Name: model of ischemia and reperfusion injury in rabbits
Uploaded: 2023-11-03T13:40:00
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このプロトコルが使用された最初の研究は、National Heart, Lung, and Blood Institute Grants HL-103642 および HL-088206 によってサポートされました

この調査は、米国国立衛生研究所の動物の飼育と使用に関するガイドラインに従って実施され、ボストン小児病院の動物管理および使用委員会(プロトコル20-08-4247R)によって承認されました。すべての動物は、実験動物の飼育と使用に関するガイドに準拠した人道的なケアを受けました。
1.動物種、麻酔薬、鎮痛剤
<ol><li>動物種:ニュージーランド白ウサギ(?...

<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>

私たちのプロトコルは、ウサギの急性局所心筋虚血を行うための信頼できる方法論を示しています。左ミニ開胸術のアプローチは、切開とそれに伴う痛みを最小限に抑えなければならない生存症例に最適です。重要なことに、抜管前に利尿療法は必要ではなく、非生存群では術中死亡率、生存群では術後4週間での死亡率はなかった。プロトコルの設計で非生存症例が必要な場合、または全体...

心血管疾患は世界の主要な死因であり、毎年1,800万人以上が死亡しています1,2,3。急性心筋梗塞(MI)は、血栓またはアテローム性プラークの一部が冠状動脈の血流を遮断するときに発症する一般的な医療緊急事態です。これは、動脈が灌流する領域に局所心筋虚血を引き起こします。
本研究では、非生存および生存実験のためのウサギモデルでin situ急性局所心筋虚血を作成するために、シンプルで信頼性の高い方法論を利用するプロトコルについて説明します。この方法の最初の目標は、ミトコンドリア移植が心筋壊死の調節と虚血イベント後の虚血後の心機能の増加に及ぼす影響を評価することでした。これまでの研究では、虚血の発症と酸素供給の減少に続いて、ミトコンドリアの変化と高エネルギーリン酸レベルの急激な低下が発生し、心臓のエネルギー貯蔵が劇的に減少することが実証されています4。研究者は、薬理学的介入および/または処置技術を使用して虚血後の機能を改善し、心筋組織壊死を軽減しようとしましたが、これらの技術は限られた心臓保護を提供し、ミトコンドリアの損傷と機能障害への影響を最小限に抑えます5,6,7。私たちのチームや他のチームは、ミトコンドリアの損傷が主に虚血中に発生し、再灌流中のミトコンドリア呼吸機能の維持により、収縮回復が促進され、心筋梗塞のサイズが減少する可能性があることを以前に示しました8,9,10。したがって、再灌流前に虚血の影響を受けていない組織から虚血領域へのミトコンドリア移植は、心筋壊死を減らし、心筋機能を高めるための代替アプローチを提供するという仮説を立てました。ここでは、この理論をテストするために使用されたプロトコルと、最初の研究分析から得られた代表的な結果について詳しく説明します。
さらに、何人かの研究者は、心筋虚血再灌流障害の影響を定義し、適切な治療的介入を確立するために不可欠な他のトピックに焦点を当てています。そのような研究分野の1つがプレコンディショニングです。心筋虚血性プレコンディショニングは、短時間の虚血性ストレスによって活性化される心臓保護メカニズムであり、その後の長期虚血のエピソード中に心臓細胞壊死率を低下させます。これらのメカニズムは、低酸素症または冠状動脈閉塞のいずれかによって活性化される可能性があります。Mandelらは、低酸素-高酸素性プレコンディショニングが一酸化窒素代謝物のバランスを維持し、エンドセリン-1の過剰産生を減少させ、臓器保護をサポートすることを実証しました11。さらに、遠隔虚血性プレコンディショニングの概念、つまり単一臓器のプレコンディショニングが全身保護を提供する現象が探求されています。Aliらは、選択的開放腹部大動脈瘤修復術を受けている患者において、総腸骨動脈を断続的にクロスクランプして刺激する遠隔プレコンディショニングが、術後の心筋損傷、心筋梗塞、および腎障害の発生率を低下させることを発見しました12。
ウサギモデルは、他の種のモデルよりも潜在的な利点を提供し、不整脈の誘発、全体的および地域的な虚血モデル、心臓収縮の研究など、何十年にもわたって複数の異なるシナリオで使用されてきました13,14,15。ウサギの心臓は犬や豚の心臓よりも小さいですが、はるかに低コストで外科的処置を簡単に行うのに十分な大きさです13。ウサギの心臓は、人間の心臓によく似ているため、よく使用されます。実際、代謝率は同様で、β-ミオシン重鎖を発現し、重要な心筋キサンチンオキシダーゼを欠いています16。局所心筋虚血を誘導するために本明細書に記載の技術は、単純で、再現性があり、かつ費用対効果が高い。この方法では、全体的な虚血ではなく局所虚血のみが誘発され、必要な材料が特殊化されていないため、非生存と生存の両方の症例が可能になります。2つの異なる外科的アプローチ(すなわち、胸骨切開術とミニ開胸術)を利用することができるため、オペレーターと実験プロトコルは研究デザインの面でより自由度が高まります。さらに、この手順では、心肺バイパスを使用する必要はありません。これに関連して、冠動脈バイパス移植への低侵襲アプローチは、多血管血行再建術を必要とする患者にとって貴重な選択肢となっています17,18。このモデルは、これらのアプローチの違いを研究し、外科研修生に動物ベースの学習ツールを提供するために使用できます。さらに、このモデルを利用して心臓カテーテル検査を行うことは、生理学的研究および/または外科的トレーニングに役立つ可能性があります。
私たちのモデルは、局所心筋虚血を誘発し、その後、梗塞のサイズ、心筋機能、および細胞の変化を測定することが重要なアプリケーションの方法論を提供します。このプロトコルでは、細胞小器官の内在化、酸素消費、高エネルギーリン酸合成、サイトカインメディエーターとプロテオミクス経路の誘導を調べることにより、細胞機能と虚血への適応、および提案された治療介入(すなわち、ミトコンドリア移植)のいくつかのマーカーを評価することができました。これらの結果は、心筋のエネルギー、細胞生存率、および心機能を維持する上で重要であり、虚血再灌流損傷後の心臓保護技術の客観的な評価を可能にします。このモデルは、虚血後の心筋病理学と回復の分野で同様の生物学的経路と代替を研究するために使用できます。
このプロトコルの目的は、非生存および生存実験のためにウサギにin situ急性局所心筋虚血を誘発するための再現性の高い方法論を提供することです。このモデルは、生存率が高く、術中死亡率が低く、罹患率が最小の方法論を提供します19。急性局所心筋虚血の他のモデルは、放射性標識材料、造影剤、磁気共鳴画像法、またはコンピューターシミュレーションを使用して説明されています20,21,22。私たちのプロトコルは、費用対効果が高く、一貫して再現性があり、技術的要求が低いため、外科の専門知識がなくても研究者が実行できる、信頼性が高くシンプルな方法論を提供します。このプロトコルは、左ミニ開胸術を使用した生存プロジェクトまたは正中線胸骨切開術を使用した非生存モデルのいずれかに対応します。

