September 9th, 2020
Ce protocole présente une méthode améliorée pour obtenir l’hypertrophie myocardique passagère avec la suture absorbable, simulant la diminution ventriculaire gauche d’hypertrophie après avoir enlevé la surcharge de pression. Il pourrait être utile pour les études sur le préconditionnement hypertrophique myocardique.
Ce protocole présente une méthode améliorée pour obtenir une hypertrophie myocardique transitoire, à l’aide de sutures résorbables, qui stimule la diminution de l’hypertrophie ventriculaire gauche après élimination de la surcharge de pression. En utilisant ce protocole, les chercheurs peuvent facilement maîtriser le modèle avec une mortalité opérationnelle plus faible. Xiaoxia Huang, une technicienne de mon laboratoire, fera la démonstration de la procédure.
Commencez par pincer la pointe d’une aiguille de calibre 25 avec un porte-aiguille et l’émousser. Ensuite, passez une suture résorbable 5/0 à travers cette aiguille et courbez l’aiguille émoussée à un angle de 90 degrés à l’aide du support. Pincez la pointe d’une autre aiguille de calibre 25, puis courbez-la à un angle de 120 degrés et lissez la pointe avec un support à utiliser comme entretoise dans l’étape de ligature.
Préparez des instruments chirurgicaux stérilisés, y compris des ciseaux ophtalmiques, des micro-ciseaux, deux pinces microchirurgicales pour coudes, un porte-aiguille et un porte-micro-aiguille. Pour commencer la chirurgie, confirmez l’anesthésie complète de la souris avec le réflexe de retrait de la pédale. Gardez la souris en position couchée en fixant les incisives avec une suture et en fixant les membres avec du ruban adhésif.
Retirez les poils du cou et désinfectez la zone avec de l’iode et de l’alcool à 75 %. Commencez la chirurgie en pratiquant une incision de plus de 10 millimètres à mi-chemin entre l’encoche suprasternale et la poitrine. Séparez ensuite la peau et le fascia superficiel.
Faites une incision dans le premier espace intercostal le plus près possible du sternum et pénétrez brusquement pour ouvrir cet espace avec une pince à épiler. Séparez doucement le parenchyme et le thymus jusqu’à ce que l’arc aortique transverse soit visible. Passez une suture résorbable 5/0 sous l’arc aortique entre l’artère brachiocéphale et l’artère carotide commune gauche à l’aide d’une aiguille de verrouillage.
Placez l’espaceur préalablement préparé sur l’aorte transversale et faites un double nœud sur l’espaceur avec la suture. Retirez doucement, mais rapidement, l’espaceur et coupez les extrémités de la suture. Fermez le premier espace intercostal et la peau à l’aide de sutures en nylon 5/0.
Désinfectez à nouveau la peau avec de l’alcool à 75 %. Sept jours après l’opération, placez la souris en position couchée, en la maintenant à 37 degrés Celsius, et collez ses membres à l’électrode. Retirez les poils de la poitrine et appliquez un agent de couplage à ultrasons sur la poitrine de la souris.
Accédez ensuite au TAC avec une sonde de 30 mégahertz. Inclinez la plate-forme vers l’extrême gauche. Gardez la sonde en position verticale et abaissez-la sur la poitrine le long de la ligne parasternale droite.
Ajustez les axes X et Y en mode B jusqu’à ce que l’arc aortique et la constriction soient clairement visibles. À l’aide du mode Doppler, mesurez la vitesse de pointe, les dimensions et la contractilité du ventricule gauche. Sélectionnez les souris dont la vitesse est supérieure à 3000 millimètres par seconde comme groupe TAC.
À l’aide d’une sonde de 30 mégahertz, évaluez les dimensions ventriculaires gauches et la contractilité. Remettez la plate-forme en position horizontale, en maintenant la sonde à 30 degrés dans le sens inverse des aiguilles d’une montre par rapport à la ligne parasternale gauche. Obtenez une vue à court axe du cœur en manipulant les axes X et Y en mode B.
Ensuite, appuyez sur le mode M pour afficher la ligne indicatrice et acquérez des images avec Cine Store et Frame Store pour une mesure ultérieure de la dimension de la chambre BT, du raccourcissement fractionnel et de l’épaisseur de la paroi BT. L’imagerie Doppler à ondes pulsées réalisée après 14 jours de TAC a montré que la vitesse du flux sanguin à la constriction était supérieure à 3000 millimètres par seconde, même si une suture résorbable avait été utilisée pour resserrer l’arc aortique. Le gradient de pression du flux sanguin après 14 jours de TAC a été maintenu au-dessus de 40 millimètres de mercure.
Fait intéressant, il n’y avait pas de constriction au cours de la quatrième semaine après la chirurgie, ce qui indique que la suture résorbable avait été complètement absorbée. Les paramètres ventriculaires gauches dans le groupe de suture en soie et le groupe de suture résorbable aux jours zéro, 14 et 28 après le TAC, sur l’imagerie en mode M, sont illustrés ici. Au 14e jour après le TAC, l’épaisseur de la paroi postérieure du ventricule gauche à la fin de la diastole a augmenté, tandis que le diamètre interne du ventricule gauche à la fin de la diastole a légèrement diminué.
La fraction d’éjection du ventricule gauche n’a pas été affectée par l’utilisation de sutures résorbables. La comparaison du rapport poids/poids corporel du groupe de suture en soie, du groupe de suture résorbable et du groupe de suture fictive est présentée ici. Des coupes histologiques du cœur ont montré que les cardiomyocytes grossissaient significativement du 14e au 28e jour dans le groupe des sutures en soie, mais qu’ils régressent surtout au 28e jour dans le groupe des sutures résorbables.
Lors de la tentative de ce protocole, il est très important de ne pas endommager la plèvre parentale pour éviter le pneumothorax. Assurez-vous d’émousser la pointe de l’aiguille autant que possible et d’effectuer la procédure en douceur. Il existe de nombreuses applications potentielles pour cette méthode, telles que l’établissement du modèle de préconditionnement de l’hypertrophie myocardique, l’exploration du mécanisme de régression de l’hypertrophie et l’étude du temps de remodelage réversible du ventricule gauche.
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Ce protocole présente une méthode améliorée pour obtenir une hypertrophie myocardique transitoire en utilisant des sutures résorbables, simulant la diminution de l'hypertrophie ventriculaire gauche après la suppression de la surcharge de pression. Cette technique pourrait être précieuse pour les études sur le préconditionnement hypertrophique myocardique.
This protocol enables reliable induction and regression of transient myocardial hypertrophy in murine models, supporting mechanistic studies of cardiac remodeling and hypertrophy regression. By reducing surgical complexity and mortality, it improves reproducibility and scalability for preclinical target validation in cardiovascular drug discovery. The model facilitates de-risking of therapeutic hypotheses related to myocardial preconditioning and reversible remodeling pathways.
The method fits within the cardiovascular discovery continuum from target validation through preclinical efficacy testing, particularly for compounds targeting hypertrophic pathways.