Un modelo de estenosis valvular aórtica de conejo inducida por lesión directa con balón

Summary

Se necesita un modelo animal apropiado para comprender los mecanismos patológicos subyacentes a la estenosis de la válvula aórtica (EAV) y para evaluar la eficacia de las intervenciones terapéuticas. El presente protocolo describe un nuevo procedimiento para desarrollar el modelo de conejo AVS a través de una lesión directa con balón in vivo.

Abstract

Los modelos animales están emergiendo como una herramienta importante para comprender los mecanismos patológicos subyacentes a la estenosis de la válvula aórtica (EAV) debido a la falta de acceso a fuentes confiables de válvulas aórticas humanas enfermas. Entre los diversos modelos animales, los modelos de conejo AVS son uno de los más utilizados en estudios con animales grandes. Sin embargo, los modelos tradicionales de conejo AVS requieren un período prolongado de suplementación dietética y manipulación genética para inducir una estenosis significativa en la válvula aórtica, lo que limita su uso en estudios experimentales. Para abordar estas limitaciones, se propone un nuevo modelo de conejo AVS, en el que la estenosis es inducida por una lesión directa con balón en la válvula aórtica. El presente protocolo describe una técnica exitosa para la inducción de AVS en conejos blancos de Nueva Zelanda (NZW), con procedimientos paso a paso para la preparación, el procedimiento quirúrgico y el cuidado postoperatorio. Este modelo simple y reproducible ofrece un enfoque prometedor para estudiar el inicio y la progresión de la AVS y proporciona una herramienta valiosa para investigar los mecanismos patológicos subyacentes de la enfermedad.

Introduction

Cada vez se reconoce más que el uso de modelos animales apropiados puede contribuir a una mejor comprensión de los mecanismos patológicos subyacentes a la estenosis de la válvula aórtica (EAV) debido a la falta de acceso a fuentes fiables de válvulas aórticas humanas enfermas asociadas con la progresión de la estenosis aórtica (EA). Entre los diversos modelos animales para el estudio de la AVS, los conejos son uno de los modelos AVS de animales grandes más utilizados, y el modelo de conejo AVS se induce a través de la suplementación con colesterol/vitamina D2 o la manipulación genética 1,2,3,4.

Aunque los modelos de AVS de conejo han proporcionado información significativa sobre el desarrollo y la progresión de AVS, sigue siendo un desafío inducir AVS de manera consistente y reproducible, como se vio en nuestros experimentos preliminares.

Además de los modelos animales inducidos por la dieta y genéticamente susceptibles, se ha establecido un nuevo modelo de AVS a través de la lesión mecánica directa en ratones ^5,6. El modelo de lesión mecánica induce con éxito la estenosis aórtica y representa un modelo AVS simple y reproducible en ratones de tipo salvaje. Hasta donde sabemos, no ha habido estudios previos que examinen los efectos de una lesión mecánica en la válvula aórtica en modelos de conejos. Por lo tanto, este estudio proporciona un nuevo procedimiento para inducir AVS en conejos blancos machos de Nueva Zelanda a través de una lesión directa con balón en la válvula aórtica, que puede imitar con precisión la condición de estenosis aórtica valvular. Este protocolo incluye descripciones paso a paso de la preparación, el procedimiento quirúrgico y los cuidados postoperatorios, que son útiles para inducir modelos reproducibles de conejos AVS.

Protocol

Todos los procedimientos de investigación con animales fueron aprobados y realizados de acuerdo con la Ley de Bienestar de los Animales de Laboratorio, la Guía para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio y las Directrices y Políticas para Experimentos con Animales proporcionadas por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (IACUC) de la Facultad de Medicina de la Universidad Católica de Corea (número de aprobación: CUMC-2021-0176-05). En el presente estudio se utilizaron conejos blancos machos de…

Representative Results

Modelo AVS de conejo inducido por lesión valvular aórticaPara inducir el modelo AVS de conejo, se utilizaron conejos machos NZW con un peso de 3,5-4,0 kg para este estudio. De acuerdo con los procedimientos quirúrgicos descritos en el paso 2 (Figura 2), el modelo AVS se estableció por lesión valvular aórtica, lo que resultó en degeneración mecánica de la válvula aórtica y calcificación. El grupo de control incluyó conejos alimentados con una dieta enriquecid…

Discussion

Los modelos animales de AVS se utilizan comúnmente para estudiar los aspectos patológicos de AVS, incluido el inicio y la progresión de AVS. Este protocolo introduce un nuevo modelo de AVS de conejo inducido por una lesión directa con balón en la válvula aórtica. En este estudio, el modelo de lesión valvular aórtica mostró un engrosamiento y calcificación significativo de las valvas. En comparación con el modelo AVS leve inducido por la suplementación dietética, la válvula aórtica en el modelo de lesión …

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