Mise en place d’un modèle d’embolie pulmonaire peu invasif chez le rat à l’aide de caillots sanguins autologues

Le but de notre recherche est d’améliorer la fiabilité et la reproductibilité de modèles de rongeurs pour l’embolie pulmonaire qui imitent la physiopathologie humaine. Notre objectif est de répondre à la question de savoir comment des techniques mini-invasives sont utilisées pour induire des modèles d’EP, en espérant qu’elles facilitent le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques. Nos protocoles génèrent des caillots sanguins autologues de manière standard et induisent des modèles d’EP chirurgicaux chez les rongeurs avec une invasivité minimale, améliorant ainsi la fiabilité et la reproductibilité des expériences animales sur l’EP. Nous avons révélé que la résolution des caillots est rapide chez les rongeurs. Cela explique pourquoi un modèle d’hypertension pulmonaire thromboembolique chronique est difficile à établir. Les techniques de visualisation des caillots ici guideront le développement d’un modèle animal CTAP fiable. Nous sommes un laboratoire conjoint d’ingénierie biomédicale et d’équipes cardiovasculaires cliniques. Avec ce modèle, notre laboratoire se concentrera sur le développement de nouvelles stratégies de prévention thromboembolique et de complications pour l’EP basées sur des solutions avancées de biomatériaux.

[Narrateur] Pour commencer, positionnez l’animal anesthésié sur la plate-forme d’opération en position couchée. Étendez les quatre membres horizontalement du corps et étendez les membres postérieurs pour exposer adéquatement la région de l’aine. À l’aide de ruban adhésif, fixez l’animal dans cette position. Utilisez un rasoir électrique pour raser les poils autour du sternum et de l’aine. Ensuite, étalez de la crème dépilatoire sur les poils résiduels et désinfectez la peau trois fois avec de la povidone iodée. Insérez une aiguille de calibre 27 attachée à une seringue d’un millilitre verticalement à une profondeur de huit millimètres pour percer la veine cave crânienne gauche ou droite. Tenez ensuite la seringue et tirez doucement le piston vers l’arrière pour créer une pression négative à l’intérieur du cylindre. Retirez progressivement l’aiguille jusqu’à ce que le sang y circule. Maintenez ensuite cette position jusqu’à ce que 0,3 millilitre de sang soit recueilli. Pour la préparation des caillots sanguins, poussez le sang collecté dans un tube à centrifuger de 1,5 millilitre. Ensuite, aspirez le sang dans le tube en silicone du générateur de thrombus fabriqué par vos soins jusqu’à ce que la colonne sanguine atteigne 10 centimètres de long. Attendez 30 minutes pour permettre au sang de coaguler. Ensuite, rincez la colonne sanguine du thrombus dans une boîte de Pétri contenant une solution saline normale. Ensuite, à l’aide de ciseaux fins, coupez la colonne de thrombus en caillots sanguins uniformes, chacun de quatre millimètres de long. Aspirez 15 à 25 caillots dans l’injecteur fait maison pré-rempli de deux millilitres de solution saline normale. Après avoir désinfecté la zone chirurgicale du rat anesthésié, faites une incision cutanée de cinq millimètres au-dessus de l’origine des vaisseaux épigastriques superficiels dans la région de l’aine. À l’aide d’un stéréomicroscope à grossissement 10x, séparez une fine couche de graisse sous-cutanée pour exposer les vaisseaux épigastriques superficiels. Isolez soigneusement la veine épigastrique superficielle de l’artère, du nerf et du tissu adipeux. Contrôlez ensuite le côté distal avec un 8-0 Suture stérile et clamper la suture à l’aide d’une micro-pince. Contrôlez le côté proximal avec un 8-0 boucle de suture stérile fixée à une autre micro-pince. Attachez l’anse distale et transectez la veine avec un cautérisant. Ensuite, faites une petite incision transversale du côté distal de la veine isolée et rincez le sang restant dans la lumière de la veine avec une solution saline normale. Une fois que la veine est dégagée, utilisez une micro-pince à épiler pour élargir l’incision veineuse. Pour l’embolisation, insérez doucement l’aiguille de l’injecteur fait maison dans la veine à travers l’incision veineuse. Fixez l’aiguille avec une troisième pince pour l’empêcher de glisser hors de la veine. Ensuite, poussez lentement le piston pour administrer une petite quantité de solution saline normale. Continuez à pousser le piston pour administrer des caillots dans la veine fémorale par l’accès superficiel de la veine épigastrique. Lister la veine avec la suture proximale. Enfin, suturez l’incision. Après avoir euthanasié le rat avec une surdose d’isofluran, coupez les côtes avec de grandes ciseaux et ouvrez la poitrine en évitant d’endommager les poumons et les gros vaisseaux. Insérez maintenant l’aiguille du dispositif de perfusion dans le ventricule gauche. Ouvrez la valve du dispositif de perfusion pour permettre la perfusion de solution saline héparinisée. À l’aide de ciseaux, coupez la veine cave inférieure et l’appendice gauche pour permettre le drainage. Contrôlez la vitesse de perfusion à 50 millilitres par minute. Après la perfusion, à l’aide d’une seringue de 10 millilitres remplie d’une solution de paraformaldéhyde à quatre pour cent, percez le tronc de l’artère pulmonaire à travers le ventricule droit. Fixez le tissu pulmonaire en effectuant une profusion de paraformaldéhyde à quatre pour cent à travers les poumons pour un volume total de 30 millilitres. Pour visualiser l’arbre artériel pulmonaire, ajoutez une quantité égale de diluant au composé de coulée de silicone. Après avoir mélangé le mélange, ajoutez cinq pour cent d’agent de durcissement et mélangez à nouveau le mélange. Ensuite, prélevez un millilitre du mélange dans une seringue d’un millilitre. Évacuez l’air et insérez l’aiguille dans le tronc de l’artère pulmonaire par le ventricule droit. Appuyez doucement sur le piston pour permettre au mélange de coulée de silicone de remplir l’arbre artériel pulmonaire. Placez toute la masse dans une boîte de Pétri avant de la conserver dans un réfrigérateur à quatre degrés Celsius pendant la nuit pour permettre au mélange de coulée de cristalliser. Immergez les poumons séquentiellement dans des solutions d’alcool éthylique à 25 %, 50 %, 75 %, 95 % et 100 % chacune pendant 24 heures. Immergez les poumons déshydratés dans du salicylate de méthyle pendant 24 heures. Immédiatement après l’embolisation, les poumons extraits ont montré des caillots sanguins autologues et des zones d’infarctus pulmonaire. Une charge plus élevée d’emboles a entraîné une plus grande zone d’infarctus pulmonaire. Par rapport aux échantillons pulmonaires prélevés immédiatement après l’embolisation, les échantillons pulmonaires prélevés 24 heures après l’embolisation ont montré une diminution marquée des zones infarctuses, indiquant un fort potentiel de fibrinolyse intrinsèque chez les rats. Cette figure montre l’arbre artériel pulmonaire après le plâtre et le dégagement des tissus pour les poumons normaux et pour les poumons d’embolie pulmonaire.