Techniques de dissection et échantillonnage histologique du cœur dans des modèles de grands animaux pour les maladies cardiovasculaires

Summary

En raison de l’anatomie complexe, un protocole de dissection et de prélèvement reproductible de manière cohérente pour les échantillons cardiaques peut être difficile à mettre en œuvre. Ce manuscrit présente les éléments clés de certains protocoles standard de dissection cardiaque, en soulignant à la fois les approches d’examen global et les sites d’échantillonnage couramment utilisés pour l’examen histopathologique.

Abstract

L’examen et l’échantillonnage standard bruts sont des éléments clés de la reproductibilité et du succès des études expérimentales sur les maladies cardiovasculaires réalisées chez les grands animaux. Compte tenu de l’anatomie complexe du cœur, des différences inter-espèces et des types de réactions compensatoires et pathologiques, des protocoles cohérents sont difficiles à mettre en œuvre. L’utilisation de protocoles de dissection multiples est généralement adaptée à l’expérience du prosecteur, et les préférences personnelles continuent d’être une source de variabilité expérimentale et inter-observateurs. Ici, l’objectif est de présenter les principales caractéristiques anatomiques et les points de repère, les protocoles de dissection et les normes d’échantillonnage histologique du cœur chez certaines espèces couramment utilisées (y compris les chiens, les porcs, les ruminants et les chats) en tant que modèles de maladies cardiovasculaires.

Deux protocoles standard d’examen brut sont présentés ici. Premièrement, la méthode d’entrée-sortie, qui suit la direction physiologique du flux sanguin à travers le cœur et les gros vaisseaux (fréquemment utilisée chez les chiens, les ruminants et les porcs), et deuxièmement, la technique de dissection à quatre chambres (illustrée chez les chats). Les deux techniques peuvent être adaptées à n’importe quelle espèce dans certaines circonstances expérimentales. Les protocoles d’échantillonnage comprennent tous les domaines d’intérêt (ganglion sino-auriculaire, ventricules, septum interventriculaire, oreillettes, valves et aorte) et, s’ils sont correctement réalisés, améliorent à la fois la reproductibilité et la fiabilité des études expérimentales.

Introduction

En raison de l’anatomie complexe et de la rigueur précoce, qui peuvent interférer avec l’évaluation de l’épaisseur de la paroi cardiaque, l’examen grossier du cœur est difficile et sujet à plusieurs erreurs liées à la technique ou à l’interprétation. Ceci est amplifié par les variations morphologiques interspécifiques et par le fait que de nombreuses pathologies cardiaques cliniques majeures (y compris les cas précoces de maladies coronariennes, de fibrose, d’artérite et d’amylose) ne sont associées à aucun changement grossier, étant, par essence, des pathologies histologiques. Un protocole normalisé de dissection et de prélèvement d’échantillons histologiques peut assurer la cohérence entre les observateurs et, en même temps, la comparabilité et la reproductibilité des études expérimentales sur les maladies cardiovasculaires.

Les échantillons ont été prélevés sur deux chiens (Canis lupus familiaris) (un bouledogue mâle Français de 3 ans et une femelle mixte de 8 ans), un chat (Felis catus) (un mâle européen à poil court mâle de 6 ans), un porc domestique (Sus scrofa domesticus) (un mâle de 1 an, Grand Blanc) et une vache (Bos taurus) (une Holstein femelle de 2 mois). Chacune des espèces choisies a une utilisation particulière comme modèle cardiovasculaire pour une maladie différente; Par exemple, les chiens sont un modèle privilégié pour la modélisation de l’arythmie; les chats sont préférés pour la cardiomyopathie hypertrophique (CMH), car c’est l’espèce avec la prévalence la plus élevée de CMH; les porcs sont utilisés comme modèle pour l’infarctus aigu du myocarde; et les ruminants sont utilisés comme modèle d’intoxication en raison de leur exposition à des toxines que l’on peut facilement trouver dans les prairies¹¹.

Dans ce manuscrit, un protocole de nécropsie et deux protocoles de dissection du cœur sont présentés, conçus pour améliorer l’examen macroscopique et histologique du cœur dans les maladies cardiovasculaires expérimentales. Les protocoles décrits ont été élaborés à partir de l’information tirée des manuels vétérinaires 1,2,4,5,6,7,8,9,10,11,12, de la littérature des revues 3,13,14^, des documents officiels 15 et des webinaires ^{16 ,17}. Les échantillons utilisés dans cette étude ont été prélevés sur des cadavres soumis au département de pathologie de l’USAMV Cluj-Napoca pour le diagnostic autopsie de routine.

