وأيد هذا المنشور من قبل البحوث السريرية وبالحركة (SCTR) معهد ساوث كارولينا، مع منزل الأكاديمي في كلية الطب بجامعة ولاية كارولينا الجنوبية، NIH / NCATS غرانت عدد UL1 TR000062. وقدمت المزيد من الدعم من قبل جائزة الجدارة VA BX002327-01 لDRM. وأيد DJH من قبل المعاهد الوطنية للصحة / NCATS غرانت عدد TL1 TR000061 والمعاهد الوطنية للصحة منح عدد T32 GM008716. وأيد SEA قبل المعاهد الوطنية للصحة منح عدد T32 HL07260.

وقد تمت الموافقة على جميع الإجراءات المذكورة هنا من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوان المؤسسي في كلية الطب بجامعة ولاية كارولينا الجنوبية. وصف التجارب هنا حادة، والتجارب عدم بقاء. على هذا النحو، لا يوجد أي استخدام مرهم العين وليس بحاجة لجناح التشغيل العقيمة. ويتحقق القتل الرحيم التي كتبها استنزاف أثناء الحصاد من القلب. 1. إعداد التجريبية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> انشاء إما الضغط المستمر أو التدفق المستمر Langendorff الإرواء جهاز 4. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد 4 L المعدلة كريبس هنسلايت عازلة (في ملي: 112 كلوريد الصوديوم، 5 بوكل، 1.2 MgSO 4، 1 K 2 هبو 4، 1.25 CaCl 2 و 25 NaHCO 3، 11 D-الجلوكوز، 0.2 حمض الأوكتانويك، ودرجة الحموضة = 7.4). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جعل 10X مخازن المخزون. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حل كلوريد الصوديوم، بوكل، MgSO 4، وK 2 هبو 4 في 3 لتر ماء عالى النقاء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حل CaCl 2 في 500 مل عالى النقاء واي المياهال 40 مل من 1 N حمض الهيدروكلوريك. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة ببطء CaCl 2 حل لعازلة المحرز في 1.2.1.1. إضافة ما يكفي من الماء عالى النقاء لإجمالي 4 L. السماح ليقلب لمدة 1 ساعة قبل تصفية من خلال 0.8 ميكرون التصفية. تخزينها في 4 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حل NaHCO 3 في 4 لتر ​​ماء عالى النقاء. السماح ليقلب لمدة 1 ساعة قبل التصفية من خلال 0.8 ميكرون التصفية. تخزينها في 4 ° C </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الجمع بين 400 مل 10X كريبس هنسلايت عازلة مع 400 مل 10X NaHCO 3 العازلة. إضافة ما يكفي من الماء عالى النقاء لإجمالي 4 L. حل الجلوكوز وحمض الأوكتانويك مع التحريك. من خلال تصفية 0.8 ميكرون التصفية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد نظام للقلب. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 2 L العازلة التي تمت تصفيتها إلى زجاجة 4 L ضعت 38 في فوق محبس تعلق على قنية الشريان الأبهر. وهذا يلقي ضغط التروية 70-80 مم زئبق إلى القلب، وهو نضح الضغط الموصى به (4). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج الغاز تشتت الفوار في المخزن المؤقت في زجاجة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تشغيل المخزن المؤقت من خلال النظام، ويجري التأكد من القضاء على أي فقاعات من داخل الأنبوب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدوره على الغاز (95٪ O 2/5٪ CO 2) لا يقل عن 30 دقيقة قبل القلب إلى أن توضع على النظام. استخدام مسبار تدفق الغاز ومحلل غازات الدم للتحقق من تشبع الأكسجين. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد المستلزمات الجراحية والبالون. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لحصاد القلب، وإعداد زوج واحد من 6.75 &quot;مقص جراحي، زوج واحد من 4.5&quot; مقص، واثنين من أزواج من المرقأة، مجموعتين من ملقط caramalt، واثنين من المحاقن مع الإبر 27 G، 2 قطعة من 0-GUAGE خياطة الحرير (حوالي 15 سم في الطول)، واحدة 16/01 بوصة قنية الشائكة، واحدة قنية القصبة الهوائية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لتجميع القصبة الهوائية قنية، الغراء قطعة قصيرة من 1/16 بوصة أنابيب قطرها البلاستيك إلى Y-الموصل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لتجميع جهاز بالون: نعلق إبرة التغذية الأنبوبية لقطعة من 1/16 بوصة أنابيب، ثم إرفاق أنابيب في السكن محول الضغط. A حقنة صغيرة تعلق على الجانب الآخر من TR الضغطسوف ansducer الإسكان تسمح التضخم والانكماش من البالون. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع مربع من البلاستيك التفاف ومكان غيض من إبرة أنبوب تغذية في المركز. التفاف التفاف البلاستيك حول الإبرة تسمين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ملء البالون بمحلول ملحي وربطة عنق قبالة مع اثنين من الغرز. تضخيم بالون لضمان عدم وجود تسرب. يجب أن يكون حجم من المياه المالحة داخل بالون منتفخ ما يقرب من 200 ميكرولتر، ولكن يمكن أن تختلف تبعا لحجم الفئران. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدلا من ذلك، استخدم المهد إصبع اللاتكس بدلا من الاغطية البلاستيكية. وضع أنبوب تغذية إبرة داخل المهد الاصبع، وملء مع المياه المالحة وربطة عنق قبالة. </li></ol></li></ol></li></ol> 2. حصاد قلب <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كبح جماح فأر سبراغ داولي باستخدام decapicone أو غيرها من جهاز ضبط النفس اليدوي. وزن الفئران. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدارة الكيتامين / خليط زيلازين (0.85 ملغم / كغم من الكيتامين و 0.15 ملغ / كغ زيلازين) عن طريق الحقن داخل الصفاق لتخدير الفئران. وهذه جرعة من مخدر توفر التخدير كافية ل20-40 دقيقة، ولكن ينبغي أن يكتمل الإجراء في أسرع وقت ممكن بعد تأكيد التخدير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأكيد درجة مناسبة من التخدير عن طريق اختبار قرصة أخمص قدميه لا ارادي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحثار <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة قذف من منتصف forepaw إلى قاعدة الفك، وذلك باستخدام المرقأة لرفع قذف ومقص لجعل شق. الحفاظ على قذف مرتفعة لفصلها عن العضلات الأساسية، مما يسمح احد لقطع على طول قذف وإزالته. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام المرقأة، ورفع الأنسجة الغدية وجعل شق أفقي في رباط أقل شأنا من الأنسجة الغدية. استخدام المرقأة لنشر شق مفتوحة، مع الحرص على عدم شق عروق الوريد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام المرقأة والعضلات قرصة المغطي القصبة الهوائية، وباستخدام مقص جعل شق عرضي في عضلة أسفل غيض من المرقأة. استخدام المرقأة، وانتشار الأنسجة وبصرف النظر للكشف القصبة الهوائية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج بعناية المرقأة تحت القصبة الهوائية، وتطهير لفافة بينما تتقدم من خلال تطوير بلطف والتراجع المرقأة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl">مرة واحدة يتم وضعها المرقأة بنجاح وراء القصبة الهوائية، قرصة 0-0 خياطة الحرير مع المرقأة وhemisect القصبة الهوائية مع، الزوج حاد من مقص صغير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج القصبة الهوائية قنية في القصبة الهوائية hemisected، وسحب الخيط وراء القصبة الهوائية، وربطة عنق خياطة حول القصبة الهوائية مقنى وترسيخ خياطة إلى Y-الفخذ من قنية مع عقدة الجراحين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام إبرة 27 G، وضخ 1000 U / كغ الهيبارين في الوريد الوداجي، والسماح لتعميم لمدة 30 ثانية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بضع الصدر <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة قذف من منتصف البطن إلى المنطقة منتصف forepaw عن طريق معسر مع المرقأة وقطع مع مقص. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جعل ¾ بوصة عرضية شق في الجدار العضلي في البطن، أسفل الحجاب الحاجز. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جعل شق عمودي فوق جدار البطن وجدار الصدر، وقطع على طول القص. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع الحجاب الحاجز الخلفي ثنائيا، ثم انتشرت القفص الصدري لكشف القلب، المشبك القفص الصدري مع المرقأة للتأكد من أنه لا يزال انتشار. </li&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام المرقأة، وإزالة بلطف الغدة الصعترية، وفضح الأبهر الصاعد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ندف المرقأة من خلال حلقة الأبهر، والنهوض والتراجع المرقأة وبلطف نشر رباط للسماح غيض من المرقأة من خلال. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام المرقأة لسحب 0-0 خياطة الحرير وراء الأبهر الصاعد، ربط الخيط الى فضفاضة نصف عقدة مربع. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحويل محبس لبدء تدفق العازلة نضح، hemisect الشريان الأورطي وعلى الفور إدراج قنية في تجويف الشريان الأبهر. بسرعة حزام السرج ونصف مربع عقدة واستكمال عقدة، وتشديد بدقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام المقص لتشريح القلب بعيدا عن الأوعية الدموية الكبرى، وإزالة القلب من الصدر ونعلق على العمود الارواء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تقليم بعيدا أنسجة الرئة الزائدة والسماح القلب لكي تتوازن على عمود لمدة 15 دقيقة قبل إدخال البالون. استخدام معدل التدفق الطبيعي للالعازلة من خلال قلب 10-20 مل / دقيقة. </li></ol></li></ol> 3. Langendorff الإرواء ونقص التروية ضخه من الإصابات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع LV مسبقابالون ssure <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فرغ بالون بينما المتداول في شكل مخروط وتحويل محبس لضمان يبقى بالون منتفخ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> المكوس الأذين الأيسر مع زوج من مقص صغير لفضح الوصول إلى الصمام التاجي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج البالون من خلال الأذين الأيسر والبطين صمام تاجي إلى اليسار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدء مراقبة ضغط البرنامج (LabChart برو). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تضخيم بالون عن طريق فتح محبس وزيادة كمية من المياه المالحة في البالون حتى الضغط الانبساطي القراءة من مقياس الضغط المكروي يتجاوز الصفر بلطف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> للتحقق استجابة طول التوتر، وتضخيم بالون ببطء إلى الضغط الانبساطي 75 ملم زئبقي، فرغ ببطء، كرر مرة واحدة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مجموعة الضغط الانبساطي إلى 10 مم زئبق عن طريق تحوير كمية من المياه المالحة في البالون. تحويل محبس لاغلاق بالون على هذا المستوى من التضخم، والحفاظ على نظام الضغط مغلقة بين البالون LV والضغط على المفاتيح. