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

Detta arbete stöddes av National Institute of Health-bidrag (R01HL143967, R01HL142629, R01AG069399 och R01DK129339), AHA Transformational Project Award (19TPA34910142), AHA Innovative Project Award (19IPLOI34760566) och ALA Innovation Project Award (IA-629694) (till PD).

Det aktuella studieprotokollet granskades och godkändes av Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) vid University of Pittsburgh. Åtta (sham n = 4 och MI n = 4) 1-åriga kvinnliga C57BL / 6J-möss som väger 24-30 g användes för dessa experiment. Cirka 100% och minst 80% av mössen överlevde under de första 24 timmarna respektive 28 dagarna.
1. Beredning och endotrakeal intubation av mössen
<ol><li>Förvärm en pärlsterilisator (se materialförteck...

<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>

Murina modellen av MI ökar popularitet i kardiovaskulära forskningslaboratorier, och denna studie beskriver en reproducerbar och kliniskt relevant MI-modell. Detta protokoll förbättrar LCA-ligeringsprocessen på flera sätt. Till att börja med undviks användning av injicerbara preoperativa anestetika såsom xylazin / ketamin eller natriumpentobarbital14,15. Endast isoflurananestesi användes, vilket bidrar till att förbättra djurens överlevnad (>80% öve...

Hjärt-kärlsjukdom är ett stort folkhälsoproblem som kräver 17,9 miljoner liv varje år, vilket står för 31 procent av den globala dödligheten1. Den vanligaste typen av kardiovaskulär anomali är kranskärlssjukdom, och hjärtinfarkt (MI) är en av de viktigaste manifestationerna av kranskärlssjukdom2. MI orsakas vanligtvis av trombotisk ocklusion av ett kranskärl på grund av bristning av en sårbar plack3. Den resulterande ischemin orsakar djupa joniska och metaboliska förändringar i det drabbade myokardiet, liksom en snabb minskning av systolisk funktion. MI resulterar i kardiomyocyters död, vilket ytterligare kan leda till ventrikulär dysfunktion och hjärtsvikt4.
Forskning om MI hos patienter är begränsad på grund av bristen på vävnader erhållna från patienter med MI5. Som sådan är murina modeller av MI användbara både för att studera sjukdomsmekanismer och utveckla potentiella terapeutiska mål. För närvarande tillgängliga murina modeller av MI inkluderar irreversibla ischemimodeller (LCA och ablationsmetoder) och reperfusionsmodeller (ischemi/reperfusion, I/R)6. Permanent ligering av vänster kranskärl (LCA) hos möss är den mest använda metoden, och den imiterar patofysiologin och immunologin för MI hos patienter 7,8,9. Permanent MI kan också induceras genom ablationsmetoder, som involverar elektrisk skada eller kryoskada. Ablationsmetoder kan generera infarkt av enhetlig storlek på den exakta platsen10. Å andra sidan kan ärrbildning, infarktmorfologi och molekylära signalmekanismer variera mellan ablationsmetoderna10,11. Murin I / R-metoden är en annan viktig MI-modell eftersom den representerar det kliniska scenariot för reperfusionsterapi12. I/R-modellen är förknippad med utmaningar som variabel infarktstorlek, svårigheter att urskilja reaktioner vid initial skada och reperfusion6.
Även om LCA-ligeringsmetoder används i stor utsträckning är de förknippade med låg överlevnad och postoperativ smärta13. Detta protokoll demonstrerar den murina kirurgiska MI-modellen av LCA-ligering som involverar beredning och intubation av möss, LCA-ligering, postoperativ vård och validering av MI. I stället för att använda en invasiv trakeotomi14 använder denna metod endotrakeal intubation. Djuret intuberas genom att belysa orofarynx med hjälp av ett laryngoskop, vilket gör proceduren enklare, säkrare och mindre traumatisk15. Musen hålls i respirator och under isofluranbedövning under hela ingreppet. Vidare utförs ekokardiografi och Massons trikromfärgning för att utvärdera hjärtfunktion respektive hjärtfibros efter MI. Sammantaget ger denna metod en tillförlitlig och reproducerbar kirurgisk murin modell av MI som kan användas för att studera patofysiologi och inflammation efter MI.

<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

Ischemisk hjärtsjukdom och efterföljande hjärtinfarkt (MI) är en av de främsta orsakerna till dödlighet i USA och runt om i världen. För att utforska de patofysiologiska förändringarna efter hjärtinfarkt och designa framtida behandlingar krävs forskningsmodeller av MI. Permanent ligering av vänster kranskärl (LCA) hos möss är en populär modell för att undersöka hjärtfunktion och ventrikulär ombyggnad efter MI. Här beskriver vi en mindre invasiv, pålitlig och reproducerbar kirurgisk murin MI-modell genom permanent ligering av LCA. Vår kirurgiska modell består av en lätt reversibel generell anestesi, endotrakeal intubation som inte kräver trakeotomi och en thorakotomi. Elektrokardiografi och troponinmätning bör utföras för att säkerställa MI. Ekokardiografi vid dag 28 efter MI kommer att urskilja hjärtfunktion och hjärtsviktparametrar. Graden av hjärtfibros kan utvärderas med Massons trikromfärgning och hjärt-MR. Denna MI-modell är användbar för att studera patofysiologiska och immunologiska förändringar efter MI.