Protocol

Le protocole expérimental a reçu un accord de bioéthique (n ° 311 à partir de 2022) et a été approuvé par le Comité de bioéthique de l’Université des sciences agricoles et de médecine vétérinaire de Cluj-Napoca, conformément à la législation nationale (loi n ° 43 de 2014) et européenne (directive européenne n ° 63 de 2010). Voir le tableau des matériaux pour plus de détails sur tous les matériaux et instruments utilisés dans ce protocole.

1. Protocole de nécropsie

NOTE : Il est recommandé d’utiliser le même protocole de nécropsie pour toutes les espèces présentées en raison de la facilité d’accès lorsqu’elle est effectuée ^2,12. Les étapes suivantes représentent la nécropsie effectuée chez un chien de taille moyenne. Adaptez les étapes lors de la réalisation de nécropsies sur différents sujets.

1. Pesez le sujet et placez-le sur la table de nécropsie à sa gauche (figure 1A). Procéder à l’examen externe du sujet (en inspectant et en palpant la cutis et les muqueuses, en notant tous les changements de couleur, de consistance et de volume).
2. Utilisez un couteau (ou un scalpel) et faites une incision de 7 cm à l’aisselle droite (Figure 1A).
3. Repérez la jonction coxofémorale (Figure 1A,B). Ouvrez la capsule avec un couteau. Couper le ligament de la tête du fémur (Figure 1B).
4. Utilisez le couteau pour étendre l’incision cutanée à l’aisselle crânienne jusqu’à la symphyse mandibulaire et caudale au périnée (Figure 1B).
5. Retirez la peau avec le scalpel et exposez la paroi thoracique et abdominale de la ligne médiane ventrale au niveau des processus transversaux vertébraux (Figure 1B).
6. Avec le scalpel et la pince, créez un lambeau à travers la paroi abdominale, ventrocaudal à l’arc costal droit. Ouvrez la cavité abdominale avec des ciseaux - suivez la face caudale de l’hypochondre droit (Figure 1B).
7. Étendre l’incision caudale le long de la zone paralombaire droite jusqu’à la crête iliaque externe. Ensuite, étendez l’incision jusqu’à l’insertion pubienne de la linea alba.
8. Brièvement, examinez les organes abdominaux in situ (en notant tout changement de couleur, de consistance, de volume et de position des organes).
9. Avec le scalpel et la pince, percer le diaphragme au point le plus élevé (Figure 1B).
10. Entrez dans la cavité thoracique en retirant la cage thoracique droite avec deux sections longitudinales à l’aide d’une pince à couper les os. Section du segment cartilagineux parasternal des côtes. Ensuite, sectionner le segment dorsal des côtes, proximal aux articulations costo-vertébrales (Figure 1C).
11. Examiner le cœur in situ (Figure 1C). Remarquez la taille, la position, la couleur, les connexions avec les tissus adjacents et, par palpation, tout changement dans la consistance⁹.
    NOTE : Si une thrombose ou une cardiopathie congénitale est présente, le cœur doit être disséqué in situ (cette approche permet un examen complet des gros vaisseaux).
12. Utilisez des ciseaux pour examiner et ouvrir la cavité péricardique avec une coupe longitudinale de la base à l’apex du cœur. Examiner la cavité péricardique et l’épicarde (en notant tout changement de couleur, de consistance et de volume)¹².
13. Relâchez le cœur avec des ciseaux, donnant des sections transversales de l’aorte, du tronc pulmonaire et des deux veines caves. Section de la veine cave supérieure à au moins 1 cm au-dessus de l’entrée dans l’atrium droit pour préserver la crista terminalis^11,13.
14. Examiner le contour externe de l’organe, l’aspect de l’épicarde, l’aspect du myocarde par la transparence de l’épicarde et l’aspect extérieur des gros vaisseaux (Figure 2A).
    NOTE: En général, l’ouverture et l’examen du péricarde présentent certaines différences entre les espèces. L’examen de la cavité péricardique commence par une inspection externe et une évaluation par la transparence du péricarde du contenu péricardique global ^1,2. Chez un chat ou un chien, le péricarde contient généralement environ 0,25 mL/kg de liquide mince, clair, translucide à jaune clair⁹. S’il y a des épanchements pathologiques, ils doivent être collectés avec une seringue stérile ou un tube vacutainer.

2. Protocole de dissection

NOTE: Plusieurs techniques de nécropsie sont utilisées pour le cœur, chacune avec plusieurs avantages. Pour ce protocole, deux des techniques les plus utilisées ont été choisies : 1) la « méthode entrée-sortie », qui permet un meilleur examen des valves et de l’endocarde et est un protocole utilisé pour la plupart des espèces 2,11,12,16, et²) la technique de « dissection à quatre chambres »/« plan échocardiographique », typiquement utilisée pour les chats ou les chiens de petite taille ^{1, 17}.

