Induzione e caratterizzazione dell'ipertensione polmonare nei topi utilizzando il modello Ipossia/SU5416

Olympia Bikou; Roger  J. Hajjar; Lahouaria Hadri; Yassine Sassi

doi:10.3791/59252

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Articolo metodologico

Induzione e caratterizzazione dell'ipertensione polmonare nei topi utilizzando il modello Ipossia/SU5416

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DOI:

10.3791/59252

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3 giugno 2020

Olympia Bikou¹ , Roger J. Hajjar² , Lahouaria Hadri¹ , Yassine Sassi¹

¹Cardiovascular Research Center, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, ²Phospholamban Foundation

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive l'induzione dell'ipertensione polmonare (PH) nei topi in base all'esposizione all'ipossia e all'iniezione di un antagonista del recettore VEGF. Gli animali sviluppano PH e ipertensione ventricolare destra (RV) 3 settimane dopo l'avvio del protocollo. Viene presentata anche la caratterizzazione funzionale e morfometrica del modello.

Abstract

L'ipertensione polmonare (PH) è una condizione patofisiologica, definita da una pressione arteriosa polmonare media superiore a 25 mm Hg a riposo, come valutato dalla cateterizzazione del cuore destro. Un ampio spettro di malattie può portare alla PH, differendo nella loro eziologia, istopatologia, presentazione clinica, prognosi e risposta al trattamento. Nonostante i progressi significativi degli ultimi anni, la PH rimane una malattia non curata. Comprendere i meccanismi sottostanti può spianare la strada allo sviluppo di nuove terapie. I modelli animali sono importanti strumenti di ricerca per raggiungere questo obiettivo. Attualmente, ci sono diversi modelli disponibili per la ricapitolazione PH. Questo protocollo descrive un modello PH del mouse a due colpi. Gli stimoli per lo sviluppo di PH sono l'ipossia e l'iniezione di SU5416, un antagonista del recettore del fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF). Tre settimane dopo l'inizio dell'ipossia/SU5416, gli animali sviluppano rimodellamento vascolare polmonare imitando i cambiamenti istopatologici osservati nella PH umana (prevalentemente gruppo 1). Il rimodellamento vascolare nella circolazione polmonare comporta il rimodellamento del ventricolo destro (RV). Le procedure per misurare le pressioni del camper (utilizzando il metodo toracico aperto), le analisi morfometriche del camper (sezionando e pesando entrambi i ventricoli cardiaci) e le valutazioni istologiche del rimodellamento (sia polmonare valutando il rimodellamento vascolare che il cardiaco valutando l'ipertrofia e la fibrosi cardiomiociti RV) sono descritte in dettaglio. I vantaggi di questo protocollo sono la possibilità dell'applicazione sia in tipo selvaggio che nei topi geneticamente modificati, l'attuazione relativamente facile e a basso costo e il rapido sviluppo della malattia di interesse (3 settimane). Limitazioni di questo metodo sono che i topi non sviluppano un fenotipo grave e PH è reversibile al ritorno alla normasoia. La prevenzione, così come gli studi terapeutici, possono essere facilmente implementati in questo modello, senza la necessità di competenze avanzate (al contrario dei modelli di roditori chirurgici).

Introduzione

L'ipertensione polmonare (PH) è una condizione patofisiologica, definita da una pressione media arteriosa polmonare (PA) superiore a 25 mm Hg a riposo, come valutato dalla cateterizzazione del cuore destro¹^,². C'è una varietà di malattie che possono portare a PH. Nel tentativo di organizzare le condizioni associate al PH, sono stati sviluppati diversi sistemi di classificazione. L'attuale classificazione clinica classifica le molteplici malattie associate al PH in 5 gruppi diversi¹. Questa distinzione è importante poiché vari gruppi di pazienti hanno malattie che differiscono nella loro....