Puente cardiopulmonar en un modelo de ratón: un nuevo enfoque
Summary
Este artículo describe cómo realizar la derivación cardiopulmonar en ratones. Este nuevo modelo facilitará la investigación de los mecanismos moleculares implicados en el daño del órgano.
Abstract
Como bypass cardiopulmonar prolongada se vuelve más esencial durante intervenciones cardiológicas, se presenta una demanda creciente de la clínica para la optimización del procedimiento y para reducir al mínimo daño a los órganos resultantes de la circulación extracorpórea prolongada. El objetivo de este trabajo fue demostrar un modelo completamente funcional y clínicamente relevante de puente cardiopulmonar en un ratón. Divulgamos sobre el diseño del dispositivo de optimización de circuito de perfusión y técnicas microquirúrgicas. Este modelo es un modelo agudo, que no es compatible con la supervivencia debido a la necesidad de múltiples dibujos de sangre. Debido a la gama de herramientas disponibles para los ratones (p. ej., marcadores, agujeros ciegos, etc.), este modelo facilitará la investigación sobre los mecanismos moleculares de daño del órgano y el efecto de puente cardiopulmonar en relación con otros comorbilidades.
Introduction
Desde la introducción en la clínica de puente cardiopulmonar (CPB), jugó un papel esencial en la cirugía cardíaca1. En la cirugía cardiaca moderna, tiempo de CEC prolongado es esencial para llevar a cabo reconstrucciones aórticas extensa y procedimientos combinados. Aunque los avances tecnológicos han sido tremendos, el uso de circulación extracorpórea se asocia con intra y postoperatorias sistémicas y daño de órgano local2,3.
Grandes modelos animales se han desarrollado para investigar el papel de la CPB en procesos fisiológicos4,5. Aunque estos modelos han proporcionado una visión de la CPB complicaciones asociadas, son extremadamente costosos y herramientas moleculares (p. ej., anticuerpos) son muy limitadas. Una alternativa más costo-eficiente se ha desarrollado en pequeños animales. Desde su desarrollo, se han realizado múltiples estudios para optimizar un modelo CPB en ratas y conejos5,6,7,8,9. Estos modelos proporcionan una buena base para la medición de los procesos fisiopatológicos de la enfermedad; sin embargo, son todavía insuficientes para investigar Inmunología celular y humoral debido a la falta de los correspondientes anticuerpos y reactivos. Esto deteriora su papel en este campo de investigación.
Recientemente hemos desarrollado un modelo de ratón de CPB. Debido a una gran variedad de reactivos específicos de ratón y ratones genéticamente modificados, modelos de ratón son en general el modelo de elección para la investigación fisiológica, molecular e inmunológica10,11. Por lo tanto, nuestro modelo facilitará el estudio de la CPB en relación con diversas comorbilidades ya que hay muchas cepas de ratones con enfermedades clínicamente relevantes12,13. Por consiguiente, este artículo describe, en detalle, cómo realizar CPB en ratones. Oxígeno y parámetros hemodinámicos son vigilados de cerca después de la detención de la profundidad respiratoria y circulatoria.
Protocol
Representative Results
Discussion
Hemos desarrollado un modelo clínico relevante totalmente funcional de CPC en un ratón. Con más de 30 cepas de ratones con enfermedades cardiovasculares, nuestro modelo podría ser un punto de partida para el desarrollo de nuevos protocolos prospectivos relacionados con el CPB. Por otra parte, debido a la gran cantidad de reactivos específicos de ratón y ratones knockout-hacia fuera, este modelo no sólo puede sustituir el actual modelo de rata de CPB pero facilitará la disección de los mecanismos moleculares impl…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores no tienen ninguna agradecimientos.
Materials
| Sterofundin | B.Braun Petzold GmbH | PZN:8609189 | priming volume, 1:1 with Tetraspan |
| Tetraspan 6% HES Solution | B. Braun Melsungen AG | PZN: 05565416 | priming volume, 1:1 with Sterofundin |
| Heparin Natrium 25.000 | Ratiopharm GmbH | PZN: 3029843 | 2.5 IU per ml of priming solution |
| NaHCO3 8,4% Solution | B. Braun Melsungen AG | PZN: 1579775 | 3% in priming solution |
| KCL 7,45 % Solution | B. Braun Melsungen AG | PZN: 2418577 | 0.1 ml for cardioplegia |
| Carprofen | Zoetis Inc., USA | PZN:00289615 08859153 | 5 mg/kg/BW |
| 1 Fr PU Catheter | Instechlabs INC., USA | C10PU-MCA1301 | carotid artery |
| 2 Fr PU Catheter | Instechlabs INC., USA | C20PU-MJV1302 | jugular vein |
| Vasofix Safety catheter 20G | B.Braun Medical | 4268113S-01 | orotracheal intubation |
| 8-0 Silk suture braided | Ashaway Line & Twine Mfg. Co., USA | 75290 | ligature |
| Isoflurane | Piramal Critical Care Deutschland GmbH | PZN:9714675 | narcosis |
| CLINITUBES blood capillaries | Radiomed GmbH | 51750132 | blood sampling 60 – 95 microliter |
| Spring Scissors – 6mm Blades | Fine Science Tools GmbH | 15020-15 | instruments |
| Spring Scissors – 2mm Blades | Fine Science Tools GmbH | 15000-03 | instruments |
| Halsted-Mosquito Hemostat | Fine Science Tools GmbH | 13009-12 | instruments |
| Dumont #55 Forceps | Fine Science Tools GmbH | 11295-51 | instruments |
| Castroviejo Micro Needle Holder – 9cm | Fine Science Tools GmbH | 12060-02 | instruments |
| Micro Serrefines | Fine Science Tools GmbH | 18555-01 | instruments |
| Bulldog Serrefine | Fine Science Tools GmbH | 18050-28 | instruments |
| MiniVent Ventilator for Mice (Model 845) | Harvard Apparatus | 73-0044 | mechanical ventilation |
| Isoflurane Vaporizer Drager 19.1 | Drägerwerk AG & Co. KGaA | anesthesia 1.3 -2.5% | |
| PowerLab data acquisition device 4/35 | ADInstruments Ltd, New Zealand | PL3504 | invasive pressure, ECG, temperature |
| ABL 800 Flex | Radiometer GmbH | blood gas analysis | |
| NMRI mice | Charles River Laboratories | Crl:NMRI(Han) | male, 30-35 g, 12 weeks old, housed at least 1 week before the experiment |
References
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