Name: model of ischemia and reperfusion injury in rabbits
Uploaded: 2023-11-03T13:40:00
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Lo studio originale in cui è stato utilizzato questo protocollo è stato supportato dalle sovvenzioni HL-103642 e HL-088206 del National Heart, Lung, and Blood Institute

Questa indagine è stata condotta secondo le linee guida del National Institutes of Health sulla cura e l'uso degli animali ed è stata approvata dal Comitato per la cura e l'uso degli animali del Boston Children's Hospital (Protocollo 20-08-4247R). Tutti gli animali hanno ricevuto cure umane in conformità con la Guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio.
1. Specie animali, agenti anestetici e analgesici
<ol><li>Specie animali: utilizzare conigli bianchi della ...

<ol>
	<li>Selvin, E., Erlinger, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+of+and+risk+factors+for+peripheral+arterial+disease+in+the+United+States:+Results+from+the+National+Health+and+Nutrition+Examination+Survey,+1999-2000.">Prevalence of and risk factors for peripheral arterial disease in the United States: Results from the National Health and Nutrition Examination Survey, 1999-2000.</a> Circulation. 110 (6), 738-743 (2004).</li><li>Bolli, 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=Myocardial+protection+at+a+crossroads:+The+need+for+translation+into+clinical+therapy.">Myocardial protection at a crossroads: The need for translation into clinical therapy.</a> Circulation Research. 95 (2), 125-134 (2004).</li><li>Cohn, J. 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=Report+of+the+National+Heart,+Lung,+and+Blood+Institute+Special+Emphasis+Panel+on+Heart+Failure+Research.">Report of the National Heart, Lung, and Blood Institute Special Emphasis Panel on Heart Failure Research.</a> Circulation. 95 (4), 766-770 (1997).</li><li>Rousou, A. J., Ericsson, M., Federman, M., Levitsky, S., McCully, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Opening+of+mitochondrial+KATP+channels+enhances+cardioprotection+through+the+modulation+of+mitochondrial+matrix+volume,+calcium+accumulation,+and+respiration.">Opening of mitochondrial KATP channels enhances cardioprotection through the modulation of mitochondrial matrix volume, calcium accumulation, and respiration.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 287 (5), H1967-H1976 (2004).</li><li>Rao, 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=Insulin+cardioplegia+for+elective+coronary+bypass+surgery.">Insulin cardioplegia for elective coronary bypass surgery.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 119 (6), 1176-1184 (2000).</li><li>Vinten-Johansen, J., Zhao, Z. Q., Jiang, R., Zatta, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myocardial+protection+in+reperfusion+with+postconditioning.">Myocardial protection in reperfusion with postconditioning.</a> Expert Review of Cardiovascular Therapy. 3 (6), 1035-1045 (2005).</li><li>Wakiyama, H., 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=Selective+opening+of+mitochondrial+ATP-sensitive+potassium+channels+during+surgically+induced+myocardial+ischemia+decreases+necrosis+and+apoptosis.">Selective opening of mitochondrial ATP-sensitive potassium channels during surgically induced myocardial ischemia decreases necrosis and apoptosis.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 21 (3), 424-433 (2002).</li><li>Chen, Q., Moghaddas, S., Hoppel, C. L., Lesnefsky, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversible+blockade+of+electron+transport+during+ischemia+protects+mitochondria+and+decreases+myocardial+injury+following+reperfusion.">Reversible blockade of electron transport during ischemia protects mitochondria and decreases myocardial injury following reperfusion.</a> Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 319 (3), 1405-1412 (2006).</li><li>Lesnefsky, E. 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=rather+than+reperfusion,+inhibits+respiration+through+cytochrome+oxidase+in+the+isolated,+perfused+rabbit+heart:+Role+of+cardiolipin.">rather than reperfusion, inhibits respiration through cytochrome oxidase in the isolated, perfused rabbit heart: Role of cardiolipin.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 287 (1), H258-H267 (2004).