Summary

Transplantation cardiaque abdominale hétérotopique modifiée et nouveau modèle de régurgitation aortique chez le rat

Published: June 02, 2023
doi:

Summary

Cette étude démontre une technique de transplantation cardiaque abdominale hétérotopique reproductible chez le rat que les débutants peuvent apprendre et effectuer. De plus, un nouveau modèle de régurgitation aortique chez le rat est généré en effectuant une transplantation cardiaque abdominale hétérotopique et en endommageant la valve aortique du donneur à l’aide d’un fil guide après la récolte.

Abstract

Au cours des 50 dernières années, de nombreux chercheurs ont signalé une transplantation cardiaque abdominale hétérotopique chez la souris et le rat, avec quelques variations dans la technique chirurgicale. Modifier la procédure de transplantation pour renforcer la protection myocardique pourrait prolonger le temps d’ischémie tout en préservant la fonction cardiaque du donneur. Les points clés de cette technique sont les suivants : transecter l’aorte abdominale du donneur avant la récolte pour décharger le cœur du donneur ; perfusion des artères coronaires du donneur avec une solution cardioplégique froide; et le refroidissement topique du cœur du donneur pendant la procédure d’anastomose. Par conséquent, étant donné que cette procédure prolonge le temps d’ischémie acceptable, les débutants peuvent facilement l’effectuer et atteindre un taux de réussite élevé.

De plus, un nouveau modèle de régurgitation aortique (AR) a été établi dans ce travail en utilisant une technique différente de celle existante, qui est créée en insérant un cathéter de l’artère carotide droite et en perforant la valve aortique native sous guidage échocardiographique continu. Une transplantation cardiaque abdominale hétérotopique a été réalisée à l’aide du nouveau modèle AR. Dans le protocole, après la récolte du cœur du donneur, un fil guide rigide est inséré dans l’artère brachiocéphalique du donneur et avancé vers la racine aortique. La valve aortique est perforée en poussant le fil guide plus loin même après que la résistance a été ressentie, induisant ainsi la RA. Il est plus facile d’endommager la valve aortique en utilisant cette méthode qu’avec la procédure décrite dans le modèle AR conventionnel. De plus, ce nouveau modèle d’EI ne contribue pas à la circulation du receveur; par conséquent, cette méthode devrait produire un modèle d’EI plus sévère que la procédure conventionnelle.

Introduction

La transplantation cardiaque abdominale hétérotopique chez le rat a été signalée pour la première fois en 1964 par Abbott et coll.1 et a été utilisée pour étudier le rejet aigu et chronique de l’allogreffe, la vasculopathie par allogreffe cardiaque, les lésions d’ischémie-reperfusion et le remodelage cardiaque 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 . Certaines modifications ont été apportées à la procédure au cours des 50 dernières années. Les principes fondamentaux de la procédure actuelle sont les suivants. L’aorte ascendante et l’artère pulmonaire (AP) du donneur sont anastomosées d’un bout à l’autre de l’aorte abdominale et de la veine cave inférieure du receveur, respectivement. Bien que l’oreillette gauche et le ventricule du donneur ne reçoivent aucun flux intracavitaire, le sang circule vers le système coronaire du donneur; Par conséquent, le cœur du donneur recommence à battre après le déserrage.

Certains experts ayant de l’expérience dans des centaines ou des milliers d’opérations ont signalé un taux de réussite élevé avec un temps d’ischémie court pour la transplantation cardiaque abdominale hétérotopique 2,3,4,5; Cependant, il est difficile pour les débutants d’atteindre le temps d’ischémie court dès le début. Une cardioprotection suffisante est un facteur important pour obtenir une bonne contraction cardiaque du cœur du donneur. Une protection myocardique insuffisante peut raidir le cœur du donneur. Par conséquent, nous avons modifié la procédure de transplantation pour renforcer la protection du cœur du donneur. L’un des objectifs de cette étude est de démontrer une procédure de transplantation cardiaque abdominale hétérotopique reproductible que les débutants peuvent facilement effectuer car elle prolonge le temps d’ischémie acceptable.

De plus, certains chercheurs ont rapporté un modèle de régurgitation aortique (AR) chez le rat, qui a été utilisé pour examiner les effets des agents sur le remodelage ventriculaire gauche (VG)12,13,14,15. La procédure conventionnelle comprend les éléments suivants: (1) une incision latérale droite du col est faite pour exposer l’artère carotide droite après l’anesthésie; 2° un cathéter est canulé de ce vaisseau et avancé vers la racine aortique; et (3) la RA est induite par la perforation de la valve aortique native sous guidage échocardiographique continu.

Cependant, perforer la valve aortique tout en tenant la sonde d’échocardiographie et obtenir une bonne vue de l’aorte ascendante, de la valve aortique et du cathéter avec un échocardiogramme est difficile. De plus, l’insuffisance cardiaque consécutive à une RA aiguë est une autre complication. Par conséquent, un nouveau modèle de RA, qui peut être facilement créé et ne contribue pas à la circulation du destinataire, a été établi dans ce travail pour résoudre ces défis. L’autre objectif de cette étude est de créer un modèle AR en utilisant la transplantation cardiaque abdominale hétérotopique et en endommageant la valve aortique du donneur à l’aide d’un fil guide après la récolte.

Protocol

Toutes les procédures relatives aux animaux ont été effectuées conformément aux « Grandes lignes de la loi sur le bien-être et la gestion des animaux » et aux « Normes relatives aux soins, à la garde et à la réduction de la douleur des animaux de laboratoire » du ministère de l’Environnement du gouvernement du Japon et aux « Directives pour la bonne conduite de l’expérimentation animale » du Conseil scientifique du Japon16, 17,18</…

Representative Results

En ce qui concerne le modèle normal, une bonne contraction du VG a été établie avec succès après le déserrage. Le temps d’ischémie du cœur transplanté et le temps d’anesthésie du receveur étaient d’environ 60 minutes et 130 minutes, respectivement (tableau 1). Une bonne contraction du BT a également été obtenue après le dé-clampage dans le nouveau modèle AR. Le temps ischémique du cœur transplanté et le temps d’anesthésie du receveur dans le modè…

Discussion

Des étapes clés ont été découvertes pour empêcher le cœur du donneur de se raidir pendant l’implantation. Tout d’abord, il est essentiel de transecter l’aorte abdominale du donneur avant de prélever pour décharger le cœur du donneur 4,7. Si l’intervention chirurgicale du donneur est réalisée sans intubation endotrachéale, la respiration cesse après la thoracotomie, ce qui obstrue la circulation pulmonaire du donneur. Par conséquent, le cœu…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Nous tenons à remercier Editage (www.editage.com) pour l’édition en anglais.

Materials

Antisedan (atipamezole) Nippon Zenyaku Kogyo Co., Ltd.
Domitor (medetomidine) Nippon Zenyaku Kogyo Co., Ltd.
Dormicum (midazolam) Maruishi Pharmaceutical Co., Ltd.
heparin AY Pharmaceuticals Co.,Ltd.
Jcl:Wistar rats CLEA Japan, Inc.
microscope Orinpas Co., Ltd. SZ61
modified Krebs-Henseleit cardioplegic solution Merck KGaA
sevoflurane FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation
SURGICEL FIBRILLAR Johnson & Johnson K.K.
Vetorphale (butorphanol) Meiji Animal Health Co., Ltd.

Referências

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Citar este artigo
Tsuji, S., Shimada, S., Ono, M. Modified Heterotopic Abdominal Heart Transplantation and a Novel Aortic Regurgitation Model in Rats. J. Vis. Exp. (196), e64813, doi:10.3791/64813 (2023).

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