1. La « méthode entrée-sortie » pour le curage cardiaque 2,11,12,16
   1. Placez le cœur avec le visage auriculaire vers le haut (Figure 2A).
   2. Utilisez des ciseaux et des pinces édentées pour couper largement de la veine cave caudale jusqu’à l’oreillette droite (figure 2B). Continuez la coupe vers l’appendice auriculaire droit pour exposer le ganglion crista terminalis/sino-auriculaire (nœud SA). Inspectez la valve tricuspide de la vue dorsale.
   3. Couper une section de l’oreillette droite jusqu’à la jonction entre le ventricule droit et le septum interventriculaire (figure 2C). Affichez la valve auriculo-ventriculaire droite.
   4. Section de la paroi libre du ventricule droit le long du septum interventriculaire. Poursuivre la section jusqu’à l’origine du tronc pulmonaire (figure 2C,D).
   5. Examinez attentivement les valves auriculo-ventriculaires droites, y compris les tendineuses chormiques, et les muscles papillaires (Figure 2D). Couper les cordes tendineuses.
   6. Placez une pince dans le tronc pulmonaire et coupez le tronc longitudinalement (figure 2E). Examinez la voie d’écoulement pulmonaire, l’origine du tronc pulmonaire et les valves semi-lunaires.
   7. Coupez l’oreillette gauche des veines pulmonaires jusqu’à l’extrémité de l’oreillette gauche (figure 2F). Inspectez la valve bicuspide (mitrale) de la vue dorsale.
   8. Placez le cœur avec le septum interventriculaire tourné vers le bas (Figure 2F). Faites une grande incision dans la paroi libre ventriculaire de la base du ventricule à l’apex cardiaque. Affichez complètement la valve auriculo-ventriculaire gauche.
   9. Couper les cordes tendineuses de la cuspide de la valve auriculo-ventriculaire gauche.
   10. Placez une pince dans le tractus de sortie ventriculaire gauche et utilisez-la comme guide pour ouvrir l’aorte (Figure 2G).
   11. Utilisez une solution saline pour éliminer tous les caillots sanguins. Une fois que tous les caillots sanguins sont retirés, évaluer et comparer le poids cardiaque à la masse corporelle ou aux tableaux de poids cardiaque standard (tableau 1)^11,13.
   12. Pesez le cœur.
   13. Si seul le nœud SA est le point d’intérêt, après l’examen du ventricule gauche, placez le cœur entier entièrement dans du formol tamponné neutre à 10% (FBN) pendant 24 h et coupez l’oreillette droite pour échantillonner la crista terminalis.
       NOTE: Par cette technique, les ventricules gauche et droit peuvent être facilement appréciés. Le rapport entre l’épaisseur de la paroi ventriculaire gauche et droite est de 3:1, avec de petites différences selon l’espèce et la race; Pour le cœur de fœtus animal, le rapport est de 1: 1¹².

3. Protocole d’échantillonnage pour l’histologie¹⁶

1. À l’aide d’un scalpel, effectuer deux coupes longitudinales parallèles (distantes d’environ 5 mm) impliquant l’oreillette droite, la valve tricuspide et la paroi libre ventriculaire droite (figure 2I).
2. Faites deux coupes longitudinales parallèles (distantes d’environ 5 mm) impliquant l’oreillette gauche, la valve mitrale, le muscle papillaire dorsal et le ventricule gauche (figure 2H).
3. Dans le tiers supérieur dorsal du cœur, couper transversalement la base du cœur en suivant une ligne, y compris la cloison interventriculaire, l’oreillette droite, l’aorte, la valve aortique et la valve tricuspide (figure 2J).
4. Effectuer deux coupes longitudinales parallèles impliquant la base de l’aorte et le septum interventriculaire (figure 2J).
5. Couper l’oreillette droite autour de la crista terminalis et prévoir plusieurs sections parallèles orientées transversalement sur l’axe longitudinal de la crista (distantes d’environ 3-4 mm) pour obtenir six parties du nœud SA (Figure 3, Figure 4I et Figure 5H).
6. Couper les tissus obtenus dans des cassettes histologiques.
   REMARQUE : Protocole de blocage recommandé : étape 3.1.-bloc histologique 1 (la figure 6 montre la diapositive résultante de ce bloc.), étape 3.2.-bloc histologique 2 (la figure 7 montre la diapositive résultante de ce bloc), étape 3.4.-bloc histologique 3 (la figure 8 montre la diapositive résultante de ce bloc), étape 3.5.-bloc histologique 4 (figure 9 montre la diapositive résultante de ce bloc).
7. Immerger les tissus dans 10% NBF pendant au moins 48 h.

