Sağ ventrikül hipertrofisi ve başarısızlık bir pulmoner gövde basınç yükünün modeli bantlama indüklenen
Summary
Biz sağ ventrikül hipertrofisi ve başarısızlık sıçanlarda ikna etmek için cerrahi bir yöntem mevcut.
Abstract
Sürekli baskı aşırı tarafından indüklenen sağ ventrikül (RV) hatası morbidite ve mortalite birkaç kardiyopulmoner bozukluklarında için büyük bir katkıda bulunuyor. Güvenilir ve tekrarlanabilir hayvan modelleri RV başarısızlık bu nedenle hastalık mekanizmaları ve potansiyel tedavi stratejileri etkilerini araştırmak için garanti altındadır. Pulmoner bagajında bantlama izole RV hipertrofisi ikna etmek için ortak bir yöntemdir ama genel olarak, yukarıda açıklanan modelleri RV hipertrofisi ve başarısızlık istikrarlı bir model yaratmada başarılı olamadık.
Biz basınç indüklenen aşırı RV hipertrofisi fare modeli mevcut RV hipertrofisi ve RV hatası olmadan farklı fenotipleri sağlar (PTB) bantlama pulmoner gövde tarafından neden oldu. Önceden ayarlanmış bir iç çapı pulmoner gövde etrafında bir titanyum klibi sıkıştırmak için değiştirilmiş ligating klip uygulayıcı kullanın. Farklı küçük çapları farklı aşamalarında hastalık ilerleme hafif RV hipertrofisi üzerinden dekompanse RV başarısızlık için ikna etmek için kullanın.
RV hipertrofisi PTB yordama ve uygulamalı bantlama Clip çapı göre tabi sıçanlarda sürekli geliştirir, doğru bir şekilde telafi hipertrofisi şiddetli dekompanse RV için arasında değişen farklı hastalık severities yeniden oluşturabilirsiniz başarısızlık ile ekstra kardiyak belirtiler.
Sunulan PTB modeli geçerli ve sağlam manken basınç yükünün RV hipertrofisi ve yüksek tekrarlanabilirlik ve şiddetli ve dekompanse RV başarısızlık inducing olasılığı da dahil olmak üzere diğer bantlama modelleri için çeşitli avantajları vardır başarısızlık indüklenmektedir.
Introduction
Sağ ventrikül (RV) bir kalıcı basınç aşırı uyarlayabilirsiniz. Zaman içinde ancak, kardiyak output, RV genişletir sürdürebilmek adaptif mekanizmaların başarısız ve sonunda RV başarısız olur. Pulmoner arteriyel hipertansiyon (PAH), tromboembolik pulmoner hipertansiyon (CTEPH) ve konjenital kalp hastalığı bir basınç (veya birim) aşırı yükleme ile çeşitli formlar da dahil olmak üzere birkaç kardiyopulmoner bozuklukları ana prognostik faktör RV işlevi nedir karavana Yoğun tedaviye rağmen bu koşullarda baskın ölümsebebini RV hatasının kalır.
Benzersiz özellikleri1,2 ve Embriyoda geliştirme3 / RV sonucu olarak, sol kalp yetmezliğinden elde edilen bilgi sadece sağ kalp yetmezliği için yaygınlaştırılması olamaz. Sağ kalp yetmezliği hayvan modelleri bu nedenle RV başarısızlık ve potansiyel farmakolojik tedavi stratejileri mekanizmaları araştırmak için gereklidir.
Orada deneysel SU5416 tarafından indüklenen pulmoner hipertansiyon modellerinin kombine hipoksi (SuHx)4 veya monocrotaline ile (MCT)5, RV başarısızlık sekonder pulmoner damarlara hastalığında hangi ikna etmek. Bu modeller ilaçlar tedavi edici etkileri hedefleyen pulmoner damarlara değerlendirmek için kullanılır. Hem SuHx hem de MCT modeli RV hata sabit olmayan afterload modellerdir. Sonuç olarak, RV işlevi bir iyileşme bir müdahale sonra afterload pulmoner vasküler etkileri azaltmak için ikincil veya karavan üzerinde doğrudan etkileri nedeniyle oluşur sonuçlandırmak mümkün değildir Buna ek olarak, MCT modeli birkaç ekstra kardiyak etkileri vardır.
