ラットの大動脈剥離による左心疾患による肺高血圧症における逆血管リモデリングのモデル

我々のプロトコルは、左心疾患による肺高血圧症のラットモデルにおいて上行大動脈縞帯を除去するための外科的手順を説明しており、これは肺高血圧症の逆転につながる。この技術は、肺循環および右心室における生理学的逆リモデリングのメカニズムを研究するための貴重なツールを提示する。これは、肺高血圧症を治療するための戦略を開発するのに役立ちます.

手術器具を準備した後、麻酔をかけたラットを滅菌手術台の上の仰臥位に置く。その後、動物の腹部と手足を粘着テープで固定し、動物の皮膚をポビドンヨード/ヨードフォア溶液で消毒します。一次外科的大動脈縞帯、またはAoB手術からの瘢痕および縫合糸に注意してください。

つま先をつまんで麻酔の十分な深さを確保した後、一次AoB手術から縫合糸を取り外す。その後、細かいはさみで長さ7~10mmの頸部正中線切開をして気管切開を行います。一対の鈍い鉗子の助けを借りて、頸部軟部組織を解剖して舌骨下筋を露出させる。

そして、正中線で筋肉を分割して、気管を可視化する。完了したら、角度の付いたNoyesスプリングはさみを使用して2つの軟骨リングの間に2ミリメートルの気管切開を行い、外径2ミリメートルの気管カニューレを気管に挿入します。次に、カニューレを4-0シルク縫合糸で固定します。

気管カニューレのもう一方の端を機械式人工呼吸器に接続し、デッドスペースを最小限に抑えます。周術期の肺換気を、体重1キログラムあたり8.5ミリリットルの一回換気量で毎分90呼吸の呼吸数に保ちます。大動脈の脱バンドのために、細かいはさみを使用して、第2および第3の肋骨の間に長さ20ミリメートルの皮膚切開を行う。

より小さな外科用はさみの助けを借りて、筋肉を層ごとに広げて切断し、続いて第2および第3の肋骨の間の肋間腔に沿って10ミリメートルの横切開を行う。リブスプレッダーを使用して、第2および第3の肋骨の間の肋間腔を拡大し、手術窓を作成する。鈍い鉗子の助けを借りて、胸腺を心臓と導管動脈から分離して、クリップで大動脈を視覚化します。

鉗子の助けを借りてクリップを持ち、続いてクリップの周りの結合組織を取り除いて大動脈を露出させます。ニードルホルダーでクリップを開き、クリップを胸腔から取り外します。胸部を閉じる前に、肺無気肺を開き、機械的換気で過度の膨張なしに適切な肺の動員を確保し、一回当たり9.5ミリリットルの潮汐量を10分間、体重1キログラムあたり8.5ミリリットルの潮汐量に戻す。

その後、4-0シルクを使用した単純な中断縫合糸で深部筋肉を閉じ、上部筋肉を単純な連続縫合糸で接続します。その後、簡単な連続縫合糸で皮膚を閉じます。ラットの自発呼吸を観察しながら、気管カニューレを換気機から取り外します。

切断時に動物が自発的に呼吸できない場合は、人工呼吸器を再接続し、さらに5分間換気を続けてから手順を繰り返します。自発呼吸が再開した後、気管からカニューレを取り出し、スポンジポイントで気管周辺の液体をきれいにします。6-0プロレンを用いた簡単な縫合糸で気管を閉じ、4-0シルクを用いた単純な中断縫合糸で舌骨下筋を閉じる。

簡単な連続縫合糸で皮膚を接続し、続いてポビドンヨード/ヨードフォア溶液で筋肉と皮膚を洗浄および消毒します。手術を終えたら、1匹の動物を酸素補給と赤外線ランプの入った回収ケージに移し、酸素マスクをラットの鼻の近くに置きます。この研究では、AoB動物における上行大動脈上のクリップの位置と、デバンド(デブ)手術後のクリップの不在が視覚化された。

また、大動脈血流は、デバンド前およびデブ手術後の対応する大動脈セグメントにおけるAoB動物におけるクリップの前後のパルス波ドップラーイメージングにより評価した。結果は、機能的脱バンドに沿った血流勾配の顕著な減衰を示した。5週目に、デブラットは偽の動物に匹敵するレベルで脳ナトリウム利尿ペプチド(BNP)を発現し、大動脈脱バンドによる左心室(LV)の障害の逆転を示した。

経胸部心エコー検査によるLV機能の評価は、AoBラットと比較してDeb動物におけるLV駆出率およびLV体積の増加を明らかにした。AoB後3週目に行われた脱バンド手術は、AoB動物と比較して左室収縮期圧およびLV肥大の有意な低下をもたらした。3週目および5週目のAoBラットと比較して、デブ動物はまた、右心室収縮圧および右心室肥大の有意な低下を示し、左心疾患による肺高血圧症の正常な逆転を実証した。

この手順で最も重要なステップは、クリップの除去と大動脈脱バンド後の肺の募集です。これらのステップは、正しく実行されると、動物の生存率を増加させる。