Pressure Overload-induced Cardiac Hypertrophy Varies According to Different Ligation Needle Sizes and Body Weights in Mice

Jia, Zhen; Chen, Zhijun; Xu, Hongfei; Armah, Malik Akuffu; Teng, Peng; Li, Weidong; Jian, Dongdong; Ma, Liang; Ni, Yiming

Abstract Background:

The cardiac hypertrophy (CH) model for mice has been widely used, thereby providing an effective research foundation for CH exploration.

Objective:

To research the effects of CH modeling under abdominal aortic constriction (AAC) using different needles and weights in mice.

Methods:

Four needles with different external diameters (0.35, 0.40, 0.45, and 0.50 mm) were used for AAC. 150 male C57BL/6 mice were selected according to body weight (BW) and divided into 3 weight levels: 18 g, 22 g, and 26 g (n = 50 in each group).

All weight levels were divided into 5 groups:

a sham group (n = 10) and 4 AAC groups using 4 ligation intensities (n = 10 per group). After surgery, survival rates were recorded, echocardiography was performed, hearts were dissected and used for histological detection, and data were statistically analyzed, P < 0.05 was considered statistically significant.

Results:

All mice died in the following AAC groups: 18g/0.35 mm, 22 g/0.35 mm, 26 g/0.35 mm, 22 g/0.40 mm, and 26 g/0.40 mm. All mice with AAC, those ligated with a 0.50-mm needle, and those that underwent sham operation survived.

Different death rates occurred in the following AAC groups:

18 g/0.40 mm, 18 g/0.45 mm, 18 g/0.50 mm, 22 g/45 mm, 22 g/0.50 mm, 26 g/0.45 mm, and 26 g/0.50 mm. The heart weight/body weight ratios (5.39 ± 0.85, 6.41 ± 0.68, 4.67 ± 0.37, 5.22 ± 0.42, 4.23 ± 0.28, 5.41 ± 0.14, and 4.02 ± 0.13) were significantly increased compared with those of the sham groups for mice with the same weight levels.

Conclusion:

A 0.45-mm needle led to more obvious CH than did 0.40-mm and 0.50-mm needles and caused extraordinary CH in 18-g mice.

Resumo Fundamentos:

O modelo de hipertrofia cardíaca (HC) para ratos foi amplamente utilizado, proporcionando assim uma base de pesquisa efetiva para a exploração de HC.

Objetivo:

pesquisar os efeitos do modelamento de HC sob constrição da aorta abdominal (CAA) usando diferentes agulhas e pesos em ratos.

Métodos:

foram utilizadas quatro agulhas com diâmetros externos diferentes (0,35, 0,40, 0,45 e 0,50 mm) para CAA. Foram selecionados 150 ratos C57BL / 6 machos de acordo com o peso corporal (PC) e divididos em 3 níveis de peso: 18 g, 22 g e 26g (n = 50 em cada grupo).

Todos os níveis de peso foram divididos em 5 grupos:

um grupo sham (n = 10) e 4 grupos CAA usando 4 intensidades de ligadura (n = 10 por grupo). Após a cirurgia, foram registradas as taxas de sobrevivência, foi realizada ecocardiografia, os corações foram dissecados e utilizados para detecção histológica, e os dados foram analisados estatisticamente, p < 0,05 foi considerado estatisticamente significante.

Resultados:

Todos os ratos morreram nos seguintes grupos de CAA: 18 g/0,35 mm, 22 g/0,35 mm, 26 g/0,35 mm, 22 g/0,40 mm e 26 g/0,40 mm. Todos os ratos com CAA, aqueles ligados com uma agulha de 0,50 mm, e aqueles que sofreram operação sham sobreviveram.

Ocorreram diferentes taxas de mortalidade nos seguintes grupos de CAA:

18 g/0,40 mm, 18 g/0,45 mm, 18 g/0,50 mm, 22 g/45 mm, 22 g/0,50 mm, 26 g/0,45 mm e 26 g/0,50 mm. As proporções de peso do coração/peso corporal (5,39 ± 0,85, 6,41 ± 0,68, 4,67 ± 0,37, 5,22 ± 0,42, 4,23 ± 0,28, 5,41 ± 0,14 e 4,02 ± 0,13) aumentaram significativamente em comparação com os grupos sham para ratos com os mesmos níveis de peso.

Conclusão:

uma agulha de 0,45mm levou a HC mais óbvia do que as agulhas de 0,40 mm e 0,50mm e causou HC extraordinária em ratos de 18 g.