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> القلب انخفاض في تسخين غرفة وغطاء غرفة مع البلاستيك. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعلانإسعاف من نقص التروية ضخه من الإصابات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> المكونات الجزء السفلي من غرفة ساخنة والسماح الغرفة لملء مع العازلة effused. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عندما عازلة وقد غمرت القلب، وتحويل محبس لوقف تدفق عازلة في القلب، الأمر الذي أدى نقص التروية العالمي. الوقت نقص التروية يمكن أن تختلف تبعا لأهداف التجربة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد 30 دقيقة من نقص التروية، وتحويل محبس لاستعادة تدفق عازلة في القلب، وبدء ضخه. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> السماح ضخه من القلب لمدة 1 ساعة قبل إنهاء التجربة. استخدام مرة ضخه متغيرة، تبعا لأهداف التجربة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إنهاء التجربة وحصاد الأنسجة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام منفذ جانب والديوك، وإدارة 10 مل من الفوسفات مخزنة المالحة في 4 ° C في القلب بمعدل 10 مل / دقيقة للقبض على القلب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة القلب من العمود التروية، وتقليم بعيدا المتبقية النسيج الأذيني. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع القلب في الفولاذ المقاوم للصدأ تشريح الأنسجة مصفوفة، وتغطي مع السلطة الفلسطينيةrafilm، ومكان في -80 درجة مئوية لمدة 8 دقائق أو حتى قلب لديه مثل الاتساق الخطمي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة كتلة من الفريزر وإدراج razorblades تشريح مصفوفة لشريحة القلب إلى 2 مم شرائح فيه. ويمكن أيضا كتل الأنسجة شراؤها مع أحجام شريحة أخرى من 2 ملم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة شرائح في وقت واحد وتسقط في النيتروجين السائل لفلاش تجميد للدراسات كيميائية حيوية. الإبقاء على شريحة البطين الثالثة من قمة لاحتشاء تلطيخ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة الأنسجة من النيتروجين السائل وتخزينه في -80 درجة مئوية حتى استخدامها في التجارب الكيميائية الحيوية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> احتشاء تلطيخ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> احتضان شريحة البطين الثالثة في 10 مل من 1٪ ث / ت triphenyltetrazolium كلوريد (TTC) عند 37 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة. ملاحظة: الحضانة في TTC لا يمكن أن يؤديها لمدة 15 أو 30 دقيقة مع أي تغيير في فعالية 15. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نقل شريحة الأنسجة من TTC إلى 10٪ مخزنة الفورمالين والسماح لاحتضان في درجة حرارة الغرفة بين عشية وضحاها. لأفضل النتائج، والاستماعينبغي أن تؤخذ نهاية الخبر من الفورمالين والتقط خلال 24 ساعة 4. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صورة ملطخة شريحة واستخدام البرمجيات مثل يماغيج لتقدير حجم احتشاء وفقا لبروتوكول الشركة المصنعة. التقاط الصور في أقرب وقت ممكن بعد التثبيت، كما الصبغة سوف تتلاشى مع مرور الوقت. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Bainey, K. R., Armstrong, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+perspectives+on+reperfusion+injury+in+acute+myocardial+infarction.">Clinical perspectives on reperfusion injury in acute myocardial infarction.</a> American Heart Journal. 167 (5), 637-645 (2014).</li><li>Beyersdorf, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+controlled+reperfusion+strategies+in+cardiac+surgery+to+minimize+ischaemia/reperfusion+damage.">The use of controlled reperfusion strategies in cardiac surgery to minimize ischaemia/reperfusion damage.</a> Cardiovascular Research. 83 (2), 262-268 (2009).</li><li>Langendorff, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Untersuchugen+am+&#252;berlebenden+S&#228;ugethierherzen.">Untersuchugen am &#252;berlebenden S&#228;ugethierherzen.</a> Pfl&#252;gers Archives. 61, 291-307 (1895).</li><li>Bell, R. M., Mocanu, M. M., Yellon, 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=Retrograde+heart+perfusion:+The+langendorff+technique+of+isolated+heart+perfusion.">Retrograde heart perfusion: The langendorff technique of isolated heart perfusion.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 50 (6), 940-950 (2011).</li><li>Tyers, G. F., Todd, G. J., Neely, J. R., Waldhausen, J. 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+mechanism+of+myocardial+protection+from+ischemic+arrest+by+intracoronary+tetrodotoxin+administration.">The mechanism of myocardial protection from ischemic arrest by intracoronary tetrodotoxin administration.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 69 (2), 190-195 (1975).</li><li>Murry, C. E., Jennings, R. B., Reimer, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preconditioning+with+ischemia:+A+delay+of+lethal+cell+injury+in+ischemic+myocardium.">Preconditioning with ischemia: A delay of lethal cell injury in ischemic myocardium.</a> Circulation. 74 (5), 1124-1136 (1986).</li><li>Kolwicz, S. C., Tian, R. <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+function+and+energetics+in+isolated+mouse+hearts+using+31P+NMR+spectroscopy.">Assessment of cardiac function and energetics in isolated mouse hearts using 31P NMR spectroscopy.</a> The Journal of Visualized Experiments. (42), (2010).</li><li>Fishbein, M. 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=Early+phase+acute+myocardial+infarct+size+quantification:+Validation+of+the+triphenyl+tetrazolium+chloride+tissue+enzyme+staining+technique.">Early phase acute myocardial infarct size quantification: Validation of the triphenyl tetrazolium chloride tissue enzyme staining technique.</a> American Heart Journal. 101 (5), 593-600 (1981).</li><li>Aune, S. E., Herr, D. J., Mani, S. K., Menick, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+inhibition+of+class+I+but+not+class+IIb+histone+deacetylases+exerts+cardiac+protection+from+ischemia+reperfusion.">Selective inhibition of class I but not class IIb histone deacetylases exerts cardiac protection from ischemia reperfusion.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 72, 138-145 (2014).</li><li>Yellon, D. 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=The+protective+role+of+heat+stress+in+the+ischaemic+and+reperfused+rabbit+myocardium.">The protective role of heat stress in the ischaemic and reperfused rabbit myocardium.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 24 (8), 895-907 (1992).</li><li>Khaliulin, I., 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=Temperature+preconditioning+of+isolated+rat+hearts--a+potent+cardioprotective+mechanism+involving+a+reduction+in+oxidative+stress+and+inhibition+of+the+mitochondrial+permeability+transition+pore.">Temperature preconditioning of isolated rat hearts--a potent cardioprotective mechanism involving a reduction in oxidative stress and inhibition of the mitochondrial permeability transition pore.</a> The Journal of Physiology. 581 (Pt 3), 1147-1161 (2007).</li><li>Molojavyi, 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=Effects+of+ketamine+and+its+isomers+on+ischemic+preconditioning+in+the+isolated+rat+heart).">Effects of ketamine and its isomers on ischemic preconditioning in the isolated rat heart).</a> Anesthesiology. 94 (4), 623-629 (2001).</li><li>Asfour, 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=NADH+fluorescence+imaging+of+isolated+biventricular+working+rabbit+hearts.">NADH fluorescence imaging of isolated biventricular working rabbit hearts.</a> The Journal of Visualized Experiments. (65), (2012).</li><li>Sill, B., Hammer, P. E., Cowan, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+mapping+of+langendorff-perfused+rat+hearts.">Optical mapping of langendorff-perfused rat hearts.</a> The Journal of Visualized Experiments. (30), (2009).</li><li>Ferrera, R., Benhabbouche, S., Bopassa, J. C., Li, B., Ovize, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=One+hour+reperfusion+is+enough+to+assess+function+and+infarct+size+with+TTC+staining+in+langendorff+rat+model.">One hour reperfusion is enough to assess function and infarct size with TTC staining in langendorff rat model.</a> Cardiovascular Drugs and Therapy. 23 (4), 327-331 (2009).</li><li>Sutherland, F. J., Shattock, M. J., Baker, K. E., 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=Mouse+isolated+perfused+heart:+Characteristics+and+cautions.">Mouse isolated perfused heart: Characteristics and cautions.</a> Clinical and Experimental Pharmacology and Physiology. 30 (11), 867-878 (2003).</li><li>Reichelt, M. E., Willems, L., Hack BA, ., Peart, J. N., Headrick, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+and+coronary+function+in+the+langendorff-perfused+mouse+heart+model.">Cardiac and coronary function in the langendorff-perfused mouse heart model.</a> Experimental Physiology. 94 (1), 54-70 (2009).</li><li>Xie, 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=Histone+deacetylase+inhibition+blunts+ischemia/reperfusion+injury+by+inducing+cardiomyocyte+autophagy.">Histone deacetylase inhibition blunts ischemia/reperfusion injury by inducing cardiomyocyte autophagy.</a> Circulation. 129 (10), 1139-1151 (2014).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

