La hipertensión arterial pulmonar (HAP) es una enfermedad de las arteriolas pulmonares que conduce a su obliteración y al desarrollo de insuficiencia ventricular derecha. Los modelos de HAP en roedores son fundamentales para comprender la fisiopatología de la HAP. Aquí demostramos la caracterización hemodinámica, con cateterismo cardíaco derecho y ecocardiografía, en ratón y rata.
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Artículo de método
Hemodinámica Caracterización de roedores modelos de hipertensión arterial pulmonar
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Resumen
Resumen
La hipertensión arterial pulmonar (HAP) es una enfermedad rara de la vasculatura pulmonar caracterizada por apoptosis de células endoteliales, proliferación de músculo liso y obliteración de las arteriolas pulmonares. Esto, a su vez, resulta en insuficiencia del ventrículo derecho (VD), con una morbilidad y mortalidad significativas. Los modelos de HAP en roedores, en ratón y rata, son importantes para comprender la fisiopatología subyacente a esta enfermedad rara. En particular, los diferentes modelos de HAP pueden estar asociados con diferentes grados de hipertensión pulmonar, hipertrofia del VD e insuficiencia del VD. Por lo tanto, una caracterización hemodinámica completa de ratones y ratas con HAP es fundamental para determinar los efectos de los fármacos o las modificaciones genéticas sobre la enfermedad.
Aquí demostramos procedimientos estándar para la evaluación de la función ventricular derecha y la hemodinámica en modelos de HAP tanto en ratas como en ratones. La ecocardiografía es útil para determinar la función del VD en ratas, aunque la obtención de vistas estándar del ventrículo derecho es un desafío en el ratón despierto. El acceso para el cateterismo cardíaco derecho se obtiene por la vena yugular interna en ratones y ratas de tórax cerrado. Las presiones se pueden medir utilizando tubos de polietileno con un transductor de presión de fluido o un catéter de presión de micrómetro en miniatura. El análisis del bucle de presión-volumen se puede realizar en el tórax abierto. Después de obtener la hemodinamia, el roedor es sacrificado. El corazón se puede diseccionar para separar la pared libre del ventrículo izquierdo (VI) y el tabique, lo que permite evaluar la hipertrofia del VD mediante el índice de Fulton (RV/(LV+S)). Luego, se pueden recolectar muestras del corazón, los pulmones y otros tejidos, según sea necesario.
Introducción
La hipertensión arterial pulmonar (HAP) es una enfermedad de la vasculatura pulmonar asociada a la infiltración de células inflamatorias, proliferación de músculo liso y la apoptosis de las células endoteliales. Estos cambios dan lugar a la obliteración de las arteriolas pulmonares, que posteriormente conducen a la disfunción ventricular derecha (RV) y la insuficiencia cardíaca. Con el fin de comprender la fisiopatología de la HAP y la insuficiencia del VD en la HAP, se han desarrollado una serie de diferentes modelos, incluyendo modelos genéticos y farmacológicos, para el estudio de esta enfermedad (revisado en otro 1,2).
De e....
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Protocolo
Todos los procedimientos descritos siguen las pautas de cuidado de animales de la Facultad de Medicina de la Universidad de Duke.
1. Antes de comenzar el procedimiento de
Nota: Antes de cualquier procedimiento de animales, asegúrese de que se haya obtenido permiso institucional adecuado. Al igual que con todos los procedimientos, utilizar medicamentos para el dolor apropiada para asegurar que no hay sufrimiento animal.
- catéteres inmediatamente con solución salina estéril con heparina (100 U / ml) para asegurar la permeabilidad. Marque un punto de la punta del catéter equivalente a la longitud desde ....
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Resultados
Como el cateterismo derecho en roedores es típicamente un procedimiento terminal que no es aplicable al seguimiento longitudinal, la ecocardiografía es una excelente alternativa no invasiva para la detección y el seguimiento 12. Mientras que la presión sistólica de la arteria pulmonar en la HAP humana en la ecocardiografía se deriva generalmente de regurgitación tricúspide que suele ser sencillo a obtener en el plano apical, ese punto de vista no se obtiene de forma fiable en roedores, la prevención de la est.......
