Hemodinámica Caracterización de roedores modelos de hipertensión arterial pulmonar

El objetivo general de la ecocardiografía y la cateterización del corazón derecho en roedores es determinar la función del corazón derecho en varios modelos de enfermedades cardíacas y pulmonares. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en la investigación de la fisiología cardiovascular, como por ejemplo, ¿cuáles son los efectos de las manipulaciones genéticas o los efectos de los medicamentos en el desarrollo de la hipertensión pulmonar? La principal ventaja de esta técnica es que proporciona un análisis exhaustivo de la función cardíaca derecha en estos modelos de enfermedad cardíaca y pulmonar.

Para ver el eje largo paraesternal del corazón de un roedor, comience colocando un roedor anestesiado en posición supina. Confirme el nivel adecuado de sedación mediante un pellizco en los dedos de los pies y aplique ungüento veterinario en los ojos del animal. A continuación, afeita el pecho y aplica gel de ultrasonido.

Seleccione el modo B para proyectar una imagen en vivo 2D. A continuación, alinee un transductor de ultrasonido con la frecuencia adecuada a la línea paraesternal izquierda. Gire el transductor 30 grados en sentido contrario a las agujas del reloj, con el indicador de la sonda apuntando en la dirección caudal.

A continuación, incline ligeramente el transductor, balanceando el instrumento a lo largo del eje corto del transductor en el mismo plano tomográfico para obtener una vista completa de la cámara del ventrículo izquierdo en el centro de la pantalla. Localiza y visualiza la luz del ventrículo izquierdo, el tabique interventricular, la luz del ventrículo derecho, la aorta ascendente y la aurícula izquierda. Para ver el eje corto paraesternal a nivel aórtico, en el modo B, gire el transductor 90 grados e incline el transductor hacia el cráneo para identificar la vista de la sección transversal de la válvula aórtica.

A continuación, manteniendo el transductor firme en la misma posición, cambie al modo Doppler de onda de pulso. A continuación, coloque el volumen de la muestra proximal al nivel de la válvula pulmonar en el centro del tracto de salida del ventrículo derecho y coloque el cursor paralelo a la dirección del flujo sanguíneo a través del vaso. Ajuste la escala a lo largo de la dirección del flujo sanguíneo según sea necesario para obtener una buena envoltura Doppler, es decir, una imagen con bordes blancos y un hueco oscuro en el interior, indicativo de flujo sanguíneo laminar, y registre el trazado Doppler.

Para realizar un cateterismo cardíaco derecho a tórax cerrado, coloque el roedor anestesiado bajo un microscopio de disección e incida en la piel desde la mandíbula hasta el esternón. Coloque un par de retractores a cada lado de la incisión para exponer completamente el área cervical. Luego, separe las glándulas salivales mediante una disección roma, seguida del uso de pinzas de punta fina y roma para exponer la vena yugular externa derecha.

Aísle cuidadosamente la vena yugular externa derecha del tejido conectivo circundante y coloque dos piezas de sutura de seda debajo de la vena yugular externa derecha. Ligar distalmente la vena lo más cerca posible de la mandíbula y hacer un nudo suelto proximalmente. Con unas tijeras de iris, haga una pequeña incisión en la vena yugular externa proximal al nudo distal.

A continuación, marque el catéter a una longitud aproximadamente correspondiente a la que va desde la vena yugular externa hasta el corazón. Luego, con pinzas, inserte el catéter en la incisión y apriete el nudo proximal. Empuje suavemente el catéter hacia el corazón derecho, controlando la profundidad del avance de acuerdo con la marca en el catéter y verificando la ubicación del catéter in situ mediante el trazado de presión en el monitor de la computadora.

Una vez que se haya identificado un trazado de la presión del ventrículo derecho, estabilice el catéter para la recopilación de datos. Para obtener asas de volumen de presión del ventrículo derecho, a continuación intubar al roedor. Luego, haz una incisión debajo de la apófisis xifoides y disecciona bilateralmente la piel con unas tijeras hacia el flanco.

Para abrir la cavidad abdominal a través de la pared abdominal, haga una disección bilateral a través de la pared abdominal debajo del diafragma. Luego, abra el diafragma para exponer el ápice del corazón y corte bilateralmente la caja torácica. Aísle cuidadosamente la vena cava inferior del tejido conectivo circundante y coloque una gasa estéril empapada en solución salina normal sobre la cavidad abdominal y los sitios de intubación.

Luego, usando un pequeño trozo de tubo de PE 60, guíe la punción del catéter de conductancia hacia el ápice del ventrículo derecho e inserte la punta del catéter a través de la herida de la puñalada hasta que todos los electrodos estén dentro del ventrículo. Ahora controle el bucle de volumen de presión en el software, ajustando la posición del catéter para obtener bucles de forma consistente que no demuestren una variación respiratoria significativa como es necesario. Para obtener una familia de asas de volumen de presión, aplique suavemente presión sobre la vena cava inferior para disminuir el llenado del ventrículo derecho.

A partir de estos datos se pueden calcular una serie de parámetros hemodinámicos. Para realizar la perfusión de inflado del pulmón, primero, conecte el tubo de inflado a un soporte de anillo. A continuación, disecciona sin rodeos la tráquea del músculo circundante y el tejido conectivo, y coloca un trozo de sutura de seda alrededor de la tráquea.

Luego, haga un nudo suelto en la sutura, presione la cabeza para estirar suavemente la tráquea y corte el 70% de la circunferencia de la tráquea cerca de la mandíbula. Manteniendo la tráquea estirada, inserte una cánula traqueal y asegure la cánula con una sutura. Conecte la cánula al tubo de inflado, luego apuñale la pared libre del ventrículo derecho con una jeringa de 10 mililitros llena de PBS, y enjuague los pulmones, inyectando hacia la arteria pulmonar.

Cuando los pulmones comiencen a palidecer, corte la aurícula izquierda una vez. Luego, corta la raíz de la aorta para extraer el corazón. Por último, infle el pulmón con formalina neutra tamponada al 10% durante cinco minutos y retire la cánula traqueal.

A continuación, ligar la tráquea, extirpar el pulmón del tórax y fijar el tejido pulmonar con formalina neutra fresca tamponada al 10%. Una vista de eje corto paraesternal a nivel aórtico puede visualizarse fácilmente en roedores, lo que permite el registro y la medición de los trazados doppler arteriales pulmonares, cuyas formas se han asociado con el grado de hipertensión pulmonar. En un cateterismo cardíaco derecho a tórax cerrado de un ratón expuesto a hipoxia crónica, la presión sistólica del ventrículo derecho se eleva a 45 milímetros de mercurio, lo que es compatible con hipertensión pulmonar significativa.

En un cateterismo cardíaco derecho a tórax abierto de una rata normal, se observa la presión sistólica del ventrículo derecho a un nivel significativamente más bajo de 27 milímetros de mercurio. El procedimiento puede ser completo en unos minutos si la técnica se puede dominar y realizar correctamente. Al intentar este procedimiento, es importante recordar que debe asegurarse de que el roedor esté adecuadamente anestesiado y que no haya fuentes significativas de sangrado o sequedad de tejidos que puedan provocar hipervolemia.

Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo realizar una caracterización hemodinámica integral del corazón derecho. La práctica es fundamental para dominar estas técnicas.