ومعزولة perfused لقلب الفئران يمكن استخدامها بنجاح لدراسة تأثير التدخل الدوائي على شروط مسبقة القلب في نقص التروية إصابة ضخه 9. ومع ذلك، هناك بعض الخطوات الأساسية إلى الإجراء الذي يجب أن تكون موحدة من أجل ضمان تحقيق نتائج استنساخه. الحفاظ على درجة حرارة 37.4 درجة مئوية داخل منظومة أمر بالغ الأهمية، حتى انخفاض حرارة الجسم معتدل وارتفاع الحرارة يمكن أن يسبب شروط مسبقة القلب 10،11. يجب أن تبقى الوقت الكلي المنقضية من حقن التخدير لاستئصال القلب إلى أدنى حد ممكن، والتعرض لفترات طويلة لالكيتامين قد تتداخل مع شروط مسبقة القلب 12. إقناء؛ إدخال القنية في الوقت المناسب من الشريان الأورطي في الموقع ضروري لمنع تطور نقص الأكسجة في القلب أو استنزاف للحيوان قبل الختان القلب. عموما، ينبغي أن الوقت من شق أول لإزالة من القلب أن يكون هناك وقتا أطول من 6-8 دقيقة. مكتبة الإسكندرية البطين الأيسريجب فحص lloon للكشف عن التسربات قبل كل تجربة، واستبدالها إذا لزم الأمر. يجب الحفاظ على النظام بدقة، بما في ذلك التنظيف الجهاز كامل مع الماء المقطر بعد كل تشغيل واستبدال البالية الأنابيب اللازمة لمنع تسرب أو تلوث داخل الأنبوب. يجوز تعديل قلب معزولة عن أي عدد من الاستخدامات الجديدة، بما في ذلك مضان التصوير 13، NMR الطيفي 7، ورسم الخرائط البصرية 14 ضمن أشياء أخرى كثيرة. ويمكن أيضا أن يكون النظام المعدل ليروي القلوب من الحيوانات المختلفة، بما في ذلك الفئران. هذا التعديل هو مفيدة بشكل خاص لأنها تتيح للتجارب استخدام الفئران المعدلة وراثيا. لتعديل نظام قلوب الماوس، أصغر حقنة عادية وعمود نضح أصغر يجب أن تستخدم، بالإضافة إلى تعديلات أخرى. وقد نشرت وصفا تفصيليا لكيفية الاستفادة من طريقة Langendorff للقلوب الماوس في أي مكان آخر 16،17. تعديلات أخرى لهذا البروتوكول يتضمن إعطاء الأدوية المختلفة في نقاط زمنية مختلفة. عند التحقيق في قدرة الدواء أن يسبب شروط مسبقة الدوائي أو بعد تكييف، فمن الضروري لإدارة المخدرات في نقاط زمنية مختلفة فيما يتعلق إصابة نقص التروية ضخه. يمكن إعطاء الدواء للحيوان قبل أن يتم رفعه القلب، أو مختلطة في المخزن المؤقت إما قبل وضع القلب على العمود أو خلال مرحلة الدماغية بحيث المخدرات موجودة على ضخه. بدلا من ذلك، يمكن أن تستخدم في الميناء الجانبية لإدارة البلعة من المخدرات في أي نقطة زمنية خلال البروتوكول. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تعديل البروتوكول لتغيير مدة نقص التروية، ضخه، أو كليهما. وهذا يسمح للتحليل البيانات الوظيفية والكيميائية الحيوية في نقاط زمنية متعددة، ويمكن استخدامها لتتبع مسار الوقت للتأثير الحاد للدواء. إذا تم تغيير فترة ضخه، فمن المهم أن نلاحظ أن لا يقل عن 60 دقيقة من ضخه هي necessary لTTC تلطيخ لتحديد فعالية منطقة احتشاء 15. القيد الرئيسي للنموذج القلب معزولة من حيث إصابة نقص التروية ضخه هو أنه لا يأخذ في الحسبان العديد من العوامل النظامية التي تكون موجودة في الإعداد لنقص التروية ضخه في الجسم الحي. يجب أخذها في الاعتبار هذا القضاء على نفوذ النظامية لفي تحليل البيانات التي تم إنشاؤها باستخدام نموذج Langendorff، ولكن لا يحول دون قدرة النموذج للرد على أسئلة جديدة حول استجابة myocytes، الخلايا الليفية، والخلايا البطانية لنقص التروية وضخه لاحق. نموذج قلب معزولة يسمح للتلاعب كاملة من العديد من المتغيرات التي تؤثر على نقص التروية إصابة ضخه بالإضافة إلى تحليل الوقت الحقيقي من الآثار الفنية على القلب خلال فترات زمنية قصيرة. البيانات التي تم إنشاؤها باستخدام نظام القلب معزولة لا تقدر بثمن في فهم شروط مسبقة الدوائي أو بعد تكييف للالقلب ردا على التدخلات الدوائية المختلفة.

