<td>Suturing of muscles and skin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8-0 nylon suture</td>
			<td>S&#38;T</td>
			<td>3192</td>
			<td>Ligation of LAD</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthetic Vaporizers</td>
			<td>Vet equip</td>
			<td>VE-6047</td>
			<td>Anesthetic support</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Animal physiology monitor</td>
			<td>Fujifilm</td>
			<td>VEVO 3100</td>
			<td>Monitor heart rate,respiration rate and body temperature</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Betadine solution</td>
			<td>PBS animal health</td>
			<td>11205</td>
			<td>Antispetic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>Covetrus</td>
			<td>55175</td>
			<td>Analgesic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disecting microscope</td>
			<td>OMANO</td>
			<td>OM2300S-V7</td>
			<td>Binocular</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric razor</td>
			<td>Wahl</td>
			<td>79300-1001M</td>
			<td>Shaving</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode gel</td>
			<td>Parker Laboratories</td>
			<td>W60698L</td>
			<td>Electrically conductive gel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Decon Laboratories</td>
			<td>22-032-601</td>
			<td>Disinfectant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>FST</td>
			<td>11065-07</td>
			<td>Stainless Steel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze</td>
			<td>Curity</td>
			<td>CAR-6339-PK</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heat lamp</td>
			<td>Satco</td>
			<td>S4998</td>
			<td>Post surgery care</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Kent scientific</td>
			<td>Surgi-M</td>
			<td>Temperature control</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hot Bead sterilizer</td>
			<td>Germinator 500</td>
			<td>11503</td>
			<td>Sterilization of surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Covetrus</td>
			<td>29405</td>
			<td>Anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Masson&#8217;s trichrome staining kit</td>
			<td>Thermoscientific</td>
			<td>87019</td>
			<td>Measurement of cardiac Fibrosis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Needle Holder</td>
			<td>FST</td>
			<td>12500-12</td>
			<td>Stainless Steel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro scissors</td>
			<td>FST</td>
			<td>15000-02</td>
			<td>Stainless Steel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophthalmic ointment</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>Puralube Vet</td>
			<td>Sterile occular lubricant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scanning Gel</td>
			<td>Parker Laboratories</td>
			<td>Aquasonic 100</td>
			<td>Aqueous ultrasound transmission gel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>FST</td>
			<td>14060-11</td>
			<td>Stainless Steel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Animal Laryngoscope</td>
			<td>Penn-Century</td>
			<td>Model LS-2-M</td>
			<td>Illuminating the oropharynx</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small animal ventilator</td>
			<td>Harvard apparatus</td>
			<td>557058</td>
			<td>Ventilator support</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical light</td>
			<td>Cole parmer</td>
			<td>41723</td>
			<td>Illuminator Width (in): 7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vevo 3100 preclinical imaging platform</td>
			<td>Fujifilm</td>
			<td>VEVO 3100</td>
			<td>Echocardiography</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VevoLAB software</td>
			<td>Fujifilm</td>
			<td>VevoLAB 3.2.6</td>
			<td>Echocardiography data analysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

left coronary artery ligation: a surgical murine model of myocardial infarction

La cardiopatia ischemica e il successivo infarto miocardico (IM) sono una delle principali cause di mortalità negli Stati Uniti e in tutto il mondo. Al fine di esplorare i cambiamenti fisiopatologici dopo infarto miocardico e progettare trattamenti futuri, sono necessari modelli di ricerca di IM. La legatura permanente dell'arteria coronaria sinistra (LCA) nei topi è un modello popolare per studiare la funzione cardiaca e il rimodellamento ventricolare post MI. Qui descriviamo un modello di MI murino chirurgico meno invasivo, affidabile e riproducibile mediante legatura permanente dell'LCA. Il nostro modello chirurgico comprende un'anestesia generale facilmente reversibile, un'intubazione endotracheale che non richiede una tracheotomia e una toracotomia. L'elettrocardiografia e la misurazione della troponina devono essere eseguite per garantire l'infarto miocardico. L'ecocardiografia al giorno 28 dopo l'infarto miocardico discernerà la funzione cardiaca e i parametri di insufficienza cardiaca. Il grado di fibrosi cardiaca può essere valutato dalla colorazione tricromatica di Masson e dalla risonanza magnetica cardiaca. Questo modello di MI è utile per studiare le alterazioni fisiopatologiche e immunologiche dopo l'infarto miocardico.

La Figura 1 mostra i segnali rappresentativi attivi dell'ECG e della respirazione durante la valutazione ecocardiografica dei topi sham (Figura 1A) e MI (Figura 1B). La verifica dei segnali attivi ECG e respirazione è importante prima di acquisire i dati ecocardiografici. La Figura 2 mostra la misurazione ecocardiografica dei parametri funzionali cardiaci dopo 28 giorni dopo la legatu...

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Left Coronary Artery Ligation: A Surgical Murine Model of Myocardial Infarction

Presentato qui è una procedura chirurgica per la legatura permanente dell'arteria coronaria sinistra nei topi. Questo modello può essere utilizzato per studiare la fisiopatologia e la risposta infiammatoria associata dopo infarto miocardico.

Legatura coronaria sinistra: un modello chirurgico murino di infarto miocardico

Ischemic heart disease and subsequent myocardial infarction (MI) is one of the leading causes of mortality in the United States and around the world. In ...