Deneysel pulmoner gövde bantlama modellerinde, RV afterload pulmoner gövde mekanik bir daralma nedeniyle giderilmiştir. Bu bir müdahale doğrudan kardiyak etkileri üzerinde RV incelenmesi için herhangi bir pulmoner vasküler etkileri6,7,8,9dan bağımsız sağlar. Genellikle, bantlama pulmoner gövde boyunca iğne yerleştirerek yapılır. O zaman bir bağ iğne ve pulmoner gövde çevresinde yerleştirilir ve bir düğüm ile bağlı ve iğne dikiş pulmoner gövde etrafında bırakarak kaldırılır. İğne göstergesi, bağlı olarak farklı derecelerde boğumların uygulanabilir ancak bu yaklaşım yaygın olarak kullanılan rağmen bunun bazı dezavantajları vardır. Bağ iğne ve pulmoner gövde bağlı olarak ilk, bantlama çapı tam olarak iğne dış çapı aynıdır. İkinci olarak, ne kadar sıkı düğüm bantlama belirli bir ölçüde yeniden zorlaştırır bağlıdır için önemli değişim olabilir. Bu daha büyük bir dağılım bir varyasyona bantlama çapı ve böylece yol açacaktır. Son olarak, düğüm zaman içinde gevşek gelebilir.
Bir çalışmada bir yarı-kapalı Tantal klibi pulmoner gövde10geçerlidir. Onlar küçük bir iç alan 1.10 mm2 pulmoner gövde etrafında sıkıştırılmış ve bir 18 G iğne dikiş ile bantlama için tabi fareler karşılaştırıldığında. Genel olarak, klip ile bantlama az peri cerrahi komplikasyonlar ve veri farkı ile ilişkili idi.
Schou tarafından açıklanan ilkelere dayalı vd.11, biz daha da geliştirilen ve RV hipertrofisi ve başarısızlık (PTB) modeli bantlama pulmoner gövde ile karakterizedir. Burada, önceki çalışmalar12,13sonuçlara dayanarak bu modeli kullanan deneyimlerimiz mevcut. Bu model için hangi farklı RV başarısızlık fenotipleri ikna etmek için ayarlanabilir bir tam hazır ayar iç çapı, akciğer gövde etrafında bir titanyum klibi sıkıştırılır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bir titanyum klibi pulmoner gövde etrafında sıkıştırmak için değiştirilmiş ligating klip uygulayıcı kullanarak pulmoner gövde bantlama bir erişilebilir ve son derece tekrarlanabilir yöntemi açıklamak. Uygulayıcı farklı iç çapları klibine sıkıştırmak için ayarlayarak, RV hipertrofisi ve başarısızlık ayrı fenotipleri şiddetli RV başarısızlık ile ekstra kardiyak dekompansasyon tezahürü de dahil olmak üzere indüklenen.
Her ne kadar basit, protokol birkaç …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu eser bağımsız araştırma [11e108410], [12e04-R90-A3852 ve 12e04-R90-A3907] Danimarka Kalp Vakfı ve Novo Nordisk vakıf [NNF16OC0023244] için Danimarka Konsey tarafından desteklenmiştir.
Materials
| 17G IV Venflon Cannula | Becton Dickinson, US | 393228 | Distal 2 mm of the needle have been cut off |
| 1 mL syringe + 26G needle | Becton Dickinson, US | 303172 & 303800 | |
| 4-0 absorbable multifilament suture | Covidien, US | GL-46-MG | Polysorb, violet, 5×18" |
| 4-0 multifilament ligature | Covidien, US | LL-221 | Polysorb, violet, 98" |
| Buprenorphine | Indivior UK Limited | Local procurement, Temgesic 0.3 mg/mL | |
| Carprofene | ScanVet, DK | 27693 | Norodyl 50 mg/mL |
| Chlorhexidine | Faaborg Pharma, DK | Local procurement | |
| Contractor | Aesculap, Germany | BV010R | Blunt, self retaining, 70 mm |
| Ear Hooklet | Lawton, Germany | 66-0261 | Small, 14 cm, tip modified to an angle of 85° |
| Eye gel | Decra, UK | Lubrithal, Local procurement | |
| Forceps, Delicate Tissue | Lawton, Germany | 09-0020 | |
| Forceps, Dissecting | Lawton, Germany | 09-0013 | 1 regular, 1 with tip modified to an angle of 100° |
| Gas Anesthesia System | Penlon Limited, UK | SD0217SL | Sigma Delta Vaporizer |
| Hair trimmer | Oster | 76998-320-051 | |
| Horizon Open Ligating Clip Applier | Teleflex, US | 137085 | Modified with adjustable stop mechanism |
| Horizon Titanium Clips | Teleflex, US | 001200 | Small |
| Induction chamber | N/A | ||
| Iris Scissor | Lawton, Germany | 05-1450 | |
| Iris Scissor | Aesculap, Germany | BC060R | |
| Mechanical ventilator | Ugo Basile, Italy | 7025 | |
| Microscissor | Lawton, Germany | 63-1406 | |
| Microscope | Carl Zeiss, Germany | 303294-9903 | |
| Needle Holder | Lawton, Germany | 08-0011 | TITEGRIP |
| Pean | Lawton, Germany | 06-0100 | Halsted-Mosquito, straight |
| Pro-Optha | Lohmann & Rauscher, Germany | 16515 | Tampon |
| Saline 9 mg/mL | Fresenius Kabi, DK | 209319 | |
| Sevoflurane | AbbVie, US | Sevorane, Local procurement | |
| Surgical hook | Lawton, Germany | 51-0665 | Cushing, 19 cm, tip modified to an angle of 90° |
| Surgical Tape | 3M, US | 1530-0 | Micropore |
| Temperature Controller | CMA Microdialysis; Sweden | 8003760 | CMA 450 |
| Weighing machine | VWR, US | ||
| Wistar rat weanlings | Janvier Labs, France | RjHan:WI, 100-120 g |
Riferimenti
- Kaufman, B. D., et al. Genomic profiling of left and right ventricular hypertrophy in congenital heart disease. Journal of Cardiac Failure. 14 (9), 760-767 (2008).
