Perfectionnement technique d’un modèle murin bilatéral d’ischémie rénale-reperfusion pour la recherche sur les lésions rénales aiguës
3 novembre 2023
Cette étude a permis d’établir un protocole axé sur le perfectionnement technique d’un modèle murin d’ischémie-reperfusion rénale bilatérale pour la recherche sur les lésions rénales aiguës.
L’insuffisance rénale aiguë est un facteur de risque majeur associé à une mortalité élevée chez les patients ayant subi un arrêt cardiaque après le retour de la circulation. Cette procédure peut être effectuée pour induire une lésion rénale aiguë. Ce protocole consiste à induire une reperfusion d’ischémie rénale de manière précise, sûre et cohérente.
Huang Cheng-Wei, un assistant de mon laboratoire, fera la démonstration de la procédure. Pour commencer, placez une souris mâle C57BL/6 anesthésiée de huit semaines en position couchée sur une plate-forme chirurgicale avec une couverture chauffante pour maintenir la température corporelle. Ensuite, touchez le dos, trouvez la colonne lombaire et recherchez les angles costo-vertébraux sous les deux côtés de la dernière côte.
Appliquez une lotion dépilatoire pour raser et frotter les poils près des deux côtés de la région de l’angle costo-vertébral. Désinfectez la zone chirurgicale à l’aide d’une solution de bétadine et d’alcool à 75% à l’aide de boules de coton. Utilisez une pince à pointe fine pour soulever doucement la peau sous l’angle costo-vertébral gauche.
Ensuite, à l’aide de ciseaux, créez une incision dorsolatérale oblique d’un centimètre le long des lignes de tension cutanée à partir de la ligne médiane lombaire sur le flanc gauche. Ensuite, transectez la paroi musculaire du flanc gauche pour visualiser le rein gauche. Poussez et séparez soigneusement le rein gauche des tissus environnants à l’aide d’une pince.
Ensuite, identifiez le pédicule rénal. Clampez le pédicule rénal gauche à l’aide d’une pince microvasculaire. Confirmez l’ischémie par un changement visible de la couleur des reins du rose au rouge foncé.
Pour éviter la dessiccation pendant le serrage, couvrez le rein avec des boules de coton stériles humides avec du sérum physiologique. Après 25 minutes, ouvrez le clip microvasculaire gauche pour commencer la reperfusion du rein gauche. Remettez le rein dans la cavité abdominale.
Fermez la cavité abdominale avec des matériaux de suture résorbables 6/0. Observez la souris jusqu’à ce qu’elle commence à se déplacer librement et à se nourrir. L’ischémie rénale après clampage du pédicule rénal est illustrée ici.
Un changement de couleur des reins du rose au rouge foncé révèle que la perfusion rénale est devenue inadéquate. Par rapport aux témoins, les taux sériques d’azote uréique sanguin et de créatinine ont augmenté deux jours après la reperfusion rénale. Cette technique ouvre la voie aux chercheurs pour explorer de nouvelles approches thérapeutiques contre les lésions rénales aiguës.
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Aperçu
Cette étude a établi un protocole axé sur l'amélioration technique d'un modèle murin d'ischémie-reperfusion rénale bilatérale pour la recherche sur les lésions rénales aiguës. La procédure vise à induire une lésion rénale aiguë de manière précise et reproductible.
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Néphrologie
- Blessure rénale aiguë
- Modèles animaux
Contexte
- Les lésions rénales aiguës constituent un facteur de risque important de mortalité élevée chez les patients après un arrêt cardiaque.
- L'étude porte sur l'ischémie-réperfusion rénale comme méthode pour induire des lésions rénales aiguës.
- La compréhension de ce processus peut conduire à de nouvelles approches thérapeutiques.
- Le protocole vise à induire une lésion rénale avec précision et sécurité.
Objectif de l'étude
- Perfectionner un modèle murin pour l'étude des lésions rénales aiguës.
- Démontrer une méthode fiable pour induire une ischémie-réperfusion rénale.
- Faciliter la recherche sur les interventions thérapeutiques dans les lésions rénales.
Méthodes utilisées
- Utilisation de souris mâles C57BL/6 anesthésiées pour la procédure.
- Réalisation d'une incision chirurgicale pour accéder au rein gauche.
- Clipage du pédicule rénal afin d'induire une ischémie.
- Surveillance du changement de couleur du rein comme indicateur d'ischémie.
Résultats principaux
- Un changement de couleur visible dans le rein a confirmé l'ischémie.
