Los modelos de IRI renal de ratón son populares en la investigación biomédica debido a sus costos operativos relativamente bajos y la disponibilidad de diversos modelos transgénicos12. El modelo de IIR renal unilateral presentado aquí imita los cambios patológicos característicos observados en la IIR renal humana, como la dilatación tubular, la necrosis y la fibrosis13. Estos resultados se basan en tiempos de reperfusión variables.
Los pasos críticos de este protocolo incluyen el mantenimiento de la temperatura corporal constante y la colocación correcta de la pinza vascular en el pedículo renal. La temperatura corporal influye en el metabolismo del animal14, alterando los resultados experimentales tanto a nivel fisiológico como celular15. En este modelo, la temperatura corporal se estabilizó antes de la cirugía utilizando sondas de sensor rectal y de almohadilla. Además, es muy recomendable la monitorización continua de la temperatura corporal durante todo el procedimiento quirúrgico, especialmente antes de colocar la pinza vascular para inducir isquemia.
La exposición del riñón y la colocación adecuada de la pinza vascular también son fundamentales para el éxito del experimento. El daño a la cápsula renal por el manejo inadecuado de los fórceps durante la exposición del riñón a través de la incisión quirúrgica dará lugar a hemorragia perirreal e inflamación. La pinza vascular debe colocarse en el pedículo renal, ocluyendo la arteria renal y la vena renal sin afectar el uréter y las arterias suprarrenales. Fundamental para este paso es la disección cuidadosa del tejido adiposo que rodea el hilio renal14,16.
Este modelo es rentable y rentable. El consumo de anestésico por ratón fue de 156,47 ± 37,88 μL (media ± SD, n = 17) de un cóctel prediluido de ketamina/xilazina (1:10 ketamina, 1:50 xilazina, en solución salina; concentración de solución madre, 100 mg/ml ambos). La cirugía se puede realizar en un período relativamente corto. El tiempo total de cirugía por ratón fue de 53 ± 5,23 min (media ± DE, n = 17). Con personal capacitado, se pueden realizar varias cirugías al mismo tiempo. En nuestro grupo, un investigador experimentado realizó la cirugía hasta que la pinza fue liberada del pedículo renal, mientras que un segundo se hizo cargo del cierre de la herida hasta la recuperación del ratón. Con este enfoque, pudimos realizar un alto número de cirugías en un solo día. En este modelo, utilizamos el abordaje dorsolateral, que resulta en menos traumatismos y una reducción de la pérdida de líquidos y calor de la cavidad abdominal en comparación con el abordaje de la línea media16.
Protocolos publicados previamente han descrito la técnica de pinzamiento pedicular renal para inducir lesión renal aguda en ratones 17,18,19. Sin embargo, en esos estudios, se realizó una nefrectomía contralateral además del IIR unilateral con tiempos isquémicos que oscilaron entre 15 y 26 min. En este protocolo, inducimos isquemia unilateral durante 30 min preservando el riñón contralateral. Esto resultó en una tasa de supervivencia del 100%. Sin embargo, este modelo no es adecuado para inducir daño renal azotémico debido en parte al efecto compensatorio ejercido por el riñón contralateral no intervenido quirúrgicamente. Sin embargo, mantener un riñón no afectado en el mismo animal ofrece la ventaja de usar tiempos de isquemia más largos con una tasa de supervivencia más alta. Además de esto, el riñón contralateral se puede utilizar para evaluar los posibles efectos secundarios de los fármacos de prueba o tratamientos aplicados durante el procedimiento experimental y para estudiar los efectos de la diafonía riñón-riñón20,21. Por ejemplo, este modelo ha sido útil para mostrar alteraciones inducidas por especies reactivas de oxígeno a nivel celular tanto en el IRI como en el riñón contralateral, no intervenido quirúrgicamente11.
Este modelo tiene una aplicación potencial en estudios destinados a identificar y caracterizar marcadores de daño renal unilateral, efectos de diafonía renal, cambios hemodinámicos post-renales inducidos por IRI y posibles efectos nefrotóxicos de fármacos candidatos a ser utilizados en IRI renal. Esta descripción detallada de los principales cambios patológicos sirve como una valiosa herramienta para seleccionar el momento más adecuado para estudiar procesos celulares específicos, desde la inflamación y la necrosis (4 h a 2 días) hasta la regeneración (4 días) y la fibrosis (7 días y posteriores).