</li><li>McCully, J. D., Rousou, A. J., Parker, R. A., Levitsky, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-+and+gender-related+differences+in+mitochondrial+oxygen+consumption+and+calcium+with+cardioplegia+and+diazoxide.">Age- and gender-related differences in mitochondrial oxygen consumption and calcium with cardioplegia and diazoxide.</a> The Annals of Thoracic Surgery. 83 (3), 1102-1109 (2007).</li><li>Mandel, I. A., 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=Influence+of+hypoxic+and+hyperoxic+preconditioning+on+endothelial+function+in+a+model+of+myocardial+is-chemia-reperfusion+injury+with+cardiopulmonary+bypass+(Experimental+study).">Influence of hypoxic and hyperoxic preconditioning on endothelial function in a model of myocardial is-chemia-reperfusion injury with cardiopulmonary bypass (Experimental study).</a> International Journal of Molecular Sciences. 21 (15), 5336 (2020).</li><li>Ali, Z. A., 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=Remote+ischemic+preconditioning+reduces+myocardial+and+renal+injury+after+elective+abdominal+aortic+aneurysm+repair:+A+randomized+controlled+trial.">Remote ischemic preconditioning reduces myocardial and renal injury after elective abdominal aortic aneurysm repair: A randomized controlled trial.</a> Circulation. 116, 98-105 (2007).</li><li>Pogwizd, S. M., Bers, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rabbit+models+of+heart+disease.">Rabbit models of heart disease.</a> Drug Discovery Today: Disease Models. 5 (3), 185-193 (2008).</li><li>Tanaka, K., Hearse, 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=Reperfusion-induced+arrhythmias+in+the+isolated+rabbit+heart:+characterization+of+the+influence+of+the+duration+of+regional+ischemia+and+the+extracellular+potassium+concentration.">Reperfusion-induced arrhythmias in the isolated rabbit heart: characterization of the influence of the duration of regional ischemia and the extracellular potassium concentration.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 20 (3), 201-211 (1988).</li><li>Milani-Nejad, N., Janssen, P. M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+and+large+animal+models+in+cardiac+contraction+research:+advantages+and+disadvantages.">Small and large animal models in cardiac contraction research: advantages and disadvantages.</a> Pharmacology &amp; Therapeutics. 141 (3), 235-249 (2014).</li><li>Gupta, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+controlling+cardiac+myosin-isoform+shift+during+hypertrophy+and+heart+failure.">Factors controlling cardiac myosin-isoform shift during hypertrophy and heart failure.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 43 (4), 388-403 (2007).</li><li>Lapierre, H., Chan, V., Sohmer, B., Mesana, T. G., Ruel, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Minimally+invasive+coronary+artery+bypass+grafting+via+a+small+thoracotomy+versus+off-pump:+A+case-matched+study.">Minimally invasive coronary artery bypass grafting via a small thoracotomy versus off-pump: A case-matched study.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 40 (4), 804-810 (2011).</li><li>Aubin, H., Akhyari, P., Lichtenberg, A., Albert, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Additional+right-sided+upper+&amp;#34;half-mini-thoracotomy&amp;#34;+for+aortocoronary+bypass+grafting+during+minimally+invasive+multivessel+revascularization.">Additional right-sided upper &amp;#34;half-mini-thoracotomy&amp;#34; for aortocoronary bypass grafting during minimally invasive multivessel revascularization.</a> Journal of Cardiothoracic Surgery. 10, 130 (2015).</li><li>Hu, 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=Ligation+of+the+left+circumflex+coronary+artery+with+subsequent+MRI+and+histopathology+in+rabbits.">Ligation of the left circumflex coronary artery with subsequent MRI and histopathology in rabbits.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 49 (6), 838-844 (2010).</li><li>Sievers, R. 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=A+model+of+acute+regional+myocardial+ischemia+and+reperfusion+in+the+rat.">A model of acute regional myocardial ischemia and reperfusion in the rat.</a> Magnetic Resonance in Medicine. 10 (2), 172-181 (1989).</li><li>Rodr&#237;guez, B., Trayanova, N., Noble, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+cardiac+ischemia.">Modeling cardiac ischemia.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 1080, 395-414 (2006).</li><li>Sinusas, A. 