Summary

Un modèle de sténose valvulaire aortique de lapin induite par une lésion directe par ballonnet

Published: March 31, 2023
doi:

Summary

Un modèle animal approprié est nécessaire pour comprendre les mécanismes pathologiques sous-jacents à la sténose valvulaire aortique (SVA) et pour évaluer l’efficacité des interventions thérapeutiques. Le présent protocole décrit une nouvelle procédure pour le développement du modèle de lapin AVS via une blessure directe par ballonnet in vivo.

Abstract

Les modèles animaux apparaissent comme un outil important pour comprendre les mécanismes pathologiques sous-jacents à la sténose valvulaire aortique (SVA) en raison du manque d’accès à des sources fiables de valves aortiques humaines malades. Parmi les différents modèles animaux, les modèles de lapins AVS sont l’un des plus couramment utilisés dans les études sur les grands animaux. Cependant, les modèles traditionnels de lapins AVS nécessitent une longue période de supplémentation alimentaire et de manipulation génétique pour induire une sténose significative de la valve aortique, ce qui limite leur utilisation dans les études expérimentales. Pour remédier à ces limitations, un nouveau modèle de lapin AVS est proposé, dans lequel la sténose est induite par une lésion directe de la valve aortique par ballonnet. Le présent protocole décrit une technique efficace pour induire l’AVS chez les lapins blancs de Nouvelle-Zélande (NZW), avec des procédures étape par étape pour la préparation, l’intervention chirurgicale et les soins postopératoires. Ce modèle simple et reproductible offre une approche prometteuse pour l’étude de l’initiation et de la progression de l’AVS et constitue un outil précieux pour étudier les mécanismes pathologiques sous-jacents de la maladie.

Introduction

Il est de plus en plus reconnu que l’utilisation de modèles animaux appropriés peut contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes pathologiques sous-jacents à la sténose valvulaire aortique (SVA) en raison du manque d’accès à des sources fiables de valves aortiques humaines malades associées à la progression de la sténose aortique (SA). Parmi les différents modèles animaux pour l’étude de l’AVS, les lapins sont l’un des modèles AVS les plus couramment utilisés pour les grands animaux, et le modèle AVS du lapin est induit soit par une supplémentation en cholestérol/vitamine D2, soit par des manipulations génétiques 1,2,3,4.

Bien que les modèles AVS de lapin aient fourni des informations significatives sur le développement et la progression de l’AVS, il reste encore difficile d’induire l’AVS de manière cohérente et reproductible, comme on l’a vu dans nos expériences préliminaires.

En plus des modèles animaux induits par l’alimentation et génétiquement prédisposés, un nouveau modèle d’AVS a été établi par lésion mécanique directe chez la souris 5,6. Le modèle de lésion mécanique induit avec succès une sténose aortique et représente un modèle AVS simple et reproductible chez les souris de type sauvage. À notre connaissance, il n’y a pas eu d’études antérieures examinant les effets d’une lésion mécanique sur la valve aortique dans des modèles de lapin. Ainsi, cette étude fournit une nouvelle procédure pour induire l’AVS chez les lapins blancs mâles de Nouvelle-Zélande par une lésion directe de la valve aortique par ballonnet, qui peut imiter avec précision l’état de sténose aortique valvulaire. Ce protocole comprend des descriptions étape par étape de la préparation, de l’intervention chirurgicale et des soins postopératoires, qui sont utiles pour induire des modèles de lapin AVS reproductibles.

Protocol

Toutes les procédures de recherche sur les animaux ont été approuvées et exécutées conformément à la loi sur le bien-être des animaux de laboratoire, au Guide pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire et aux directives et politiques pour l’expérimentation animale fournies par le Comité institutionnel de protection et d’utilisation des animaux (IACUC) du Collège de médecine de l’Université catholique de Corée (numéro d’approbation : CUMC-2021-0176-05). La présente étude a utilis…

Representative Results

Modèle AVS de lapin induit par une lésion valvulaire aortiquePour induire le modèle AVS de lapin, des lapins NZW mâles pesant 3,5 à 4,0 kg ont été utilisés pour cette étude. Selon les procédures chirurgicales décrites à l’étape 2 (Figure 2), le modèle AVS a été établi par lésion valvulaire aortique, ce qui a entraîné une dégénérescence et une calcification de la valve aortique mécanique. Le groupe témoin comprenait des lapins nourris avec un r?…