<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

ここでのプロトコルは、非生存および生存実験のためにウサギに in situ 急性局所心筋虚血を誘発するためのシンプルで再現性の高い方法論を提供します。ニュージーランドホワイト成ウサギは、アトロピン、アセプロマジン、ブトルファノール、イソフルランで鎮静されています。動物は挿管され、人工呼吸器にかけられます。静脈内カテーテルを辺縁耳静脈に挿入し、薬を注入します。動物は、ヘパリン、リドカイン、および授乳中のリンゲル液で前薬を投与されます。頸動脈のカットダウンは、血圧モニタリングのための動脈ラインアクセスを得るために行われます。選択された生理学的および機械的パラメータは、継続的なリアルタイム分析によって監視および記録されます。
動物を鎮静させ、完全に麻酔をかけた状態で、4番目の肋間腔小左開胸術(生存)または正中胸骨切開術(非生存)のいずれかが行われます。心膜が開き、左前下行動脈(LAD)が位置します。
ポリプロピレン縫合糸をLAD動脈の2番目または3番目の斜め枝に通し、ポリプロピレンフィラメントを小さなビニールチューブに通してスネアを形成します。動物は、わなを締めることによってLADを閉塞することによって達成される、30分間の局所虚血にさらされます。心筋虚血は、心外膜の局所チアノーゼによって視覚的に確認されます。局所虚血に続いて、結紮糸が緩み、心臓が再灌流されます。
生存実験と非生存実験の両方で、心筋機能は、部分短縮の心エコー検査(ECHO)測定 によって 評価できます。非生存研究では、虚血領域内に埋め込まれた3つのデジタル圧電超音波プローブを使用して収集されたソノミクロメトリーからのデータと、先端に挿入された左心室(LV)カテーテルを使用した左心室発生圧力(LVDP)を継続的に取得して、それぞれ局所および全体的な心筋機能を評価することができます。
生存試験では、切開を閉じ、胸膜空気を排出するために左針開胸穿刺を行い、術後の疼痛管理を行います。