4. Échantillonnage des artères coronaires 3,10,14

1. Utilisez une pince et un scalpel pour disséquer les artères coronaires du sillon paraconal cardiaque (figure 4K). Fixez l’artère coronaire pendant la nuit dans 10% NBF.
2. Si nécessaire, décalcifier adéquatement dans un mélange 1:1 d’acide formique à 8% et d’acide chlorhydrique.
3. Faites plusieurs coupes transversales à des intervalles de 3 mm. Placez les sections dans une cassette, puis mettez la cassette dans 10% NBF jusqu’à l’incorporation.
   REMARQUE: Les porcs peuvent être utilisés comme modèle cardiaque pour les humains, en particulier lorsqu’il s’agit de maladies coronariennes. Par conséquent, des échantillons supplémentaires et des coupes histologiques d’artères coronaires sont recommandés 3,10,14.

5. La technique de dissection « à quatre chambres »/« plan échocardiographique » du cœur ^1,17

NOTE: La technique de dissection à quatre chambres consiste en une coupe de la base à l’apex du cœur pour obtenir la vue standard¹. La technique « à quatre chambres » est mieux appliquée aux tissus fixes.

1. Placez le cœur entier dans 10% NBF pendant au moins 48 h.
2. Une fois que le cœur est fixé dans 10 % de FBN pendant au moins 48 h (figure 10A), placez deux pinces à dissection droites édentées, l’une dans le ventricule droit de la valve cava-oreillette tricuspide droite et l’autre dans la veine pulmonaire-valve mitrium-mitrine gauche-ventricule gauche (figure 10B).
3. Utilisez l’espace entre les bras de la pince comme guide pour la lame de coupe de la base à l’apex du cœur (figure 10C). Fournir une section longitudinale supplémentaire distante d’environ 5 mm de la section décrite à l’étape 5.2. sur le segment cardiaque, qui comprend l’aorte.
4. Avec une incision transversale, séparez complètement la base cardiaque de l’apex. Placez chaque segment de tissu dans une cassette histologique.
   REMARQUE : Protocole de blocage recommandé : le bloc apex-histologique cardiaque 5 (la figure 11A montre la lame résultante de ce bloc), le bloc histologique 6 de base cardiaque (la figure 11B montre la lame résultante de ce bloc).
5. Placer les cassettes dans 10% NBF jusqu’à l’encastrement. Fixer tous les échantillons cardiaques dans 10% NBF (plus de 10 fois le volume de tissu), les traiter systématiquement dans de la cire de paraffine, section à 4 μm d’épaisseur, et colorer avec de l’hématoxyline et de l’éosine (coloration H & E) en suivant un protocole précédemment décrit¹⁰.
   REMARQUE : En cas de suspicion de myocardite, « un morceau de tissu cardiaque frais doit être conservé dans des conditions stériles avec du matériel chirurgical stérile et un récipient d’échantillon stérile pour les études microbiologiques et virales »¹³.

6. Documentation photographique

REMARQUE : La documentation photographique est une étape facultative de l’examen de nécropsie. Cependant, la photographie et les enregistrements vidéo sont essentiels pour avoir une « documentation précise de l’anatomie normale et anormale »³.

1. Pour une documentation photographique appropriée, prenez des images numériques tout en effectuant une « dissection progressive des tissus cardiaques »¹³. Se référer aux lignes directrices pour la documentation photographique et photographier¹⁵ la vue générale antérieure et postérieure; une tranche de cœur; et toute lésion suspectée.

Representative Results

Ce protocole a été utilisé pour visualiser les caractéristiques anatomiques et recueillir des échantillons pour l’examen histologique du cœur chez quatre espèces différentes (chien, chat, porc et vache). Le protocole de nécropsie a été répété chez chacune des espèces susmentionnées, mais illustré uniquement chez les chiens. Le protocole de nécropsie commence par un examen externe approfondi du corps (figure 1A) (y compris la peau, les ganglions lymphatiques explorables et la muqueuse externe), la mesure du poids total et la notation de l’état général de l’animal. Après l’examen externe, la nécropsie se poursuit avec un écorchage partiel du corps (visant à examiner en profondeur la sous-cutane et les muscles superficiels) et avec l’ouverture des cavités principales du corps (Figure 1B-D).

La cavité abdominale est généralement la première à être examinée (figure 1C), suivie d’un examen approfondi in situ de la cavité péritonéale et des organes abdominaux, suivi d’une section du diaphragme et enfin de l’ablation de l’hémithorax droit (figure 1D). Par cette technique, un bon examen in situ des organes thoraco-abdominaux (y compris la cavité péricardique et le cœur) peut être réalisé, permettant simultanément une évaluation correcte des liens de ces organes avec les vaisseaux sanguins locaux, lymphatiques, ligaments et nerfs. L’examen de la cavité péricardique est réalisé par une large coupe du péricarde pariétal suivant l’axe longitudinal du cœur, suivie de l’ablation du cœur par la section des gros vaisseaux cardiaques proches du parenchyme pulmonaire. L’examen externe du cœur est suivi de la section des cavités cardiaques, ce qui permet une inspection approfondie et, enfin, une récolte appropriée des échantillons de tissus pour l’histopathologie. Brièvement, la procédure et les résultats des deux techniques de dissection cardiaque, le « flux sanguin » (Figure 2, Figure 3, Figure 4 et Figure 5) et les « quatre chambres » (Figure 10) sont présentés.

