8 février 2013
Le poumon est perfusé à la fois par l'artère systémique bronchique et les artères pulmonaires. Dans la plupart des pathologies pulmonaires, il est le plus petit système vasculaire systémique qui montre une néovascularisation robuste. Interruption du flux sanguin pulmonaire favorise l'angiogenèse bronchique rapide. Nous fournissons des détails chirurgicales pour induire une ischémie artérielle pulmonaire gauche qui favorise la néovascularisation bronchique.
L’objectif global de cette procédure est de ligaturer l’artère pulmonaire gauche. Ceci est accompli en intubant et en ventilant d’abord un rat anesthésié. Ensuite, une thoracotomie est pratiquée et l’artère pulmonaire gauche est ligaturée.
Après la ligature, la poitrine est fermée et le rat est autorisé à récupérer. En fin de compte, l’étendue de la néovascularisation dans le poumon gauche peut être évaluée en mesurant le niveau de fluorescence dans le tissu ou par d’autres méthodes histologiques. Le principal avantage de cette technique est qu’elle permet d’étudier le développement in vivo et la néovascularisation de la circulation bronchique dans le poumon.
C’est l’occasion d’étudier la structure 3D complexe de ce nouveau système vasculaire dans un poumon ventilé. Maintenant, c’est très différent de ce qui est actuellement fait par la plupart des chercheurs qui forment who, qui effectuent des études in vitro sur la prolifération des cellules endothéliales et la chimiotaxie ou la formation de tubes. En général, les personnes qui débutent dans cette procédure auront du mal à essayer de faire la dissection entre l’artère pulmonaire gauche et la bronche gauche.
Le seul conseil que je puisse donner est de pratiquer, d’être patient et de regarder cette vidéo fréquemment pour voir s’il y a des ajustements mineurs dans l’approche chirurgicale. La démonstration de cette procédure est assurée par John Jenkins, un technicien de mon laboratoire. Pour commencer, placez un rat anesthésié sur une planche de chirurgie et fixez un cône nasal pour la poursuite de l’anesthésie, intubez l’animal avec un cathéter en plastique et connectez le rat à un ventilateur.
Après avoir appliqué la pommade sur les yeux, placez le rat sur son côté droit et collez les appendices. Retirez les poils sur la zone chirurgicale et préparez la peau avec des gommages répétés de bétadine et d’alcool. Lorsque vous êtes prêt, faites une incision transversale à travers la peau.
Ensuite, disséquez les couches de graisse et de tissu pour révéler la cage thoracique. Une fois exposé, identifiez le troisième espace intercostal et utilisez des pinces pour faire une incision contondante entre la troisième et la quatrième côte. Insérez des séparateurs de côtes dans l’ouverture et ouvrez doucement les côtes jusqu’à ce que le poumon soit visible.
Sécurisez l’ouverture. Tout d’abord, déplacez le poumon gauche vers l’arrière avec la main droite. Ensuite, avec une pince droite, saisissez l’artère pulmonaire gauche et les voies respiratoires avec la gauche.
L’artère pulmonaire gauche doit se trouver au-dessus des voies respiratoires et la pince doit être perpendiculaire à la table. Une fois aligné, utilisez correctement une pince sculptée pour séparer l’artère de la bronche principale gauche à leurs bords naturels. Cette ligne de séparation apparaît fine et blanche entre les deux structures individuelles.
En prenant soin de ne pas passer par le navire. Faites glisser les pointes de la pince le long de la séparation. Continuez de cette manière jusqu’à ce que l’artère pulmonaire gauche repose sur la courbe de la pince.
Avec la main gauche, relâchez doucement la pince droite et saisissez un morceau de suture prédécoupée. Ouvrez la pince incurvée, en berçant suffisamment l’artère pour saisir la suture. Tirez doucement la suture vers le haut par rapport à la courbe de la pince.
Une fois à travers, resserrez la suture pour obstruer l’artère pulmonaire gauche et coupez toute suture restante tout en les maintenant ensemble avec une pince. Suturez les côtes. En prenant soin de ne pas suturer la peau sans serrer.
