Un modello di stenosi della valvola aortica di coniglio indotta da lesione diretta del palloncino

Summary

È necessario un modello animale appropriato per comprendere i meccanismi patologici alla base della stenosi della valvola aortica (AVS) e per valutare l’efficacia degli interventi terapeutici. Il presente protocollo descrive una nuova procedura per lo sviluppo del modello di coniglio AVS tramite una lesione diretta con palloncino in vivo.

Abstract

I modelli animali stanno emergendo come uno strumento importante per comprendere i meccanismi patologici alla base della stenosi della valvola aortica (AVS) a causa della mancanza di accesso a fonti affidabili di valvole aortiche umane malate. Tra i vari modelli animali, i modelli di coniglio AVS sono uno dei più comunemente utilizzati negli studi sugli animali di grandi dimensioni. Tuttavia, i modelli tradizionali di coniglio AVS richiedono un periodo a lungo termine di integrazione alimentare e manipolazione genetica per indurre una stenosi significativa nella valvola aortica, limitandone l’uso negli studi sperimentali. Per affrontare queste limitazioni, viene proposto un nuovo modello di coniglio AVS, in cui la stenosi è indotta da una lesione diretta del palloncino alla valvola aortica. Il presente protocollo descrive una tecnica di successo per l’induzione di AVS nei conigli bianchi neozelandesi (NZW), con procedure passo-passo per la preparazione, la procedura chirurgica e l’assistenza post-operatoria. Questo modello semplice e riproducibile offre un approccio promettente per lo studio dell’inizio e della progressione dell’AVS e fornisce uno strumento prezioso per studiare i meccanismi patologici alla base della malattia.

Introduction

È sempre più riconosciuto che l’uso di modelli animali appropriati può contribuire a una migliore comprensione dei meccanismi patologici alla base della stenosi della valvola aortica (AVS) a causa della mancanza di accesso a fonti affidabili di valvole aortiche umane malate associate alla progressione della stenosi aortica (SA). Tra i vari modelli animali per lo studio dell’AVS, i conigli sono uno dei modelli AVS di animali di grossa taglia più comunemente usati, e il modello di coniglio AVS è indotto attraverso l’integrazione di colesterolo/vitamina D2 o la manipolazione genetica 1,2,3,4.

Sebbene i modelli di AVS di coniglio abbiano fornito informazioni significative sullo sviluppo e la progressione dell’AVS, rimane ancora difficile indurre l’AVS in modo coerente e riproducibile, come si è visto nei nostri esperimenti preliminari.

Oltre ai modelli animali indotti dalla dieta e geneticamente suscettibili, è stato stabilito un nuovo modello di AVS attraverso lesioni meccaniche dirette nei topi ^5,6. Il modello di lesione meccanica induce con successo la stenosi aortica e rappresenta un modello AVS semplice e riproducibile nei topi wild-type. Per quanto ne sappiamo, non ci sono stati studi precedenti che esaminassero gli effetti di una lesione meccanica sulla valvola aortica nei modelli di coniglio. Pertanto, questo studio fornisce una nuova procedura per indurre AVS nei conigli bianchi maschi della Nuova Zelanda attraverso una lesione diretta con palloncino alla valvola aortica, che può imitare accuratamente la condizione di stenosi aortica valvolare. Questo protocollo include descrizioni dettagliate della preparazione, della procedura chirurgica e delle cure post-operatorie, utili per indurre modelli di conigli AVS riproducibili.

Protocol

Tutte le procedure di ricerca sugli animali sono state approvate ed eseguite in conformità con la legge sul benessere degli animali da laboratorio, la Guida per la cura e l’uso degli animali da laboratorio e le Linee guida e le politiche per gli esperimenti sugli animali fornite dal Comitato istituzionale per la cura e l’uso degli animali (IACUC) presso il College of Medicine dell’Università Cattolica della Corea (numero di approvazione: CUMC-2021-0176-05). Il presente studio ha utilizzato conigli bianchi neozelandesi…

Representative Results

Modello di AVS di coniglio indotto da lesione della valvola aorticaPer indurre il modello AVS del conio, per questo studio sono stati utilizzati conigli maschi NZW del peso di 3,5-4,0 kg. Secondo le procedure chirurgiche descritte nella fase 2 (Figura 2), il modello AVS è stato stabilito da una lesione della valvola aortica, che ha provocato la degenerazione meccanica della valvola aortica e la calcificazione. Il gruppo di controllo comprendeva conigli alimentati con un…

Discussion

I modelli animali di AVS sono comunemente usati per studiare gli aspetti patologici dell’AVS, tra cui l’inizio e la progressione dell’AVS. Questo protocollo introduce un nuovo modello di AVS di coniglio indotto da una lesione diretta da palloncino alla valvola aortica. In questo studio, il modello di lesione della valvola aortica ha mostrato un significativo ispessimento e calcificazione dei lembini. Rispetto al modello AVS lieve indotto dall’integrazione alimentare, la valvola aortica nel modello di lesione diretta con …

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