La sténose auriculaire gauche induit Arterialization veineuse pulmonaire et l’Hypertension pulmonaire chez le Rat groupe 2

Résumé

La sténose auriculaire gauche (LAS) est une nouvelle technique chirurgicale utilisée pour étudier l’hypertension pulmonaire groupe 2 (PH) et les mécanismes qui sous-tendent l’arterialization veineuse pulmonaire. Nous présentons ici un protocole pour se contracter l’oreillette gauche à l’aide d’un clip titane provoque une arterialization veineuse pulmonaire et modérer le PH dans un rat.

Résumé

On ne sait pas le mécanisme de l’arterialization veineuse pulmonaire induite par la sténose mitrale et l’hypertension pulmonaire groupe 2 (PH). Il n’y a aucun modèle de rongeur du groupe 2 PH, due à la sténose mitrale (MS), faciliter les recherches des mécanismes des maladies et des stratégies thérapeutiques possibles. Nous présentons un modèle de rat roman pulmonaire veineuse induite par la congestion pulmonaire arterialization veineuse et groupe 2 PH causée par une sténose auriculaire gauche (LAS). LAS est obtenue en resserrant l’oreillette gauche à l’aide d’un clip titane mi-clos. Après la chirurgie de LAS, un rat modèle avec une vitesse de flux transmitral supérieure ou égal à 2,0 m/s sur l’échocardiographie développe progressivement arterialization veineuse pulmonaire et le groupe 2 PH sur une période de 8 à 10 semaines. Dans ce protocole, nous fournissons la procédure étape par étape comment effectuer la chirurgie LAS. Le modèle de rat de LAS présenté imite MS chez l’homme et est utile pour étudier le mécanisme moléculaire sous-jacent d’arterialization veineuse pulmonaire et pour l’évaluation préclinique des thérapies pour le groupe 2 PH.

Introduction

Le but de cet article est de démontrer la procédure étape par étape comment effectuer la chirurgie de LAS chez les rats. Chirurgicalement induite par LAS imite étroitement MS et cor triatriatum chez l’homme, qui impliquent la création d’une obstruction mécanique dans l' oreillette gauche¹. Obstruction de l’ouverture du (LV) ventriculaire gauche souvent provoque une congestion de la circulation veineuse pulmonaire, et les patients développent progressivement le PH. L’Organisation mondiale de la santé classe PH dus à des maladies de coeur gauche comme groupe 2, qui est le plus répandu groupe de PH^2,3,4. Le diagnostic de PH chez les patients atteints de maladies de coeur gauche est associé à un plus grand qu’une augmentation de la mortalité 1 an⁴septuple. Actuellement, il n’y a aucun traitement approuvé pour le groupe 2 PH en dehors de traitement sous-jacent a laissé des maladies cardiaques (par exemple, remplacer chirurgicalement la valve mitrale sténotique). Cependant, même apparente de la valve mitrale remplacement ne résout pas le PH entièrement dans la moitié des patients avec MS⁵. Ce PH persistant est en raison d’effets indésirables pulmonaires remodelage vasculaire, ce qui est mal comprise. Par conséquent, des modèles animaux sont importants pour améliorer notre compréhension des mécanismes moléculaires sous-jacents du remodelage vasculaire pulmonaire indésirables dans le groupe 2 PH.

Il y a quelques modèles animaux du groupe 2 pH. artère coronaire ligature^6,7 et transverse aortique baguage^8,9,10 chez les rongeurs sont le plus couramment utilisé des modèles animaux de groupe 2 PH. L’inconvénient majeur de ces modèles est l’implication de LV, ce qui en fait le résultat d’études PH groupe 2 difficile à interpréter. En revanche, le LV reste intacte dans le modèle de LAS. En outre, le modèle de LAS est cliniquement pertinent car elle se traduit par l’élaboration lente et progressive du PH au cours d’une période de 10 semaines¹¹. Chez l’homme, MS est considéré comme significative si la transmitral vitesse Doppler est supérieure à 2,0 m/s¹¹, et nous utilisons également ce nombre comme un seuil pour déterminer si la chirurgie de LAS a eu une sténose significative. En outre, bien que le modèle de LAS génère PH légère ou modérée, il montre les changements histologiques caractéristiques, semblables à celles des patients humains, à savoir le développement d’arterialization veineux intrapulmonaire¹¹. Le modèle de rat de LAS est un roman et le modèle PH cliniquement pertinentes groupe 2 avec fonction de LV préservé. Il est adapté pour l’étude de la physiopathologie du remodelage vasculaire pulmonaire persistante, d’identifier des cibles moléculaires et les essais de nouveaux traitements pour le groupe 2 PH.

Protocole

Le protocole expérimental de LAS a été approuvé par le Jikei University école de médecine animale Comité de protection et la recherche universitaire et le Comité d’éthique (protocole #2015-118).

