Mientras que la hipertrofia cardíaca fisiológica se puede observar durante el desarrollo, el ejercicio y el embarazo, la hipertrofia cardíaca patológica responde a condiciones de estrés hemodinámico como hipertensión arterial, enfermedad cardíaca valvular o mutaciones genéticas. Inicialmente, el corazón sufre una remodelación caracterizada por aumento del tamaño de los cardiomiocitos y engrosamiento de las paredes ventriculares para mantener la función cardíaca 1,2. Por otro lado, la remodelación cardíaca patológica se asocia con un mayor riesgo de arritmia, muerte súbita y alta mortalidad. Finalmente, con el tiempo, resulta en dilatación ventricular, fuerte disminución de la función contráctil y eventual progresión a insuficiencia cardíaca (IC), que se asocia con alta morbilidad, mortalidad y costos sociales3. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de comprender los antecedentes moleculares para desarrollar nuevas estrategias terapéuticas4.
La banda aórtica es un modelo que imita la hipertrofia ventricular izquierda (VI) inducida por sobrecarga de presión y la insuficiencia cardíaca en ratones5. Con este método, es posible examinar los mecanismos patológicos de la remodelación cardíaca inducida por sobrecarga de presión in vivo. El primer procedimiento de banda aórtica en ratones fue relatado por Rockman et al.6. La sobrecarga de presión es inducida por una ligadura basada en sutura de hilo alrededor de la aorta (entre la arteria braquiocefálica y la arteria carótida común izquierda). Para crear una estenosis de 0,4 mm de diámetro, se coloca una sutura alrededor de una aguja de 27 G y la aorta. Después de la ligadura, la aguja se retira 6,7.
Aunque el diámetro de la aguja es fijo, la estanqueidad del hilo depende en gran medida del cirujano y, por lo tanto, afecta el fenotipo inducido de hipertrofia cardíaca. Además, en el método basado en hilo/sutura, existe un grado variable de diámetro de estenosis después de la cirugía, asociado con una alta varianza en la mortalidad 8,9. Además, entrenar este método es un desafío, especialmente con respecto a encontrar el nivel y la consistencia adecuados para apretar el hilo. Finalmente, al comienzo del entrenamiento, se produce una alta mortalidad intra y postoperatoria debido a la interrupción de la aorta u otra lesión tisular, así como una alta variación en el grado de estenosis en los animales sobrevivientes.
Recientemente, Melleby et al.10 describieron un procedimiento optimizado de bandas aórticas. Presentaron el método ORAB (o-ring aortic banding) con menor varianza en la estenosis y niveles altamente reproducibles de sobrecarga de presión mediante el uso de una junta tórica de goma antideslizante con un diámetro interior fijo de 0,71 mm, 0,66 mm y 0,61 mm. En resumen, la junta tórica se corta, se coloca alrededor del arco ascendente y se cierra nuevamente con hilos. Otros científicos que utilizaron estas juntas tóricas reportaron menos variabilidad en la hipertrofia cardíaca inducida9. También observaron mortalidad intra y postoperatoria, así como mejor reproducibilidad y menor varianza en el fenotipo hipertrófico inducido 9,11. El presente artículo describe el procedimiento de esta estrategia única en un protocolo paso a paso. La experiencia compartida en este informe ayudará a otros científicos a mejorar sus técnicas en esta área.
Para inducir la hipertrofia cardíaca que resulta en insuficiencia cardíaca después de 6 semanas, se recomiendan ratones machos C57BL / 6N de 12 semanas de edad para la cirugía. Una comparación 2 semanas después de la banda aórtica entre las subcepas de ratón C57BL / 6N y C57BL / 6J mostró disfunción cardíaca grave y aumento asociado de la mortalidad en ratones C57BL / 6N. Por lo tanto, estos son más adecuados para los modelos de insuficiencia cardíaca12. Los ratones machos y hembras de doce semanas de edad tienen un tamaño óptimo para la exposición de la aorta y la colocación de la junta tórica con instrumentos especiales.