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=Quantification+of+area+at+risk+during+coronary+occlusion+and+degree+of+myocardial+salvage+after+reperfusion+with+technetium-99m+methoxyisobutyl+isonitrile.">Quantification of area at risk during coronary occlusion and degree of myocardial salvage after reperfusion with technetium-99m methoxyisobutyl isonitrile.</a> Circulation. 82 (4), 1424-1437 (1990).</li><li>Masuzawa, A., 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=Transplantation+of+autologously+derived+mitochondria+protects+the+heart+from+ischemia-reperfusion+injury.">Transplantation of autologously derived mitochondria protects the heart from ischemia-reperfusion injury.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 304 (7), H966-H982 (2013).</li><li>Pombo, J. F., Troy, B. L., Russell, R. O. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Left+ventricular+volumes+and+ejection+fraction+by+echocardiography.">Left ventricular volumes and ejection fraction by echocardiography.</a> Circulation. 43 (4), 480-490 (1971).</li><li>McCully, J. D., Wakiyama, H., Hsieh, Y. J., Jones, M., Levitsky, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+contribution+of+necrosis+and+apoptosis+in+myocardial+ischemia-reperfusion+injury.">Differential contribution of necrosis and apoptosis in myocardial ischemia-reperfusion injury.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 286 (5), H1923-H1935 (2004).</li><li>Masuzawa, A., 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=Transplantation+of+autologously+derived+mitochondria+protects+the+heart+from+ischemia-reperfusion+injury.">Transplantation of autologously derived mitochondria protects the heart from ischemia-reperfusion injury.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 304 (7), 966-982 (2013).</li><li>Abarbanell, A. 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+and+vascular+injury.">Animal models of myocardial and vascular injury.</a> Journal of Surgical Research. 162 (2), 239-249 (2010).</li><li>Pirat, 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=A+novel+feature-tracking+echocardiographic+method+for+the+quantitation+of+regional+myocardial+function:+Validation+in+an+animal+model+of+ischemia-reperfusion.">A novel feature-tracking echocardiographic method for the quantitation of regional myocardial function: Validation in an animal model of ischemia-reperfusion.</a> Journal of the American College of Cardiology. 51 (6), 651-659 (2008).</li><li>Verdouw, P. D., vanden Doel, M. A., de Zeeuw, S., 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=Animal+models+in+the+study+of+myocardial+ischaemia+and+ischaemic+syndromes.">Animal models in the study of myocardial ischaemia and ischaemic syndromes.</a> Cardiovascular Research. 39 (1), 121-135 (1998).</li><li>Bolukoglu, H., 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=An+animal+model+of+chronic+coronary+stenosis+resulting+in+hibernating+myocardium.">An animal model of chronic coronary stenosis resulting in hibernating myocardium.</a> The American Journal of Physiology. 263, H20-H29 (1992).</li><li>Heyndrickx, G. R., Millard, R. W., McRitchie, R. J., Maroko, P. R., Vatner, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+myocardial+functional+and+electrophysiological+alterations+after+brief+coronary+artery+occlusion+in+conscious+dogs.">Regional myocardial functional and electrophysiological alterations after brief coronary artery occlusion in conscious dogs.</a> Journal of Clinical Investigation. 56 (4), 978-985 (1975).</li></ol>

Il nostro protocollo dimostra una metodologia affidabile per l'esecuzione dell'ischemia miocardica regionale acuta nel coniglio. L'approccio della mini-toracotomia sinistra è ideale per i casi di sopravvivenza, per i quali l'incisione e il dolore associato devono essere ridotti al minimo. È importante sottolineare che la terapia diuretica non era necessaria prima dell'estubazione e non c'è stata mortalità intraoperatoria nel gruppo non di sopravvivenza o a 4 settimane dopo l'intervento nel gruppo di sopravvivenza. Qu...

Le malattie cardiovascolari sono la principale causa di morte nel mondo e contribuiscono a oltre 18 milioni di decessi ogni anno 1,2,3. L'infarto miocardico acuto (IM) è un'emergenza medica comune che si sviluppa quando un coagulo di sangue o un pezzo di placca ateromatosa blocca il flusso sanguigno di un'arteria coronaria. Ciò provoca ischemia miocardica regionale nel territorio in cui l'arteria perfue.
