Waiting
Procesando inicio de sesión ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Sıçanlarda Aort Debandingi ile Sol Kalp Hastalığına Bağlı Pulmoner Hipertansiyonda Ters Vasküler Yeniden Şekillenme Modeli

Published: March 1, 2022 doi: 10.3791/63502
* These authors contributed equally

Summary

Bu protokol, sol kalp hastalığına bağlı pulmoner hipertansiyonun sıçan modelinde asendan aort bandını çıkarmak için cerrahi bir prosedürü tanımlamaktadır. Bu teknik, pulmoner dolaşımda ve sağ kalpte ters yeniden şekillenmenin endojen mekanizmalarını inceler, böylece pulmoner hipertansiyon ve / veya sağ ventrikül disfonksiyonunu tersine çevirmek için stratejileri bilgilendirir.

Abstract

Sol kalp hastalığına bağlı pulmoner hipertansiyon (PH-LHH) en sık görülen PH şeklidir, ancak patofizyolojisi pulmoner arteriyel hipertansiyondan (PAH) daha kötü karakterizedir. Sonuç olarak, PH-LHD'nin tedavisi veya önlenmesi için onaylanmış terapötik müdahaleler eksiktir. PAH hastalarında PH tedavisinde kullanılan ilaçlar PH-LHD tedavisinde önerilmemektedir, çünkü artmış sol taraflı dolum basınçları varlığında azalmış pulmoner vasküler direnç (PVR) ve artmış pulmoner kan akımı sol kalp dekompansasyonuna ve pulmoner ödeme neden olabilir. LHD hastalarında PH'ı tersine çevirmek için yeni stratejiler geliştirilmelidir. PAH'NIN AKSINE, PH-LHD, sol kalp yetmezliği sırasında kanın akciğer dolaşımına tıkanmasının neden olduğu artan mekanik yük nedeniyle gelişir. Klinik olarak, aort darlığı hastalarında aort kapak replasmanı ile veya son dönem kalp yetmezliği hastalarında LV yardımcı cihazlarının implantasyonu ile sol ventrikülün (LV) mekanik olarak boşaltılması, sadece pulmoner arteriyel ve sağ ventrikül (RV) basınçlarını değil, aynı zamanda PVR'yi de normalleştirir, böylece pulmoner vaskülatürde ters yeniden şekillenme için dolaylı kanıtlar sağlar. Daha sonra PH'nin gelişmesiyle birlikte aşırı basınç yükü ile tetiklenen sol kalp yetmezliği nedeniyle PH-LHD'nin yerleşik bir sıçan modeli kullanılarak, bu fizyolojik ters yeniden yapılanma sürecinin moleküler ve hücresel mekanizmalarını incelemek için bir model geliştirilmiştir. Spesifik olarak, LV miyokardının ters yeniden şekillenmesine ve boşaltılmasına neden olan bir aort debanding ameliyatı gerçekleştirildi. Buna paralel olarak, RV sistolik basıncının tam normalleşmesi ve RV hipertrofisinin anlamlı ancak eksik tersine çevrilmesi saptanabilirdi. Bu model, pulmoner dolaşımda ve RV'de fizyolojik ters yeniden yapılanma mekanizmalarını incelemek için değerli bir araç sunabilir ve PH-LHD ve diğer PH formlarını tedavi etmek için terapötik stratejiler geliştirmeyi amaçlar.

Introduction

Kalp yetmezliği gelişmiş ülkelerde önde gelen ölüm nedenidir ve önümüzdeki on yılda% 25 oranında artması beklenmektedir. Pulmoner hipertansiyon (PH) - pulmoner dolaşımdaki kan basıncının patolojik bir artışı - son dönem kalp yetmezliği olan hastaların yaklaşık% 70'ini etkiler; Dünya Sağlık Örgütü PH'yi sol kalp hastalığına bağlı pulmoner hipertansiyon (PH-LHD)1 olarak sınıflandırmaktadır. PH-LHD, bozulmuş sistolik ve / veya diyastolik sol ventrikül (LV) fonksiyonu ile başlatılır ve bu da yüksek dolum basıncı ve pulmoner dolaşıma pasif kan tıkanıklığı ile sonuçlanır2. Başlangıçta geri dönüşümlü olsa da, PH-LHD, pulmoner dolaşımın tüm kompartmanlarında, yani arterlerde, kılcal damarlarda ve venlerde aktif pulmoner vasküler yeniden şekillenme nedeniyle yavaş yavaş sabitlenir 3,4. Hem geri dönüşümlü hem de sabit PH, başlangıçta adaptif miyokard hipertrofisini yönlendiren, ancak sonuçta RV dilatasyonuna, hipokineziye, fibrozise ve giderek RV yetmezliğine yol açan dekompansasyona neden olan RV sonrası yükü arttırır 1,2,5,6. Bu nedenle PH, kalp yetmezliği hastalarında hastalığın ilerlemesini hızlandırır ve özellikle sol ventrikül destek cihazlarının (LVAD) ve/veya kalp transplantasyonunun implantasyonu ile cerrahi tedavi gören hastalarda mortaliteyi arttırır 7,8,9. Şu anda, pulmoner vasküler yeniden modelleme sürecini tersine çevirebilecek iyileştirici tedaviler mevcut değildir, bu nedenle uygun model sistemlerinde temel mekanik araştırmalara ihtiyaç vardır.

Önemli olarak, klinik çalışmalar aort darlığı olan hastalarda sık görülen bir komplikasyon olarak PH-LHD'nin aort kapak replasmanını takiben ameliyat sonrası erken dönemde hızla düzelebileceğini göstermektedir10. Benzer şekilde, nitroprusside geri dönüşümlü olan yüksek (>3 Ahşap Ünite) ameliyat öncesi pulmoner vasküler direnç (PVR), 5 yıllık bir takip çalışmasında kalp nakli sonrası sürdürülebilir bir şekilde normalleştirildi11. Benzer şekilde, LHD hastalarında hem geri dönüşümlü hem de sabit PVR'nin yeterli bir şekilde azaltılması ve RV fonksiyonunun iyileştirilmesi, implante edilebilir pulsatil ve pulsatil olmayan ventrikül destek cihazları kullanılarak sol ventrikülün boşaltılmasıyla birkaç ay içinde gerçekleştirilebilir12,13,14. Şu anda, pulmoner dolaşımda ve RV miyokardında ters yeniden şekillenmeyi sağlayan hücresel ve moleküler mekanizmalar belirsizdir. Bununla birlikte, onların anlayışı, PH-LHD ve diğer PH formlarında akciğer vasküler ve RV yeniden şekillenmesini tersine çevirmek için terapötik olarak kullanılabilecek fizyolojik yollar hakkında önemli bilgiler sağlayabilir.

