Confirmation visuelle de la ligature appropriée du tronc de l’AP pendant l’opération
Au cours de la procédure PAB, une indication d’un bon positionnement de la suture est une augmentation immédiate de la pression artérielle et une dilatation rapide du RV et de la racine du tronc PA à la jonction avec le RV. La suture ne doit pas bouger pour assurer une surcharge de pression constante et permanente pendant 3 semaines. Dans cette étude, l’utilisation d’un 5-0 Silk a été validée comme étant plus stable qu’un clip métallique (Figure 2E,F). Le 5-0 Silk permet également de retirer la suture si un plan d’étude spécifique l’exige.
Une observation importante faite au cours de cette étude est que l’application de clips métalliques a donné des formes aléatoires du diamètre libre autour du plomb 19 G, ce qui est une source importante de variabilité. Dans cette étude, un diamètre stable de 1 mm était nécessaire. De plus, le retrait des clips métalliques entraînait souvent une déchirure du tronc de PA, ce qui n’est pas acceptable dans un plan d’étude qui nécessiterait le retrait de la suture pour évaluer le rétablissement de la pression normale (Figure 2E, F).
Confirmation et mesure de la surcharge de pression ventriculaire droite induite par la PAB (Figure 4 et Figure 5)
La confirmation idéale de l’augmentation de la pression post-PAB serait la mesure hémodynamique de la pression avec un cathéter intraveineux et intracardiaque, comme décrit précédemment9. Pour les protocoles nécessitant la préservation du cœur pendant une longue période et les approches non invasives, la méthodologie d’échocardiographie décrite ci-dessus a permis d’évaluer l’augmentation de la vitesse sanguine et du gradient de pression autour de la suture à l’aide du Doppler CW (Figure 4A,C). Cette méthode non invasive a même permis de visualiser la ligature et la perturbation du flux sanguin causée par le rétrécissement du diamètre de l’artère par le PAB (Figure 4B,C). Voici les données d’échocardiographie obtenues à D21 après la BAAP, mais les chercheurs appliquant cette méthode peuvent effectuer une échocardiographie transthoracique non invasive à divers moments avant et après la BAP, selon les exigences de leurs objectifs d’investigation et de recherche spécifiques.

Figure 4 : Évaluation de la ligature du tronc de l’AP après la PAB. Le Doppler à ondes continues dans une vue parasternale 2D à axe court a été utilisé pour visualiser le modèle d’écoulement traversant le tronc PA chez les rats simulés par rapport aux rats simulés. (A) Mesure de la vitesse du flux sanguin éjecté du VD à travers le tronc PA dans un simulacre (panneau de gauche) et des rats PAB (panneau de droite). (B) Cartographie du flux de couleurs du tronc PA en simulacre (panneau de gauche) et en rat PAB (panneau de droite). Le sang normalement éjecté du VD et s’éloignant du cœur avec un flux laminaire apparaît en bleu, et le flux sanguin turbulent après le PAB en raison de l’obstruction fixe de l’écoulement du VD apparaît en rouge et jaune. La ligature partielle du tronc PA est reconnaissable sur le panneau droit grâce à l’opacité de la suture en soie. (C) Vitesse de crête de PA exprimée en cm/s dans le PAB par rapport au simulacre à D21 post-PAB. (D) Quantification du gradient de pression moyen PA exprimé en mmHg dans le PAB par rapport au placebo à D21 post-PAB. (Analyses statistiques : Les données étaient normalement distribuées telles qu’évaluées par le test de Shapiro-Wilk. Une comparaison des données a été effectuée à l’aide du test t de l’élève. n = 6 rats par groupe. Les résultats sont exprimés en moyenne ± S.E.M.) Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Du côté droit du cœur, la PAB a induit une RHF sévère confirmée par une augmentation de l’épaisseur du VD et une dilatation de la RA accompagnées d’un dysfonctionnement myocardique, comme observé par échocardiographie à J21 post-PAB. En termes de fonction VD, la pression systolique du VD était significativement augmentée chez les rats PAB par rapport aux rats placebo, et l’échocardiographie in vivo a également révélé que le taux de contractilité (Sr) était diminué chez les rats PAB par rapport aux rats placebo (Figure 5A-C). Par rapport aux rats factices, la dimension du VD à la fin de la diastole (RVDd) et l’épaisseur de la paroi antérieure du VD à la fin de la diastole (RVAWd) ont été significativement augmentées. Ces observations d’échocardiographie ont été confirmées après euthanasie et analyse histologique de la section transversale du cœur chez des rats PAB par rapport à des rats placebo (Figure 5D). L’augmentation de la capacité volumétrique du VD en réponse à la postcharge élevée a provoqué la poussée du septum interventriculaire vers le VG, générant une compression relative du VG (Figure 5A,D).

