14 mars 2017
Minimalement invasive constriction aortique transverse (MTAC) conserve l'essentiel de constriction aortique transverse régulière (TAC), tout en éliminant l'utilisation d'un ventilateur avec intubation trachéale. Il se révèle être une méthode hautement souhaitable pour les études à haut débit sur la surcharge ventriculaire gauche, en particulier dans les études translationnelles.
L’objectif global de cette procédure est d’induire une hypertrophie ventriculaire gauche en resserrant l’arc aortique transverse avec une procédure chirurgicale simple qui ne nécessite pas de ventilation artificielle. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la cardiologie sur le remodelage myocardique, l’hypertrophie cardiaque, l’apoptose et la fibrose, et les conditions de surcharge de la pression ventriculaire gauche. Le principal avantage de cette technique est qu’elle permet de conserver l’essentiel d’une constriction aortique transverse régulière tout en éliminant le besoin d’un ventilateur et d’une intubation trachéale.
Avant de commencer la procédure, utilisez un porte-aiguille pour courber les pointes de deux à quatre aiguilles de calibre 30 et montez les aiguilles sur des applicateurs en coton individuels. Ensuite, émoussez une aiguille de calibre 27 et utilisez le porte-aiguille pour plier la pointe à 90 degrés. Ensuite, lissez la pointe sur une surface dure pour faire une entretoise de 0,4 millimètre.
Après avoir confirmé le niveau de sédation approprié par l’absence de réponse au pincement des orteils, appliquez la pommade sur les yeux de l’animal et placez la souris sur un coussin chauffant chauffé à 37 degrés Celsius en position couchée. Fixez les membres au coussin chauffant avec du ruban chirurgical. Ensuite, désinfectez la peau avec trois lingettes consécutives à base d’alcool et de solution de povidone iodée et placez un champ stérile avec un champ d’opération exposé sur l’animal.
Pour commencer la procédure de ligature, utilisez un scalpel stérile pour ouvrir la peau à la position médiane du cou et de la poitrine. Ensuite, sous un microscope à dissection, utilisez des ciseaux émoussés pour séparer doucement les tissus conjonctifs et tirez la glande thyroïde vers la tête. À l’aide des aiguilles incurvées, séparez la couche musculaire de la trachée sur la ligne médiane, vers les deux côtés de l’animal et utilisez les ciseaux émoussés pour couper le sternum d’environ cinq millimètres jusqu’à la deuxième côte.
Ouvrez l’incision avec une pince incurvée et utilisez une aiguille incurvée pour séparer les lobes du thymus et la paroi inférieure du thorax. L’arc aortique transverse et les deux artères carotides seront clairement visibles à ce stade. Placez l’aiguille incurvée sous l’arcade et utilisez la pointe pour faire une perforation entre la paroi du vaisseau et le tissu conjonctif de l’autre côté.
Utilisez l’aiguille pour placer une suture monofilament 6-0 sous l’arc aortique et placez l’espaceur préalablement préparé dans la boucle. Fixez la suture en place avec un double nœud et retirez délicatement l’espaceur. Après avoir confirmé une constriction réussie du nœud, coupez les extrémités de la suture et utilisez une suture en soie 6-0 pour fermer la paroi thoracique avec un simple motif de suture interrompue, suivie d’une fermeture de la peau avec une suture monofilament 6-0 dans un motif de suture continu.
Ensuite, appliquez une solution de povidone iodée sur le site de suture et placez l’animal dans une cage préchauffée pour la récupération et la surveillance postopératoire. Après une semaine, appliquez du gel d’électrode sur les pattes de l’animal de laboratoire et fixez-les à un coussin chauffant chauffé à 37 degrés Celsius avec des électrodes. Ensuite, appliquez du gel à ultrasons sur la poitrine de la souris et sélectionnez le mode B sur un système d’échographie à haute fréquence.
À l’aide d’une sonde MS550D de 40 mégahertz, localisez le ventricule gauche. Ensuite, en mode M, mesurez l’épaisseur de la paroi systolique et diastolique. Revenez en mode B pour localiser l’artère carotide commune gauche avant le point de ramification, et utilisez l’onde pulsée et le Doppler couleur pour évaluer le flux, en stockant les images pour une analyse ultérieure le cas échéant.
Inclinez la plate-forme de manipulation des animaux vers l’extrême gauche de sorte que la souris soit en position de décubitus gauche et placez la sonde à un décalage de 30 degrés par rapport à une position parallèle à la tête en position parasternale. Manipulez les couples x et y pour trouver l’arc aortique et localisez la constriction à l’aide du mode Doppler couleur pour rendre le site de la constriction plus visible. À l’aide d’un doppler à ondes pulsées et d’un doppler couleur, mesurez la vitesse de débit maximale au point où le sang circule entre les deux artères carotides qui se ramifient à partir de l’arc aortique.
Ensuite, laissez l’animal récupérer sur un coussin chauffant en position couchée avec surveillance jusqu’à ce qu’il soit complètement rétabli. La constriction aortique transverse mini-invasive, ou MTAC, produit de manière fiable une surcharge de pression ventriculaire gauche chez les souris ligaturées avec une aorte transversale rétrécie clairement visible et une vitesse de pointe accrue à travers le site de constriction. En comparaison, l’animal opéré pour simulacre ne présente aucune constriction apparente avec une vitesse d’écoulement de pointe normale.
À la suite de la ligature, la vitesse du flux est considérablement augmentée dans l’artère carotide droite, et la pression peut s’accumuler dans l’aorte ascendante et le cœur, pour produire une hypertrophie ventriculaire gauche, réduisant considérablement le flux dans l’artère carotide commune gauche. Cependant, un flux sanguin presque identique est observé dans les artères carotides droite et gauche chez la souris opérée fictivement. Les paramètres liés à l’hypertrophie qui en résultent sont facilement observés dans les cœurs significativement élargis et déformés des souris ligaturées MTAC, et leur survie globale réduite.
Ces changements sont également observés au niveau cellulaire, notamment une augmentation de la taille des cellules du muscle cardiaque et une fibrose chez les souris MTAC, par rapport aux animaux non ligaturés. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en cinq à dix minutes, si elle est correctement exécutée. Lors de cette procédure, il est important de ne pas oublier de faire attention à ne pas endommager les navires.
Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’induire une hypertrophie ventriculaire gauche via une constriction de l’arc aortique transverse, en utilisant une procédure chirurgicale simple qui ne nécessite pas de ventilation artificielle.
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Cet article décrit une technique peu invasive appelée constriction aortique transverse (MTAC) qui induit une hypertrophie du ventricule gauche sans nécessiter de ventilation artificielle. Cette méthode est particulièrement avantageuse pour les études à haut débit sur la surcharge du ventricule gauche.
La constriction aortique transverse minimalement invasive (MTAC) permet une induction rapide et reproductible d'une surcharge de pression du ventricule gauche chez les modèles murins, soutenant ainsi la recherche cardiovasculaire à haut débit. En éliminant le besoin de ventilation artificielle et en réduisant l'invastivité de la procédure, la MTAC simplifie la génération de modèles précliniques pour les études d'hypertrophie cardiaque et de remodelage. Cette approche renforce la confiance prédictive lors de la validation précoce des cibles et de la réduction des risques mécanistiques dans les portefeuilles de découverte de médicaments cardiovasculaires.
MTAC s'impose comme un outil fondamental allant de la découverte précoce à la validation préclinique dans les flux de travail de développement de médicaments cardiovasculaires.