La technique du « flux sanguin » a été utilisée dans le cœur des chiens, des porcs et des ruminants (Figure 2, Figure 4 et Figure 5). Après le retrait du cœur du corps, la configuration externe a été observée (Figure 2A, Figure 4A et Figure 5A). Lors de la dissection, il faut remarquer la configuration auriculaire, la crista terminalis, qui est l’élément macroscopique d’identification du nœud sino-auriculaire (Figure 2B, Figure 4B et Figure 5B). Après avoir suivi les étapes du protocole (figure 2B-G, figure 4B-G et figure 5B-G), la dissection est terminée et le protocole de récolte pour l’histologie peut être commencé (figure 2H-J, figure 4G-J et figure 5H-K). Alternativement, la crista terminalis peut également être récoltée après la fixation du cœur (Figure 3) dans 10% NBF. Par rapport aux chiens, il y a une étape supplémentaire à effectuer au cœur du porc - la récolte de l’artère coronaire (Figure 4K).

Après la récolte, les échantillons ont été fixés dans 10% NBF, systématiquement traités et incorporés dans de la cire de paraffine, et finalement sectionnés à 4 μm, et colorés par H & E. Les lames histologiques obtenues par cette technique comprennent généralement les éléments suivants : 1) l’épicarde, le myocarde et l’endocarde de l’oreillette droite et du ventricule, la valve tricuspide et les artères coronaires pour le bloc histologique 1 (Figure 6) ; 2) l’épicarde, le myocarde et l’endocarde de l’oreillette gauche et du ventricule, la valve mitrale, les artères coronaires et les nerfs cardiaques pour le bloc histologique 2 (Figure 7); 3) le myocarde, l’endocarde du septum interventriculaire et l’épicarde de l’oreillette droite, et la valve tricuspide pour le bloc histologique 3 (Figure 8) ; 4) plusieurs sections du nœud SA pour le bloc histologique 4 (figure 9); 5) l’épicarde, le myocarde et l’endocarde de l’apex du cœur (ventricules gauche et droit et septum interventriculaire) pour le bloc histologique 5 (figure 11A); et 6) l’épicarde, le myocarde et l’endocarde de la base du cœur (oreillettes gauche et droite, ventricules, septum interventriculaire, valves auriculo-ventriculaires et artères coronaires) pour le bloc histologique 6 (figure 11B).