PH-LHD'nin patofizyolojik ve moleküler özelliklerini yeterince kopyalayan uygun bir preklinik model, sıçanlarda cerrahi aort bandına (AoB) bağlı basınç aşırı yüküne bağlı konjestif kalp yetmezliğinde translasyonel çalışmalar için kullanılabilir 4,15,16. Transvers aort daralmasının (TAC)17 murin modelinde aşırı basınca bağlı benzer kalp yetmezliği ile karşılaştırıldığında, AoB sıçanlarında yükselen aortun aort kökünün üzerine bantlanması, sol karotis arterin aorttan çıkışının proksimalinde olduğu için sol karotis arterde hipertansiyon oluşturmaz. Sonuç olarak, AoB, TAC18 için karakteristik olduğu gibi kortekste sol taraflı nöronal hasara neden olmaz ve bu da çalışma sonucunu etkileyebilir. Cerrahi olarak indüklenen PH-LHD'nin diğer kemirgen modelleriyle karşılaştırıldığında, genel olarak sıçan modelleri ve özellikle AoB, daha sağlam, tekrarlanabilir olduğunu ve PH-LHD hastaları için pulmoner dolaşım karakteristiğinin yeniden şekillenmesini çoğalttığını kanıtlamaktadır. Aynı zamanda, perioperatif öldürücülük düşüktür19. AoB sıçanlarında artan AG basınçları ve AG disfonksiyonu, PH-LHD gelişimini indükleyerek yüksek RV basınçlarına ve RV yeniden şekillenmesine neden olur. Bu nedenle, AoB sıçan modeli, pulmoner vasküler yeniden yapılanmanın patomekanizmalarını tanımlamak ve PH-LHD 4,15,20,21,22,23,24,25 için potansiyel tedavi stratejilerini test etmek için kendimiz de dahil olmak üzere bağımsız gruplar tarafından yapılan bir dizi önceki çalışmada son derece yararlı olduğunu kanıtlamıştır.

Bu çalışmada, pulmoner vaskülatür ve RV'de ters yeniden yapılanma mekanizmalarını incelemek için aort debandinginin cerrahi bir prosedürünü oluşturmak için AoB sıçan modeli kullanılmıştır. Daha önce, farelerde aort debanding26 ve sıçanlarda27 gibi miyokard ters yeniden yapılanma modelleri, sol ventrikül hipertrofisinin gerilemesini düzenleyen hücresel ve moleküler mekanizmaları araştırmak ve miyokard hipertrofisini teşvik etmek için potansiyel terapötik seçenekleri test etmek için geliştirilmiştir. Kurtarma. Ayrıca, sınırlı sayıda daha önceki çalışma, aort debandinginin sıçanlarda PH-LHD üzerindeki etkilerini araştırmış ve aort debandinginin pulmoner arteriollerde medial hipertrofisi tersine çevirebileceğini, pre-pro-endotelin 1 ekspresyonunu normalleştirebileceğini ve pulmoner hemodinamiği iyileştirebileceğini göstermiştir27,28, kalp yetmezliği olan sıçanlarda PH'ın geri dönüşümlülüğü için kanıt sağlar. Burada, debanding cerrahisinin teknik prosedürleri, örneğin endotrakeal entübasyon yerine trakeotomi uygulanarak veya künt iğne26,27 ile polipropilen sütürler yerine aort bantlama için tanımlanmış bir iç çapa sahip titanyum klipsler kullanılarak optimize edilmiş ve standartlaştırılmıştır, böylece cerrahi prosedürlerin daha iyi kontrolü, modelin tekrarlanabilirliğinin artması ve sağkalım oranının iyileştirilmesi sağlanır.

Bilimsel bir bakış açısıyla, PH-LHD debanding modelinin önemi sadece kalp yetmezliğinde kardiyovasküler ve pulmoner fenotipin geri dönüşümlülüğünü göstermekte değil, daha da önemlisi, pulmoner arterlerde ters yeniden şekillenmeyi tetikleyen ve / veya sürdüren moleküler sürücülerin gelecekteki terapötik hedefleme için umut verici adaylar olarak tanımlanmasında yatmaktadır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Tüm prosedürler "Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu" (Laboratuvar Hayvanları Kaynakları Enstitüsü, 8. baskı 2011) uyarınca gerçekleştirilmiş ve Alman Devlet Sağlık ve Sosyal İşler Dairesi'nin (Landesamt für Gesundheit und Soziales (LaGeSO), Berlin; protokol no. G0030/18). İlk olarak, konjestif kalp yetmezliği, daha önce29,30 olarak tanımlandığı gibi, yükselen aort (aort bandı, AoB) üzerine 0,8 mm iç çapa sahip bir titanyum klips yerleştirilerek ~ 100 g vücut ağırlığı (bw) ~ 100 g vücut ağırlığına (bw) cerrahi olarak indüklendi. AoB'den sonraki 3. haftada (Şekil 1), klipsi aorttan çıkarmak için debanding (Deb) ameliyatı yapıldı. Yapılan AoB sıçanlarında cerrahi prosedürler ve PH reversalinin doğrulanması Şekil 1'de şematik olarak gösterilmiştir.

1. Cerrahi preparatlar

  1. Gerekli cerrahi aletleri (Şekil 2) otoklavlama ile sterilize edin.
  2. Ameliyattan 30 dakika önce analjezi için sıçana karprofen (5 mg/kg bw) (bakınız Malzeme Tablosu) intraperitoneal (i.p.) enjekte edin.
  3. I.p. ketamin (87 mg / kg bw) ve ksilazin (13 mg / kg bw) enjeksiyonu ile sıçanı anestezi altına alın.
  4. Saçları hayvanın boyun çizgisinden ve göğsünden elektrikli tıraş makinesi kullanarak çıkarın.
  5. Ameliyat sırasında gözleri korumak için bir damla göz merhemi uygulayın.
  6. Sıçanı sterilize edilmiş bir cerrahi masaya sırtüstü pozisyonda yerleştirin. Hayvanın karnını ve uzuvlarını yapışkan bantla dikkatlice sabitleyin.
    NOT: Vücut ısısını korumak için, ameliyat masasının altına 37 °C'lik bir ısıtma paspası yerleştirin. Gözlerin kurumasını önlemek için baş bölgesinin ısınmasından kaçının.
  7. Hayvan derisini povidon-iyot/iyodofor çözeltisi ile dezenfekte edin. Birincil AoB ameliyatından yara izlerini ve dikişleri not edin ve cerrahi alanı örtün.
  8. Ayak parmağını kıstırarak yeterli anestezi derinliğini sağlayın.
    NOT: Anestezi derinliği ameliyat sırasında düzenli olarak kontrol edilmelidir.

