5 mai 2026
Ce manuscrit décrit le programme d’exercice structuré développé pour étudier les effets de l’exercice sur la physiopathologie de l’hypertension pulmonaire – insuffisance cardiaque du ventricule droit dans un modèle ovine.
Nous étudions les effets de l’exercice sur la physiopathologie de l’hypertension pulmonaire – insuffisance ventriculaire droite dans un modèle ovin. Les effets de l’exercice dans l’hypertension pulmonaire et l’insuffisance ventriculaire droite sont peu caractérisés en raison d’une tolérance limitée et d’un risque de décompensation cardiopulmonaire. Cependant, ce protocole permet une évaluation contrôlée.
Pour commencer, collectez les réactifs nécessaires et installez l’espace de travail pour l’expérience. Prenez trois rinçages de solution physiologique normales. Retirez un millilitre de chacune.
Et ajoutez un millilitre de solution d’héparine contenant 1 000 unités à chaque seringue. Préparez deux seringues de 10 millilitres, une pour les déchets et une pour la collecte de sang, et cinq seringues d’un millilitre pour la collecte des gaz sanguins. À l’aide d’une seringue de cinq millilitres, préparez cinq millilitres de solution d’héparine contenant 5 000 unités d’héparine pour verrouiller la ligne ventriculaire droite ou du ventrécule droit.
Reconstituez deux milligrammes d’altéplase avec 2,2 millilitres d’eau stérile pour une utilisation si nécessaire. Obtenez une seringue d’un millilitre et une de cinq millilitres et remplissez les deux avec une sérum physiologique hypertonique à l’aide d’une aiguille de calibre 20 à 22. Obtenez un transducteur de pression et reliez l’extrémité du tube de pression du leurre femelle à l’extrémité mâle du transducteur.
Confirmez que l’extrémité inférieure du leurre du transducteur est capuchonnée. Connectez le tube à un robinet d’arrêt à trois voies et fixez une aiguille Huber calibre 22. Rincez la ligne avec du sérum physiologique hypertonique jusqu’à ce que le liquide sorte de l’aiguille.
Ensuite, ajustez le robinet d’arrêt pour qu’il se verrouille vers l’aiguille et s’éloigne du bouchon bleu pour fermer l’accès au manchet. Retirez deux millilitres de solution saline normale d’un sac d’un litre et remplacez-les par deux millilitres de solution d’héparine contenant 2 000 unités d’héparine. Placez le sac de solution saline dans un sac sous pression, puis insérez-le dans un sac d’accès à l’aide d’un spike intraveineux.
Suspendez le sac pressurisé à environ deux mètres du sol. Et tournez le robinet d’arrêt à trois voies du sac pressuristique de sorte que la poignée soit perpendiculaire au tube. Gonflez le sac avec la pompe manuelle jusqu’à ce que l’indicateur de pression devienne vert à environ 250 millimètres de mercure.
Tournez le robinet d’arrêt à trois voies vers le sac pour maintenir la pression. Reliez l’extrémité mâle de la ligne intraveineuse à l’extrémité femelle du transducteur. Ensuite, reliez l’extrémité leurre femelle du tube de pression à l’extrémité mâle du transducteur.
Puis fixez l’extrémité mâle du tube à l’extrémité leurre femelle du robinet d’arrêt. Après avoir fixé une aiguille Huber calibre 22 à l’extrémité mâle du robinet d’arrêt à trois voies, ouvrez le sac d’héparine et rinçez la ligne intraveineuse jusqu’à ce que la solution physiologique héparinée sorte de l’aiguille Hooper. Tournez le robinet d’arrêt à trois voies vers l’aiguille Huber pour la verrouiller.
Utilisez un modèle mouton pour l’hypertension pulmonaire et l’insuffisance du RV, équipé d’un brassard PA et d’un port de pression pour le RV. Après une semaine de convalescence post-opératoire, transportez les moutons acclimatés sur le tapis roulant vers la salle d’exercice pour les tests. Placez un licol sur le mouton et utilisez-le pour guider l’animal sur le tapis roulant, le positionnant près de l’avant, ses quatre pattes reposant sur une petite caisse.
Palpez les orifices et nettoyez la peau avec des lingettes alcoolisées. Utilisez une aiguille Huber pour accéder au port PA. Après avoir ouvert la page d’accueil du dossier de laboratoire, sélectionnez Nouveau, cliquez sur configurer, sélectionnez appareils et canaux.
Réglez le nombre de canaux à quatre et renommez le canal un à quatre en pression du brassard PA, pression du VR, pression systolique du VR et fréquence cardiaque. Sélectionnez des mesures cycliques. Allez à la source et sélectionnez la pression du canal deux pour le RV, mesurez au maximum et cliquez sur OK. Répétez le processus pour la fréquence cardiaque du canal quatre, mais changez la mesure en fréquence.