Figure 1 : Technique de nécropsie chez un chien. A) L’emplacement du sujet sur le côté gauche; (B) ouverture de la cavité abdominale; C) ouverture de la cavité thoracique; D) examen de la cavité thoracique. 1-7 indiquent les emplacements et l’ordre des incisions recommandées. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 2 : Dissection et protocole d’échantillonnage dans le cœur du chien. (A) Configuration externe du cœur; (B) Commencez par le cava caudale et coupez l’oreillette droite, ouvrez l’oreillette droite et observez la crista terminalis; (C) couper le ventricule droit le long de la jonction avec le septum interventriculaire; afficher la valve tricuspide; (D) après avoir coupé les cordes tendinées, examiner le ventricule droit et poursuivre la coupe le long du sillon paraconal; (E) passer les pinces à travers le tronc pulmonaire et les utiliser pour guider la coupure; examiner l’écoulement pulmonaire; (F) 1-ouvrir l’oreillette gauche, 2-à partir de la base, coupée jusqu’à l’apex; examiner la valve mitrale et le ventricule gauche; (G) passer la pince à travers l’aorte et les utiliser pour guider la coupure; examiner l’aorte; (H) faire deux coupes le long du cœur gauche et placer la pièce du milieu dans 10% NBF; (I) faire deux coupes le long du cœur droit, placer la pièce du milieu dans 10% NBF et couper la crista terminalis; (J) couper la base du cœur, faire deux coupes le long de la pièce et placer la pièce du milieu dans 10% NBF. Abréviations : SAN = nœud sino-auriculaire; FBN = formol à tampon neutre. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 3 : Échantillonnage de la crista terminalis à partir d’un cœur fixé au formol. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 4 : Dissection et protocole d’échantillonnage dans le cœur de porc. (A) Configuration externe du cœur; (B) Commencer par le cava caudale et sectionner l’oreillette droite, examiner l’oreillette droite, localiser la crista terminalis et commencer à ouvrir le ventricule droit; (C) couper le ventricule droit le long de la jonction avec le septum interventriculaire et examiner la valve tricuspide; (D) après avoir coupé la corde tendinée, examiner le ventricule droit, placer les pinces dans le tronc pulmonaire et les utiliser pour guider la coupure; E) examiner l’écoulement pulmonaire; après avoir sectionné l’oreillette gauche, couper le ventricule gauche de la base à l’apex; (F) examiner la valve mitrale et le ventricule gauche, et couper les cordes tendinées; placez des pinces à travers l’aorte et utilisez-les pour guider la coupure; (G) examiner l’aorte, faire deux coupes le long du cœur gauche, placer la pièce du milieu dans 10% NBF; (H) faire deux coupures le long du cœur droit; placer la pièce du milieu dans 10% NBF; (I) couper la crista terminalis, placer la pièce dans 10% NBF; (J) couper la base du cœur, faire deux coupes le long de la pièce et placer la pièce du milieu dans 10% NBF; (K) couper l’artère coronaire, la fixer pendant la nuit, puis faire plusieurs coupes transversales à des intervalles de 3 mm. Abréviation : FBN = formol à tampon neutre. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 5 : Dissection et protocole d’échantillonnage dans le cœur de vache. (A) Configuration externe du cœur; (B) Commencer par le cava caudale et sectionner l’oreillette droite, examiner l’oreillette droite, localiser la crista terminalis et commencer à ouvrir le ventricule droit; (C) couper le ventricule droit le long de la jonction avec le septum interventriculaire et examiner la valve tricuspide; (D) continuer la coupe parallèlement à la rainure paraconale, passer les pinces à travers le tronc pulmonaire et les utiliser pour guider la coupure; (E) examiner l’écoulement pulmonaire, commencer à couper les veines pulmonaires et l’oreillette gauche, puis continuer à couper le ventricule gauche de la base à l’apex; (F) examiner la valve mitrale et le ventricule gauche, et couper les cordes tendinées; (G) passer les pinces à travers l’aorte, les utiliser pour guider la coupure et examiner l’aorte; (H) couper la crista terminalis et placer la pièce dans 10% NBF; (I) faire deux coupes le long du cœur gauche et placer la pièce du milieu dans 10% NBF; (J) faire deux coupes le long du cœur droit et placer la pièce du milieu dans 10% NBF; (K) couper la base du cœur, faire deux coupes le long de la pièce et placer la pièce du milieu dans 10% NBF. Abréviation : FBN = formol à tampon neutre. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 6 : Examen histologique du ventricule droit, de l’oreillette droite et de la valve tricuspide dans le cœur d’un chien. Coloration H & E. (A) Échantillon histologique du ventricule droit, de l’oreillette droite et de la valve tricuspide; (B) ventricule droit, oreillette droite et valve tricuspide. Barres d’échelle = 500 μm; (C) ventricule droit, oreillette droite et artères coronaires. Barres d’échelle = 100 μm; (D) oreillette droite. Barres d’échelle = 500 μm. Abréviations : H&E = hématoxyline et éosine; RV = ventricule droit; RA = oreillette droite; Ts-V = valve tricuspide; AC = artère coronaire; EnC = endocarde; MC = myocarde; EpC = épicarde. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 7 : Examen histologique du ventricule gauche, de l’oreillette gauche et de la valve mitrale dans le cœur d’un chien. Coloration H & E. (A) Échantillon histologique du ventricule gauche, de l’oreillette gauche et de la valve mitrale; (B) atrium gauche. Barres d’échelle = 500 μm; (C) oreillette gauche, ventricule gauche, artère coronaire et nerf. Barres d’échelle = 100 μm; (D) artère coronaire, nerf. Barres d’échelle = 50 μm. Abréviations : H&E = hématoxyline et éosine; LA = oreillette gauche; VG = ventricule gauche; Mt-V = valve mitrale; AC = artère coronaire; EnC = endocarde; MC = myocarde; EpC = épicarde; NV = nerf. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 8 : Examen histologique du septum interventriculaire, de l’oreillette droite et de la valve tricuspide dans le cœur d’un chien. Coloration H&E (A) Septum interventriculaire, oreillette droite et échantillon histologique valvulaire tricuspide; (B) septum interventriculaire, oreillette droite et valve tricuspide. Barres d’échelle = 500 μm. Abréviations : H&E = hématoxyline et éosine; IVS = septum interventriculaire; RA = oreillette droite; Valve tricuspide Ts-V. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 9 : Examen histologique du nœud sino-auriculaire dans le cœur d’un chien. Coloration H & E. A) Échantillon histologique de la crista terminalis; (B) grossissement du nœud sino-auriculaire 4x. Barres d’échelle = 500 μm; (C) nœud sino-auriculaire grossissement 20x. Barres d’échelle = 100 μm; (D) grossissement du nœud sino-auriculaire 40x. Barres d’échelle = 50 μm. Abréviations : H&E = hématoxyline et éosine; Nœud SA = nœud sino-auriculaire. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 10 : Protocole de dissection sur un cœur fixé au formol d’un chat. (A) Configuration externe du cœur; (B) passer la pince à travers le cava crânien et les veines pulmonaires; les pinces guident la section longitudinale de la base à l’apex; (C) la vue à quatre chambres après la coupe. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 11 : Échantillons histologiques du cœur d’un chat. Coloration H & E. (A) Apex de l’échantillon histologique cardiaque; (B) base de l’échantillon cardio-histologique. Abréviations : H & E = hématoxyline et éosine; VG = ventricule gauche; IVS = septum interventriculaire; RV = ventricule droit; LA = oreillette gauche; MV = valve mitrale; TS-V = valve tricuspide; RA = oreillette droite. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Espèce	Âge	% p.c. moyen	(LV + S)/RV	Numéros de citation
Chat	Nouveau-né	0.77%	-	7
Chat	Adulte	0.33%-0.46%	2.94-4.17	8, 5, 11
Chien	Nouveau-né	0.47%-0.76%	-	8, 7
Chien	Adulte	0.70%-0.85%	2.39-5.12	8, 6, 11
Cochon	Adulte	0.32%-0.48%	2.38-3.84	11
Mouton	Adulte	0.17%-0.65%	2.63-4.54	11
Vache	Adulte	0.30%-0.66%	2.43-4.00	11

