Evaluierung der rechtsventrikulären Funktion in experimentellen Modellen der pulmonalen arteriellen Hypertonie

Summary

Die Präsentation detaillierter Methoden zur Bewertung der Funktion des rechten Ventrikels wird die Qualität und Zuverlässigkeit der Forschung zur pulmonalen Hypertonie verbessern, einen robusten Rahmen für zukünftige Studien bieten und die Reproduzierbarkeit in verschiedenen Laboratorien verbessern.

Abstract

Pulmonale Hypertonie (PH) ist eine chronische Erkrankung, die mit einem verminderten Überleben einhergeht, was sie zu einem wichtigen Forschungsgebiet macht. Experimentelle Modelle der PH haben unser Verständnis der Pathophysiologie erheblich verbessert und die Planung kleiner Beobachtungs- und klinischer Studien erleichtert. Es ist jedoch von entscheidender Bedeutung, standardisierte Methoden zu etablieren, um die Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen experimentellen Studien und Forschungsgruppen zu gewährleisten. Die Standardisierung verbessert nicht nur die Reproduzierbarkeit, sondern fördert auch die Zusammenarbeit zwischen den Forschungsteams.

In diesem Video skizzieren wir die methodischen Schritte, die erforderlich sind, um die funktionalen Parameter der PH genau zu analysieren. Dazu gehören die echokardiographische Untersuchung, die invasive Punktion des rechten Ventrikels (RV) und die Berechnung des Fulton-Index. Im Bereich der Echokardiographie wird die Messung der pulmonalarteriellen Beschleunigungszeit und des pulmonalen Ejektionszeitverhältnisses sowie die Berechnung der RV-Ausgabe ausführlich vorgestellt. In Bezug auf invasive Messungen werden wesentliche Verfahren beschrieben, einschließlich Anästhesieprotokolle, optimale Tierpositionierung, Einrichtung der mechanischen Beatmung, präzise Öffnung der Brustwand, Visualisierung des RV und RV-Punktionstechniken.

Die Methodik der ventrikulären Dissektion (Fulton-Index) wird ausführlich erläutert, ebenso wie die Berechnung des Verhältnisses RV/linker Ventrikel plus Septum, korrigiert um das Körpergewicht des Tieres. Wir glauben, dass eine detaillierte Präsentation dieser Methoden die Qualität und Zuverlässigkeit der PH-Forschung verbessern wird, indem sie einen robusten Rahmen für zukünftige Studien bietet und die Reproduzierbarkeit in verschiedenen Labors verbessert.

Introduction

Eine adäquate funktionelle Messung der Funktion des rechten Ventrikels (RV) bei Kleintieren ist seit der Zunahme von Studien mit Tiermodellen in den Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Wissenschaften unerlässlich geworden. Es gibt mehrere Tiermodelle für pulmonale Hypertonie (PH), die Monocrotalin¹, Hypoxie² oder Sugen + Hypoxie³ verwenden. Sie haben sich gut bewährt, um neue pathophysiologische Signalwege^zu entschlüsseln ^1,4 und neue potenzielle pharmakologische⁵ und nicht-pharmakologische⁶ Behandl....

Protocol

Das Studienprotokoll wurde von der Ethikkommission für die Verwendung von Tieren (CEUA) der Bundesuniversität Rio de Janeiro unter der Verfahrensnummer 043/22 genehmigt. Alle Verfahren entsprachen den Grundsätzen der Labortierhaltung und dem Leitfaden der US National Academy of Sciences für die Pflege und Verwendung von Labortieren. Die Studie folgte den ARRIVE-Leitlinien¹¹.

1. Vorbereitung der Tiere und Versuchsprotokoll

1. Berechnen Sie die Anzahl der Tiere wie zuvor gemeldet¹².
   ANMERKUNG: Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Unterschiede im RVSP zwische....