Il modello chirurgico di legatura permanente dell'arteria sinistra nei topi può essere utilizzato per studiare la fisiopatologia e la risposta infiammatoria associata dopo infarto miocardico. Questo metodo fornisce un modello murino affidabile e producibile di MI, che è facile, sicuro e meno invasivo. Per iniziare, preriscaldare uno sterilizzatore a perline a 250 gradi Celsius e posizionare strumenti chirurgici autoclavati in esso per alcuni minuti.Garantire la profondità dell'anestesia nel mouse controllando la risposta a un pizzico fermo del dito. Pesare il topo per stimare il dosaggio del farmaco analgesico pre-operatorio buprenorfina e iniettare il farmaco per via intraperitoneale. Taglia la pelliccia sul lato sinistro del torace usando un rasoio elettrico.Dopo aver disinfettato il sito chirurgico, posizionare il mouse in posizione supina su una tavola inclinata. Fissare la testa e gli arti del mouse utilizzando una fascia elastica attaccata rispettivamente agli incisivi superiori e al nastro adesivo. Applicare lubrificante oftalmico sterile sugli occhi per prevenire la secchezza durante l'anestesia.Apri la mascella e tira delicatamente la lingua fuori dalla cavità orale. Identificare l'apertura della laringe illuminando la faringe orale usando un laringoscopio. Tagliare circa 0,5 centimetri da un ago del catetere calibro 24 e inserire l'ago smussato nello schermo di plastica.Dirigere l'ago smussato con lo scudo di plastica nella trachea. Estrarre l'ago, lasciando lo scudo di plastica nella trachea. Impostare il ventilatore su una frequenza respiratoria di 137 battiti al minuto, ottimizzato per i topi utilizzati in questo studio e il volume corrente 0,18 capacità di chiusura.Collegare i tubi del respiratore allo schermo del catetere e confermare la corretta intubazione cercando un movimento toracico sincronizzato con il ventilatore. Scollegare il tubo del respiratore dallo schermo del catetere e posizionare l'animale in posizione supina su una tavola chirurgica preriscaldata a temperatura controllata. Ricollegare il mouse al ventilatore.Dopo aver disinfettato il sito chirurgico, sollevare delicatamente la pelle con una pinza e praticare una piccola incisione trasversale cutanea lungo la linea tra i muscoli pettorali maggiori e minori sinistro usando un paio di forbici chirurgiche. Separare i muscoli pettorali sottostanti con una pinza e forbici da dissezione. Dopo aver praticato un'incisione nel terzo spazio intercostale, allungare delicatamente le costole usando i divaricatori per esporre il ventricolo sinistro.Spostare il grasso pericardico da parte e individuare l'arteria coronaria sinistra, che corre dal bordo dell'atrio sinistro verso l'apice del cuore. Passa un 8-0 sutura di nylon sotto l'arteria coronaria sinistra con l'aiuto di un portaaghi. Delegare l'arteria coronaria sinistra con un doppio nodo seguito da un secondo nodo.Rimuovere i divaricatori e inserire un ago da catetere di calibro 22 nella cavità toracica. Rimuovere l'ago, lasciando la punta dello scudo di plastica nella cavità toracica. Chiudere la gabbia toracica utilizzando una sutura di nylon 4-0.Collegare una siringa allo schermo di plastica da 22 gauge e rimuovere lentamente l'aria in eccesso intrappolata nella cavità toracica premendo delicatamente il torace per stabilire una pressione dell'aria negativa. Rimuovere lo scudo di plastica. Spegnere l'alimentazione di isoflurano e posizionare il mouse sul ventilatore che fornisce ossigeno.Inizia una respirazione spontanea del topo, spegnere il ventilatore. Tenere il mouse sotto una lampada di calore e monitorare fino a quando non è sveglio. L'animale non deve essere lasciato incustodito fino a quando non ha recuperato abbastanza coscienza per mantenere la recumbency sternale.Monitorare il mouse quotidianamente per qualsiasi segno di dolore o disagio. Continuare l'iniezione intraperitoneale di buprenorfina ogni 6-8 ore per altri due giorni dopo l'intervento chirurgico. I segnali attivi dell'ECG e della respirazione sono stati verificati prima di acquisire i dati ecocardiografici.La misurazione ecocardiografica dei parametri funzionali cardiaci è stata osservata 28 giorni dopo la legatura delle arterie coronarie sinistra. Sono state osservate le immagini M-mode della vista peroneale dell'asse corto dei cuori SHAM e MI. Le immagini MI hanno mostrato un movimento difettoso della parete cardiaca dopo la legatura dell'arteria coronaria sinistra.Indicatori di insufficienza cardiaca, come aumento della massa ventricolare sinistra, diminuzione della frazione di eiezione e diminuzione della gittata cardiaca sono stati osservati nel gruppo MI rispetto al gruppo SHAM. La colorazione tricromatica di Masson delle sezioni del ventricolo inferiore, medio e superiore ha mostrato un aumento della colorazione del collagene nel cuore infartuato, indicando un aumento della fibrosi. Nella maggior parte dei casi, l'arteria non è fattibile.Tuttavia, legando il tessuto miocardico da 2 a 4 millimetri sotto il bordo dell'atrio sinistro si ottiene una legatura efficiente dell'arteria.

Research

JoVE Journal

Medicine

Coronary Artery Ligation and Intramyocardial Injection in a Murine Model of Infarction

Legatura dell&#39;arteria coronarica e di iniezione intramiocardico in un modello murino di infarto

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Ricerca

Medicina

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Murine Left Anterior Descending (LAD) Coronary Artery Ligation: An Improved and Simplified Model for Myocardial Infarction

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Diretto Re-impianto di sinistra coronarica nell&#39;aorta in Adulti con Anomala origine della coronaria sinistra dall&#39;arteria polmonare (ALCAPA)

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