Tableau 1: Valeurs de référence pour le rapport poids cardiaque/poids corporel normal et le rapport ventriculaire chez les animaux. Mesures cardiaques pour chat, chien, porc, mouton et vache. Abréviations : poids corporel = poids corporel; VG = ventricule gauche; S = septum interventriculaire; RV = ventricule droit.

Discussion

Lors de l’exécution du protocole actuel, plusieurs étapes critiques doivent être soigneusement prises en compte pour obtenir des résultats cohérents. Chez les jeunes animaux, les mesures cardiaques sont différentes de celles des adultes (y compris l’épaisseur de la paroi ventriculaire) et, en général, le cœur représente une plus grande proportion du poids corporel^11,12. Le degré d’hypertrophie ventriculaire peut être quantifié en appliquant une formule de poids général, le rapport entre le ventricule gauche et le septum divisé par le poids du ventricule droit libre, qui, dans des conditions normales, devrait être de 2,8 à 4,0 chez les animaux matures (tableau 1). Si ce rapport dépasse 4,0, il indique une hypertrophie ventriculaire gauche, et s’il est inférieur à 2,8, il indique une hypertrophie ventriculaire droite 4,11,12. Pour obtenir la valeur de la chambre, la paroi libre ventriculaire droite doit être disséquée le long de la paroi interventriculaire et la rainure coronaire doit être séparée de l’oreillette droite. La dissection du ventricule gauche de l’oreillette gauche est faite au niveau de l’anneau auriculo-ventriculaire⁴.

Le cœur est séparé du corps en sectionnant les gros vaisseaux. Si les sections des gros vaisseaux sont trop proches de la base du cœur, plusieurs structures peuvent être compromises, principalement les oreillettes et les oreillettes. Pour faciliter le processus, il est nécessaire de tirer doucement le cœur ventralement pour sectionner correctement les gros vaisseaux au-dessus de la base du cœur. Une deuxième étape critique consiste à reconnaître la morphologie de la crista terminalis, qui est une structure anatomique discrète qui nécessite une connaissance structurelle détaillée du cœur. Le nœud SA doit être soigneusement récolté et intégré avec une attention particulière pour la disposition des échantillons de tissus dans les blocs pendant le processus histologique.

La modification de la technique des « quatre chambres » consistait à changer le schéma de blocage histologique d’un bloc à deux. Les dimensions standard des cassettes histologiques largement utilisées et la procédure histologique adaptée (y compris la station de coloration du microtome rotatif) ne conviennent pas pour tenir toute la section du cœur en un seul bloc sans distorsion tissulaire. Bien que la technique des « quatre chambres » facilite l’examen de la structure des cavités cardiaques, elle limite l’examen du système conducteur. Ceci est particulièrement important dans les cas où l’arythmie cardiaque est documentée. De plus, étant donné que la technique des « quatre chambres » nécessite des tissus fixés dans la FBN, plusieurs examens supplémentaires tels que la bactériologie et la biologie moléculaire peuvent être compromis dans une certaine mesure.