Figur 1 visar de representativa aktiva EKG- och andningssignalerna under ekokardiografisk utvärdering av möss med skenmus (figur 1A) och hjärtinfarkt (figur 1B). Verifiering av aktiva EKG och andningssignaler är viktiga innan ekokardiografiska data förvärvas. Figur 2 visar ekokardiografisk mätning av hjärtfunktionella parametrar efter 28 dagar efter LCA-ligering. <strong class=...

Watch this Scientific Journal Video about Left Coronary Artery Ligation: A Surgical Murine Model of Myocardial Infarction at JoVE.com

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

Här presenteras ett kirurgiskt ingrepp för permanent ligering av vänster kransartär hos möss. Denna modell kan användas för att undersöka patofysiologin och tillhörande inflammatoriskt svar efter hjärtinfarkt.

Vänster kranskärlsligering: En kirurgisk murin modell av hjärtinfarkt

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 ...

Den kirurgiska modellen permanent ligering av vänster artär hos möss kan användas för att undersöka patofysiologin och tillhörande inflammatoriskt svar efter hjärtinfarkt. Denna metod ger en pålitlig och producerbar musmodell av MI, vilket är enkelt, säkert och mindre invasivt. För att börja, förvärm en pärlsterilisator till 250 grader Celsius och placera autoklaverade kirurgiska instrument i den i några minuter.Se till att anestesidjupet i musen genom att kontrollera svaret på en fast tåknäpa. Väg musen för att uppskatta dosen av det preoperativa smärtstillande läkemedlet buprenorfin och injicera läkemedlet intraperitonealt. Trimma pälsen på vänster sida av bröstkorgen med en elektrisk rakhyvel.Efter desinfektion av operationsområdet, placera musen i ryggläge på ett lutande bräde. Säkra musens huvud och lemmar med ett elastiskt band fäst vid de övre framtänderna respektive tejpen. Applicera sterilt oftalmiskt smörjmedel i ögonen för att förhindra torrhet under anestesi.Öppna käken och dra försiktigt tungan ut ur munhålan. Identifiera struphuvudets öppning genom att belysa munsvalget med hjälp av ett laryngoskop. Skär av cirka 0,5 centimeter från en 24 gauge kateternål och sätt in den trubbiga nålen i plastskölden.Rikta den trubbiga nålen med plastskölden in i luftstrupen. Ta ut nålen och lämna plastskölden i luftstrupen. Ställ in ventilatorn på en andningsfrekvens på 137 slag per minut, optimerad för mössen som användes i denna studie och tidalvolymen 0,18 stängningskapacitet.Anslut andningsslangarna till kateterskölden och bekräfta korrekt intubation genom att leta efter en synkroniserad bröströrelse med ventilatorn. Koppla bort andningsröret från kateterskölden och placera djuret i ryggläge på ett förvärmt temperaturkontrollerat kirurgiskt kort. Anslut musen till ventilatorn igen.Efter desinfektion av operationsområdet, lyft försiktigt huden med ett par pincett och gör ett litet kutant tvärgående snitt längs linjen mellan vänster pectoralis major och mindre muskler med hjälp av ett par kirurgiska saxar. Separera de underliggande bröstmusklerna med pincett och dissekerande sax. Efter att ha gjort ett snitt i det tredje interkostala utrymmet, sträck försiktigt revbenen isär med hjälp av retraktorer för att exponera vänster kammare.Flytta perikardfettet åt sidan och lokalisera den vänstra kransartären, som löper från kanten av vänster atrium mot hjärtans topp. Passera en 8-0 nylonsutur under vänster kransartär med hjälp av en nålhållare. Legate den vänstra kransartären med en dubbelknut följt av en andra knut.Ta bort upprullningsdonen och sätt in en 22 gauge kateternål i bröstkaviteten. Ta bort nålen och lämna spetsen på plastskölden i brösthålan. Stäng bröstkorgen med en 4-0 nylonsutur.Anslut en spruta till 22 gauge plastskölden och ta långsamt bort överflödig luft som fångas i brösthålan genom att försiktigt trycka på bröstet för att upprätta ett negativt lufttryck. Ta bort plastskölden. Stäng av isoflurantillförseln och placera musen på ventilatorn som tillför syre.En spontan andning av musen startar, stäng av ventilatorn. Håll musen under en värmelampa och bildskärm tills den är vaken. Djuret ska inte lämnas utan uppsikt förrän det har återfått tillräckligt med medvetande för att bibehålla sternal liggande.Övervaka musen dagligen för tecken på smärta eller obehag. Fortsätt intraperitoneal injektion av buprenorfin var 6:e till 8:e timme i ytterligare två dagar efter operationen. Aktiva EKG- och andningssignaler verifierades innan ekokardiografiska data erhölls.Den ekokardiografiska mätningen av hjärtfunktionella parametrar noterades 28 dagar efter vänster kranskärlsligering. M-mode-bilderna av den peroneala kortaxelvyn av HAM- och MI-hjärtan observerades. MI-bilderna visade defekt hjärtväggsrörelse efter vänster kranskärlsligering.Indikatorer för hjärtsvikt, såsom ökad vänster kammarmassa, minskad ejektionsfraktion och minskad hjärtminutvolym observerades i MI-gruppen jämfört med HAM-gruppen. Massons trikromfärgning av de nedre, mellersta och övre ventrikelsektionerna visade ökad kollagenfärgning i det infarkterade hjärtat, vilket indikerar förstärkt fibros. I de flesta fall är artären inte genomförbar.Att ligera myokardvävnaden 2 till 4 millimeter under kanten av vänster förmak resulterar emellertid i effektiv ligering av artären.