Faites un nœud carré qui fermera plus tard les côtes. Hypergonflez le poumon en obstruant brièvement la ligne expiratoire du ventilateur, puis resserrez la suture. Fixez la suture en faisant un autre nœud complet avant de couper les extrémités.
Retirez la pression expiratoire finale et surveillez pendant 30 secondes pour vous assurer que les poumons ne s’effondrent pas. Enfin, appliquez cinq gouttes. Bupivacaïne, fermez la peau avec de la colle à tissu.
Éteignez le gaz fluoré, mais continuez à ventiler le rat pendant une à deux minutes à l’air ambiant jusqu’à ce que la respiration spontanée revienne à un état stable. Ensuite, débranchez le tube trachéal du ventilateur et assurez-vous que le rat respire spontanément avant de le retirer. Administrez un analgésique local périodiquement au cours des prochaines 24 heures.
Enfin, essuyez la pommade des yeux et surveillez l’animal jusqu’à ce qu’il soit récupéré au moment souhaité. Des points après l’ischémie des microsphères marquées peuvent être injectés. Pour évaluer l’ampleur de la perfusion bronchique, une pompe à perfusion de petit volume est utilisée pour délivrer des microsphères marquées dans l’artère carotide gauche à un débit constant.
Connectez le cathéter à une aiguille émoussée de calibre 25 et à un robinet d’arrêt à quatre voies. Pour commencer, suivez les préparations chirurgicales démontrées précédemment. Lorsque vous êtes prêt, faites une incision sur la ligne médiane le long du cou émoussé.
Disséquez le tissu pour révéler la trachée et l’artère carotide gauche. Une fois isolé au-delà de deux sutures sous l’artère carotide, attachez fermement la suture proximale. Ensuite, faites une petite incision dans l’artère et insérez un cathéter rempli de solution saline.
Fixez-le en place avec la suture en amont. Ce plâtre vasculaire permet une visualisation remarquable de l’angiogenèse bronchique dans le poumon. 28 jours après la ligature de l’artère gauche Ici, une section des voies respiratoires du poumon gauche trois jours après l’accouchement est montrée.
Notez les deux vaisseaux bronchiques proéminents remplis de globules rouges situés dans la paroi des voies respiratoires. L’encart est coloré pour montrer la prolifération des cellules endothéliales de l’artère bronchique. Cet exemple montre une section du poumon gauche prélevée 14 jours après la ligature.
Notez que la taille accrue des vaisseaux bronchiques à ce moment-là et la fluorescence de l’artère pulmonaire flétrie utilisée pour évaluer l’ampleur de la perfusion systémique n’a pratiquement pas été détectée dans le poumon gauche de rats naïfs. Cependant, un niveau substantiel, significatif et constant a été mesuré dans le poumon gauche chez les rats. Étudié 14 jours après la ligature Une fois maîtrisé.
Cette technique peut être réalisée en moins d’une heure si elle est correctement exécutée. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’intuber le rat, d’effectuer la thoracotomie et de ligaturer avec succès l’artère pulmonaire. En fonction de votre variable de résultat, vous devriez être en mesure de canuler l’artère carotide gauche et de perfuser des microsphères marquées pour l’analyse de perfusion.
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Cette étude décrit une procédure chirurgicale visant à ligaturer l'artère pulmonaire gauche chez le rat, favorisant ainsi la néovascularisation bronchique. La méthode permet d'évaluer la néovascularisation dans le poumon gauche par mesure de fluorescence et analyse histologique.
L'évaluation quantitative de l'angiogenèse dans le poumon ischémique du rat fournit un modèle in vivo robuste pour analyser le remodelage vasculaire et la néovascularisation dans des conditions pathophysiologiques. Cette approche permet une détection mécanistique des risques associés à des hypothèses thérapeutiques ciblant la perfusion pulmonaire et renforce la confiance prédictive dans les programmes précoces de biologie vasculaire. La pertinence translationnelle de ce modèle repose sur sa capacité à imiter les réponses artérielles systémiques observées dans l'ischémie pulmonaire humaine.
Ce modèle s'intègre à la continuité découverte-préclinique pour les thérapies ciblant les vaisseaux sanguins, en faisant le lien entre les premières études mécanistiques et la recherche translationnelle dans les maladies pulmonaires.