Un hydrogel construire et de fibrine-colle à base son approche et proposer Therapeutics dans un infarctus du myocarde murin modèle.

L'objectif général de cette procédure est de transférer un patch thérapeutique à base d'hydrogel à la surface du cœur afin de minimiser les lésions consécutives à un infarctus du myocarde. Cette opération s'effectue en deux étapes : premièrement, on expose la surface cardiaque par thoracotomie ; deuxièmement, on place un petit nœud de suture au niveau de l'artère coronaire gauche pour induire un infarctus du myocarde.

Ensuite, le pansement thérapeutique à base d'hydrogel est fixé à la surface du cœur à l'aide d'une colle de fibrine, puis la cavité thoracique est refermée. Finalement, une analyse histologique et une échocardiographie chez de petits animaux sont utilisées pour évaluer les modifications de la structure et de la fonction cardiaque survenant en présence et en l'absence de ces techniques interventionnelles. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de l'ingénierie des cellules souches, telles que la détermination du nombre de cellules et des méthodes d'administration nécessaires pour améliorer la fonction cardiaque.

Après un infarctus du myocarde, bien que cette méthode soit utilisée pour évaluer les thérapies destinées aux infarctus du myocarde, elle peut également être appliquée à d'autres systèmes d'ingénierie tissulaire et de révascularisation, comme le modèle d'ischémie des membres postérieurs. Commencez par placer une souris saine anesthésiée sur le support d'intubation et orientez une source lumineuse vers la cavité thoracique de l'animal.

Ensuite, utilisez une pince pour rétracter la surface laryngée et exposer les cordes vocales. Puis, guidez soigneusement un cathéter angio de calibre 20 entre les cordes vocales et insérez-le en douceur dans la trachée.

Connecter le cathéter à un ventilateur pour petit animal et effectuer un mouvement mécanique de la cavité thoracique afin de confirmer la position adéquate du cathéter. Ensuite, placer l'animal en position supine sur un tapis chauffant pour prévenir l'hypothermie. Utiliser une crème dépilatoire pour éliminer les poils du site chirurgical, puis effectuer trois frictions stérilisantes alternées avec du Bétadine et de l'éthanol à 75 %.

Appliquez une pommade ophtalmique sur les yeux de l'animal afin d'éviter qu'ils ne s'assèchent pendant l'intervention, puis isolez le champ opératoire. Commencez ensuite la procédure chirurgicale en pratiquant une incision cutanée d'environ un centimètre à gauche, s'étendant sur toute la longueur du sternum. Repérez la ligne de démarcation correspondant au grand pectoral, puis utilisez une pince pour soulever légèrement le muscle afin de le séparer du muscle oblique externe sous-jacent.

Ramener le muscle médialement. Libérer le muscle oblique externe de la cage thoracique sous-jacente de la même manière, mais avec une rétraction latérale, afin d'obtenir une vue dégagée des deuxième, troisième et quatrième côtes.

Soulevez délicatement la quatrième côte et utilisez un cautère pour ouvrir la cavité thoracique entre la troisième et la quatrième côte. Ensuite, placez des rétracteurs afin d'élargir davantage la cavité, exposez le cœur à l’aide de pinces, percez le péricarde, puis ligaturez l’artère coronaire gauche avec une suture en nylon monofilament de calibre 8/0 à environ quatre millimètres de l’apex du cœur, directement sous l’extrémité inférieure de l’oreillette gauche. Si la suture est correctement positionnée, un blanchissement du myocarde ventriculaire et une augmentation de la taille de l’oreillette gauche seront observés.

Pour poser la greffe, utilisez une spatule à extrémité plate pour positionner délicatement l'hydrogel à la surface du cœur au niveau de l'infarctus. À l'aide de la spatule, maintenez légèrement la greffe en place pendant qu'un assistant mélange rapidement la colle pendant environ une minute. Lorsque la colle atteint la viscosité souhaitée, transférez rapidement environ 10 microlitres sur la surface de la greffe.

Ensuite, utilisez trois à quatre sutures individuelles non continues en nylon monofilament de calibre six zéro pour fermer la couche des côtes. Avant de fermer la couche intercostale, insérez une canule en PE 10 dans l'incision. Puis, fermez les muscles pectoraux à l’aide de trois à quatre sutures individuelles non continues.

Sceller la couche cutanée par une suture continue et fixer une seringue d'un millilitre à l'extrémité de la canule. Enfin, évacuer la cavité thoracique, administrer une analgésie postopératoire entre six et huit heures après la fermeture, surveiller l'animal jusqu'à sa récupération complète, et effectuer des mesures d'échocardiographie en mode M dès deux jours après l'infarctus, qui révèlent l'arrêt du mouvement de la paroi gauche, signe de la restructuration musculaire. Des calculs qualitatifs effectués à partir des données montrent une diminution de la fraction d'éjection et du volume d'éjection dans les cœurs infarcis.

L'analyse histologique des cœurs sains et infarcis met en évidence la dilatation du ventricule gauche et l'amincissement de la paroi du ventricule gauche observés dans le myocarde infarcis. Ces deux signes de remodelage tissulaire et de dépôt de tissu cicatriciel font que l'application du patch constitue une approche thérapeutique utile pour traiter l'infarctus, car la colle de fibrine n'endommage pas le myocarde. En effet, aucun remodelage tissulaire ni amincissement ventriculaire n'est observé au site d'application, et les cardiomyocytes restent intacts malgré l'ajout du patch cardiaque ainsi que de la colle associée.

En outre, les tests de viabilité confirment que l'administration de la colle sur la surface externe du patch hydrogel contenant les cellules n'affecte pas la survie cellulaire à l'intérieur du patch. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en 30 à 40 minutes si elle est effectuée correctement. Lors de la réalisation de cette procédure, il est important de bien synchroniser l'application de la colle fibrineuse afin d'assurer une adhérence adéquate du patch à la surface rigide.