2. Trakeotomi ve mekanik ventilasyon

NOT: Ameliyat boyunca, steril olmayan ekipmanı kullandıktan sonra eldivenleri değiştirin.

  1. İnce makasla (Şekil 2A) 7-10 mm uzunluğunda servikal orta hat kesisi yapın (Şekil 3A).
  2. Bir çift künt forseps yardımıyla (Şekil 2B'), infrahyoid kasları açığa çıkarmak için servikal yumuşak dokuyu diseke edin. Trakeayı görselleştirmek için orta çizgideki kasları ayırın. Birincil AoB ameliyatından dikişi kesin ve çıkarın.
  3. Açılı Noyes yaylı makas kullanarak iki kıkırdaklı halka arasında ~2 mm trakea kesisi yapın (Şekil 2C,3B). Dış çapı 2 mm olan trakea kanülünü (Şekil 2D) trakeaya yerleştirin ve 4-0 ipek sütür ile sabitleyin (Şekil 2E,3C).
  4. Trakeal kanülü mekanik bir ventilatöre bağlayın (bakınız Malzeme Tablosu) ve ölü alanı minimumda tutun (Şekil 3D-E). Perioperatif akciğer ventilasyonunu 8.5 mL/kg bw tidal hacimde (Vt) 90 nefes/dk solunum hızında tutun.

3. Aort debanding

  1. İnce makas kullanarak ikinci ve üçüncü kaburgalar arasında ~ 20 mm uzunluğunda bir cilt kesisi yapın (Şekil 3F).
  2. Daha küçük cerrahi makas yardımıyla (Şekil 2F), kasları dikkatlice yayın ve katman katman kesin (Şekil 3G). İkinci ve üçüncü kaburga arasındaki interkostal boşluk boyunca 10 mm'lik bir lateral kesi yapın.
    NOT: Kanamayı önlemek için orta sternal çizgiye dikkatlice yaklaşılmalıdır.
  3. Cerrahi bir pencere oluşturmak üzere ikinci ve üçüncü kaburga arasındaki interkostal boşluğu genişletmek için bir kaburga yayıcı kullanın (Şekil 2G) (Şekil 3H).
  4. Künt forseps yardımıyla (Şekil 2B, B'), aortu klipsle görselleştirmek için timüs kalpten ve kanal arterlerinden dikkatlice ayırın (Şekil 4A).
  5. Forseps yardımıyla klipsi tutun ve klipsin etrafındaki bağ dokusunu dikkatlice çıkararak açığa çıkarın.
    NOT: Aortu forseps ile tutmaktan veya kaldırmaktan kaçının, çünkü aort yaralanmasına neden olabilir ve kanamaya ve ölümcül bir sonuca neden olabilir.
  6. Bir iğne tutucu yardımıyla (Şekil 2H), klipsi açın (Şekil 4B) ve göğüs boşluğundan çıkarın.
  7. Göğsü kapatmadan önce, akciğer atelektazisini açın, aşırı distansiyon olmadan yeterli akciğer alımını sağlayın, 10 dakika daha 9.5 mL / kg bw'lik bir Vt ile mekanik ventilasyona devam edin ve akciğerleri işe almak ve olası bir pnömotoraksı çözmek için 8.5 mL / kg bw'lik bir Mt'ye geri dönün.
  8. Derin kasları 4-0 ipek kullanarak basit bir kesilmiş dikişle kapatın. Daha sonra üst kasları ve cildi basit bir sürekli dikişle bağlayın (Şekil 5A,B).

4. Trakeal ekstübasyon

  1. Trakeal kanülü havalandırma makinesinden ayırın. Spontan solunum yeniden kurulana kadar sıçanı dikkatle gözlemleyin. Hayvan bağlantı kesildikten sonra kendiliğinden nefes alamazsa, ventilatörü yeniden bağlayın ve 5 dakika daha havalandırmaya devam edin. Ardından prosedürü tekrarlayın.
  2. Spontan solunum yeniden kurulduktan sonra, kanülü trakeadan çıkarın ve trakea çevresindeki sıvıyı sünger noktalarıyla temizleyin (Şekil 2I) (bkz.
  3. Trakeayı 6-0 prolen kullanarak basit bir dikişle kapatın (Şekil 2E' ve Şekil 5C). Daha sonra infrahyoid kasları 4-0 ipek kullanarak basit bir kesilmiş dikişte kapatın (Şekil 5D) ve cildi basit bir sürekli dikişle bağlayın (Şekil 5E). İşlem sırasında kasları ve cildi povidon-iyot/iyodofor çözeltisi ile temizleyin ve dezenfekte edin.

5. Ameliyat sonrası bakım

  1. Cerrahi prosedürü tamamladıktan sonra, iyileşme aşamasında hayvanları sıcak ve yeterince oksijenli tutmak için hayvanı ek oksijen ve kızılötesi lamba içeren bir kurtarma kafesine dikkatlice hareket ettirin. Oksijen maskesini sıçanın burnuna yakın bir yere yerleştirin. Herhangi bir zamanda kurtarma kafesi başına sadece bir hayvan tutun.
  2. Hayvan uyandıktan sonra, dikkatlice su ve yiyecekle donatılmış normal bir kafese taşıyın. Sonraki 12 saat boyunca, ameliyat edilen hayvanın sağlık durumunu 2 saatlik aralıklarla kontrol edin.
  3. Cerrahi prosedürü tamamladıktan sonra, bir hafta boyunca i.p. karprofen (5 mg / kg bw) enjeksiyonu ile günlük analjezi uygulayın.
  4. Bakteriyel enfeksiyondan kaçınmak için, ameliyat sonrası bir hafta boyunca içme suyunda amoksisilin (500 mg / L) uygulayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