- Zungu-Edmondson, M., Suzuki, Y. J. Differential stress response mechanisms in right and left ventricles. Journal of Rare Diseases Research & Treatment. 1 (2), 39-45 (2016).
- Zaffran, S., Kelly, R. G., Meilhac, S. M., Buckingham, M. E., Brown, N. A. Right ventricular myocardium derives from the anterior heart field. Circulation Research. 95 (3), 261-268 (2004).
- de Raaf, M. A., et al. SuHx rat model: partly reversible pulmonary hypertension and progressive intima obstruction. The European Respiratory Journal. 44 (1), 160-168 (2014).
- Gomez-Arroyo, J. G., et al. The monocrotaline model of pulmonary hypertension in perspective. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 302 (4), L363-L369 (2012).
- Bogaard, H. J., et al. Chronic pulmonary artery pressure elevation is insufficient to explain right heart failure. Circulation. 120 (20), 1951-1960 (2009).
- Borgdorff, M. A., et al. Sildenafil enhances systolic adaptation, but does not prevent diastolic dysfunction, in the pressure-loaded right ventricle. European Journal of Heart Failure. 14 (9), 1067-1074 (2012).
- Mendes-Ferreira, P., et al. Distinct right ventricle remodeling in response to pressure overload in the rat. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 311 (1), H85-H95 (2016).
- Piao, L., et al. The inhibition of pyruvate dehydrogenase kinase improves impaired cardiac function and electrical remodeling in two models of right ventricular hypertrophy: resuscitating the hibernating right ventricle. Journal of Molecular Medicine. 88 (1), 47-60 (2010).
- Hirata, M., et al. Novel Model of Pulmonary Artery Banding Leading to Right Heart Failure in Rats. BioMed Research International. 2015, 753210 (2015).
- Schou, U. K., Peters, C. D., Kim, S. W., Frøkiær, J., Nielsen, S. Characterization of a rat model of right-sided heart failure induced by pulmonary trunk banding. Journal of Experimental Animal Science. 43 (4), 237 (2007).
- Andersen, S., et al. Effects of bisoprolol and losartan treatment in the hypertrophic and failing right heart. Journal of Cardiac Failure. 20 (11), 864-873 (2014).
- Holmboe, S., et al. Inotropic Effects of Prostacyclins on the Right Ventricle Are Abolished in Isolated Rat Hearts With Right-Ventricular Hypertrophy and Failure. Journal of Cardiovascular Pharmacology. 69 (1), 1-12 (2017).
- Jessen, L., Christensen, S., Bjerrum, O. J. The antinociceptive efficacy of buprenorphine administered through the drinking water of rats. Lab Anim. 41 (2), 185-196 (2007).
- Andersen, A., Povlsen, J. A., Botker, H. E., Nielsen-Kudsk, J. E. Right ventricular hypertrophy and failure abolish cardioprotection by ischaemic pre-conditioning. European Journal of Heart Failure. 15 (11), 1208-1214 (2013).
- Fujimoto, Y., et al. Low Cardiac Output Leads Hepatic Fibrosis in Right Heart Failure Model Rats. PloS one. 11 (2), e0148666 (2016).
- Marques, C., et al. High-fat diet-induced obesity Rat model: a comparison between Wistar and Sprague-Dawley Rat. Adipocyte. 5 (1), 11-21 (2016).
- Osadchii, O., Norton, G., Deftereos, D., Woodiwiss, A. Rat strain-related differences in myocardial adrenergic tone and the impact on cardiac fibrosis, adrenergic responsiveness and myocardial structure and function. Pharmacological Research. 55 (4), 287-294 (2007).
- Brower, M., Grace, M., Kotz, C. M., Koya, V. Comparative analysis of growth characteristics of Sprague Dawley rats obtained from different sources. Laboratory Animal Research. 31 (4), 166-173 (2015).
- Wang, S., et al. A neonatal rat model of increased right ventricular afterload by pulmonary artery banding. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 154 (5), 1734-1739 (2017).
- Borgdorff, M. A., et al. Distinct loading conditions reveal various patterns of right ventricular adaptation. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 305 (3), H354-H364 (2013).