توضيح من الأحداث الكامنة وراء استجابة القلب لكلا نقص التروية وضخه ضرورية في تحسين علاج احتشاء عضلة القلب (1) والقلب العمليات الجراحية التي تتطلب الأبهر عبر تحامل-2. في حين أن النماذج في الجسم الحي من نقص التروية إصابة ضخه تسمح تحليل نقطة النهاية مفيدة جدا، فهي ليست فعالة كما هو الحال لدراسة الآثار الفنية من نقص التروية إصابة ضخه تماما في الوقت الحقيقي. بالإضافة إلى ذلك، في نماذج نقص تروية الجسم الحي ضخه تنتج عادة التباين الكبير في حجم احتشاء، والتسليم المباشر من المخدرات إلى القلب في وقت ضخه يشكل تحديا. الاستفادة من نظام القلب Langendorff معزولة لدراسة إصابة نقص التروية ضخه يسمح في الوقت الحقيقي للتقييم وظيفي من العلاجات الدوائية، منطقة موحدة من الأنسجة محتشية، والتسليم الفوري من الدواء مباشرة إلى عضلة القلب. وصف لأول مرة بذ أوسكار Langendorff في عام 1895 3، قلب Langendorff معزولة هو نموذج قوي لدراسة نقص التروية إصابة ضخه، بعد أن تم استخدامها في الأبحاث نقص التروية ضخه على مدى السنوات ال 40 الماضية 4،5. هنا، يتم إجراء بعض التعديلات لتحسين قلب معزولة عن التحليل الوظيفي. وفي إقناء؛ إدخال القنية الموقع من الشريان الأورطي في حين أن القلب هو الضرب يضمن أن القلب لا تواجه شروط مسبقة الدماغية، التي من شأنها أن تغير نتائج التجارب نقص التروية ضخه 6. ولتيسير ذلك، يتم تنفيذ عملية القصبة الهوائية، مما يسمح للتهوية وضمان الاستقرار الفسيولوجية للفئران أثناء الجراحة. ثم يرد القلب إلى كوب تغلف عمود الماء دوامة من خلالها يتم تسليم عازلة كريبس هنسلايت عبر نضح الوراء مباشرة في الشريان الأورطي. يتم إدخال بالون مملوء المالحة إلى البطين الأيسر وتعلق على محول الضغط، والذي يسمح لقياس الوقت الحقيقي من الضغوط من داخل لالبطينحساب د المعلمات وظيفية متعددة. في ختام التجربة، يتم مسح قلب مع المياه المالحة الباردة لاعتقال الانكماش وفلاش المجمدة في النيتروجين السائل لتمكين تحليل المصب من مستويات DNA، RNA والبروتين. وبالتالي تعديلها، يخدم قلب Langendorff perfused لكنظام فعال للرصد المباشر من أثر الفسيولوجية التدخلات الدوائية في أي وقت حادة خلال إصابة نقص التروية ضخه.