Research

JoVE Journal

Medicine

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

Koronar Ligation och Intramyocardial Injektion i en murin modell för infarkt

Mouse models are a valuable tool for studying acute injury and chronic remodeling of the myocardium in vivo.  With the advent of genetic modifications to ...

Modified Technique for Coronary Artery Ligation in Mice

Ändrad Teknik för kransartärligering hos möss

Myocardial infarction (MI) is one of the most important causes of mortality in humans1-3. In order to improve morbidity and mortality in patients with MI ...

A Murine Model of Myocardial Ischemia-reperfusion Injury through Ligation of the Left Anterior Descending Artery

En mus modell av ischemi-reperfusion skada genom Ligation i vänstra främre nedåt Artery

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms ...

Minimal Invasive Surgical Procedure of Inducing Myocardial Infarction in Mice

Minimal invasiv kirurgisk procedur att inducera hjärtinfarkt hos möss

Myocardial infarction still remains the main cause of death in western countries, despite considerable progress in the stent development area in the last ...

Permanent Ligation of the Left Anterior Descending Coronary Artery in Mice: A Model of Post-myocardial Infarction Remodelling and Heart Failure

Permanent Ligering av vänster främre Fallande Kranskärls hos möss: En modell av efter hjärtinfarkt Remodelling och hjärtsvikt

Heart failure is a syndrome in which the heart fails to pump blood at a rate commensurate with cellular oxygen requirements at rest or during stress. It ...

Murine Echocardiography of Left Atrium, Aorta, and Pulmonary Artery

Murina ekokardiografi av vänster förmak, Aorta, och lungartären

The present methodology teaches the investigator how to measure and use the LAV as a surrogate of chronic elevations in Left Ventricular diastolic ...

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

Murina vänstra främre nedåtgående (LAD) kransartärligering: en förbättrad och förenklad modell för hjärtinfarkt

Ischemic heart disease (IHD), or acute coronary syndrome (ACS), is one of the leading causes of death in the United States. IHD is characterized by ...

Direct Re-implantation of Left Coronary Artery into the Aorta in Adults with Anomalous Origin of Left Coronary Artery from the Pulmonary Artery (ALCAPA)

Direct Re-implantation of Left Coronary Artery into the Aorta in Adults with Anomalous Origin of Left Coronary Artery from the Pulmonary Artery ALCAPA

Direkt Re-implantation av vänstra kransartären in i aorta i Adults med Anomalous ursprung vänstra kransartären från lungartären (ALCAPA)

Anomalous origin of the left coronary artery from the pulmonary artery (ALCAPA) is a rare congenital anomaly which is one of leading causes of myocardial ...

Murine Myocardial Infarction Model using Permanent Ligation of Left Anterior Descending Coronary Artery

Murin hjärtinfarkt modell med permanent ligering av vänster främre fallande kranskärlssjukdom

Myocardial infarction (MI) and acute coronary diseases are among the most prominent causes of death in population with western lifestyle. The murine ...

Intramyocardial Transplantation of MSC-Loading Injectable Hydrogels after Myocardial Infarction in a Murine Model

Intramyocardial Transplantation av MSC-loading injicerbara hydrogeler efter hjärtinfarkt i en Murine Modell

One of the major issues facing current cardiac stem cell therapies for preventing postinfarct heart failure is the low retention and survival rates of ...