Aqui, nós fornecemos uma aproximação útil para estudar o mecanismo da falha ventricular direita. Uma aproximação mais conveniente e mais eficiente à constrição da artéria pulmonaa é estabelecida usando instrumentos cirúrgicos feitos inhouse. Além disso, são fornecidos métodos para avaliar a qualidade dessa abordagem por ecocardiografia e cateterismo.
O mecanismo de insuficiência ventricular direita (RVF) requer esclarecimento devido à singularidade, alta morbidade, alta mortalidade e natureza refratária da RVF. Os modelos precedentes do rato que imitando a progressão de RVF foram descritos. Comparado com ratos, os ratos são mais acessíveis, econômicos e amplamente utilizados em experimentos com animais. Nós desenvolvemos uma aproximação da constrição da artéria pulmonaa (PAC) que seja compreendida de bandagem o tronco pulmonar nos ratos para induzir a hipertrofia ventricular direita (RV). Uma agulha cirúrgica especial da trava foi projetada que permita a separação mais fácil da aorta e do tronco pulmonar. Em nossos experimentos, o uso desta agulha de trava fabricada reduziu o risco de arteriorrhexis e melhorou a taxa de sucesso cirúrgico para 90%. Utilizamos diferentes diâmetros de agulhas de preenchimento para criar precisamente constrição quantitativa, o que pode induzir diferentes graus de hipertrofia do VD. Quantificamos o grau de constrição avaliando-se a velocidade do fluxo sanguíneo do PA, medida pela ecocardiografia transtorácica não invasiva. A função do RV foi avaliada precisamente pelo cateterismo direito do coração em 8 semanas após a cirurgia. Os instrumentos cirúrgicos feitos no inhouse foram compor de materiais comuns usando um processo simples que seja fácil de dominar. Portanto, a abordagem PAC descrita aqui é fácil de imitar usando instrumentos feitos no laboratório e pode ser amplamente utilizado em outros laboratórios. Este estudo apresenta uma abordagem PAC modificada que tem uma taxa de sucesso maior do que outros modelos e uma taxa de sobrevida pós-cirúrgica de 8 semanas de 97,8%. Esta aproximação do PAC fornece uma técnica útil para estudar o mecanismo de RVF e permitirá uma compreensão aumentada de RVF.
A deficiência orgânica do RV (RVD), definida aqui como a evidência de uma estrutura ou de uma função anormal do RV, é associada com os resultados clínicos pobres. RVF, como o estágio da extremidade da função do RV, é uma síndrome clínica com sinais e sintomas da falha de coração que resultam do RVD progressivo1. Com diferenças na estrutura e função fisiológica, a insuficiência ventricular esquerda (ve) e a RVF apresentam diferentes mecanismos fisiopatológicos. Alguns mecanismos patofisiológicos independentes em RVF foram relatados, incluindo o superexpressão da sinalização2do receptor β2-adrenergic, da inflamação3, da remodelação do Túbulo transversal, e da disfunção 4 do tratamento de CA2 + .
RVF pode ser causado pelo volume ou pela sobrecarga da pressão do RV. Modelos animais anteriores utilizaram SU5416 (um inibidor potente e seletivo do receptor do fator de crescimento endotelial vascular) combinado com hipóxia (suhx)5,6 ou monocrotalina7 para induzir hipertensão pulmonar, que resultados em RVF secundária à doença vascular pulmonaa2. Os pesquisadores que realizam estes estudos centraram-se na vasculatura em vez da progressão patológica da RVF. Além disso, a monocrotalina tem efeitos extra-cardíacos que não podem representar precisamente a doença cardiogênica. Outros modelos utilizaram shunts arteriovenosos para induzir sobrecarga de volume e RVF8. No entanto, esta cirurgia é difícil de executar e inadequada para camundongos, que necessitam de longos períodos de indução para a produção de RVF.
Modelos de Rat PAC usando clipesdebandas também existem9,10. Comparado com ratos, os camundongos têm muitas vantagens como modelos animais de doenças cardíacas, como reprodução mais fácil, uso mais generalizado, custos reduzidos e acesso à modificação do gene11. No entanto, os diâmetros dos clipes de bandas geralmente variam de 0,5 mm a 1,0 mm, que são muito grandes para os camundongos9. Além disso, o clipe de bandagem é difícil de produzir, imitar e popularizar em outros laboratórios.
Nós fornecemos um protocolo para desenvolver um modelo reprodutivo modificado do rato de RVF baseado em estudos relatados, que usa o PAC para imitar o tetralogia da síndrome de Fallot e de Noonan ou de outras doenças hipertensivas arteriais pulmonaas12,13, 14,15,16,17,18,19. Esta aproximação do PAC é criada ligando o tronco pulmonar dos ratos usando uma trava e a agulha do estofamento fêz o inhouse para controlar o grau de constrição. A agulha da trava é feita de uma seringa curvada 90 ° da injeção com uma sutura de seda trançada passada através da seringa. A agulha é feita a partir de materiais comuns usando um processo que é fácil de dominar. A agulha do estofamento é curvada 120 ° da agulha do calibre. As agulhas do estofamento com diâmetros diferentes (0.6-0.8 milímetros) são usadas, dependendo do peso dos ratos (20-35 g). Adicionalmente, estabelecemos um critério de avaliação para determinar a estabilidade e a qualidade do modelo de RVF por ecocardiografia e cateterismo cardíaco direito. Nós usamos camundongos como o animal modelo por causa de seu uso generalizado em outros experimentos. As agulhas feitas no laboratório são fáceis de reproduzir e podem ser amplamente utilizadas em outros laboratórios. Este estudo fornece uma boa aproximação para que os investigadores investiguem o mecanismo de RVF.
Os aumentos patológicos nas pressões de enchimento do RV resultam em um deslocamento leftward do septo, que possa alterar a geometria21do LV. Essas alterações contribuem para a redução do débito cardíaco e da fração de ejeção do ve (FEVE), o que pode causar um distúrbio hemodinâmico do sistema circulatório22. Conseqüentemente, um modelo eficiente, estável, e econômico para estudar o mecanismo de RVF é valioso.
Nós desenvolvemo…
The authors have nothing to disclose.
Este trabalho foi apoiado por subsídios da Fundação Nacional de ciências naturais da China (81570464, 81770271; ao Dr. Liao) e os projetos de Planejamento Municipal de tecnologia científica de Guangzhou (201804020083) (ao Dr. Liao).
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Animal Mini Ventilator | Haverd | Type 845 | Assist ventilation |
Animal ultrasound system VEVO2100 | Visual Sonic | VEVO2100 | Echocardiography |
Cold light illuminator | Olympus | ILD-2 | Light |
Heat pad- thermostatic surgical system (ALC-HTP-S1) | SHANGHAI ALCOTT BIOTECH CO | ALC-HTP-S1 | Heating |
Isoflurane | RWD life science | R510-22 | Inhalant anaesthesia |
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Medical braided silk suture (6-0) | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Supplies Co. | 6-0 | Ligation |
Medical nylon suture (5-0) | Ningbo Medical Needle Co. | 5-0 | Suture |
Millar Catheter (1.0 F) | AD instruments | 1.0F | For right heart catheterization |
Pentobarbital sodium salt | Merck | 25MG | Anesthetization |
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