小鼠经皮微创主动脉横缩术诱导左心室肥厚的技术

本方案的总体目标是在小鼠中建立微创横主动脉缩窄模型。该方法有助于回答在小鼠中实施横主动脉缩窄的关键问题，例如如何在主动脉弓下方创建通道。该技术的主要优点在于操作简单、易于使用，且无需对小鼠进行插管和机械通气。

我将与我们的博士后 Simona Nemska 一起演示该操作流程，她将负责术前动物准备和术后监测步骤。在操作当天，剃除麻醉小鼠的颈部和胸部毛发，并用70%乙醇对暴露的皮肤进行消毒。通过脚趾夹捏确认适当的镇静程度后，将动物仰卧位固定在干净的软木工作垫上。

接下来，使用11号手术刀片从胸骨上切迹至胸部中段做一条10毫米的纵行正中颈部切口，以暴露胸骨。使用Crile-Wood持针器，穿过一根4-0单丝聚丙烯缝线作为固定缝线，以牵开甲状腺，并将缝线固定于操作垫上。

然后将操作垫置于手术显微镜下，用显微外科镊钝性分离气管前肌群，暴露气管。将一对弯头显微外科镊闭合的尖端轻柔地沿气管表面滑动至胸骨后方，小心开合弯头镊，钝性分离胸膜。用直头显微外科镊夹住右侧锁骨上肌群，轻柔向上牵拉胸壁。

将骨剪的下端尖部滑入胸骨下方，进行3至4毫米的上部部分胸骨切开术，使小切口胸骨切开的下部略偏向左侧。使用显微外科持针器，从胸骨小切口两侧第二肋间由内向外穿过一根7-0单丝聚丙烯缝线作为固定缝线。用7-0单丝聚丙烯固定缝线将胸骨切口两侧边缘牵开。

使用弯头镊子在低倍放大镜下轻轻移开气管前肌肉、纵隔脂肪和胸腺，以暴露主动脉弓。为了暴露主动脉弓下方的软组织，将打结镊子尖端闭合后插入主动脉弓下方，然后轻轻打开镊子。使用第二把打结镊子在主动脉弓下方的软组织中轻轻开合镊子，从而在软组织中形成一个通道。

然后将一根6-0丝线穿过结扎辅助装置的孔眼，并用打结钳从右无名动脉和左颈总动脉起始部之间引出，将丝线置于主动脉弓下方。该操作过程中最具挑战性的步骤是将缝线穿过主动脉弓下方。在主动脉弓下方建立通道时若操作足够谨慎，将有助于后续缝线的顺利放置。

现在使用直血管钳将一根钝化的27号针头置于主动脉弓旁，再用两把结扎钳将缝线在针头和主动脉之间牢固结扎，结扎位置位于右无名动脉与左颈总动脉之间。缝线固定后，迅速而轻柔地抽出针头，以形成直径0.4毫米的狭窄，实现可重复的横断面65%至70%主动脉缩窄。确认止血后，移除用于撑开胸骨边缘的7-0单丝聚丙烯固定缝线。

使用显微外科持针器，将一根6-0单丝聚丙烯缝线从左侧第二肋间隙的外侧穿入内侧，再从右侧第二肋间隙的内侧穿出外侧。使用Crile-Wood持针器，用6-0单丝聚丙烯缝线将胸骨边缘对合。然后使用Crile-Wood持针器，以5-0单丝聚丙烯连续缝合，单层缝合皮肤。

然后将动物以俯卧位放回笼中，在保温条件下持续监测直至完全恢复。可通过比较假手术组与实验组动物在术后第3、7、14和28天的心脏重量与体重比值，验证左心室肥厚诱导的效果。与假手术组相比，缩窄组动物自术后第7天起该比值显著升高，并在术后第28天仍持续显著高于对照组。

观察到的心脏重量与体重比值的增加完全归因于左心室重量与体重比值的升高，因为在整个观察期间，右心室重量与体重比值在横主动脉缩窄组与假手术组动物之间保持相近。此外，脑钠肽（brain natriuretic peptide）的mRNA表达在左心室中作为心肌肥厚的阳性对照指标，在术后第14天，主动脉缩窄动物显著高于对照假手术动物，进一步验证了该技术的有效性。一旦掌握，若操作得当，该技术可在20分钟内完成。

在尝试本操作时，使用与本方案中类似的结扎辅助工具和打结镊子至关重要。该技术建立后，为研究压力超负荷诱导的左心室肥厚的发生机制提供了一种可靠且简化的模型。观看本视频后，您应能够充分掌握如何在小鼠中进行微创横主动脉缩窄手术，尤其重点理解如何穿过主动脉弓下方的操作步骤。

请务必注意，在主动脉弓下方建立通道是该手术最关键的步骤，使用结扎辅助工具和结扎钳可显著降低对主动脉弓造成损伤的风险。