Valutazione emodinamica invasiva per il sistema ventricolare destro e l'ipertensione arteriosa polmonare indotta dall'ipossia nei topi
Summary
Qui, presentiamo un protocollo per eseguire una valutazione emodinamica invasiva del ventricolo destro e dell’arteria polmonare nei topi utilizzando un approccio chirurgico a torace aperto.
Abstract
L’ipertensione arteriosa polmonare (PAH) è un disturbo cardiopolmonare cronico e grave. I topi sono un modello animale popolare utilizzato per imitare questa malattia. Tuttavia, la valutazione della pressione ventricolare destra (RVP) e della pressione dell’arteria polmonare (PAP) rimane tecnicamente impegnativa nei topi. RVP e PAP sono più difficili da misurare rispetto alla pressione ventricolare sinistra a causa delle differenze anatomiche tra il sistema del cuore sinistro e quello destro. In questo articolo, descriviamo un metodo stabile di misurazione emodinamica del cuore destro e la sua convalida utilizzando topi sani e PAH. Questo metodo si basa sulla chirurgia toracica aperta e supporto di ventilazione meccanica. È una procedura complicata rispetto alle procedure del torace chiuso. Mentre un chirurgo ben addestrato è richiesto per questo intervento chirurgico, il vantaggio di questa procedura è che può generare entrambi i parametri RVP e PAP allo stesso tempo, quindi è una procedura preferibile per la valutazione dei modelli Di PAH.
Introduction
L’ipertensione arteriosa polmonare (PAH) è un disturbo cardiopolmonare cronico e grave con elevazione della pressione dell’arteria polmonare (PAP) e pressione ventricolare destra (RVP) causata dalla proliferazione cellulare e dalla fibrosi di piccole arterie polmonari 1. Cateteri dell’arteria polmonare, chiamati anche cateteri Swan-Ganz2, sono comunemente utilizzati nel monitoraggio clinico di RVP e PAP. Inoltre, un sistema di monitoraggio PAP wireless è stato utilizzato clinicamente3,4,5. Per imitare la malattia per lo studio nei topi, viene utilizzato un ambiente ipossico per simulare le manifestazioni cliniche umane della PAH6. Nella valutazione del PAP negli animali, gli animali di grandi dimensioni sono relativamente facili da monitorare attraverso cateteri dell’arteria polmonare utilizzando la stessa tecnica dei soggetti umani, ma piccoli animali come ratti e topi sono difficili da valutare a causa delle loro piccole dimensioni corporee. La misurazione emodinamica del sistema ventricolare destro nei topi è possibile con una dimensione ultrapiccola 1 Catetere Fr7. Un metodo per misurare RVP e PAP nei topi è stato riportato nella letteratura8,9, ma la metodologia manca di una descrizione dettagliata. RVP e PAP sono più difficili da misurare rispetto alla pressione ventricolare sinistra a causa delle differenze anatomiche tra il sistema cardiaco sinistro e destro.
Per ottenere entrambi i parametri PAP e RVP nello stesso mouse, descriviamo un approccio basato su chirurgia a torace aperto per le misurazioni emodinamiche del cuore destro, la sua convalida con topi sani e PAH, e come evitare di generare dati artificiali durante il complicato open-chest chirurgia. Anche se questa tecnica è meglio eseguita da un chirurgo ben addestrato, ha il vantaggio di essere in grado di valutare PAP e RVP nello stesso mouse.
Protocol
Representative Results
Discussion
L’intubazione tracheale è il primo passo importante per interventi chirurgici a torso aperto. Il metodo classico di intubazione tracheale per piccoli animali, come ratti o topi, prevede di fare un’incisione a forma di T sulla trachea e di inserire direttamente tubi tracheali di tipo Y nella trachea. In pratica, troviamo che questo metodo non è facile durante il funzionamento. Il tubo tracheale di tipo Y è troppo grande per i piccoli animali e forma un angolo con la trachea. Così, è difficile fissare il tubo in atto….
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questa ricerca è sostenuta dal Postgraduate Education and Teaching Reform Project del Peking Union Medical College (10023-2016-002-03), dal Fuwai Hospital Youth Fund (2018-F09) e dal Director Fund of Beijing Key Laboratory of Pre-Clinical Research and Valutazione dei materiali impiantati cardiovascolari (2018-PT2-
Materials
| 2,2,2-Tribromoethanol | Sigma-Aldrich | T48402-5G | For anesthesia |
| Animal temperature controller | Physitemp Instruments, Inc. | TCAT-2LV | For temperature control |
| Dissection forceps | Fine Science Tools, Inc. | 11274-20 | For surgery |
| Gemini Cautery System | Gemini | GEM 5917 | For surgery |
| Intravenous catheter (22G) | BD angiocath | 381123 | For intubation |
| LabChart 7.3 | ADInstruments | For data analysis | |
| Light illumination system | Olympus | For surgery | |
| Mikro-Tip catheter | Millar Instruments, Houston, TX | SPR-1000 | For pressure measurement |
| Millar Pressure-Volume Systems | Millar Instruments, Houston, TX | MVPS-300 | For pressure measurement |
| O2 Controller and Hypoxia chamber | Biospherix | ProOx 110 | For chronic hypoxia |
| PowerLab Data Acquisition System | ADInstruments | PowerLab 16/30 | For data recording |
| Scissors | Fine Science Tools, Inc. | 14084-08 | For surgery |
| Small animal ventilator | Harvard Apparatus | Mini-Vent 845 | For surgery |
| Stereomicroscope | Olympus | SZ61 | For surgery |
| Surgery tape | 3M | For surgery | |
| Terg-a-zyme enzyme | Sigma-Aldrich | Z273287-1EA | For catheter cleaning |
References
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