<table><tbody><tr><td>Sodium Chloride</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S3014</td><td></td></tr><tr><td>Potassium Chloride</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P9541</td><td></td></tr><tr><td>Magnesium Sulfate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>203726</td><td></td></tr><tr><td>Potassium Phosphate Dibasic</td><td>Sigma Aldrich</td><td>RES20765-A7</td><td></td></tr><tr><td>Calcium Chloride Dihydrate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C8106</td><td></td></tr><tr><td>Sodium Bicarbonate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S5761</td><td></td></tr><tr><td>D-Glucose</td><td>Sigma Aldrich</td><td>G8270</td><td></td></tr><tr><td>Octanoic Acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C2875</td><td></td></tr><tr><td>2,3,5-triphenyltetrazolium chloride</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T8877</td><td></td></tr><tr><td>Medical Pressure Transducer</td><td>MEMSCAP</td><td>SP844</td><td></td></tr><tr><td>Masterflex Peristaltic Pump</td><td>Cole Parmer</td><td>EW-07521-40</td><td></td></tr><tr><td>Masterflex Easy Load Pump Head</td><td>Cole Parmer</td><td>EW-07518-10</td><td></td></tr><tr><td>Heated circulating water bath</td><td>Lauda</td><td>M3</td><td></td></tr><tr><td>Tubing Flow Module</td><td>Transonic</td><td>TS410</td><td></td></tr><tr><td>Modular Research Console</td><td>Transonic</td><td>T402</td><td></td></tr><tr><td>Inline flow sensor</td><td>Transonic</td><td>ME2PXN</td><td></td></tr><tr><td>PowerLab Data Acquisition Device</td><td>AD Instruments</td><td>PL3508</td><td></td></tr><tr><td>LabChart data acquisition software</td><td>AD Instruments</td><td>MLU60/8</td><td></td></tr></tbody></table>

induction and assessment of ischemia-reperfusion injury in langendorff-perfused rat hearts

The biochemical events surrounding ischemia reperfusion injury in the acute setting are of great importance to furthering novel treatment options for myocardial infarction and cardiac complications of thoracic surgery. The ability of certain drugs to precondition the myocardium against ischemia reperfusion injury has led to multiple clinical trials, with little success. The isolated heart model allows acute observation of the functional effects of ischemia reperfusion injury in real time, including the effects of various pharmacological interventions administered at any time-point before or within the ischemia-reperfusion injury window. Since brief periods of ischemia can precondition the heart against ischemic injury, in situ aortic cannulation is performed to allow for functional assessment of non-preconditioned myocardium. A saline filled balloon is placed into the left ventricle to allow for real-time measurement of pressure generation. Ischemic injury is simulated by the cessation of perfusion buffer flow, followed by reperfusion. The duration of both ischemia and reperfusion can be modulated to examine biochemical events at any given time-point. Although the Langendorff isolated heart model does not allow for the consideration of systemic events affecting ischemia and reperfusion, it is an excellent model for the examination of acute functional and biochemical events within the window of ischemia reperfusion injury as well as the effect of pharmacological intervention on cardiac pre- and postconditioning. The goal of this protocol is to demonstrate how to perform in situ aortic cannulation and heart excision followed by ischemia/reperfusion injury in the Langendorff model.