İlk olarak, AoB hayvanlarda debanding prosedüründen önce ve sonra yapılan transtorasik ekokardiyografi ile başarılı aort debandizasyonu doğrulandı (Şekil 6). Bu amaçla aort arkı parasternal uzun eksen (PLAX) B-mod görünümünde değerlendirildi. Klipsin AoB hayvanlarda asendan aort üzerindeki konumu ve Deb ameliyatından sonra yokluğu görselleştirildi (Şekil 6A,B). Daha sonra aort kan akımı pulse dalga Doppler görüntüleme ile değerlendirildi (Şekil 6C-F). Klipsten önce ve sonra ölçülen AoB hayvanlarında pik kan akış hızı sırasıyla 733.24 ± 17.39 mm / s ve 5215.08 ± 48.05 mm / s (n = 8 hayvan) idi (Şekil 6C, E), AoB bölgesi boyunca dik bir gradyan gösterdi. Klipsin çıkarılmasından sonra, pik kan akış hızı karşılık gelen aort lokalizasyonlarında sırasıyla 1093.79 ± 28.97 mm / s ve 2578.73 ± 42.27 mm / s idi ve fonksiyonel debanding ile uyumlu olarak gradyanında belirgin bir zayıflama gösterdi (Şekil 6D, F). Aort debandingi ile sol kalp yetmezliğinin tersine çevrilmesini araştırmak için, LV miyokardında kalp hastalığı31'i değerlendirmek için klinik rutin bir parametre olan beyin natriüretik peptidinin (BNP) ekspresyon seviyelerine erişildi. Aort bantlamasından sonraki 3. ve 5. haftalarda, AoB hayvanları, sahte olarak çalıştırılan kontrollere kıyasla BNP üretiminde önemli ölçüde artış gösterdi. Buna karşılık, 5. haftadaki Deb sıçanları, BNP'yi sahte hayvanlarla karşılaştırılabilir seviyelerde ifade ettiler ve bu da aort debanding ile LV başarısızlığının tersine çevrildiğini gösterdi (Şekil 7A-C). Buna paralel olarak, transtorasik ekokardiyografi ile LV fonksiyonunun değerlendirilmesi, Deb hayvanlarında AoB sıçanlarına kıyasla artmış bir LV ejeksiyon fraksiyonu ve LV hacmi ortaya koymuştur (Şekil 7D-E). Deb hayvanlarında LV ejeksiyon fraksiyonu sahte sıçanlarla karşılaştırılabilirken, Deb sıçanlarındaki LV hacmi, sahte grupta görülen değerlere tam olarak normalleşemedi ve bu da LV fonksiyonunun tersine çevrilmesinin eksik olduğunu gösterdi.

Deb hayvanlarının PH-LHD'de ters pulmoner vasküler ve sağ ventrikül (RV) yeniden şekillenmesini incelemek için klinik öncesi bir model olarak hizmet edip edemeyeceğini araştırmak için, sol ventrikül sistolik basıncı (LVSP) ve sağ ventrikül sistolik basıncı (RVSP) mikrotip Millar kateter kullanılarak değerlendirildi. Kısacası, sıçanlar yine ketamin (87 mg/kg bw) ve ksilazin (13 mg/kg bw) ile uyuşturuldu, trakeotomize edildi ve yukarıda tarif edildiği gibi havalandırıldı. Kardiyak kateterizasyon medyan torakotomi32 sonrası sırasıyla (birinci) sol ve (ikinci) sağ ventrikülün tepesinden geçirilerek AoB hayvanlarında sol ventrikülün vasküler yolla doğrudan kateterizasyonu aort bandı tarafından önlendiği için yapıldı. Aşırı dozda ketamin / ksilazin ile ötenaziyi takiben, kalp eksize edildi ve ventriküler hipertrofi, septum (LV + S) veya sağ ventrikül (RV) dahil olmak üzere sol ventrikülün vücut ağırlığına (BW) normalize edildi. PH-LHD için belirlenmiş bir model olarak AoB sıçanlarına göre, AoB hayvanları, ameliyattan 3 hafta sonra sahte olarak ameliyat edilen hayvanlara kıyasla önemli ölçüde artmış LVSP ve RVSP ve LV ve RV hipertrofisi göstermiştir (Şekil 8A-F). AoB'den sonra 3. haftada yapılan debanding (Deb) cerrahisi, AoB sonrası 3. hafta ve 5. haftada Deb'siz AoB hayvanlarına kıyasla hem LVSP hem de LV hipertrofisinde anlamlı bir azalma ile sonuçlandı ve aorttan klip çıkarıldıktan sonra LV hemodinamiğin normalleşmesinin LV yeniden şekillenmesini tersine çevirdiğini gösterdi (Şekil 8C, D). 3. ve 5. haftadaki AoB sıçanlarıyla karşılaştırıldığında, Deb hayvanları ayrıca RVSP ve RV / BW'de önemli bir azalma gösterdi ve PH-LHD'nin başarılı bir şekilde tersine çevrildiğini gösterdi (Şekil 8E, F). Özellikle, Deb sıçanlarındaki REVSP, sahte hayvanlarda ölçülen değerlerle karşılaştırılabilirdi ve bu da RV hemodinamiğinin tamamen normalleşmesini gösteriyordu. Buna karşılık, Deb hayvanlarında RV hipertrofisi RV / BW ile sadece kısmen tersine çevrildi ve sahte kontrollere kıyasla önemli ölçüde artmış kaldı (Şekil 8E, F).