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Discusión
Los protocolos descritos aquí describen una caracterización integral de la hemodinámica y la función ventricular derecha en modelos de hipertensión pulmonar en roedores. Si bien el cateterismo cardíaco derecho, como se describe aquí, es un procedimiento terminal, la mortalidad asociada con la ecocardiografía es mínima, lo que permite la detección y el seguimiento de la progresión de la enfermedad. Sin embargo, al igual que los pacientes con HP que han aumentado notablemente la mortalidad con anestesia17, en nu.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
SR cuenta con el apoyo de NIH K08HL114643, Gilead Research Scholars en Hipertensión Arterial Pulmonar y un Premio Burroughs Wellcome Fund Career Award para Científicos Médicos.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Sistema de imágenes Vevo 2100 (120V) | VisualSonics, inc. | VS-11945 | |
| Estación de imágenes Vevo 2100 | VisualSonics, inc. | ||
| Transductores mecánicos de alta frecuencia | VisualSonics, inc. | MS250, MS550D, MS400 | |
| Gel de ultrasonido Parker | Laboratorios Inc. | 01-08 | |
| PowerLab 4/35 | ADInstrumentos | ML765 | |
| Labchart 8 | ADInstrumentos | ||
| Transductor BP con llave de paso y cable | ADInstrumentos | MLT1199 | |
| Kit de calibración del transductor BP | ADInstrumentos MLA1052 | ||
| Mikro-Tip Catéter de presión para ratón | Millar | SPR-1000 | Catéter alternativo disponible en Scisense FT111B (ratón) y FT211B (rata) |
| Catéter de presión Mikro-Tip para rata | Millar | SPR-513 | Catéter alternativo disponible en Scisense FT111B (ratón) y FT211B (rata) |
| Millar Mikro-Tip catéter de asa PV ultraminiatura para ratones | Millar | PVR-1035 | Catéter alternativo disponible en Scisense FT112 (ratón) |
| Millar Mikro-Tip catéter de asa PV ultra miniatura para ratas | Millar | SPR-869 | Catéter alternativo disponible en Scisense FT112 (ratón) |
| Sistema PV Millar MPVS-300 | Millar | MPVS-300 | |
| 4-0 Trenza de seda negra Carrete de 100 yardas | Roboz quirúrgico | SUT-15-2 | |
| 6-0 Trenza de seda negra Carrete de 100 yardas | Roboz quirúrgico | SUT-14-1 | |
| Tijeras de iris, delicadas, Integra Miltex | VWR | 21909-248 | |
| Tijeras de disección VWR, punta afilada/roma | VWR | 82027-588 | |
| Tijeras delicadas VWR, 4 1/2" | VWR | 82027-582 | |
| Hemostáticos de dos estrellas, Excelta | VWR | 63042-090 | |
| Formalina con tamponamiento neutro | VWR | 89370-094 | |
| Crotaline | Sigma | C2401 | |
| SU5416 | Tocris Biosciences | 3037 | |
| 3.5X-45X Boom Stand Microscopio estereoscópico con zoom trinocular | AmScope | SM-3BX | |
| PE (Tubo de polietileno)-10 | Braintree Scientific Inc | PE10 36 FT | |
| PE (Tubo de polietileno)-50 | Braintree Scientific Inc | PE50 36 FT | |
| PE (Tubo de polietileno)-60 | Braintree Scientific Inc | PE60 36 FT | |
| Unidad de anestesia de isoflurano de mesa | Kent Scientific | ACV-1205S | |
| Plataforma quirúrgica multifuncional Surgisuite | Kent Scientific | Surgisuite | |
| Kent Scientific | SURGI-5002 | ||
| Cámara de inducción de anestesia | VetEquip | 941443 | |
| Anestesia Bote de filtro de gas | Kent Scientific | ACV-2001 | |
| Cono de nariz para roedores | VetEquip | 921431 |
Referencias
- Gomez-Arroyo, J., et al. A brief overview of mouse models of pulmonary arterial hypertension: problems and prospects. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 302, 977-991 (2012).
- Ryan, J. J., Marsboom, G., Archer, S. L. Roden....
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Reimpresiones y permisos