Figure 5 : Confirmation du remodelage du ventricule droit induit par la PAB à J21 post-PAB. (A) Vue apicale 2D à 4 chambres des quatre cavités cardiaques mettant en évidence la dilatation de la PR et de la RV chez les rats PAB (panneau de droite) par rapport aux rats simulés (panneau de gauche). L’imagerie Doppler tissulaire a été utilisée pour (B) la quantification de la pression systolique du VD exprimée en mmHg chez les rats PAB par rapport aux rats placebo et (C) la mesure de la contractilité systolique (Sr) de la paroi latérale du VD exprimée en cm/s chez les rats PAB par rapport aux rats placebo. (D) Des images histologiques de coupes transversales du cœur dans le simulacre (panneau de gauche) et le PAB chez le rat (panneau de droite) confirmant que le PAB a induit une augmentation significative du VD par rapport au simulacre. Barres d’échelle : 5 mm. (Analyses statistiques : les données étaient normalement distribuées telles qu’évaluées par le test de Shapiro-Wilk. Une comparaison des données a été effectuée à l’aide du test t de l’élève. n = 6 rats par groupe. Les résultats sont exprimés en moyenne ± S.E.M.) Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Évaluation de la dilatation auriculaire droite induite par la PAB et de la régurgitation tricuspide (Figure 6)
L’échocardiographie in vivo réalisée à J21 post-PAB a confirmé que les RAD ont augmenté de manière significative tandis que les DAL sont restés inchangés, en raison de l’augmentation constante de la pression induite par la PAB sur le côté droit du cœur (Figure 5A, Figure 6A,B). La surcharge de pression persistante du côté droit induite par le PAB s’est accompagnée d’une déformation de l’anneau valvulaire tricuspide. Le dysfonctionnement de la valve tricuspide induit par la PAB a été évalué par échocardiographie in vivo réalisée à J21 post-PAB, par l’observation d’une régurgitation tricuspide caractérisée par une fuite de sang dans l’AR au niveau de la systole (Figure 6C-E).

Figure 6 : Évaluation du remodelage induit par la PAB de la RA et de la valve tricuspide à J21 post-PAB. (A) Quantification de la dimension de la RA à l’extrémité de la systole (RADs) chez les rats simulacres et PAB mesurée par vue apicale 2D à 4 chambres. (B) Quantification de la dimension AL à l’extrémité de la systole (DAL) chez les rats placebo et PAB. (C) Une cartographie des couleurs sur une vue apicale 2D à 4 chambres a été enregistrée pour observer la fermeture normale de la valve tricuspide dans le simulacre (panneau de gauche) par rapport à la régurgitation tricuspide caractérisée par une fuite de sang du RV dans l’AR des rats PAB (panneau de droite) en réponse à l’étirement du côté droit induit par le PAB et à la déformation de l’anneau de la valve tricuspide. (D) L’échocardiographie en mode M en vue apicale à 4 chambres a été utilisée pour la quantification de l’excursion systolique du plan annulaire tricuspide (TAPSE) chez les rats PAB par rapport aux rats placebo. (E) Le Doppler à ondes pulsées a été utilisé pour la quantification de la vitesse de déplacement de l’anneau tricuspide chez les rats PAB par rapport aux rats placebo. (Analyses statistiques : Les données étaient normalement distribuées telles qu’évaluées par le test de Shapiro-Wilk. Une comparaison des données a été effectuée avec le test t de Student. n = 6 rats par groupe. Les résultats sont exprimés en moyenne ± S.E.M.) Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Évaluation de l’arythmogenèse cardiaque induite par la PAB (Figure 7 et Figure 8)
Le remodelage cardiaque induit par l’AB a été observable par des analyses électrophysiologiques sur D21 post-PAB. Les paramètres ECG, y compris l’intervalle R-R, la durée de l’onde P et l’intervalle QT, ont été significativement augmentés chez les rats PAB par rapport aux rats placebo (Figure 3A). Ces changements ont révélé que la fréquence cardiaque, la conduction auriculaire et la contractilité ventriculaire étaient affectées par le PAB (Figure 7).
De plus, comparativement aux rats placebo, les rats PAB étaient significativement plus vulnérables aux arythmies cardiaques, y compris la FA, en réponse aux stimulations électriques (figure 8).

Figure 7 : Analyses d’électrocardiogrammes. Les paramètres ECG (en ms) ont été mesurés, y compris (A) l’intervalle R-R, (B) la durée de l’onde P, (C) le segment P-R, (D) le complexe QRS et (E) l’intervalle QT. (Analyse statistique : Les données étaient normalement distribuées selon l’évaluation du test de Shapiro-Wilk. Les comparaisons ont été effectuées par le test T de Student. Chaque point représente un animal individuel. n = 6 rats par groupe. Les résultats sont exprimés en moyenne ± S.E.M.). Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 8 : Arythmies cardiaques induites par la PAB, y compris la FA. (A) ECG de surface représentatif observé chez des rats simulacres (panneau supérieur) et PAB (panneau inférieur) au cours de l’étude électrophysiologique montrant un rythme sinusal (SR), une stimulation en rafale de 3 secondes (stimulation) suivie d’une récupération AF et/ou RS. (B) Quantification de la vulnérabilité induite par la PAB aux tachyarythmies auriculaires, y compris la FA et le flutter auriculaire (AFl). (C) Durée de la FA chez les rats fictifs et les rats PAB inductibles. (Analyses statistiques : (B) Texte exact de Fisher. (C) n était trop court en trompe-l’œil pour effectuer un test de comparaison. n = 6 rats par groupe. Les résultats sont exprimés en moyenne ± S.E.M.) Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Mortalité (figure 9)
La mise en place de la suture à J0 s’est accompagnée d’une mortalité de 30 % chez les rats PAB contre 0 % chez les rats fictifs dans les minutes précédant J3 suivant l’opération. Les rats qui ont survécu les 3 premiers jours après l’opération ont survécu jusqu’au jour des expériences finales (J21). Après J21, le taux de mortalité a augmenté significativement chez les rats PAB (60 % contre 0 % chez les rats simulés) en raison de la sévérité du remodelage du côté droit et de la RHF (Figure 9).

Figure 9 : Taux de mortalité. Mortalité exprimée en pourcentage ( %) chez les rats simulés et PAB entre D0 et D3, D4 et D21, et après J21 après l’opération. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.