1. la préparation préopératoire

1. Après son arrivée à l’animalerie, fournir des rats Sprague Dawley mâles de 5 semaines entre 150 à 200 g avec 1 semaine à s’acclimater à leur nouvelle maison avant l’opération.
2. Préparer le matériel suivant avant la chirurgie à l’autoclave : 1) un petit masque animaux 2) une machine anesthésique, 3) un kit d’intubation (composé d’une paire de pince hémostatique, une spatule et un cathéter de 18 G), 4) surgical instruments (qui inclure une paire de pinces courbées, une paire de pinces droites, un pousseur d’aiguille, un rétracteur de poitrine, une paire de ciseaux, une suture de monofilament de 5-0, un applicateur de clip, clips XLarge et un drain thoracique de 23 G).
3. Ont stérile Q-tips et gaze prêt à faire face à un saignement.
4. Utiliser un coussin chauffant pour maintenir la température de l’animal au corps autour de 37 ° C pendant la chirurgie.

2. anesthésie et Intubation endotrachéale

1. Anesthésier le rat dans une chambre à induction avec 5 % isoflurane mélangé avec l’air ambiant de 2 L/min.
2. Avant l’intubation, raser les poils du torse de rat avec un rasoir cheveux et appliquez la crème dépilatoire pour enlever les poils fins.
3. Vérifier le réflexe de pédale pour confirmer le succès anesthésie avant l’intubation.
4. Accrocher les dents de devant avec une ficelle et serrer la corde avec deux broches.
5. Ouvrir la bouche de rat avec la pince hémostatique et insérer la spatule dans la bouche.
6. Soulevez l’abaisse-langue afin de visualiser les cordes vocales.
   Remarque : Il est utile de briller une lumière forte dans la région céphalique du rat pour aider à visualiser les cordes vocales.
7. Insérer le cathéter de 18 G comme une sonde endotrachéale dans la trachée et puis, rapidement, raccorder le cathéter à l’appareil respiratoire.
8. Réglez le volume de marée à 10 µL / g avec une fréquence respiratoire de 100 respirations/minute.
9. Maintenir l’anesthésie à l’isoflurane 2 % mélangé avec l’air ambiant de 2 L/min.

3. préparation du Site chirurgical

1. Préparer le site chirurgical avec une alternance de scrubs de chlorhexidine et d’alcool x3.
2. Donner la buprénorphine 0,01 mg/kg par voie sous-cutanée.
3. Couvrir le rat avec un drap stérile.
4. Vérifier le réflexe de pédale pour confirmer une intubation réussie et l’entretien de l’anesthésie.

4. chirurgie de la sténose auriculaire gauche

1. Marquer l’incision de 2 cm sous l’aisselle gauche de rat avec une règle.
2. Faire un 2 cm incision paroi thoracique latérale à gauche avec une paire de ciseaux.
3. Séparer les muscles intercostaux entre la quatrième et la cinquième côte, à l’aide de la ligne droite et la pince courbée, jusqu'à entrer dans la cavité thoracique.
4. Insérez le rétracteur de poitrine dans la cavité thoracique. Continuer d’utiliser les pinces droites et courbes pour séparer le muscle intercostal pour obtenir une visualisation directe du thymus et du coeur.
5. Soulevez le thymus avec une paire de pinces droites. Retirez le thymus couvrant le cœur avec une paire de ciseaux. Évitez de couper ou piquer dans les gros vaisseaux sanguins.
6. Soigneusement passer une suture de monofilament de 5-0 par l’intermédiaire de la surface du ventricule gauche, juste en dessous de l’auricule gauche. Éviter de passer l’aiguille à travers les principales artères coronaires.
7. Après que la suture est en place et il n’y a pas de saignement important, faire un noeud lâche.
8. Tirer le fil de suture vers le haut et vers l’avant pour soulever le cœur sur la poitrine.
9. Une fois que le cœur est levé sur la poitrine, d’appliquer rapidement un clip de moyennes et grandes de l’oreillette gauche, juste au-dessus de la valve mitrale.
   Remarque : Le clip est à moitié fermé, avec la pointe de la pince, pincer l’oreillette gauche, entraînant une sténose auriculaire gauche.
10. Rapidement remettre le cœur dans la poitrine. S’assurer que le cœur n’est pas à l’extérieur de la poitrine pendant plus de 30 s.
11. Retirer la suture de séjour permettant de soulever le cœur.
12. Fermer le coffre avec une suture de monofilament de 5-0, à l’aide d’un simple motif interrompu.
13. Insérer un drain thoracique de 23 G attaché à une seringue de 10 mL dans la poitrine et ensuite, procéder à la fermeture la poitrine mur muscle et la peau avec des sutures interrompus simples.
14. Faire ressortir n’importe quel air, sang et épanchement pleural via le tube de coffre inséré, utilisant le joint 10 cc seringue, puis, tirez le tube.
15. Fermer la couche de la peau avec une suture de monofilament de 5-0, à l’aide d’un simple motif interrompu.
16. Donner la buprénorphine 0,01 mg/kg par voie sous-cutanée.
17. Désactiver l’isoflurane.
18. Débrancher le respirateur après que la respiration spontanée est observée.
19. Garder le rat intubé et lui permettre de récupérer sur le coussin chauffant jusqu'à ce qu’il se réveille.
20. En toute sécurité Extuber le rat après une ou plusieurs des signes suivants sont observés : le rat se met en mouvement ses quatre membres, il regagne son réflexe de redressement, il regagne son réflexe nauséeux ou il affiche miction spontanée.