- Des niveaux sériques élevés d'azote uréique sanguin et de créatinine ont été observés après la reperfusion.
- La méthode offre une approche reproductible pour induire une lésion rénale aiguë.
- Les résultats soutiennent une exploration approfondie de stratégies thérapeutiques.
Conclusions
- Le protocole affiné améliore la fiabilité des recherches sur les lésions rénales aiguës.
- Il constitue une base pour les études futures sur les thérapies rénales.
- La compréhension de l'ischémie-reperfusion rénale est essentielle au développement d'interventions.
Questions fréquemment posées
Pertinence sectorielle pour les cadres
Des modèles précliniques fiables de lésion rénale aiguë (LRA) sont essentiels pour réduire les risques liés aux hypothèses thérapeutiques précoces et clarifier les mécanismes responsables de la pathologie rénale après un arrêt cardiaque. Ce modèle raffiné de souris soumise à une ischémie-réperfusion rénale bilatérale permet d'induire et de quantifier de manière reproductible la LRA, renforçant ainsi la confiance prédictive dans la validation des cibles et la recherche translationnelle. Des protocoles d'induction de la lésion standardisés réduisent la variabilité biologique, facilitant des décisions solides de tri et de progression dans le développement de médicaments en néphrologie.
Applications stratégiques en recherche et développement en biopharmaceutique
Début de la découverte et validation de la cible
- Permet d'étudier les mécanismes de lésion rénale associés à l'IRA post-arrêt cardiaque.
- Permet la validation fonctionnelle de cibles en quantifiant la lésion à l'aide de biomarqueurs sériques.
- Facilite la réduction des risques mécanistiques grâce à une lésion contrôlée par ischémie-reperfusion.
- Améliore la fiabilité prédictive des programmes de néphrologie en phase précoce.
Développement de tests et criblage
- Offre un système reproductible in vivo pour évaluer les interventions candidates.
- Standardise l'induction des lésions et la mesure des résultats afin de permettre la comparabilité des tests.
- Génère des données quantitatives (azote uréique sanguin, créatinine) pour le criblage de composés.
- Permet une montée en échelle et une reproductibilité inter-études dans les flux de travail précliniques.
Recherche translationnelle et préclinique
- Est conforme à la physiopathologie clinique de l'IRA observée après un arrêt cardiaque et une reprise spontanée de la circulation (ROSC).
- Permet une continuité entre la découverte des mécanismes et l'évaluation préclinique de l'efficacité.
- Permet une progression ajustée au risque des actifs en néphrologie fondée sur des critères d'évaluation pertinentes sur le plan translationnel.
- Facilite la validation de biomarqueurs en vue d'une traduction clinique future.
Intégration du pipeline et du flux de travail
Ce modèle s'inscrit dans la continuité découverte-préclinique, en reliant les études mécanistiques et les tests d'efficacité translationnelle des interventions dans l'IRA.
- Biologie de la découverte : Soutient la vérification d'hypothèses sur les mécanismes de lésion rénale et les points d'intervention.
- Écrans de sélection : Fournit des mesures quantitatives normalisées pour l'évaluation de composés.
- Analytique : Permet la comparaison statistique de la gravité des lésions et de l'effet thérapeutique à l'aide de marqueurs sériques.
- Recherche translationnelle : Propose un modèle de lésion cliniquement pertinent pour la validation de biomarqueurs et d'efficacité.
- Réutilisation en entreprise : Établit un protocole adaptable à l'ensemble des portefeuilles de recherche en néphrologie.
Impact opérationnel et organisationnel
- Valeur scientifique : Accroît la confiance prédictive et réduit l'ambiguïté mécanistique dans la recherche sur les IRA.
- Valeur opérationnelle : Améliore la reproductibilité et la standardisation des modèles précliniques de lésions rénales.
- Valeur stratégique : Éclaire les décisions d'orientation (aller ou ne pas aller de l'avant) et optimise l'allocation des ressources dans les filières néphrologiques.
- Impact sur le portefeuille : Soutient la priorisation et l'avancement, ajustés au risque, des candidats-thérapies rénales.
Considérations relatives à la mise en œuvre
- Nécessite une expertise en chirurgie sur petits animaux et en soins périopératoires.
- Exige un accès à l'anesthésie, au contrôle de la température et aux instruments chirurgicaux.
- Suppose des protocoles standardisés pour assurer la reproductibilité entre équipes.
- Une adaptation peut être nécessaire selon les souches de souris ou la gravité des lésions.
- La mortalité et la variabilité doivent être maîtrisées afin de garantir des résultats fiables.