اليسار الجهاز بالون البطين يسمح للرصد في الوقت الحقيقي من الضغوط التي وضعتها البطين التعاقد اليسار (الشكل 1). كما هو موضح سابقا 7، وهذا أثر ضغط يمكن استخدامها لحساب العديد من المعلمات وظيفة البطين. هذه الحسابات يمكن أن تكون في المرحلة الأساسية فضلا عن مرحلة ضخه، بمعدل متوسط ​​أعلى من آثار متعددة داخل كل مجموعة، ومقارنة من أجل تحديد ما إذا كان التدخل الدوائي أسفرت عن شروط مسبقة القلب، كما فعلنا سابقا 9. واحدة من هذه المعلمة هي الضغط المتقدمة، وتحسب على أساس الفرق بين الضغط الانقباضي والضغط الانبساطي نهاية. الضغط المتقدمة في قلوب الفئران العادية perfused لويمكن أن تتراوح 70-130 مم زئبق (الشكل 1A). بعد إهانة الدماغية، يتم تقليل الضغط المتقدمة ونهاية ترتقي الضغط الانبساطي (الشكل 1B). عندما الفئرانتدار وكيل شروط مسبقة المعروفة مثل الطبقة الأول وبنك الاستثمار الدولي HDAC المانع SAHA (vorinostat) 18 قبل استئصال القلب، والموهن خفض ضغط المتقدمة وارتفاع الضغط الانبساطي نهاية المرتبطة إصابة نقص التروية ضخه (الشكل 1C). تدابير أخرى من وظيفة البطين الأيسر، مثل معدل توليد الضغط (DP / دينارا كحد أقصى)، ومعدل الاسترخاء الضغط (-DP / دينارا كحد أقصى)، والمنتج الضغط معدل (RPP) يمكن الحصول عليها مباشرة أو تحسب من انتاج البرمجيات (الشكل 2). ويمكن أيضا رصد المرحلة الدماغية في الوقت الحقيقي، مع توقف واضح من الجيل الضغط في غضون دقائق من بداية نقص التروية. يمكن أيضا رصد انكماش الدماغية عن طريق قياس الوقت لبداية الانكماش والوقت ليبلغ ذروته الانكماش. يستخدم كلوريد Triphenyltetrazolium (TTC) عادة التفريق بين عملية الأيض لالتفاعلية الذي نظمه والأنسجة غير نشطة، ويستخدم هنا لاحتشاء تلطيخ. مرة واحدة استيعابهم في الأنسجة يتم تقليل TTC ​​بواسطة أنزيمات التمثيل الغذائي، وتحول أحمر الأنسجة النشطة. الأنسجة غير نشطة لا يقلل TTC، وعلى هذا النحو سوف صمة عار أبيض 8. Langendorff perfused لقلوب الفئران التي لم تعرض إلى الإصابة الدماغية لا تظهر أي مناطق بيضاء (لا يظهر)، في حين أن قلوب تعرض لنقص التروية ضخه تظهر إصابة مساحات كبيرة الملون الأبيض، مشيرا إلى الأنسجة محتشية (الشكل 3). <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/52908/52908fig1.jpg" /> الشكل 1: آثار الضغط التمثيلية من البطين الأيسر بالون الضغط التي سجلتها البالون LV على البطين الانكماش. قلوب لا يتعرضون لنقص التروية (A) تجربة خسارة طفيفة من قدرة مقلص مع مرور الوقت. قلوب تعرض لنقص التروية (B) تظهر IMMEDفقدان iate توليد الضغط، تليها انكماش منشط. عند ضخه، هذه القلوب تجربة EDP ارتفاع وانخفاض الضغط وضعت. قلوب شروطا مسبقة مع SAHA وتعرض لنقص التروية (C) تظهر توهين إصابة نقص التروية ضخه. N = 1 في المجموعة. <img alt="الرقم 2" src="/files/ftp_upload/52908/52908fig2.jpg" /> الشكل 2: محسوبة المعلمات وظيفة البطين معدل توليد ضغط (A)، ومعدل الاسترخاء الضغط (B)، الضغط المتقدمة (C)، والمنتج الضغط معدل (D) بعض المعلمات وظيفة البطين التي يمكن أن تحسب من. برنامج مراقبة ضغط. <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/52908/52908fig3.jpg" /> الرقم 3: تلطيخ TTC لمنطقة احتشاء. </stronز&gt; مثال البطين المقطع العرضي بعد إصابة نقص التروية ضخه. خط منقط يحدد البطين الأيسر (LV) من البطين الأيمن (RV). يشار إلى احتشاء التنسيق من حيث المساحة البيضاء، في حين يشار إلى أنسجة قابلة للحياة التي كتبها red-تلطيخ.

Watch this Scientific Journal Video about Induction and Assessment of Ischemia-reperfusion Injury in Langendorff-perfused Rat Hearts at JoVE.com

Induction and Assessment of Ischemia-reperfusion Injury in Langendorff-perfused Rat Hearts

The isolated rat heart is an enduring model for ischemia reperfusion injury. Here, we describe the process of harvesting the beating heart from a rat via in situ aortic cannulation, Langendorff perfusion of the heart, simulated ischemia-reperfusion injury, and infarct staining to confirm the extent of ischemic insult.

الاستقراء وتقييم الإصابة الإسكيمية-ضخه في Langendorff perfused لالجرذ القلوب

The biochemical events surrounding ischemia reperfusion injury in the acute setting are of great importance to furthering novel treatment options for ...

induction-assessment-ischemia-reperfusion-injury-langendorff-perfused

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Medicine

22.8K Views.  Medical University of South Carolina. The isolated rat heart is an enduring model for ischemia reperfusion injury. Here, we describe the process of harvesting the beating heart from a rat via in situ aortic cannulation, Langendorff perfusion of the heart, simulated ischemia-reperfusion injury, and infarct staining to confirm the extent of ischemic insult.

Video: Induction and Assessment of Ischemia-reperfusion Injury in Langendorff-perfused Rat Hearts

Acute Myocardial Infarction in Rats

With heart failure leading the cause of death in the USA (Hunt), biomedical research is fundamental to advance medical treatments for cardiovascular diseases. Animal models that mimic human cardiac disease, such as myocardial infarction (MI) and ischemia-reperfusion (IR) that induces heart failure as well as pressure-overload (transverse aortic constriction) that induces cardiac hypertrophy and heart failure (Goldman and Tarnavski), are useful models to study cardiovascular disease. In particular, myocardial ischemia (MI) is a leading cause for cardiovascular morbidity and mortality despite controlling certain risk factors such as arteriosclerosis and treatments via surgical intervention (Thygesen). Furthermore, an acute loss of the myocardium following myocardial ischemia (MI) results in increased loading conditions that induces ventricular remodeling of the infarcted border zone and the remote non-infarcted myocardium. Myocyte apoptosis, necrosis and the resultant increased hemodynamic load activate multiple biochemical intracellular signaling that initiates LV dilatation, hypertrophy, ventricular shape distortion, and collagen scar formation. This pathological remodeling and failure to normalize the increased wall stresses results in progressive dilatation, recruitment of the border zone myocardium into the scar, and eventually deterioration in myocardial contractile function (i.e. heart failure). The progression of LV dysfunction and heart failure in rats is similar to that observed in patients who sustain a large myocardial infarction, survive and subsequently develops heart failure (Goldman). The acute myocardial infarction (AMI) model in rats has been used to mimic human cardiovascular disease; specifically used to study cardiac signaling mechanisms associated with heart failure as well as to assess the contribution of therapeutic strategies for the treatment of heart failure. The method described in this report is the rat model of acute myocardial infarction (AMI). This model is also referred to as an acute ischemic cardiomyopathy or ischemia followed by reperfusion (IR); which is induced by an acute 30-minute period of ischemia by ligation of the left anterior descending artery (LAD) followed by reperfusion of the tissue by releasing the LAD ligation (Vasilyev and McConnell). This protocol will focus on assessment of the infarct size and the area-at-risk (AAR) by Evan's blue dye and triphenyl tetrazolium chloride (TTC) following 4-hours of reperfusion; additional comments toward the evaluation of cardiac function and remodeling by modifying the duration of reperfusion, is also presented. Overall, this AMI rat animal model is useful for studying the consequence of a myocardial infarction on cardiac pathophysiological and physiological function.

The rat model of acute myocardial infarction (AMI) is useful to study the consequence of a MI on cardiac pathophysiological and physiological function.