En ce qui concerne le cœur d’un chat ou d’un chien de petite taille, un plan échocardiographique standard précis est obtenu sur des tissus fixes. La vue à quatre chambres est utile, en particulier pour les dimensions de la chambre, s’il existe des variations dans les tailles ventriculaires ou auriculaires¹. Outre les avantages liés à la superposition parfaite du parage grossier raboté avec ceux obtenus lors de l’examen clinique par échocardiographie, cette technique présente l’avantage d’inclure la plupart des composants clés du cœur dans seulement deux blocs histologiques.

La méthode « entrée-sortie » décrite chez les porcs a été adaptée à partir de protocoles utilisés dans le cœur des humains en ajoutant l’étape d’échantillonnage des artères coronaires. Les protocoles de dissection cardiaque actuellement décrits illustrent les points standard pour l’échantillonnage. De plus, lorsque le dissecteur observe ou soupçonne d’autres lésions que celles couvertes par le protocole, des échantillons supplémentaires doivent être prélevés dans les zones d’intérêt.

Lors de l’élaboration des protocoles actuels, d’autres méthodes ont été étudiées, telles que la méthode qui implique une première coupe longitudinale des grandes courbes cardiaques 12 et la technique du « pain de pain »/axe court ^9,11. La technique impliquant une coupe longitudinale des principales courbes cardiaques est un protocole plus simple fréquemment utilisé dans l’éducation biomédicale¹². La technique de sectionnement à axe court (« technique du pain de pain ») peut être réalisée avec une section¹¹ à axe court ou une série de sections de 1-2 cm d’épaisseur de l’apex vers la base, laissant l’appareil auriculo-ventriculaire intact⁹. Cette technique est la plus adaptée si le dissecteur suspecte des pathologies myocardiques (notamment des pathologies inflammatoires et des cardiomyopathies) mais présente l’inconvénient d’un examen superficiel des composants valvulaires⁹.

Ces deux techniques sont facilement maîtrisées par des personnes ayant une connaissance relativement basique de l’anatomie cardiaque, mais manquent de points robustes pour l’échantillonnage histologique et la pondération de chaque composant cardiaque. Après avoir procédé à ces méthodes, la procédure de récolte ultérieure implique un travail laborieux pour identifier les zones d’intérêt et obtenir des échantillons constants. Sur les cœurs disséqués à l’aide de ces méthodes, la pesée séparée des deux moitiés nécessite un effort pour pouvoir calculer le rapport entre elles. La méthode à axe court nécessite des étapes supplémentaires pour l’examen de l’endocarde et de tous les composants situés à la base du cœur. De plus, la procédure de récolte suivant ces méthodes consiste en un travail laborieux pour identifier les zones d’intérêt et obtenir des échantillons constants.

Ce manuscrit présente les éléments clés de certains protocoles standard de dissection cardiaque, en soulignant à la fois les approches d’examen global et les sites d’échantillonnage couramment utilisés pour l’examen histopathologique. En ce qui concerne les applications futures de la technique, l’objectif principal du protocole présenté est d’offrir une ligne directrice robuste pour la dissection cardiaque qui peut être facilement utilisée dans toutes les études expérimentales nécessitant une évaluation cardiaque détaillée.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.9% saline solution	B. BRAUN MELSUNGEN AG	W04479004	For washing all the blood, and blood clots from the heart.
10% neutral buffered formalin (NBF)	Q Path	11699404	Materials for collecting histopathology samples.
Bone cutting forceps	HELEN SRL	LS109HV	Sturdy instrument for cutting bone.
Cutting board	Ambition	86304	For an easier manipulation, and cutting the organs.
Decalcifying solution	Thermo Scientific TBD-2	6764004	1:1 mixture of 8% formic acid and hydrochloric acid.
Digital camera	Canon Inc.	PowerShot SX540 HS	For photographic, and videographic documentation.
Forceps	MKD-Medicale	15-430	Dissection instruments.
Histological cassettes	Q Path	720-2215	Materials for collecting histopathology samples. Dimensions: 3 × 2.5 × 0.4 cm
Knife	TEHNO FOOD COM SERV SRL	D2006/15	Sharp blade for cutting soft tissue.
Latex gloves	MKD-Medicale	SANTEX-S	Protection equipment.
Mask	MKD-Medicale	21221	Protection equipment.
Petri dishes	MKD-Medicale	0598-1V	Materials for collecting ancillary testing samples.
Plastic recipients	Corning Gosselin	TP200-02	Materials for collecting histopathology samples.
Scale	ESPERANZA	MEEKS008	For weighing the organs.
Scale	White Deals	72	For weighing the subjects.
Scalpel	MKD-Medicale	10322E	Sharp blade for cutting soft tissue.
Scissors	MKD-Medicale	13-260	Dissection instruments.
Scrub	MKD-Medicale	410100-52	Protection equipment.
Syringes	MKD-Medicale	10573EU	Materials for collecting ancillary testing samples.