La neumonectomía izquierda combinado con Monocrotaline o Sugen como un modelo de hipertensión pulmonar en ratas

Este protocolo es significativo porque produce el mejor modelo posible para la hipertensión arterial pulmonar. Ningún otro modelo produce las lesiones plexiformes que se encuentran en pacientes con HAP humana. La principal ventaja es que duplicamos el flujo de sangre en el pulmón derecho y la arteria pulmonar, causando daño endotelial y forzando a los pulmones a trabajar el doble de duro.

Nuestro grupo ha desarrollado un modelo altamente eficiente de hipertensión arterial pulmonar para desarrollar terapias. Además de la hipertensión arterial pulmonar, este método podría ser útil en la medicina regenerativa y podría dar una idea de otras enfermedades con mayor flujo pulmonar como defectos cardíacos congénitos o pacientes post-neumonectomía. Para alguien que nunca ha realizado esta técnica, mi consejo es seguir el protocolo exactamente y asegurarse de que el cirujano pueda ver exactamente lo que está haciendo.

Después de anestesiar a la rata con 4%isoflurano, el animal se intuba usando una luz de ganso de fibra óptica para iluminar la tráquea. Inserte un catéter de calibre 16 en la laringe y utilice un espejo frío para observar la condensación de la humedad en la respiración exhalada del catéter para confirmar la intubación. Conecte la rata al respirador y coloque la rata bajo el microscopio en la posición correcta del decúbito en una almohadilla calefactora de 37 grados Celsius.

Asegure las extremidades delanteras con cinta adhesiva y utilice pinzas para afeitar el tórax izquierdo desde detrás de la pierna delantera hasta el extremo de la caja torácica. Limpie la piel expuesta con tres soluciones secuenciales de yodo 10%povidona y 70%toallitas de etanol, y coloque un oxímetro de pulso en el pie de la rata para monitorear la frecuencia cardíaca y la saturación de oxígeno durante toda la cirugía. Ahora, ajuste el microscopio y ponga la vista quirúrgica en el foco.

A continuación, coloque una cortina estéril sobre el cuerpo de la rata y la bandeja de instrumentos para crear un ambiente estéril. Y finalmente, coloque instrumentos estériles en la bandeja de instrumentos estériles. Para realizar una neumonectomía izquierda, usa tijeras Cooley-Mayo y fórceps de tejido Gerald para cortar un agujero de dos a tres centímetros en la cortina quirúrgica, y usa una cuchilla quirúrgica para hacer una incisión lateral de dos centímetros de largo en el tórax izquierdo.

Usa las tijeras Cooley-Mayo para cortar cada capa de tejido hasta que las costillas y los músculos intercostales estén expuestos. Usa un mosquito para hacer un agujero a través del músculo del tercer espacio intercostal. Usando una sonda de doble extremo, mueva el pulmón para visualizar la arteria pulmonar, y use tijeras McPherson-Vannas Iris para abrir los músculos intercostales a un ancho de aproximadamente uno a dos centímetros.

Coloca un pequeño retractor autoconteniente en la pleura izquierda para mantener las costillas y los músculos abiertos, y mueve el pulmón izquierdo hacia abajo en el abdomen para permitir el acceso a la arteria pulmonar y al bronquio. Para la ligadura del bronquio principal izquierdo y la arteria pulmonar, primero, cargue un Hemoclip medio en un aplicador de clip ligador y utilice los fórceps atraumáticos Wangensteen para levantar cuidadosamente la parte superior del pulmón izquierdo para exponer la arteria pulmonar. Cierre el clip y el aplicador alrededor de la arteria, teniendo cuidado de no cerrar o romper la vena azygos izquierda.

Y abrir la incisión aún más usando la amígdala para separar las fibras musculares. Después de cargar otro Hemoclip medio en el aplicador del clip ligador, utilice los fórceps atraumáticos y los fórceps de tejido estándar para levantar la parte inferior del pulmón fuera de la incisión hasta que se visualicen el bronquio principal izquierdo y la vena pulmonar izquierda. Liga con cuidado el bronquio principal izquierdo y la vena pulmonar junto con el segundo Hemoclip, y usa tijeras para quitar el pulmón sin cortar ni romper el clip.

Luego, usa un pequeño pedazo de gasa estéril para absorber cualquier sangre y detener cualquier sangrado. Utilice el soporte de la aguja y una sutura de proleno 4-0 para cerrar las costillas y los músculos intercostales. Antes de cerrar los músculos intercostales, inserte un catéter de calibre 16 en la cavidad torácica lejos de la incisión quirúrgica y en el séptimo espacio intercostal, e inmediatamente retire la aguja, dejando el catéter en su lugar.

Coloque una sutura 5-0 en la piel y alrededor del tubo torácico para que cuando se retire el tubo torácico, el agujero se ate y ate las suturas para cerrar las costillas. Cierre la piel y el espacio subcutáneo con una sutura de 5-0, y utilice una jeringa de tres mililitros para evacuar el aire de la cavidad pleural a través del catéter para restaurar la presión negativa normal en el tórax. Utilice un soporte de aguja para sujetar inmediatamente el catéter para evitar que el aire vuelva a la cavidad torácica.

Retire el catéter y ate la sutura para cerrar el orificio. En la neumonectomía y el grupo monocrotalina, la hipertensión pulmonar grave se desarrolla en el día 21, como lo demuestra un aumento de la presión media de la arteria pulmonar en comparación con el control de los animales falsos no tratados. En la neumonectomía más el grupo de Sugen, la presión media de la arteria pulmonar es tres veces mayor que en el grupo de control.

La presión sistólica ventricular derecha también es mucho mayor tanto en los animales tratados con monocrotalina como en los de Sugen, en comparación con el grupo de control. En las secciones normales de tejido pulmonar de rata con hematoxilina y eosina, los espacios entre los alvéolos y las estructuras alveolares son evidentes, y los vasos son claros y de espesor normal. En el pulmón de la hipertensión arterial pulmonar, hay evidencia de remodelación, engrosamiento de las paredes del vaso, constricción grave de los vasos, y inflamación y arteritis pulmonar focal.

El animal tiene que compensar la pérdida de un pulmón, por lo que es importante ser paciente durante el período de recuperación. Monitoree los signos vitales y dé oxígeno adicional o volumen pulmonar según sea necesario. Sugen crea apoptosis endotelial que es signo clínica relevante de hipertensión arterial pulmonar.

El modelo de neumonectomía izquierda en roedores ha allanado el camino para que los científicos estudien anomalías de flujo y desarrollen nuevos tratamientos para la hipertensión arterial pulmonar. Debido al uso de isoflurano, Sugen y/o MCT en este modelo, el equipo de protección personal debe usarse en todo momento.