Pour les canaux un et deux, confirmez qu’aucun calcul n’est sélectionné. Assurez-vous d’une bonne orientation d’accès avec le port PA positionné plus près de la tête et le port RV plus près de la queue. Positionnez les traducteurs entre le mouton et l’ordinateur au niveau du cœur et connectez les deux transducteurs de pression au câble d’interface.
Une fois les transducteurs réglés et calibrés, cliquez sur start pour commencer à enregistrer les formes d’onde de pression du brassard RV et PA à 400 hertz. Tournez le robinet d’arrêt vers le haut pour transduire la forme d’onde de pression de la manette de l’AP. Ensuite, tournez le robinet d’arrêt vers les moutons pour fermer la forme d’onde.
Placez un flush d’héparine sur le robinet d’arrêt à trois voies pour la conduite du camping-car et jetez toute la conduite dans le port du camping-car. Retirez doucement la seringue jusqu’à ce que le sang sombre revienne. Ferme le robinet d’arrêt vers le transducteur.
D’abord, utilisez une seringue vide de 10 millilitres pour prélever 10 millilitres de sang de camping-car. Ensuite, utilisez une seringue d’un millilitre pour prélever 0,2 à 0,4 millilitre de sang de camping-car comme échantillon. Tournez la butée vers le haut.
Retirez la languette bleue du transducteur de pression du camping-car pour ouvrir la valve et continuez à rincer jusqu’à ce que la conduite soit dégagée du sang. Commencez la vitesse du premier exercice en réglant le bouton du tapis roulant à 30, correspondant à 0,46 mètre par seconde, puis maintenez-le pendant 10 minutes. Ouvrez périodiquement la ligne de la manette de l’AP pendant l’intervalle de 10 minutes pour transduire la pression de la coiffe de la PA.
Vers la fin de l’intervalle de 10 minutes, obtenez une gasométrie comme montré précédemment. Répétez les prélèvements sanguins, le rinçage des lignes et les étapes d’exercice aux réglages 40, 50, 30 et zéro sur le tapis roulant. Utilisez un millilitre de solution hypertonique pour gonfler le brassard à 150 à 200 millimètres de mercure.
Réduisez la pression du camping-car quelques minutes après le gonflage pour assurer la tolérance. La saturation mixte en oxygène veineux est restée relativement stable à la vitesse maximale sur tapis de course de la première à la huitième semaine. La pression systolique du RV a augmenté de la première à la huitième semaine.
La distance parcourue pendant l’exercice a augmenté de la première à la huitième semaine malgré une pression sur la coiffe de l’AP qui a atteint environ 777 millimètres de mercure à la huitième semaine. Aux vitesses sélectionnées sur le tapis roulant, la saturation en oxygène veineux mixte diminuait, et la pression systolique du VR augmentait à mesure que la vitesse d’exercice augmentait. Ce protocole nous permet de mesurer les valeurs hémodynamiques en temps réel pendant l’exercice.
Un défi clé dans ce protocole est de maintenir l’accès ou l’exercice des ports. En particulier, maintenir la pression sur la coiffe PA. Un paramètre que nous espérons mesurer plus en détail à l’avenir est la consommation d’oxygène pendant l’exercice et la récupération.
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Cette étude examine les adaptations physiologiques à l'exercice dans un modèle animal de grande taille présentant une insuffisance ventriculaire droite induite par une hypertension pulmonaire chronique (PH-RVF). À l'aide d'un modèle ovins (mouton), les chercheurs ont mis en œuvre un programme d'exercice structuré afin d'évaluer les effets d'une post-charge ventriculaire droite accrue et les possibilités de réponses adaptatives au cours de la progression de la maladie.
Comprendre les réponses adaptatives à l'exercice dans l'insuffisance ventriculaire droite induite par l'hypertension pulmonaire (IVD-HP) est essentiel pour la validation translationnelle des cibles et la réduction des risques mécanistiques dans la découverte de médicaments cardio-pulmonaires. Ce modèle ovin, associé à des régimes d'exercice structurés, permet une évaluation quantitative de l'adaptation physiologique sous une post-charge ventriculaire droite progressive, renforçant ainsi la fiabilité prédictive pour la sélection de candidats précliniques. Cette approche éclaire les décisions portant sur les portefeuilles en phase précoce en précisant les mécanismes compensatoires pertinents à la maladie dans un système animal de grande taille.
Ce programme d'exercice structuré place le modèle ovins PH-RVF comme un pont entre la découverte précoce et la validation préclinique, permettant la vérification d'hypothèses et la mesure d'extrémités fonctionnelles tout au long du continuum de la recherche et du développement.