Discussion

Les modèles de SVA chez l’animal sont couramment utilisés pour étudier les aspects pathologiques du SVA, y compris l’initiation et la progression du SVA. Ce protocole introduit un nouveau modèle AVS de lapin induit par une lésion directe de la valve aortique par ballonnet. Dans cette étude, le modèle de lésion valvulaire aortique a montré un épaississement et une calcification significatifs des feuillets. Par rapport au modèle AVS léger induit par une supplémentation alimentaire, la valve aortique dans l…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été soutenu par une subvention de la National Research Foundation of Korea (NRF) financée par le gouvernement coréen (MSIT) (n° 2020R1A4A3079570), le ministère de l’Éducation (n° 2021R1I1A1A01051425) et le programme de développement technologique stratégique industriel (n° 20014873) financé par le ministère du Commerce, de l’Industrie et de l’Énergie de la République de Corée.

Materials

3-0 Silk suture AILEE SK312
4% paraformaldehyde(PFA) Intron IBS-BP031-2
Alizarin red Solution Millpore TMS-008-C
ASAHI SION BLUE  ASAHI Guide wire
Back Table Cover Yuhan kimberly 80101-30
Balloon In-deflation Device Demax Medical DID30s
Bionet Veterinary monitor BIONET BM3 VET
C-Arm SIEMENS Healthcare GmbH Cios alpha
Certified Rabbit Diet Purina 5322 4.7% Hydrogenated Coconut Oil, 0.5% Cholesterol, & 1% Molasse
Curadle Smart Incubator Autoelex CS-CV206 Intensive Care Unit (ICU)
Ergocalciferol Sigma-aldrich  E5750 Vitamin D2
Fechtner conjunctiva forceps titanium WORLD PRECISSION Instrument WP1820
Forceps HEBU HB203
Gentamicin Shin Poong
Glycopyrrolate  SamChunDang
Greenflex NS DAI HAN PHARM Normal saline 500 mL
Hematoxylin solution Sigma-aldrich  HT1079-1 SET
Heparin JW pharmaceutical 25,000 U
Infusion set for single use SWOON MEDICAL
Iodine Green pharmaceutical
Iodixanol GE Healthcare Visipaque Inflation solution (contrast agent)
IV catheter 22 G BD  382423
IV catheter 24 G BD 382412
Ketoprofen SamChunDang
Luer-Lok syringe 10 mL Becton Dickinson Medical
Luer-Lok syringe 3 mL Becton Dickinson Medical
Microscope OLYMPUS SZ61
Microtome ThermoFisher Scientific HM 325
MT stain kit Sigma-aldrich HT15-1kt
Needel holder Solco 009-1304
Needle Holder with Lock and Suture JEUNGDO BIO & PLANT H-1222-18
Paraffin LK LABKOREA H06-660-107
PBS Gibco 10010-023
Potassium chloride 40 Daihan Pharm KCl
Prelude Ideal Hydrophilic Sheath MERIT MEDICAL PID4F11018SS Sheath 4F
PTA Balloon Dilatation catheter Boston Scientific H749-3903280208-0 Balloon catheter 8.0 mm
Rompun Elanco Xylaxine
sterile Gauze DAE HAN Medical 10 cm x 20 cm 
Surgical Gloves Ansell Ansell
Surgical Gown Yuhan kimberly 90002-02
Surgical Scissors Nopa, Germany AC020/16
Surgical Tape 3M micopore 1530-1
Syringe 1 mL Shin Chang Medical
Syringe 10 mL Shin Chang Medical
Tissue cassette Scilav korea Cas3003
Transducer gel  SUNGHEUNG SH102
Tridol Yuhan Corp. Tramadol HCl
Ultrasound system Philps Affiniti 50
Von Kossa stain kit Abcam ab105689
Zoletil 50 Virbac korea Tiletamine & zolazepam

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Cite This Article
Kim, E., Park, E., Kim, J., Lee, E., Park, S., Kim, C. W., Choi, I. J., Oak, M., Chang, K. A Rabbit Aortic Valve Stenosis Model Induced by Direct Balloon Injury. J. Vis. Exp. (193), e65078, doi:10.3791/65078 (2023).

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