Il presente studio descrive un protocollo che utilizza una metodologia semplice e affidabile per creare un'ischemia miocardica regionale acuta in situ in un modello di coniglio per esperimenti di non sopravvivenza e sopravvivenza. L'obiettivo iniziale di questa metodica era quello di valutare gli effetti del trapianto mitocondriale sulla modulazione della necrosi miocardica e sull'aumento della funzione cardiaca post-ischemica a seguito di un evento ischemico. Ricerche precedenti hanno dimostrato l'insorgenza di alterazioni mitocondriali e un rapido declino dei livelli di fosfato ad alta energia in seguito all'insorgenza di ischemia e una riduzione dell'apporto di ossigeno, con conseguente drastica diminuzione delle riserve di energia cardiaca4. I ricercatori hanno tentato di migliorare la funzione post-ischemica e ridurre la necrosi del tessuto miocardico utilizzando interventi farmacologici e/o tecniche procedurali, ma queste tecniche forniscono una cardioprotezione limitata e hanno un impatto minimo sul danno mitocondriale e sulla disfunzione 5,6,7. Il nostro team e altri hanno precedentemente dimostrato che il danno mitocondriale si verifica principalmente durante l'ischemia e che il recupero contrattile può essere migliorato e le dimensioni dell'infarto miocardico diminuite con la conservazione della funzione respiratoria mitocondriale durante la riperfusione 8,9,10. Pertanto, abbiamo ipotizzato che il trapianto mitocondriale da tessuti non interessati da ischemia all'area di ischemia prima della riperfusione fornirebbe un approccio alternativo per ridurre la necrosi miocardica e migliorare la funzione miocardica. In questo articolo, descriviamo in dettaglio il protocollo utilizzato per testare questa teoria e i risultati rappresentativi ottenuti dalla nostra analisi iniziale dello studio.
Inoltre, diversi ricercatori si sono concentrati su altri argomenti fondamentali per definire l'impatto del danno da ischemia-riperfusione miocardica e stabilire interventi terapeutici appropriati. Una di queste aree di ricerca è quella del precondizionamento. Il precondizionamento ischemico miocardico è un meccanismo cardioprotettivo attivato da un breve stress ischemico che si traduce in una riduzione del tasso di necrosi delle cellule cardiache durante i successivi episodi di ischemia prolungata. Questi meccanismi possono essere attivati dall'ipossia o dall'occlusione coronarica. Mandel et al. hanno dimostrato che il precondizionamento ipossico-iperossico ha contribuito a mantenere l'equilibrio dei metaboliti dell'ossido nitrico, ha ridotto l'iperproduzione di endotelina-1 e ha supportato la protezione degli organi11. Inoltre, è stato esplorato il concetto di precondizionamento ischemico remoto, un fenomeno in cui il precondizionamento di un singolo organo fornisce una protezione sistemica. Ali et al. hanno scoperto che, nei pazienti sottoposti a riparazione elettiva dell'aneurisma dell'aorta addominale aperta, il precondizionamento remoto, eseguito mediante il clampaggio incrociato intermittente dell'arteria iliaca comune per fungere da stimolo, ha ridotto l'incidenza di lesioni miocardiche postoperatorie, infarto miocardico e compromissione renale12.
I modelli di coniglio offrono potenziali vantaggi rispetto ai modelli con altre specie e sono stati utilizzati in molteplici scenari diversi per decenni, tra cui l'induzione di aritmie, modelli ischemici globali e regionali e ricerca sulla contrazione cardiaca, tra gli altri13,14,15. Sebbene il cuore del coniglio sia più piccolo di quello di un cane o di un maiale, è abbastanza grande da poter eseguire facilmente procedure chirurgiche a un costo molto inferiore13. Il cuore del coniglio è spesso usato in quanto è strettamente parallelo al cuore umano; Infatti, ha un tasso metabolico simile, esprime la catena pesante β-miosina e manca di una significativa xantina ossidasimiocardica 16. La tecnica qui descritta per indurre l'ischemia miocardica regionale è semplice, ripetibile ed economica. Questo metodo consente sia i casi di non sopravvivenza che quelli di sopravvivenza, poiché viene indotta solo l'ischemia regionale piuttosto che l'ischemia globale e i materiali necessari non sono specializzati. Possono essere utilizzati due diversi approcci chirurgici (sternotomia e mini-toracotomia), fornendo così all'operatore e ai protocolli sperimentali una maggiore libertà in termini di disegno dello studio. Inoltre, la procedura non richiede l'uso di un bypass cardiopolmonare. In questo contesto, gli approcci minimamente invasivi all'innesto di bypass aortocoronarico sono diventati valide alternative per i pazienti che necessitano di rivascolarizzazione multivascolare17,18. Questo modello potrebbe essere utilizzato per studiare le differenze tra questi approcci e fornire uno strumento di apprendimento basato sugli animali per i tirocinanti chirurgici. Inoltre, l'esecuzione del cateterismo cardiaco utilizzando questo modello può essere utile per la ricerca fisiologica e/o la formazione chirurgica.
