Un modelo de remodelación vascular inversa en la hipertensión pulmonar debido a la enfermedad cardíaca izquierda por desbandamiento aórtico en ratas

El presente protocolo describe un procedimiento quirúrgico para eliminar las bandas aórticas ascendentes en un modelo de rata de hipertensión pulmonar debido a una enfermedad cardíaca izquierda. Esta técnica estudia los mecanismos endógenos de remodelación inversa en la circulación pulmonar y el corazón derecho, informando así estrategias para revertir la hipertensión pulmonar y/o la disfunción ventricular derecha.

Nuestro protocolo describe un procedimiento quirúrgico para eliminar las bandas aórticas ascendentes en un modelo de rata de hipertensión pulmonar debido a una enfermedad cardíaca izquierda, lo que conduce a la reversión de la hipertensión pulmonar. Esta técnica presenta una valiosa herramienta para estudiar los mecanismos de remodelación fisiológica inversa en la circulación pulmonar y el ventrículo derecho. Puede ayudar en el desarrollo de estrategias para el tratamiento de la hipertensión pulmonar.

Después de preparar los instrumentos quirúrgicos, coloque una rata anestesiada en posición supina sobre una mesa quirúrgica esterilizada. Luego, fije el abdomen y las extremidades del animal con una cinta adhesiva y desinfecte la piel del animal con una solución de povidona yodada / yodóforo. Tenga en cuenta las cicatrices y suturas de la cirugía de bandas aórticas quirúrgicas primarias, o AoB.

Después de asegurar la profundidad adecuada de la anestesia con pellizco del dedo del pie, retire las suturas de la cirugía primaria de AoB. Luego, realice una traqueotomía haciendo una incisión cervical de 7 a 10 milímetros de largo con tijeras finas. Con la ayuda de un par de fórceps contundentes, diseccione el tejido blando cervical para exponer los músculos infrahioides.

Luego, al dividir los músculos en la línea media, visualice la tráquea. Cuando haya terminado, haga una incisión de tráquea de dos milímetros entre dos anillos cartilaginosos usando tijeras de resorte Noyes en ángulo para insertar la cánula traqueal de diámetro exterior de dos milímetros en la tráquea. Luego, asegure la cánula con una sutura de seda 4-0.

Conecte el otro extremo de la cánula traqueal a un ventilador mecánico mientras mantiene el espacio muerto mínimo. Mantenga la ventilación pulmonar perioperatoria a una frecuencia respiratoria de 90 respiraciones por minuto a un volumen corriente de 8,5 mililitros por kilogramo de peso corporal. Para la desbandación aórtica, haga una incisión en la piel de 20 milímetros de largo entre la segunda y la tercera costilla con tijeras finas.

Con la ayuda de tijeras quirúrgicas más pequeñas, extienda y corte los músculos capa por capa, seguido de hacer una incisión lateral de 10 milímetros a lo largo del espacio intercostal entre la segunda y la tercera costilla. Use un esparcidor de costillas para expandir el espacio intercostal entre la segunda y la tercera costilla, para crear una ventana quirúrgica. Con la ayuda de fórceps contundentes, separe el timo del corazón y las arterias del conducto para visualizar la aorta con el clip.

Sostenga el clip con la ayuda de las pinzas, seguido de quitar el tejido conectivo alrededor del clip para exponer la aorta. Abra el clip con un soporte de aguja y retire el clip de la cavidad torácica. Antes de cerrar el tórax, abra la atelectasia pulmonar y asegure un reclutamiento pulmonar adecuado sin distensión excesiva con ventilación mecánica, con un volumen corriente de 9,5 mililitros por kilogramo de peso corporal durante 10 minutos, y vuelva a un volumen corriente de 8,5 mililitros por kilogramo de peso corporal.

Más tarde, cierre los músculos profundos con una simple sutura interrumpida con seda 4-0 y conecte los músculos superiores con una sutura continua simple. Luego, cierre la piel con una simple sutura continua. Desconecte la cánula traqueal de la máquina de ventilación mientras observa a la rata para la respiración espontánea.

Si el animal no respira espontáneamente al desconectarse, vuelva a conectar el ventilador y continúe ventilando durante cinco minutos adicionales antes de repetir el procedimiento. Después de restablecer la respiración espontánea, retire la cánula de la tráquea y limpie el líquido alrededor de la tráquea con puntos de esponja. Cierre la tráquea con una sutura simple usando 6-0 Prolene, y cierre los músculos infrahioides en una sutura simple interrumpida usando seda 4-0.

Conecte la piel en una simple sutura continua, seguida de limpieza y desinfección de los músculos y la piel en el proceso con una solución de povidona-yodo/yodóforo. Después de completar el procedimiento quirúrgico, mueva a un solo animal a una jaula de recuperación con oxígeno suplementario y una lámpara infrarroja, y coloque la máscara de oxígeno cerca del hocico de la rata. En el estudio, se visualizó la posición del clip en la aorta ascendente en los animales AoB y su ausencia después de la cirugía de desbandado, o Deb.

Además, el flujo sanguíneo aórtico se evaluó mediante imágenes Doppler de onda pulsada antes y después del clip en animales AoB antes de la desbandación y en los segmentos aórticos correspondientes después de la cirugía Deb. Los resultados mostraron una marcada atenuación del gradiente de flujo sanguíneo en línea con el desbandado funcional. En la semana cinco, las ratas Deb expresaron el péptido natriurético cerebral, o BNP, a niveles comparables a los animales simulados, lo que indica la reversión del ventrículo izquierdo, o LV, falla por la desbanda aórtica.

La evaluación de la función del VI mediante ecocardiografía transtorácica reveló un aumento de la fracción de eyección del VI y del volumen del VI en los animales Deb en comparación con las ratas AoB. La cirugía de desbandado realizada en la semana tres después de AoB resultó en una reducción significativa de la presión sistólica del ventrículo izquierdo y la hipertrofia del VI en comparación con los animales AoB. En comparación con las ratas AoB en la semana tres y la semana cinco, los animales Deb también mostraron una reducción significativa en la presión sistólica del ventrículo derecho y la hipertrofia ventricular derecha, lo que demuestra una reversión exitosa de la hipertensión pulmonar debido a la enfermedad cardíaca izquierda.

Los pasos más críticos en este procedimiento son la extracción del clip y el reclutamiento del pulmón después de la desbanda aórtica. Estos pasos, cuando se realizan correctamente, aumentan la supervivencia de los animales.