Figure 1
Şekil 1: AoB sıçanlarında cerrahi prosedürlerin şematik gösterimi ve PH reversalinin doğrulanması. Şematik, bu çalışmada debanding cerrahisinin PH-LHD'yi tersine çevirip çevirmediğini test etmek için kullanılan farklı deney gruplarını göstermektedir. Şam, sahte işletilen kontroller; AoB, aort bantlaması; Deb, dağılma. Üçgenler cerrahi müdahalelerin zaman noktasını işaretler: 0. haftada birincil operasyon (sahte veya AoB; kırmızı) ve 3. haftada ikincil operasyon (Deb; yeşil). Daireler, PH-LHD'nin sırasıyla AG ve RV basınçları ve hipertrofi ölçümleri ile değerlendirildiği son nokta analizlerini işaretler. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Resim 2: Cerrahi aletler . (A) İnce makas Tungsten karbür. (B ) Moria İris forseps ve (B') tırtıklı Graefe forseps. Forsepslerin uçları büyütülmüş olarak gösterilir. (C) Noyes yaylı makas. (D) Trakeal kanül. (E, E') sırasıyla 4-0 ve 6-0 dikişler. (F) İnce makas Tungsten karbür. (G) Kaburga açıcı. (H) Mathieu iğne tutucu. (I) Sünger nokta dokusu. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: Trakeotomi ve torakotomi. Görüntüler trakeotomi için cerrahi adımları göstermektedir. (A) Servikal orta hat insizyonu. (B) İki kıkırdaklı halka arasındaki trakeanın kesilmesi. (C) Trakea içine yerleştirilen trakea kanülü ve dikişle sabitlenir. (D) Trakeal kanül mekanik ventilatöre bağlanır. (E) Görüntüler torakotomi için cerrahi adımları göstermektedir. (F) İkinci ve üçüncü kaburgalar arasındaki cilt kesisi. (G) Kasların kesilmesi. (H) İkinci ve üçüncü kaburgaları yayarak göğüs cerrahisi penceresinin oluşturulması. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 4
Şekil 4: Aort daraltıcı klibin in vivo ve ex vivo olarak görselleştirilmesi. (A) Görüntü, yükselen aort üzerine yerleştirilmiş bir titanyum klipsi olan bir AoB sıçanının göğüs boşluğunu göstermektedir. (B) Resimde kapalı ve açılmış klip ex vivo gösterilmektedir. Yıldız işareti, iğne tutucunun klibi açmak için in vivo olarak sıkıştırdığı klips kısmını işaretler. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 5
Şekil 5: Yara kapanması. Görüntüler, üst torasik kasların (A) ve cildin (B) basit bir sürekli dikişle kapandığını göstermektedir. Trakea (C) ve infrahyoid kaslar (D) basit bir dikişle, boyundaki deri (E) ise basit bir sürekli dikişle kapatılır. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 6
Şekil 6: Debanding ameliyatı öncesi ve sonrası aort kan akışı. (A-B) Transtorasik ekokardiyografi ile aort bandajlı (AoB, sol) bir sıçanda ve debanding ameliyatından sonra (Deb, sağda) bir sıçanda yükselen aortun görselleştirilmesi. Ok, (A) içinde bulunmayan (A) içindeki aort üzerindeki titanyum klipsi gösterir. (C,D) Pulse dalga Doppler ekokardiyografik görüntüleri, bir AoB sıçanında (C) klipten önce kan akışını ve sırasıyla aort debanding ameliyatından bir gün önce ve bir gün sonra alınan bir Deb sıçanında (D) karşılık gelen aort segmentindeki kan akışını göstermektedir. (E,F) Benzer şekilde, görüntüler bir AoB sıçanındaki (E) klipten sonra aort segmentinde ve sırasıyla aort debanding ameliyatından bir gün önce ve bir gün sonra alınan bir Deb sıçanındaki (F) karşılık gelen aort segmentinde kan akışını göstermektedir. Turkuaz dikey çizgiler pik aort akış hızının ölçümlerini gösterir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 7
Şekil 7: Aort debandingi ile sol ventrikül fonksiyonunun normalleşmesi. (A) Temsili Western blotları, aort bantlamasından sonraki 3. haftada (n = 5) ve buna karşılık gelen sahte kontrollerde (n = 5) AoB sıçanlarının sol ventriküllerinde (LV) yükleme kontrolü olarak BNP protein seviyelerini ve GAPDH ile birlikte gösterir. (B) Temsili Western blotları, aort bandından sonraki 5. haftada (n = 4) AoB sıçanlarının sol ventriküllerinde (LV), 5. haftada Deb sıçanlarında (n = 5) ve primer cerrahiden sonra karşılık gelen zamanda sahte kontrollerde (n = 4) BNP ve GAPDH'yi gösterir. (C) Kutu ve bıyık grafikleri, birincil ameliyattan sonra ilgili zamanda GAPDH ve sahte kontrole normalleştirilmiş BNP ekspresyonunun niceliğini gösterir. Kutular sırasıyla medyan, 25 ve 75 yüzdelik dilimleri gösterir; bıyıklar minimum ve maksimum değerleri gösterir. İstatistiksel analizler için Student t-testi33 kullanıldı. *p değeri 0,05 <. (D) Çubuk grafikler (standart sapma ± ortalama), M ve B modu görüntülerinden ekokardiyografi ile ölçülen 5. haftada sahte (n = 4), AoB (n = 9) ve Deb (n = 7) hayvanlarında LV ejeksiyon fraksiyonunu ve hacmini göstermektedir. (E) Temsili M-mod ekokardiyografik görüntüler, 5. haftada sahte, AoB ve Deb hayvanlarında AG fraksiyonel kısalmadaki değişiklikleri göstermektedir. İstatistiksel analizler için Mann-Whitney U testi33 kullanıldı. *p-değeri 0,05 <. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 8
Şekil 8: Ventriküler hemodinamiği normalleştirilir ve kardiyak hipertrofi aort debandı ile tersine çevrilir . (A) Aort bandından (AoB) 3 hafta sonra bir sıçanda sol ventrikül (LV) ve sağ ventrikül (RV) kan basıncının temsili ölçümleri, karşılık gelen sahte kontrole kıyasla. (B) Temsili görüntüler, sahte kontrole kıyasla aort bandından 3 hafta sonra bir AoB sıçanında kardiyak hipertrofi göstermektedir. (C-F) Kutu ve bıyık grafikleri sol ventrikül sistolik basıncını (LVSP; C), AG hipertrofisi ([LV+S]/BW; D), sağ ventrikül sistolik basıncı (RVSP; E) ve RV hipertrofisi (RV/BW; F) Ameliyattan 3 ve 5 hafta sonra sahte ve AoB hayvanlarda ve Deb sıçanlarında normalleştirilmiş parametreler (3 ve 5 haftalık AoB gruplarına kıyasla). Kutular sırasıyla medyan, 25 ve 75 yüzdelik dilimleri gösterir; bıyıklar minimum ve maksimum değerleri gösterir. Hemodinamik ölçümler için n = 9-12 hayvan analiz edildi ve kalp ağırlığı grup başına n = 7-12 sıçan cinsinden ölçüldü. İstatistiksel analizler için Mann-Whitney U testi kullanıldı. *p-değeri 0,05 <. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Burada, bir sıçan AoB modelinde aort debandingi için PH-LHD'nin geri dönüşümlülüğünü ve pulmoner vaskülatür ve RV'de ters yeniden şekillenmeyi sağlayan hücresel ve moleküler mekanizmaları araştırmak için kullanılabilecek ayrıntılı bir cerrahi teknik bildirilmiştir. Juvenil sıçanlarda üç haftalık aort daralması, artmış AG basınçları, LV hipertrofisi ve buna bağlı olarak artmış RV basınçları ve RV hipertrofisi olarak belirgin PH-LHD ile sonuçlanır. AoB sonrası 3. haftada aort debandingi, LV'yi boşaltabildi ve Deb'den sonraki iki hafta içinde LV hipertrofisini tamamen tersine çevirebildi. Buna paralel olarak, aort debandingi ayrıca RV basınçlarının tamamen normalleşmesine ve RV hipertrofisinin kısmen tersine çevrilmesine neden oldu.

