Summary

Técnicas de disección y muestreo histológico del corazón en grandes modelos animales para enfermedades cardiovasculares

Published: June 16, 2022
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Summary

Debido a la compleja anatomía, un protocolo de disección y recolección consistentemente reproducible para muestras cardíacas puede ser difícil de implementar. Este manuscrito presenta los elementos clave de algunos protocolos estándar de disección cardíaca, destacando tanto los enfoques de examen macroscópico como los sitios de muestreo comúnmente utilizados para el examen histopatológico.

Abstract

El examen bruto estándar y el muestreo son elementos clave en la reproducibilidad y el éxito de los estudios experimentales de enfermedades cardiovasculares llevados a cabo en animales grandes. Teniendo en cuenta la compleja anatomía del corazón, las diferencias entre especies y los tipos de reacciones compensatorias y patológicas, los protocolos consistentes son difíciles de implementar. La utilización de múltiples protocolos de disección generalmente se adapta a la experiencia del prosector, y la preferencia personal sigue siendo una fuente de variabilidad experimental e interobservador. Aquí, el objetivo es presentar las principales características anatómicas y puntos de referencia, protocolos de disección y estándares de muestreo histológico del corazón en algunas especies de uso común (incluidos perros, cerdos, rumiantes y gatos) como modelos de enfermedades cardiovasculares.

Aquí se presentan dos protocolos estándar de examen bruto. Primero, el método de entrada-salida, que sigue la dirección fisiológica del flujo sanguíneo a través del corazón y los vasos grandes (utilizado con frecuencia en perros, rumiantes y cerdos), y segundo, la técnica de disección de cuatro cámaras (ejemplificada en gatos). Ambas técnicas pueden adaptarse a cualquier especie en determinadas circunstancias experimentales. Los protocolos de muestreo incluyen todas las áreas de interés (ganglio sinoauricular, ventrículos, tabique interventricular, aurículas, válvulas y aorta) y, si se llevan a cabo correctamente, mejoran tanto la reproducibilidad como la fiabilidad de los estudios experimentales.

Introduction

Debido a la compleja anatomía y el rigor temprano, que pueden interferir con la evaluación del grosor de la pared cardíaca, el examen macroscópico del corazón es desafiante y propenso a varios errores relacionados con la técnica o la interpretación. Esto se ve amplificado por las variaciones morfológicas interespecíficas y por el hecho de que muchas patologías cardíacas clínicas mayores (incluidos los casos tempranos de enfermedades coronarias, fibrosis, arteritis y amiloidosis) no están asociadas con ningún cambio macroscópico, siendo, en esencia, patologías histológicas. Un protocolo estandarizado de disección y recolección de muestras histológicas puede aportar consistencia entre los observadores y, al mismo tiempo, comparabilidad y reproducibilidad de los estudios experimentales de enfermedades cardiovasculares.

Las muestras se recolectaron de dos perros (Canis lupus familiaris) (un Bulldog Francés macho de 3 años y una hembra de raza mixta de 8 años), un gato (Felis catus) (un macho europeo de pelo corto macho de 6 años), un cerdo doméstico (Sus scrofa domesticus) (un macho de 1 año, Large White) y una vaca (Bos taurus) (una Holstein hembra de 2 meses). Cada una de las especies elegidas tiene un uso particular como modelo cardiovascular para una enfermedad diferente; Por ejemplo, los perros son un modelo preferido para el modelado de arritmias; los gatos son preferidos para la miocardiopatía hipertrófica (MCH), ya que es la especie con mayor prevalencia de MCH; los cerdos se utilizan como modelo para el infarto agudo de miocardio; y los rumiantes se utilizan como modelo para la intoxicación debido a su exposición a toxinas que se pueden encontrar fácilmente en los prados11.