5. soins postopératoires

1. Tous les 8-12 h, donner la buprénorphine 0,01 mg/kg par voie sous-cutanée. Carprofène 5 mg/kg est donné par voie sous-cutanée quotidiennement pendant 2 jours et, ensuite, au besoin, si le rat ne se déplace pas autour des puits et ressemble à c’est dans la douleur.
2. Donner 5 mL de sérum physiologique par voie sous-cutanée juste après la chirurgie, comme le rat peut avoir des difficultés à boire dans le robinet de l’eau, immédiatement post-opératoire.

6. confirmation du succès de la sténose auriculaire gauche avec échocardiographie

1. Réaliser une échocardiographie transthoracique 2 semaines après la chirurgie afin de déterminer la vitesse du flux entrant LV.
2. Anesthésier le rat en suivant les étapes décrites dans la section 1.
3. Après l’induction de l’anesthésie, maintenir l’anesthésie à l’aide d’un cône de nez à l’isoflurane 2 % mélangé avec l’air ambiant de 2 L/min.
4. Paroi thoracique du rat vous raser avec un rasoir cheveux et utiliser la crème dépilatoire pour enlever les poils restants.
5. Placez la sonde d’échographie à l’apex du cœur, qui est d’environ le cinquième espace intercostal du côté gauche de la poitrine. Déplacer la sonde dans cette région jusqu'à l’obtention d’une bonne vue de quatre chambres.
6. Mesurer la vitesse du flux entrant LV en utilisant le mode Doppler pulsé-onde juste au-dessus de l’anneau de la valve mitrale.
7. Une vitesse d’entrée LV supérieure à 2,0 m/s est nécessaire pour le développement de l’hypertension pulmonaire modérée à la chirurgie de LAS après 8 à 10 semaines.

7. une opération fictive

1. À l’exception d’appliquant le clip (étape 4,9), effectuent toutes les étapes ci-dessus pour créer des rats témoins appariés selon l’âge, opérés (SOC).

Résultats

L’efficacité du LAS est confirmée à l’aide d’échocardiographie, 2 semaines postopératoires. Sont considérés comme des rats avec une vitesse de flux entrant LV supérieure à 2,0 m/s, mesurés avec une vue de quatre chambres, ont développé une sténose significative (Figure 1) et de développer avec fiabilité un PH modéré et la chirurgie arterialization veineuse pulmonaire de LAS après 8 à 10 semaines.

Ch...

Discussion

Le rat de LAS est un modèle de PH groupe roman 2 qui a déjà reçu un intérêt important de chercheurs dans le domaine^12,13. Comparaison de deux modèles de groupe 2 existants, à savoir la veine pulmonaire sténose (PVS) modèle¹⁴, à l’aide de porcelets et le supracoronary aortique baguage (SAB) rat modèle^8,9,10, le modèle de rat de LAS dispose de plusi...

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
5-0 Suture Prolene	Johnson & Johnson - Suture	polypropylène	Ethicon 8725H
appareil d’anesthésie	Wakenyaku Co., Ltd.	BRTK-100A	Pompe à air et appareil d’anesthésie
Angiocathéter Fil-guide	fait maison		collé à une seringue de 1 cc  ;
Écarteur de poitrine	Natsume Seisakusho Co., Ltd.	F-2
Tube thoracique 23G	Seringue de	10 cc faite maison attachée à une aiguille 23G plus tube en plastique
		A-14
Coussin chauffant	Vivaria	MP-916-NV	Maintenir la température corporelle à 37 degrés
Celsius Horizon Clips de ligature	Teleflex REF	003200	Taille Medium-Large
Horizon Chargeur de pince de ligature à charge manuelle pour Horizon	Teleflex	REF 337085	Pinces de ligature Mâchoire inclinée, (20cm)
Porte-aiguille	Natsume Seisakusho Co., Ltd.	MC-40
Respirateur pour rongeurs	CWE Inc	SAR-830/P	Ventilateur pour petits animaux
Ciseaux	Natsume Seisakusho Co., Ltd.	B-12	Ciseaux droits idéalement à pointes rondes
Pince droite	Natsume Seisakusho Co., Ltd.	A-7
Abaisse-langue	Uchida Yoko Co., Ltd.	8-615-2417	Utilisez l’extrémité large

en avec avec technologie HEMO-SEAL de 10 cm Pince incurvée Natsume Seisakusho Co., Ltd. de taille moyenne à grande