Il nostro modello fornisce una metodologia per applicazioni in cui l'induzione dell'ischemia miocardica regionale e la successiva misurazione delle dimensioni dell'infarto, della funzione miocardica e dei cambiamenti cellulari sono importanti. Con questo protocollo, siamo stati in grado di valutare diversi marcatori della funzione cellulare e dell'adattamento all'ischemia e all'intervento terapeutico proposto (i.e., trapianto mitocondriale) esaminando l'internalizzazione degli organelli, il consumo di ossigeno, la sintesi di fosfati ad alta energia e l'induzione di mediatori citochinici e vie proteomiche. Questi risultati sono importanti per preservare l'energetica miocardica, la vitalità cellulare e la funzione cardiaca e consentono la valutazione obiettiva delle tecniche cardioprotettive a seguito di danno da ischemia-riperfusione. Questo modello potrebbe essere utilizzato per studiare percorsi biologici simili e alternative nel campo della patologia miocardica post-ischemica e del recupero.
L'obiettivo di questo protocollo è quello di fornire una metodologia altamente riproducibile per indurre in situ l'ischemia miocardica regionale acuta nel coniglio per esperimenti di non sopravvivenza e sopravvivenza. Questo modello fornisce una metodologia con un'elevata sopravvivenza, una bassa mortalità intraoperatoria e una morbilità minima19. Altri modelli per l'ischemia miocardica regionale acuta sono stati descritti utilizzando materiali radiomarcati, agenti di contrasto, risonanza magnetica o simulazioni al computer20,21,22. Il nostro protocollo fornisce una metodologia affidabile e semplice, conveniente, costantemente riproducibile, con una bassa richiesta tecnica e, quindi, può essere eseguita da sperimentatori senza esperienza chirurgica. Questo protocollo si adatta a un progetto di sopravvivenza utilizzando una mini-toracotomia sinistra o a un modello di non sopravvivenza utilizzando una sternotomia della linea mediana.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>#10 blade</td>
			<td>Bard Parker</td>
			<td>371210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>#11 blade</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>B3L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>22 G PIV needle</td>
			<td>BD Insyte</td>
			<td>381423</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acepromazine</td>
			<td>VETONE</td>
			<td>NDC 13985-587-50</td>
			<td>0.5 mg/kg IM and IV</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aline pressure bag</td>
			<td>Infu-Stat</td>
			<td>2139</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Angiocath</td>
			<td>Becton Dickinson</td>
			<td>382512</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Arterial Catheter</td>
			<td>Teleflex</td>
			<td>MC-004912</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atropine</td>
			<td>Hikma Pharmaceuticals</td>
			<td>NDC 0641-6006-01</td>
			<td>&#160;0.01 mg/kg IM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Betadine and 70% isopropyl alcohol</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>NDC 68599-2302-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blood gas machine</td>
			<td>Siemens</td>
			<td>MRK0025</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovie</td>
			<td>Valleylab</td>
			<td>E6008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bulldog clamps</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>14119</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bupivacaine</td>
			<td>Auromedics</td>
			<td>NDC 55150-249-50</td>
			<td>&#160;3 mg/kg IM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Butorphanol</td>
			<td>Roxane</td>
			<td>NDC 2054-3090-36</td>
			<td>0.5 mg/kg IM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clear acetate sheet</td>
			<td>Oxford Instruments</td>
			<td>ID 51-1625-0213</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clipers</td>
			<td>Andis</td>
			<td>AGC2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DeBakey forceps</td>
			<td>Integra</td>
			<td>P6280</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Echocardiography machine</td>
			<td>Philips</td>
			<td>IE33 F1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrocardiography machine</td>
			<td>Meditech</td>
			<td>MD908B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Endotracheal tube</td>
			<td>Medline</td>
			<td>#922774</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fentanyl</td>
			<td>West-Ward</td>
			<td>NDC 0641-6030-01</td>
			<td>1&#8211;4 &#181;g/kg transdermal patch</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formaldehyde solution 10%</td>
			<td>Epredia</td>
			<td>94001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass plates</td>
			<td>&#160;United Scientific</td>
			<td>B01MUHX6MR</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin Sodium</td>
			<td>Sagent</td>
			<td>NDC 69-0058-02</td>
			<td>1000U in 1 mL 3 mg/kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hot water blanket</td>
			<td>3M</td>
			<td>55577</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Penn Veterinary Supply, INC</td>
			<td>NDC 50989-606-15</td>