En este manuscrito, se presentan un protocolo de necropsia y dos protocolos de disección del corazón, diseñados para mejorar el examen macroscópico e histológico del corazón en enfermedades cardiovasculares experimentales. Los protocolos descritos fueron desarrollados con base en información de los libros de texto veterinarios 1,2,4,5,6,7,8,9,10,11,12, literatura de revistas 3,13,14, documentos oficiales 15 y webinars 16 ,17. Las muestras utilizadas en este estudio fueron recolectadas de cadáveres enviados al Departamento de Patología de la USAMV Cluj-Napoca para el diagnóstico de autopsia de rutina.

Protocol

El protocolo experimental recibió un acuerdo bioético (No. 311 de 2022) y fue aprobado por el Comité de Bioética de la Universidad de Ciencias Agrícolas y Medicina Veterinaria de Cluj-Napoca, en cumplimiento de la legislación nacional (Ley No. 43 de 2014) y europea (Directiva de la UE No 63 de 2010). Consulte la Tabla de materiales para obtener detalles sobre todos los materiales e instrumentos utilizados en este protocolo. 1. Protocolo de necropsia <p…

Representative Results

Este protocolo se utilizó para visualizar las características anatómicas y recolectar muestras para el examen histológico del corazón en cuatro especies diferentes (perro, gato, cerdo y vaca). El protocolo de necropsia se repitió en cada una de las especies mencionadas anteriormente, pero se ilustró solo en perros. El protocolo de necropsia comienza con un examen externo extenso del cuerpo (Figura 1A) (incluyendo la piel, los ganglios linfáticos explorables y la mucosa exterior), mid…

Discussion

Al realizar el protocolo actual, se deben considerar cuidadosamente varios pasos críticos para obtener resultados consistentes. En animales jóvenes, las medidas cardíacas son diferentes de las de los adultos (incluido el grosor de la pared ventricular) y, en general, el corazón representa una mayor proporción del peso corporal11,12. El grado de hipertrofia ventricular se puede cuantificar aplicando una fórmula de peso general, la relación entre el ventríc…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ninguno.

Materials

0.9% saline solution B. BRAUN MELSUNGEN AG W04479004 For washing all the blood, and blood clots from the heart.
10% neutral buffered formalin (NBF)  Q Path 11699404 Materials for collecting histopathology samples.
Bone cutting forceps HELEN SRL LS109HV Sturdy instrument for cutting bone.
Cutting board Ambition 86304 For an easier manipulation, and cutting the organs.
Decalcifying solution Thermo Scientific TBD-2 6764004 1:1 mixture of 8% formic acid and hydrochloric acid.
Digital camera Canon Inc. PowerShot SX540 HS For photographic, and videographic documentation.
Forceps MKD-Medicale 15-430 Dissection instruments.
Histological cassettes  Q Path 720-2215 Materials for collecting histopathology samples.
Dimensions: 3 × 2.5 × 0.4 cm
Knife TEHNO FOOD COM SERV SRL D2006/15 Sharp blade for cutting soft tissue.
Latex gloves MKD-Medicale SANTEX-S Protection equipment.
Mask MKD-Medicale 21221 Protection equipment.
Petri dishes MKD-Medicale 0598-1V Materials for collecting ancillary testing samples.
Plastic recipients Corning Gosselin TP200-02 Materials for collecting histopathology samples.
Scale ESPERANZA MEEKS008 For weighing the organs.
Scale White Deals 72 For weighing the subjects.
Scalpel MKD-Medicale 10322E Sharp blade for cutting soft tissue.
Scissors MKD-Medicale 13-260 Dissection instruments.
Scrub MKD-Medicale 410100-52 Protection equipment.
Syringes MKD-Medicale 10573EU Materials for collecting ancillary testing samples.

References

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Cite This Article
Constantin, I., Tăbăran, A. F. Dissection Techniques and Histological Sampling of the Heart in Large Animal Models for Cardiovascular Diseases. J. Vis. Exp. (184), e63809, doi:10.3791/63809 (2022).

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