احتشاء عضلة القلب الحاد في الفئران

With heart failure leading the cause of death in the USA (Hunt), biomedical research is fundamental to advance medical treatments for cardiovascular ...

Optical Mapping of Langendorff-perfused Rat Hearts

Optical mapping of the cardiac surface with voltage-sensitive fluorescent dyes has become an important tool to investigate electrical excitation in experimental models that range in scale from cell cultures to whole-organs[1, 2]. Using state-of-the-art optical imaging systems, generation and propagation of action potentials during normal cardiac rhythm or throughout initiation and maintenance of arrhythmias can be visualized almost instantly[1]. The latest commercially-available systems can provide information at exceedingly high spatiotemporal resolutions and were based on custom-built equipment initially developed to overcome the obstacles imposed by more conventional electrophysiological methods[1]. Advancements in high-resolution and high-speed complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) cameras and intensely-bright, light-emitting diodes (LEDs) as well as voltage-sensitive dyes, optics, and filters have begun to make electrical signal acquisition practical for cardiovascular cell biologists who are more accustomed to working with microscopes. Although the newest generation of CMOS cameras can acquire 10,000 frames per second on a 16,384 pixel array, depending on the type of sample preparation, long-established fluorescence acquisition technologies such as photodiode arrays, laser scanning systems, and cooled charged-coupled device (CCD) cameras still have some distinct advantages with respect to dynamic range, signal-to-noise ratio, and quantum efficiency[1, 3]. In the present study, Lewis rat hearts were perfused ex vivo with a crystalloid perfusate (Krebs-Henseleit solution) at 37&deg;C on a modified Langendorff apparatus. After a 20 minute stabilization period, the hearts were intermittently perfused with 11 mMol/L 2,3-butanedione monoxime to eliminate contraction-associated motion during image acquisition. For optical mapping, we loaded hearts with the fast-response potentiometric probe di-8-ANEPPS[4] (5 &mu;Mol/L) and briefly illuminated the preparation with 475&plusmn;15 nm excitation light. During a typical 2 second period of illumination, &gt;605 nm light emitted from the cardiac preparation was imaged with a high-speed CMOS camera connected to a horizontal macroscope. For this demonstration, hearts were paced at 300 beats per minute with a coaxial electrode connected to an isolated electrical stimulation unit. Simultaneous bipolar electrographic recordings were acquired and analyzed along with the voltage signals using readily-available software. In this manner, action potentials on the surface of Langendorff-perfused rat hearts can be visualized and registered with electrographic signals.

This article describes a high temporal and spatial resolution technique to optically image action potential movement on the surface of Langendorff-perfused rat hearts using a potentiometric dye (di-8-ANEPPS).

رسم الخرائط البصرية القلوب الجرذ Langendorff - perfused

Optical mapping of the cardiac surface with voltage-sensitive fluorescent dyes has become an important tool to investigate electrical excitation in ...

Biology

Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

Coronary artery disease is the leading cause of death worldwide. After an acute myocardial infarction, early and successful myocardial intervention via recanalization of the coronary artery is the most effective strategy for reducing the size of ischemic myocardium. The coronary microvasculature cannot be visualized and imaged&#160;in vivo, but there are several invasive and noninvasive techniques that can be used to assess parameters which depend directly on coronary microvascular function. The endothelial function after ischemia reperfusion can be assessed also at the level of the coronary circulation via the coronary flow reserve (CFR).&#160;In this study, peak velocity of left anterior descending (LAD) coronary arteries was measured in rats in vivo via Transthoracic Doppler Echocardiography during resting and stress challenge (induced by Dobutamine). A normal heart can increase its coronary blood flow up to four times above the resting values during stress induction. Following ischemia reperfusion, we found a significantly diminished CFR, which can be used as a marker of coronary microvascular dysfunction. CFR has opened a window on the importance of microvascular dysfunction and has been shown to predict cardiovascular risk independent of whether the severe obstructive disease is present.

Coronary flow reserve (CFR), is defined as the ratio of maximal coronary blood flow to the resting coronary blood flow. We present a protocol for evaluating CFR in rats via ultrasound, which offers the opportunity to predict cardiovascular risk factors in the absence of obstructive coronary disease.

تقييم احتياطي التدفق التاجي بعد إعادة ضخ الإقفارية عضلة القلب في الفئران

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

تعزيز أبحاث الأمراض القلبية الوعائية باستخدام نضح لانجيندورف المعدل

Modified Langendorff Perfusion for Extended Perfusion Times of Rodent Cardiac Grafts

Despite important advancements in the diagnosis and treatment of cardiovascular diseases (CVDs), the field is in urgent need of increased research and scientific advancement. As a result, innovation, improvement and/or repurposing of the available research toolset can provide improved testbeds for research advancement. Langendorff perfusion is an extremely valuable research technique for the field of CVD research that can be modified to accommodate a wide array of experimental needs. This tailoring can be achieved by personalizing a large number of perfusion parameters, including perfusion pressure, flow, perfusate, temperature, etc. This protocol demonstrates the versatility of Langendorff perfusion and the feasibility of achieving longer perfusion times (4 h) without graft function loss by utilizing lower perfusion pressures (30-35 mmHg). Achieving extended perfusion times without graft damage and/or function loss caused by the technique itself has the potential to eliminate confounding elements from experimental results. In effect, in scientific circumstances where longer perfusion times are relevant to the experimental needs (i.e., drug treatments, immunological response analysis, gene editing, graft preservation, etc.), lower perfusion pressures can be key for scientific success.

تسليط الضوء على المؤلف: تطوير أبحاث القلب والأوعية الدموية - تقنيات نضح لانجيندورف المصممة خصيصا لتحسين النتائج التجريبية

This article demonstrates the feasibility of achieving longer perfusion times (4 h) of murine cardiac grafts without function loss by employing lower (30-35 mmHg) than physiological (60-80 mmHg) perfusion pressures during Langendorff.

تعديل نضح لانجيندورف لأوقات التروية الممتدة لطعوم القلب القوارض

Despite important advancements in the diagnosis and treatment of cardiovascular diseases (CVDs), the field is in urgent need of increased research and ...

Bioengineering

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

Orthotopic liver transplantation (OLT) in rats is a tried and proven animal model used for preoperative, intraoperative, and postoperative studies, including ischemia-reperfusion injury (IRI) of extrahepatic organs. This model requires numerous experiments and devices. The duration of anhepatic phase is closely related to the time to develop IRI after transplantation. In this experiment, we used hemodynamic changes to induce extrahepatic organ damage in rats and determined the maximum tolerance time. The time until the most severe organ injury varied for different organs. This method can easily be replicated and can also be used to study IRI of the extrahepatic organs after liver transplantation.