			<td>1%&#8211;3%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>NDC 42023-138-10</td>
			<td>10 mg/kg IV</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lab Chart 7 Acquisition Software</td>
			<td>Adinstruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lactated Ringer&#39;s solution</td>
			<td>ICUmedical</td>
			<td>NDC 0990-7953-09</td>
			<td>10 mL/kg/h</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laryngoscope</td>
			<td>Welch Allyn</td>
			<td>68044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Left ventricule lumen catheter&#160;3Fr</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>385764-EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lidocaine (1%)</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td>4276-01</td>
			<td>1&#8211;1.5 mL/kg IV</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LVDP transducer</td>
			<td>Edward</td>
			<td>PDP-ED</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Marking pen</td>
			<td>Viscot</td>
			<td>1451SR-100 Unsterile</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mayo scissors</td>
			<td>Mayo</td>
			<td>S7-1098</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medetomidine</td>
			<td>Entireoly Pets Pharmacy</td>
			<td>NDC 015914-005-01</td>
			<td>0.25 mg/kg IM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metzenbaum scissors</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>UX-10821-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monastra. Blue pigment 98%</td>
			<td>Chemsavers</td>
			<td>MBTR1100G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monocryl 5-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>Y463G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mosquito clamp</td>
			<td>Shioda</td>
			<td>802N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PDS 3-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>42312201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Piezoelectric sonomicrometry crystals</td>
			<td>Sonometrics</td>
			<td>Small 2mm round</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plegets</td>
			<td>DeRoyal</td>
			<td>32-363</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Povuine Iodine Prep Solutions</td>
			<td>Medline</td>
			<td>MDS093940</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Precision vaporized system face mask</td>
			<td>Yuwell</td>
			<td>B07PNH69BF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 3-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8665G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Proline 5-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8661G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pulse oximetry probe</td>
			<td>Masimo</td>
			<td>9216-U</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rib spreader</td>
			<td>Medline</td>
			<td>MDS5621025</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>S12 Pediatric Sector Probe</td>
			<td>Phillips</td>
			<td>21380A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sonomicrometer</td>
			<td>Sonometrics</td>
			<td>BZ10123724</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile gauze</td>
			<td>Medline</td>
			<td>3.00802E+13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile towels</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>MON 277860EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sternal retractor</td>
			<td>Medline</td>
			<td>MDS5610321</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sutures for closure</td>
			<td>J&#38;J Dental</td>
			<td>8698G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Telemetriy monitor</td>
			<td>Meditech</td>
			<td>MD908B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Temperature probe</td>
			<td>Omega</td>
			<td>KHSS-116G-RSC-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triphenyl tetrazolium chloride (1%)</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>MFCD00011963</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ventilator</td>
			<td>MedGroup</td>
			<td>MSLGA 11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vicryl 2-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>V635H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vinyl tubing</td>
			<td>ABE</td>
			<td>DISW 3001</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

model of ischemia and reperfusion injury in rabbits

Il protocollo fornisce una metodologia semplice e altamente replicabile per indurre in situ l'ischemia miocardica regionale acuta nel coniglio per esperimenti di non sopravvivenza e sopravvivenza. Il coniglio bianco adulto della Nuova Zelanda viene sedato con atropina, acepromazina, butorfanolo e isoflurano. L'animale viene intubato e posto in ventilazione meccanica. Un catetere endovenoso viene inserito nella vena marginale dell'orecchio per l'infusione di farmaci. L'animale viene pre-medicato con eparina, lidocaina e soluzione di Ringer lattato. Viene eseguita una riduzione della carotide per ottenere l'accesso alla linea arteriosa per il monitoraggio della pressione arteriosa. I parametri fisiologici e meccanici selezionati vengono monitorati e registrati da un'analisi continua in tempo reale.