プロトコル(図1)に続いて、心外膜のチアノーゼを直接可視化することにより、心筋虚血が直ちに確認されました。
標準的な心電図(3つの四肢リード:I、II、III、および3つの計算された拡張リード:aVL、aVR、およびaVF)は、虚血前、虚血中、および再灌流時に継続的に記録されました(図2)。心電図は、頻脈、不整脈(すなわち、心室?...

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Model of Ischemia and Reperfusion Injury in Rabbits

本研究は、生存症例の左ミニ開胸術または非生存症例の正中胸骨切開術を使用したウサギの急性局所心筋虚血および再灌流損傷の再現性の高い動物モデルを示しています。

ウサギの虚血と再灌流障害のモデル

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

このプロトコルは非存続および存続の実験のためのウサギ モデルでその場の激しい地方心筋虚血そして再灌流の傷害を引き起こすために簡単で、信頼でき、再現性がある方法論を提供する。この技術は、2つの異なる外科的アプローチにより、死亡率と罹患率が最小限に抑えられています。この方法論は費用対効果が高く、技術的要求が低いため、外科の専門知識がなくても研究者が実行できます。ミニ開胸術でLADを露出させることは困難な場合があります。4回目の肋間腔前胸骨傍切開を横方向に5〜6センチメートル延長し、そのような曝露とウサギの剖検を事前に練習することをお勧めします。生存研究のために左ミニ開胸術を行うには、枕を使用して麻酔をかけたウサギの左側を約30度持ち上げます。触診し、フェルトチップのマーキングペンで骨のランドマークの輪郭を描きます。10番の刃を使用して、胸骨の外側境界に隣接して横方向に5〜6センチメートル伸びる第5肋骨の上にある皮膚を切開します。電気焼灼を使用して、大胸筋を内側に分割し、続いて前鋸筋を外側に分割します。次に、肋間筋を第5肋骨の上で分割して、神経血管束を温存します。鋭い解剖を使用して、メッツェンバウムのハサミで頭頂胸膜を切開し、第4肋間腔から胸膜腔に慎重に入り、肋骨スプレッダーまたは胸骨リトラクターを挿入できるようになるまで、最初の胸膜切開を肋骨と平行に両方向に伸ばします。肋骨のスペース内に肋骨スプレッダーまたは胸骨リトラクターを配置し、それを広げて心臓と心嚢を視覚化します。DeBakey鉗子を使用して心膜を持ち上げます。メッツェンバウムのハサミで開き、LAD動脈の分離を進めます。これにより、LADとその枝に適切に曝露することで、心臓の前外側表面を最適に視覚化できます。LAD動脈を分離するには、3番目の対角線枝をテーパー針の3-0ポリプロピレン縫合糸で囲み、針を取り外します。サバイバルケースでは、LADを分離するために使用した3本の3-0ポリプロピレン糸を切り取り、両端をゆるく結びます。3本の3-0ポリプロピレン糸は、心臓を採取する際にリスクのある領域と梗塞ゾーンを識別するために使用されます。手術後、肋骨の周りに2-0ポリグラクチン910の8の字縫いを2針結びます。筋肉層と皮下層を3-0ポリジオキサノン縫合糸でランニングスタイルで閉じます。次に、5-0のモノフィラメント縫合糸を使用して皮下的に皮膚を閉じます。最後に、胸膜エラーを排出するために針開胸検査を行います。非生存試験の場合は、湾曲したメイヨーハサミを使用して胸骨正中切開術を直ちに進めてください。胸骨リトラクターを使用して心臓と心嚢を視覚化し、前に示したように心膜を開きます。以前に行った開胸手術の部分で配置された 3-0 ポリプロピレン スレッド ループを視覚化します。LAD動脈を分離するには、その第3斜めの枝をテーパー針の3-0ポリプロピレン縫合糸で囲みます。次に、針を取り外し、ポリプロピレンフィラメントの両端を小さなビニールチューブに通してスネアを形成します。DeBakey鉗子を使用して、2つのポリプロピレンフィラメントの間に長方形のPTFEプレジェットを配置し、孤立したLAD動脈とビニールチューブの間に挟み込みます。ビニールチューブを押し下げ、ポリプロピレン縫合糸フィラメントを引き上げて冠状動脈を閉塞させ、このスネアを締めます。蚊取り皒を使用してチューブをクランプし、希望の気密性を維持します。心外膜の局所チアノーゼを観察して心筋虚血を確認します。虚血誘発の30分後にスネアを取り外します。実験の最後に、生化学的および組織分析のために心臓を採取します。虚血前、虚血中、および再灌流時に記録された心電図は、頻脈、不整脈、伝導系の欠陥、梗塞関連のQ波の発生、およびSTセグメントの偏差を示しました。2Dエコー測定値は、虚血前と比較して、虚血中および虚血後において、分数短縮が減少することを示しました。局所心筋虚血を誘発してから30分後、心筋壊死の証拠が観察されました。.最も重要なプロトコルステップは、動脈を損傷したり静脈出血を引き起こしたりすることなくLADを慎重に取り囲み、血管痙攣を防ぐためにPTFEプレジェットを適切に配置し、LADを含めてリスクのある一貫した領域を作成することです。この方法論は、血管損傷、慢性心筋虚血、急性心筋スタニングモデルで、心血管の分子力学、病態生理学的メカニズム、および治療標的を明らかにし、有用性を実証し、診断および治療アルゴリズムを開発するのに役立ちます。