This paper provides a detailed description of how to build an animal model of the anhepatic phase (liver ischemia) in rats to facilitate basic research into ischemia-reperfusion injury after liver transplantation.

إصابة الجهاز الإقصاب الإقفاري-Reperfusion عن طريق محاكاة التغيرات الديناميكية الدموية في نموذج زراعة كبد الفئران

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

A Fluorescence Assay for Evaluating the Permeability of a Cardiac Microvascular Endothelial Barrier in a Rat Model of Ischemia/reperfusion

Revascularization therapies for culprit arteries, regardless of percutaneous coronary intervention and coronary artery bypass grafting, are considered the best strategy for improving the clinical prognosis of patients with acute coronary syndrome (ACS). Nonetheless, myocardial reperfusion following effective revascularization can trigger significant cardiomyocyte death and coronary endothelial collapse, known as myocardial ischemia/reperfusion injury (MIRI). Usually, endothelial cells and their intercellular tight junctions cooperatively maintain the microvascular endothelial barrier and its relatively low permeability but fail in reperfusion areas. 
Microvascular endothelial hyperpermeability induced by ischemia/reperfusion (IR) contributes to myocardial edema, increased infiltration of pro-inflammatory cells, and aggravated intramyocardial hemorrhage, which may worsen the prognosis of ACS. The tracer used in this study-70,000 Da FITC-dextran, a branched glucose molecule labeled by fluorescein isothiocyanate (FITC)-appears too large to infiltrate the cardiac microvascular endothelium in normal conditions. However, it is capable of infiltrating a broken barrier after MIRI. Thus, the higher the endothelial permeability is, the more FITC-dextran accumulates in the extravascular intercellular space. Thus, the intensity of fluorescence from FITC can indicate the permeability of the microvascular endothelial barrier. This protocol takes advantage of FITC-dextran to evaluate the cardiac microvascular endothelial barrier functionally, which is detected by an automated quantitative pathology imaging system.

Here, we describe a method to functionally assess the endothelial barrier of cardiac microvessels after ischemia/reperfusion injury via the measurement of the mean fluorescence intensity of extravasated 70,000 Da FITC-dextran in comparison with Evans Blue.

Revascularization therapies for culprit arteries, regardless of percutaneous coronary intervention and coronary artery bypass grafting, are considered the ...

Induction of Myocardial Infarction and Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury in Mice

Acute myocardial infarction is a common cardiovascular disease with high mortality. Myocardial reperfusion injury can counteract the beneficial effects of heart reflow and induce secondary myocardial injury. A simple and reproducible model of myocardial infarction and myocardial ischemia-reperfusion injury is a good tool for researchers. Here, a customizable method to create a myocardial infarction (MI) model and MIRI by precision ligation of the left anterior descending coronary artery (LAD) through micromanipulation is described. Accurate and reproducible ligature positioning of the LAD helps obtain consistent results for heart injury. ST-segment changes can help to identify model accuracy. The serum level of cardiac troponin T (cTnT) is used to assess the myocardial injury, cardiac ultrasound is employed to evaluate the myocardial systolic function, and Evans-Blue/triphenyl tetrazolium chloride staining is used to measure infarct size. In general, this protocol reduces procedure duration, ensures controllable infarct size, and improves mouse survival.

Here we describe a simple and reproducible method that can induce myocardial infarction or myocardial ischemia-reperfusion injury in mice by precision ligation of the left anterior descending coronary artery through micromanipulation.

تحريض احتشاء عضلة القلب وإصابة نقص تروية عضلة القلب في الفئران

Acute myocardial infarction is a common cardiovascular disease with high mortality. Myocardial reperfusion injury can counteract the beneficial effects of ...

Improved Rodent Model of Myocardial Ischemia and Reperfusion Injury

Myocardial ischemia and reperfusion injury (MIRI), induced by coronary heart disease (CHD), causes damage to the cardiomyocytes. Furthermore, evidence suggests that thrombolytic therapy or primary percutaneous coronary intervention (PPCI) does not prevent reperfusion injury. There is still no ideal animal model for MIRI. This study aims to improve the MIRI model in rats to make surgery easier and more feasible. A unique method for establishing MIRI is developed by using a soft tube during a key step of the ischemic period. To explore this method, thirty rats were randomly divided into three groups: sham group (n = 10); experimental model group (n = 10); and existing model group (n = 10). Findings of triphenyltetrazolium chloride staining, electrocardiography, and percent survival are compared to determine the accuracies and survival rates of the operations. Based on the study results, it has been concluded that the improved surgery method is associated with a higher survival rate, elevated ST-T segment, and larger infarct size, which is expected to mimic the pathology of MIRI better.

Myocardial ischemia-reperfusion model of rat heart is improved by using a self-made retractor, polyvinyl chloride tube, and a unique knotting method. Electrocardiogram, triphenyltetrazolium chloride and histological staining, and percent survival analysis results showed that the improved model group has higher success and survival rates than the already existing model group.

تحسين نموذج القوارض من نقص تروية عضلة القلب وإصابة التروية

Myocardial ischemia and reperfusion injury (MIRI), induced by coronary heart disease (CHD), causes damage to the cardiomyocytes. Furthermore, evidence ...

الاستقراء وتقييم الإصابة الإسكيمية-ضخه في Langendorff perfused لالجرذ القلوب

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

احتشاء عضلة القلب الحاد في الفئران

رسم الخرائط البصرية القلوب الجرذ Langendorff - perfused

تقييم احتياطي التدفق التاجي بعد إعادة ضخ الإقفارية عضلة القلب في الفئران

تعديل نضح لانجيندورف لأوقات التروية الممتدة لطعوم القلب القوارض

تعديل نضح لانجيندورف لأوقات التروية الممتدة لطعوم القلب القوارض

تعديل نضح لانجيندورف لأوقات التروية الممتدة لطعوم القلب القوارض

إصابة الجهاز الإقصاب الإقفاري-Reperfusion عن طريق محاكاة التغيرات الديناميكية الدموية في نموذج زراعة كبد الفئران

A Fluorescence Assay for Evaluating the Permeability of a Cardiac Microvascular Endothelial Barrier in a Rat Model of Ischemia/reperfusion

تحريض احتشاء عضلة القلب وإصابة نقص تروية عضلة القلب في الفئران

تحسين نموذج القوارض من نقص تروية عضلة القلب وإصابة التروية