Con l'animale sedato e completamente anestetizzato, viene eseguita una toracotomia sinistra del quarto spazio intercostale (sopravvivenza) o una sternotomia della linea mediana (non sopravvivenza). Il pericardio viene aperto e si trova l'arteria discendente anteriore sinistra (LAD).
Una sutura in polipropilene viene fatta passare attorno al secondo o terzo ramo diagonale dell'arteria LAD e il filamento di polipropilene viene infilato attraverso un piccolo tubo di vinile, formando un laccio. L'animale viene sottoposto a 30 minuti di ischemia regionale, ottenuta occludendo il LAD stringendo il laccio. L'ischemia miocardica è confermata visivamente dalla cianosi regionale dell'epicardio. A seguito di un'ischemia regionale, la legatura viene allentata e il cuore può ripercepirsi.
Sia per gli esperimenti di sopravvivenza che per quelli di non sopravvivenza, la funzione miocardica può essere valutata tramite una misurazione ecocardiografica (ECHO) dell'accorciamento frazionario. Per gli studi di non sopravvivenza, i dati della sonomicrometria raccolti utilizzando tre sonde a ultrasuoni piezoelettriche digitali impiantate all'interno dell'area ischemica e della pressione sviluppata dal ventricolo sinistro (LVDP) utilizzando un catetere del ventricolo sinistro inserito apicamente (LV) possono essere acquisiti in modo continuo per valutare rispettivamente la funzione miocardica regionale e globale.
Per gli studi di sopravvivenza, l'incisione viene chiusa, viene eseguita una toracentesi con ago sinistro per l'evacuazione dell'aria pleurica e si ottiene il controllo del dolore postoperatorio.

Seguendo il protocollo (Figura 1), l'ischemia miocardica è stata confermata immediatamente dalla visualizzazione diretta della cianosi dell'epicardio.
Gli ECG standard (tre derivazioni degli arti: I, II e III e tre derivazioni aumentate calcolate: aVL, aVR e aVF) sono stati registrati continuamente prima dell'ischemia, durante l'ischemia e durante la riperfusione (Figura 2). Gli ECG dimostrano tachicardia, aritmie (cioè fibrillazion...

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Model of Ischemia and Reperfusion Injury in Rabbits

Il presente studio dimostra un modello animale altamente riproducibile di ischemia miocardica regionale acuta e danno da riperfusione nei conigli utilizzando una mini-toracotomia sinistra per i casi di sopravvivenza o una sternotomia della linea mediana per i casi di non sopravvivenza.

Modello di danno da ischemia e riperfusione nei conigli

The protocol here provides a simple, highly replicable methodology to induce in situ acute regional myocardial ischemia in the rabbit for non-survival and ...

Questo protocollo fornisce una metodologia semplice, affidabile e riproducibile per indurre in situ l'ischemia miocardica regionale acuta e il danno da riperfusione in un modello di coniglio per esperimenti di non sopravvivenza e sopravvivenza. Questa tecnica ha una mortalità e una morbilità minime grazie a due diversi approcci chirurgici. La metodologia è conveniente e ha una bassa richiesta tecnica e quindi può essere eseguita da ricercatori senza esperienza chirurgica.Esporre il LAD attraverso una mini-toracotomia può essere difficile. Si consiglia di eseguire una quarta incisione parasternale anteriore dello spazio intercostale che si estende da cinque a sei centimetri lateralmente e di praticare tale esposizione e necroscopia del coniglio prima. Per eseguire una mini-toracotomia sinistra per gli studi di sopravvivenza, sollevare il lato sinistro del coniglio anestetizzato di circa 30 gradi utilizzando un cuscino.Palpa e delinea i punti di riferimento ossei con un pennarello. Utilizzando una lama numero 10, incidere la pelle sovrastante la quinta costola, che si estende da adiacente al bordo laterale dello sterno a cinque-sei centimetri lateralmente. Utilizzando l'elettrocauterizzazione, dividere il muscolo grande pettorale medialmente, seguito lateralmente dal muscolo dentato anteriore.Quindi dividere i muscoli intercostali sopra la quinta costola per preservare il fascio