Research

JoVE Journal

Medicine

Normothermic Cardiac Arrest and Cardiopulmonary Resuscitation: A Mouse Model of Ischemia-Reperfusion Injury

正常体温心停止と心肺蘇生法：虚血再灌流障害のマウスモデル

Acute Kidney Injury (AKI) is a common, highly lethal, complication of critical illness which has a high mortality1-4 and which is most 
frequently caused ...

Ischemia-reperfusion Model of Acute Kidney Injury and Post Injury Fibrosis in Mice

マウスにおける急性腎障害とポスト傷害線維の虚血再灌流モデル

Ischemia-reperfusion induced acute kidney injury (IR-AKI) is widely used as a model of AKI in mice, but results are often quite variable with high, often ...

Murine Model of Intestinal Ischemia-reperfusion Injury

腸管虚血 - 再灌流傷害のマウスモデル

Intestinal ischemia is a life-threatening condition associated with a broad range of clinical conditions including atherosclerosis, thrombosis, ...

Confirmation of Myocardial Ischemia and Reperfusion Injury in Mice Using Surface Pad Electrocardiography

表面パッド心電図を使用したマウスにおける心筋虚血および再灌流障害の確認

Many animal models have been established for the study of myocardial remodeling and heart failure due to its status as the number one cause of mortality ...

Preclinical Model of Hind Limb Ischemia in Diabetic Rabbits

糖尿病性ウサギにおける後肢虚血の前臨床モデル

Peripheral vascular disease is a widespread clinical problem that affects millions of patients worldwide. A major consequence of peripheral vascular ...

Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

ラットにおける心筋虚血再灌流後の冠動脈流量の評価

Coronary artery disease is the leading cause of death worldwide. After an acute myocardial infarction, early and successful myocardial intervention via ...

A Pre-clinical Rat Model for the Study of Ischemia-reperfusion Injury in Reconstructive Microsurgery

再建微小外科における虚血再灌流損傷の研究のための前臨床ラットモデル

Ischemia-reperfusion injury is the main cause of flap failure in reconstructive microsurgery. The rat is the preferred preclinical animal model in many ...

Delayed Intramyocardial Delivery of Stem Cells after Ischemia Reperfusion Injury in a Murine Model

マウスモデルにおける虚血再灌流損傷後の幹細胞の筋内内出産の遅延

There is significant interest in the use of stem cells (SCs) for the recovery of cardiac function in individuals with myocardial injuries. Most commonly, ...

Organ Ischemia-Reperfusion Injury by Simulating Hemodynamic Changes in Rat Liver Transplant Model

ラット肝移植モデルにおける血球力学的変化をシミュレートすることによる臓器虚血再灌流損傷

Orthotopic liver transplantation (OLT) in rats is a tried and proven animal model used for preoperative, intraoperative, and postoperative studies, ...

A Rat Lung Transplantation Model of Warm Ischemia/Reperfusion Injury: Optimizations to Improve Outcomes

温虚血/再灌流損傷のラット肺移植モデル:転帰を改善するための最適化

From our experience with rat lung transplantation, we have found several areas for improvement. Information in the existing literature regarding methods ...