Results

Für die statistischen Analysen wurde jede Variable mit dem Shapiro-Wilk-Test auf Normalität und Varianz getestet. Die Daten werden als Mittelwerte ± Standardabweichung dargestellt. Der ungepaarte t-Test wurde verwendet, um die Partikelkonzentrationen in der Kontrollgruppe (CTRL) und der pulmonalen arteriellen Hypertonie (PAH) (p<0,05) zu vergleichen.

Echokardiographische Veränderungen im Tiermodell der PAH
Abbildung 4 zeigt, dass d.......

Discussion

PAH ist eine fortschreitende Erkrankung, die durch einen übermäßigen Gefäßumbau gekennzeichnet ist, der eine Erhöhung des pulmonalen Gefäßwiderstands fördert, was zu einer erhöhten RV-Nachlast führt¹⁴. Dementsprechend stellt der RVSP eine funktionale Variable dar, die direkt mit dem Schweregrad von PAH¹⁵ korreliert. Im Laufe der Zeit ist die adaptive Reaktion des RV eine kompensatorische konzentrische Hypertrophie (gemessen am Fulton-Index).......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Reagenzien
Alkohol 70%	Montenegro	ALC70-001
Leitfähiges Gel	Mercor	CG-002
Kochsalzlösung (NaCl 0,9%)	BioPharma	SAL-009
Instruments
19 G Kopfhautvenen-Set	Descarpack	SVS-19G
Gebogene Kelly-Pinzette	ABC instrumentos cirurgicos	CKF-003
Kelly-Pinzette	ABC instrumentos cirurgicos	KF-004
Nadeln (18, 22 und 26 G)	Descarpack	NDL-MIX
Petrischale	GlassLab	PD-150
Rasierklinge	ABC instrumentos cirurgicos	RB-005
Skalpell	ABC instrumentos cirurgicos	SC-006
Schere	ABC instrumentos cirurgicos	SCIS-007
Nahtleitung	ABC instrumentos cirurgicos	SUT-008
Spritzen (1, 3 und 5 mL)	Descarpack	SYR-135
Tracheostomiekanüle	MedTech	TC-010
Pinzette	ABC instrumentos cirurgicos	TWZ-011
Drugs
Dextroketaminhydrochlorid 5%	Cristá lia	DXT-005	87,5 mg/kg intraperitoneales
Isofluran 1 ml/ml 240 mL	Crist&aakut; lia	ISO-240	2,5%ige Inhalationslösung
Lidocainhydrochlorid 1%	Cristá lia	LID-001	400 µ L subkutan lokal
Monocrotalin	Sigma-Aldrich	C2401	60 mg/kg intraperitoneales
Pancuroniumbromid 2 mg/ml	Crist&aakut; lia	PAN-002	2 mg/kg intravenös
Natriumheparin 5000 I.E./ml	Crist&aakute; lia	HEP-5000	verdünnt 1:4 in 1 mL
Xylazinhydrochlorid 2%	Syntec	XYL-002	12,5 mg/kg intraperitoneal
Equipment
GraphPad Prism 9	GraphPad Software, Inc	GP9
Vernetzter Multiparameter-Veterinärmonitor LifeWindow 9x	Digicare Tiergesundheit	LW9x
LabView-Software	National Instruments, Corp.	LV-2019
MATLAB R2019a (Version) Software	The MathWorks, Inc.	MATLAB-2019
Monitor und Signalgeber	MedTech	MST-015
Präzisionswaage	Sartorius	PS-020
R540 Mäuse & Rattentier Anästhesiegerät	RWD Life Schience Co., LTD	R540-ANA
Scale	Ohaus	SCL-025
Servo-i mechanisches Beatmungsgerät	Getinge AB	SERVO-I	FiO2 = 21%; Tidalvolumen = 8 ml/kg, Atemfrequenz = 70 bpm und PEEP = 3 cmH2O
SonoView-Software	SONOTEC Ultraschallsensorik Halle GmbH	SV-2020
UGEO HM70A System	Samsung Eletrô nica da Amazô nia LTDA	HM70A
G*Power 3.1.9.7	Universität Dü sseldorf, Deutschland	gpower