neurovascolare. Utilizzando una dissezione netta, incidere la pleura parietale con le forbici Metzenbaum, entrare con cautela nello spazio pleurico attraverso il quarto spazio intercostale ed estendere l'incisione pleurica iniziale in entrambe le direzioni parallele alla costola fino a quando non è possibile inserire un divaricatore per costole o un divaricatore sternale. Posizionare un divaricatore delle costole o un divaricatore sternale all'interno dello spazio delle costole e allargarlo per visualizzare il cuore e il sacco pericardico.Usa la pinza DeBakey per sollevare il pericardio. Aprirlo con le forbici Metzenbaum e procedere con l'isolamento dell'arteria LAD. Ciò fornirà una visualizzazione ottimale della superficie anterolaterale del cuore con un'adeguata esposizione al LAD e ai suoi rami.Per isolare l'arteria LAD, circondare il suo terzo ramo diagonale con una sutura in polipropilene 3-0 su un ago conico, quindi rimuovere l'ago. Nei casi di sopravvivenza, tagliare i tre fili di polipropilene 3-0 utilizzati per isolare il LAD e legare insieme le estremità senza stringere. I tre fili in polipropilene 3-0 vengono utilizzati per identificare l'area a rischio e la zona dell'infarto al momento del prelievo del cuore.Dopo l'intervento, legare due punti di sutura 2-0 Polyglactin 910 a forma di otto intorno alle costole. Chiudere gli strati muscolari e sottocutanei con una sutura in polidiossanone 3-0 in modo continuo. Quindi chiudere la pelle in modo sottocuticolare utilizzando una sutura monofilamento 5-0.Infine, eseguire una toracentesi con ago per evacuare l'errore pleurico. Per gli studi di non sopravvivenza, procedere immediatamente con la sternotomia della linea mediana utilizzando forbici Mayo curve. Utilizzando un divaricatore sternale per visualizzare il cuore e il sacco pericardico, aprire il pericardio come dimostrato in precedenza.Visualizza l'anello del filo in polipropilene 3-0 posizionato durante la parte di toracotomia della procedura eseguita in precedenza. Per isolare l'arteria LAD, circondare il suo terzo ramo diagonale con una sutura in polipropilene 3-0 su un ago conico. Quindi rimuovere l'ago e infilare entrambe le estremità del filamento di polipropilene attraverso un piccolo tubo di vinile per formare un laccio.Utilizzando una pinza DeBakey, posizionare un pegno rettangolare in PTFE tra i due filamenti di polipropilene, inserendolo tra l'arteria LAD isolata e il tubo in vinile. Stringere questa trappola premendo sul tubo in vinile e tirando verso l'alto i filamenti di sutura in polipropilene per occludere l'arteria coronale. Clamp il tubo utilizzando una fascetta per zanzare per mantenere la tenuta desiderata.Confermare l'ischemia miocardica osservando la cianosi regionale dell'epicardio. Rimuovere il laccio dopo 30 minuti di induzione dell'ischemia. Alla fine dell'esperimento, prelevare il cuore per l'analisi biochimica e tissutale.Gli ECG registrati alla pre-ischemia, durante l'ischemia e la riperfusione hanno dimostrato tachicardia, aritmie, difetti del sistema di conduzione, lo sviluppo di onde Q correlate all'infarto e deviazione del segmento ST. Le letture dell'eco 2D hanno mostrato che l'accorciamento frazionario è diminuito durante l'ischemia e la post-ischemia rispetto alla pre-ischemia. Dopo 30 minuti di ischemia miocardica regionale indotta, è stata osservata evidenza di necrosi miocardica.Le fasi più critiche del protocollo sono circondare attentamente il LAD senza danneggiare l'arteria o causare sanguinamento venoso, posizionare in modo appropriato il PTFE impegnato a prevenire il vasospasmo e includere il LAD per creare un'area coerente a rischio. Questa metodologia è utile nei modelli di danno vascolare, ischemia miocardica cronica e stordimento miocardico acuto per svelare la meccanica molecolare cardiovascolare, i meccanismi fisiopatologici e i bersagli terapeutici, dimostrando l'usabilità e sviluppando algoritmi diagnostici e terapeutici.

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frequently caused ...

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