Bu nedenle mevcut model, LV'nin sürekli akış özelliklerine sahip implante edilebilir pulsatil olmayan bir LVAD ile mekanik olarak boşaltılmasının daha önce kalp yetmezliği olan hastalarda PH'yi tersine çevirdiği tespit edilen klinik senaryonun kritik yönlerini taklit etmektedir34,35. Retrospektif bir analizde, LVAD desteğinin, farmakolojik tedaviye rağmen ortalama pulmoner arteriyel basınç >25 mm Hg, pulmoner vasküler direnç >2.5 Wood Unit ve ortalama basınç transpulmoner gradyanı >12 mm Hg olarak tanımlanan kalp yetmezliği hastalarında pulmoner arter basıncını benzer derecelere düşürdüğü gösterilmiştir35. Daha da önemlisi, bu bulgular34,35, sol ventrikül boşaltımının sadece pasif pulmoner tıkanıklığı ve akciğer vasküler tonusundaki ikincil değişiklikleri azaltmakla kalmayıp, aynı zamanda pulmoner vaskülatürün "fizyolojik" mekanizmalarla, yani değiştirilmiş hemodinamiğe adaptasyonla ters yeniden şekillenmesini tetiklediğine dair dolaylı kanıtlar sunmaktadır. Pulmoner vaskülatüründe ters yeniden şekillenmeyi yönlendiren hücresel ve moleküler süreçlerin derinlemesine, multi-omik analizleri, kalp yetmezliği hastalarında ve potansiyel olarak PAH dahil olmak üzere diğer PH formlarında PH'yi tedavi etmek için yeni terapötik seçeneklerin belirlenmesi için yeni yollar açabilir. AoB sıçanlarında mevcut debanding modeli, REVSP'nin tamamen normalleştirilmesinin PH'nin etkili bir şekilde tersine çevrildiğini doğruladığı ve böylece mekanik çalışmaların hastalıklı pulmoner vaskülatürdeki homeostatik süreçleri geri yükleme kabiliyetine sahip yolları tanımlamasına izin verdiği gibi analizler için benzersiz bir olasılık sunmaktadır.

Benzer bir gerekçeyle, mevcut model, RV'nin ters yeniden şekillenmesini sağlayan hücre içi ve hücreler arası süreçleri incelemek için daha fazla kullanılabilir. RV fonksiyonu son zamanlarda kardiyovasküler hastalıklarda morbidite ve mortalite için prognozun önemli bir belirleyicisi olarak kabul edilmiştir. Bununla birlikte, RV fonksiyonunu iyileştirmek için klinik olarak onaylanmış hiçbir tedaviyoktur 36. Bu nedenle, bir hayvan modelinde RV miyokardındaki ters yeniden yapılanma süreçlerini inceleme yeteneği, önemli bir bilgi boşluğunu ve kritik bir tıbbi ihtiyacı ele almak için eşsiz bir fırsat sağlar.

AoB sıçanlarda teknik olarak zorlu aort debanding prosedürünün başarısı cerrahi becerilere ve hassas perioperatif stratejilere bağlıdır. Aşağıda, aşırı kanama (1-5) veya yetersiz solunum (6) ile perioperatif öldürücülüğe neden olabilecek kritik cerrahi prosedür adımları ve bu komplikasyonlardan kaçınmaya yönelik öneriler özetlenmiştir.

(1) Torakotomi sırasında, iç meme arterinin yaralanmasını önlemek için midsternal çizgiye makasla dikkatlice yaklaşılmalıdır. (2) Kalbi ve kanal arterlerini görselleştirmek için, timus mobilize edilmeli ve dikkatlice kraniyal yönde yer değiştirmelidir. Debanding ameliyatında, timus dokusu genellikle orijinal AoB ameliyatından ameliyat sonrası yapışıklıklar yoluyla kalbe ve arterlere bağlanır. Bu yapışıklıklar, kardiyovasküler yapılara zarar gelmesini önlemek için bir çift künt forseps ile dikkatlice ayrılmalıdır. (3) Debanding ameliyatında, klipsli aort sıklıkla bağ dokusuna gömülür. Bu bağ dokusu, klipsi görselleştirmek için künt forseps ile nazikçe diseke edilmelidir. Burada, ameliyattan önce yapılan transtorasik ekokardiyografi, klibin aort köküne yakın, yükselen aortun ortasında veya brakiyosefalik artere yakın olup olmadığını belirlemeye izin veren yararlı bir hazırlık adımıdır. Bu bilgi, ameliyat sırasında klips tahsisi için değerli zaman kazandırır. (4) Klipsin oryantasyonu, ilk aort bandı ameliyatı sırasında dikkatle düşünülmesi gereken kritik bir adımdır. Aort debandingi sırasında klipsin optimal değerlendirmesini ve hızlı açılmasını kolaylaştırmak için, iğne tutucu tarafından sıkıştırılması gereken kısım (Şekil 4B) ventralal olarak yönlendirilmelidir. Debanding cerrahisi sırasında klips yeniden oryantasyonu, aortun yaralanma riski altında olmasına rağmen mümkündür. Klips yeniden yönlendirmesi için, çevreleyen bağ dokusu dikkatlice çıkarılırken klipslerin forseps tarafından tutulması gerekir, daha sonra klips harekete geçirilmeli ve döndürülmelidir. Aortun forseps ile tutulmasından kaçınılmalıdır. (5) Sökülmesi için, klips bir eliyle forseps tarafından tutulmalı ve diğer elle bir iğne tutucu ile açılmalıdır. Aortun ventralal olarak kaldırılmasına gerek yoktur. (6) Debanding prosedürünü tamamladıktan sonra, ekstübe edilmiş PH-LHD sıçanları solunum yetmezliği riski altındadır ve hayvanlar genellikle anestezi altındayken ameliyattan sonra 10-20 dakika içinde ölürler. Sol akciğerin atelektazisi bu dönemde en sık ölüm nedenidir ve göğüs kapanmadan önce uzun süreli mekanik ventilasyon, akciğerin alınmasına yardımcı olur ve ameliyat sonrası yeterli solunumu garanti eder.

Ayrıca, önceki çalışmalarda26,27 yapılan endotrakeal entübasyona kıyasla, trakeostominin, özellikle aort debandingi sırasında ilgili olan cerrahi prosedürler sırasında uygun ventilasyonun daha iyi kontrolünü sağladığını düşündürmekteyiz. Bu kavram aşağıdaki gerekçeye dayanmaktadır: (1) Perioperatif akciğer ventilasyonu için laboratuvarımızda rutin olarak uygulanan trakeostomi, perioperatif veya postoperatif komplikasyonları olmayan basit ve güvenli bir tekniktir. (2) Trakeostomi, özofagus entübasyonu veya trakea yaralanması riskini ortadan kaldırır; trakea kanülünün hassas konumlandırılmasını ve sabitlenmesini ve cerrahi prosedürün tüm aşamalarında kanülün sürekli görsel kontrolünü sağlar. (3) Aort debandingi sırasında, AoB hayvanları zaten kalp yetmezliğindedir ve ek strese karşı daha hassastır; Sonuç olarak, endotrakeal entübasyon ile gelen potansiyel riskler, ölümcüllüğün artmasına katkıda bulunabilir. (4) Son olarak, ameliyat edilen hayvan ventilatörden sütten kesildiğinde ancak spontan solunum geliştiremediğinde, trakeostomi hızlı reentübasyona ve ventilatör ile yeniden bağlantıya izin verir, böylece ameliyat sonrası uzun süreli ventilasyon kabiliyeti nedeniyle potansiyel olarak hayat kurtarır.

Bu çalışmada, sıçanlarda ilk aort bantlamasından 3 hafta sonra yapılan bir aort debanding tekniği bildirilmiştir. Pulmoner vaskülatür ve RV'nin farklı PH evrelerinde ters yeniden şekillenmesini karşılaştırmayı amaçlayan çalışmalar için, tarif edilen prosedürler aort bantlamasından sonraki zaman noktalarında da gerçekleştirilebilir. Bununla birlikte, aortu çevreleyen skar ve bağ dokusunun zamanla daha bol hale geleceği, prosedürü daha da karmaşıklaştıracağı ve ek sorun giderme ve iyileştirme gerektireceği için dikkatli olunması gerekmektedir. Aynı zamanda, rapor edilen protokolün temel ilkeleri hala geçerlidir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarların beyan edecekleri herhangi bir çıkar çatışması yoktur. Tüm ortak yazarlar makalenin içeriğini görmüş ve kabul etmişlerdir.

Acknowledgments

Bu araştırma, DZHK'nın (Alman Kardiyovasküler Araştırma Merkezi) CK ve WMK'ya, BMBF'nin (Alman Eğitim ve Araştırma Bakanlığı) VasBio çerçevesinde CK'ye, VasBio, SYMPATH ve PROVID çerçevesinde WMK'ya ve Alman Araştırma Vakfı'nın (DFG) WMK'ya (SFB-TR84 A2, SFB-TR84 C9, SFB 1449 B1, SFB 1470 A4, KU1218/9-1 ve KU1218/11-1).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Amoxicillin Ratiopharm PC: 04150075615985 Antibiotic
Anti-BNP antibody Abcam ab239510 Western Blotting
Aquasonic 100 Ultrasound gel Parker Laboratories BT-025-0037L Echocardiography consumables
Bepanthen Bayer 6029009.00.00 Eye ointment
Carprosol (Carprofen) CP-Pharma 401808.00.00 Analgesic
Clip holder Weck stainless USA 523140S Surgical instruments
Fine scissors Tungsten carbide Fine Science Tools 14568-12 Surgical scissors
Fine scissors Tungsten carbide Fine Science Tools 14568-09 Surgical scissors
High-resolution imaging system FUJIFILM VisualSonics, Amsterdam, Netherlands VeVo 3100 Echocardiography machine. Images were acquired with pulse-wave Doppler mode, M-mode and B-mode
Isoflurane CP-Pharma 400806.00.00 Anesthetic
Ketamine CP-Pharma 401650.00.00 Anesthetic
Mathieu needle holder Fine Science Tools 12010-14 Surgical instruments
Mechanical ventilator (Rodent ventilator) UGO Basile S.R.L. 7025 Volume controlled respirator
Metal clip Hemoclip 523735 Surgical consumables
Microscope Leica M651 Manual surgical microscope for microsurgical procedures
Millar Mikro-Tip pressure catheters ADInstruments SPR-671 Hemodynamics assessment
Moria Iris forceps Fine Science Tools 11373-12 Surgical forceps
Noyes spring scissors Fine Science Tools 15013-12 Surgical scissors
Povidone iodine/iodophor solution B/Braun 16332M01 Disinfection
PowerLab ADInstruments 4_35 Hemodynamics assessment
Prolene Suture, 4-0 Ethicon EH7830 Surgical consumables
Rib spreader (Alm selfretaining retractor blunt, 70 mm, 2 3/4″) Austos AE-BV010R Surgical instruments
Serrated Graefe forceps Fine Science Tools 11052-10 Surgical forceps
Silk Suture, 4-0 Ethicon K871 Surgical consumables
Skin disinfiction solution (colored) B/Braun 19412M07 Disinfection
Spectra 360 Elektrode gel Parker Laboratories TB-250-0241H Echocardiography consumables
Sponge points tissue Sugi REF 30601 Surgical consumables
Sprague-Dawley rat Janvier Labs, Le Genest-Saint-Isle, France Study animals
Tracheal cannula Outer diameter 2 mm
Xylazin CP-Pharma 401510.00.00 Anesthetic

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Rosenkranz, S., et al. Pulmonary hypertension due to left heart disease: Updated recommendations of the cologne consensus conference 2011. International Journal of Cardiology. 154, Suppl 1 34-44 (2011).
  2. Rosenkranz, S., et al. Left ventricular heart failure and pulmonary hypertension. European Heart Journal. 37 (12), 942-954 (2016).
  3. Fayyaz, A. U., et al. Global Pulmonary vascular remodeling in pulmonary hypertension associated with heart failure and preserved or reduced ejection fraction. Circulation. 137 (17), 1796-1810 (2018).
  4. Hunt, J. M., et al. Pulmonary veins in the normal lung and pulmonary hypertension due to left heart disease. The American Journal of Physiology - Lung Cellular and Molecular Physiology. 305 (10), 725-736 (2013).
  5. Bursi, F., et al. Pulmonary pressures and death in heart failure: A community study. Journal of the American College of Cardiology. 59 (3), 222-231 (2012).
  6. Ryan, J. J., et al. Right ventricular adaptation and failure in pulmonary arterial hypertension. Canadian Journal of Cardiology. 31 (4), 391-406 (2015).
  7. Miller, W. L., Mahoney, D. W., Enriquez-Sarano, M. Quantitative Doppler-echocardiographic imaging and clinical outcomes with left ventricular systolic dysfunction: Independent effect of pulmonary hypertension. Circulation: Cardiovascular Imaging. 7 (2), 330-336 (2014).
  8. Kjaergaard, J., et al. Prognostic importance of pulmonary hypertension in patients with heart failure. The American Journal of Cardiology. 99 (8), 1146-1150 (2007).
  9. Shah, R., et al. Pulmonary hypertension after heart transplantation in patients bridged with the total artificial heart. ASAIO Journal. 62 (1), 69-73 (2016).
  10. Tracy, G. P., Proctor, M. S., Hizny, C. S. Reversibility of pulmonary artery hypertension in aortic stenosis after aortic valve replacement. The Annals of Thoracic Surgery. 50 (1), 89-93 (1990).
  11. Lindelow, B., Andersson, B., Waagstein, F., Bergh, C. H. High and low pulmonary vascular resistance in heart transplant candidates. A 5-year follow-up after heart transplantation shows continuous reduction in resistance and no difference in complication rate. European Heart Journal. 20 (2), 148-156 (1999).
  12. Martin, J., et al. Implantable left ventricular assist device for treatment of pulmonary hypertension in candidates for orthotopic heart transplantation-a preliminary study. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 25 (6), 971-977 (2004).
  13. Gallagher, R. C., et al. Univentricular support results in reduction of pulmonary resistance and improved right ventricular function. ASAIO Transactions. 37 (3), 287-288 (1991).
  14. Beyersdorf, F., Schlensak, C., Berchtold-Herz, M., Trummer, G. Regression of "fixed" pulmonary vascular resistance in heart transplant candidates after unloading with ventricular assist devices. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 140 (4), 747-749 (2010).
  15. Hoffmann, J., et al. Mast cells promote lung vascular remodelling in pulmonary hypertension. European Respiratory Journal. 37 (6), 1400-1410 (2011).
  16. Litwin, S. E., et al. Serial echocardiographic-Doppler assessment of left ventricular geometry and function in rats with pressure-overload hypertrophy. Chronic angiotensin-converting enzyme inhibition attenuates the transition to heart failure. Circulation. 91 (10), 2642-2654 (1995).
  17. Rockman, H. A., et al. Segregation of atrial-specific and inducible expression of an atrial natriuretic factor transgene in an in vivo murine model of cardiac hypertrophy. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 88 (18), 8277-8281 (1991).
  18. de Montgolfier, O., et al. High Systolic blood pressure induces cerebral microvascular endothelial dysfunction, neurovascular unit damage, and cognitive decline in mice. Hypertension. 73 (1), 217-228 (2019).
  19. Breitling, S., Ravindran, K., Goldenberg, N. M., Kuebler, W. M. The pathophysiology of pulmonary hypertension in left heart disease. American Journal of Physiology - Lung Cellular and Molecular Physiology. 309 (9), 924-941 (2015).
  20. Ranchoux, B., et al. Metabolic syndrome exacerbates pulmonary hypertension due to left heart disease. Circulation Research. 125 (4), 449-466 (2019).
  21. Zhang, H., Huang, W., Liu, H., Zheng, Y., Liao, L. Mechanical stretching of pulmonary vein stimulates matrix metalloproteinase-9 and transforming growth factor-beta1 through stretch-activated channel/MAPK pathways in pulmonary hypertension due to left heart disease model rats. PLoS One. 15, 0235824 (2020).
  22. Yin, J., et al. Sildenafil preserves lung endothelial function and prevents pulmonary vascular remodeling in a rat model of diastolic heart failure. Circulation: Heart Failure. 4 (2), 198-206 (2011).
  23. Yin, N., et al. Inhaled nitric oxide versus aerosolized iloprost for the treatment of pulmonary hypertension with left heart disease. Critical Care Medicine. 37 (3), 980-986 (2009).
  24. Breitling, S., et al. The mast cell-B cell axis in lung vascular remodeling and pulmonary hypertension. American Journal of Physiology - Lung Cellular and Molecular Physiology. 312 (5), 710-721 (2017).
  25. Kerem, A., et al. Lung endothelial dysfunction in congestive heart failure: Role of impaired Ca2+ signaling and cytoskeletal reorganization. Circulation Research. 106 (6), 1103-1116 (2010).
  26. Goncalves-Rodrigues, P., Miranda-Silva, D., Leite-Moreira, A. F., Falcao-Pires, I. Studying left ventricular reverse remodeling by aortic debanding in rodents. Journal of Visualized Experiments. (173), e60036 (2021).
  27. Miranda-Silva, D., et al. Characterization of biventricular alterations in myocardial (reverse) remodelling in aortic banding-induced chronic pressure overload. Scientific Reports. 9, 2956 (2019).
  28. Chou, S. H., et al. The effects of debanding on the lung expression of ET-1, eNOS, and cGMP in rats with left ventricular pressure overload. Experimental Biology and Medicine. 231 (6), 954-959 (2006).
  29. Hentschel, T., et al. Inhalation of the phosphodiesterase-3 inhibitor milrinone attenuates pulmonary hypertension in a rat model of congestive heart failure. Anesthesiology. 106 (1), 124-131 (2007).
  30. Gs, A. K., Raj, B., Santhosh, K. S., Sanjay, G., Kartha, C. C. Ascending aortic constriction in rats for creation of pressure overload cardiac hypertrophy model. Journal of Visualized Experiments. (88), e50983 (2014).
  31. Angermann, C. E., Ertl, G. Natriuretic peptides--new diagnostic markers in heart disease. Herz. 29 (6), 609-617 (2004).
  32. Ordodi, V. L., Paunescu, V., Mic, F. A. Optimal access to the rat heart by transverse bilateral thoracotomy with double ligature of the internal thoracic arteries. American Association for Laboratory Animal Science. 47 (5), 44-46 (2008).
  33. Fay, D. S., Gerow, K. A biologist's guide to statistical thinking and analysis. WormBook. , 1-54 (2013).
  34. Etz, C. D., et al. Medically refractory pulmonary hypertension: treatment with nonpulsatile left ventricular assist devices. The Annals of Thoracic Surgery. 83 (5), 1697-1705 (2007).
  35. Mikus, E., et al. Reversibility of fixed pulmonary hypertension in left ventricular assist device support recipients. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 40 (4), 971-977 (2011).
  36. Zelt, J. G. E., Chaudhary, K. R., Cadete, V. J., Mielniczuk, L. M., Stewart, D. J. Medical therapy for heart failure associated with pulmonary hypertension. Circulation Research. 124 (11), 1551-1567 (2019).

Tags

Tıp Sayı 181
Sıçanlarda Aort Debandingi ile Sol Kalp Hastalığına Bağlı Pulmoner Hipertansiyonda Ters Vasküler Yeniden Şekillenme Modeli
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Sang, P., Kucherenko, M. M., Yao,More

Sang, P., Kucherenko, M. M., Yao, J., Li, Q., Simmons, S., Kuebler, W. M., Knosalla, C. A Model of Reverse Vascular Remodeling in Pulmonary Hypertension Due to Left Heart Disease by Aortic Debanding in Rats. J. Vis. Exp. (181), e63502, doi:10.3791/63502 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter