Un modello di rimodellamento vascolare inverso nell'ipertensione polmonare a causa di cardiopatia sinistra da debanding aortico nei ratti

Il nostro protocollo descrive una procedura chirurgica per rimuovere il banding aortico ascendente in un modello di ratto di ipertensione polmonare a causa di una malattia cardiaca sinistra, che porta all'inversione dell'ipertensione polmonare. Questa tecnica rappresenta un valido strumento per studiare i meccanismi di rimodellamento fisiologico inverso nella circolazione polmonare e nel ventricolo destro. Può aiutare a sviluppare strategie per il trattamento dell'ipertensione polmonare.

Dopo aver preparato gli strumenti chirurgici, posizionare un ratto anestetizzato in posizione supina su un tavolo chirurgico sterilizzato. Quindi, fissare l'addome e gli arti dell'animale con un nastro adesivo e disinfettare la pelle animale con soluzione di povidone-iodio / iodoforo. Nota cicatrici e suture dal bendaggio aortico chirurgico primario, o AoB, chirurgia.

Dopo aver assicurato un'adeguata profondità di anestesia con pizzicamento delle dita dei piedi, rimuovere le suture dalla chirurgia AoB primaria. Quindi, eseguire una tracheotomia eseguendo un'incisione cervicale della linea mediana lunga da 7 a 10 millimetri con forbici fini. Con l'aiuto di un paio di pinze smussate, sezionare il tessuto molle cervicale per esporre i muscoli infraioidi.

Quindi, dividendo i muscoli nella linea mediana, visualizza la trachea. Al termine, eseguire un'incisione della trachea di due millimetri tra due anelli cartilaginei utilizzando forbici a molla Noyes angolate per inserire la cannula tracheale di diametro esterno di due millimetri nella trachea. Quindi, fissare la cannula con una sutura di seta 4-0.

Collegare l'altra estremità della cannula tracheale a un ventilatore meccanico mantenendo lo spazio morto minimo. Mantenere la ventilazione polmonare perioperatoria ad una frequenza respiratoria di 90 respiri al minuto ad un volume di marea di 8,5 millilitri per chilogrammo di peso corporeo. Per lo scioglimento dell'aorta, fare un'incisione cutanea lunga 20 millimetri tra la seconda e la terza costola usando forbici fini.

Con l'aiuto di forbici chirurgiche più piccole, distribuire e tagliare i muscoli strato per strato, seguito da un'incisione laterale di 10 millimetri lungo lo spazio intercostale tra la seconda e la terza costola. Utilizzare uno spandindi costole per espandere lo spazio intercostale tra la seconda e la terza costola, per creare una finestra chirurgica. Con l'aiuto di pinze smussate, separare il timo dal cuore e dalle arterie del condotto per visualizzare l'aorta con la clip.

Tenere la clip con l'aiuto della pinza, seguita dalla rimozione del tessuto connettivo attorno alla clip per esporre l'aorta. Aprire la clip con un portaago e rimuovere la clip dalla cavità toracica. Prima di chiudere il torace, aprire l'atelettasia polmonare e garantire un adeguato reclutamento polmonare senza eccessiva distensione con ventilazione meccanica, con un volume di marea di 9,5 millilitri per chilogrammo di peso corporeo per 10 minuti e tornare a un volume di marea di 8,5 millilitri per chilogrammo di peso corporeo.

Successivamente, chiudere i muscoli profondi con una semplice sutura interrotta usando seta 4-0 e collegare i muscoli superiori con una semplice sutura continua. Quindi, chiudere la pelle con una semplice sutura continua. Scollegare la cannula tracheale dalla macchina di ventilazione mentre si osserva il ratto per la respirazione spontanea.

Se l'animale non riesce a respirare spontaneamente al momento della disconnessione, ricollegare il ventilatore e continuare a ventilare per altri cinque minuti prima di ripetere la procedura. Dopo aver ristabilito la respirazione spontanea, rimuovere la cannula dalla trachea e pulire il liquido intorno alla trachea con punti di spugna. Chiudere la trachea con una semplice sutura usando 6-0 Prolene e chiudere i muscoli infraioidi in una semplice sutura interrotta usando seta 4-0.

Collegare la pelle in una semplice sutura continua, seguita dalla pulizia e disinfezione dei muscoli e della pelle nel processo con soluzione di povidone-iodio / iodoforo. Dopo aver completato la procedura chirurgica, spostare un singolo animale in una gabbia di recupero con ossigeno supplementare e una lampada a infrarossi e posizionare la maschera di ossigeno vicino al muso del ratto. Nello studio, è stata visualizzata la posizione della clip sull'aorta ascendente negli animali AoB e la sua assenza dopo l'intervento chirurgico di debanding, o Deb.

Inoltre, il flusso sanguigno aortico è stato valutato mediante imaging Doppler a onde pulsate prima e dopo la clip negli animali AoB prima dello scioglimento e nei corrispondenti segmenti aortici dopo l'intervento chirurgico Deb. I risultati hanno mostrato una marcata attenuazione del gradiente del flusso sanguigno in linea con lo scioglimento funzionale. Alla quinta settimana, i ratti Deb hanno espresso peptide natriuretico cerebrale, o BNP, a livelli paragonabili agli animali finti, indicando l'inversione del ventricolo sinistro, o LV, fallimento da parte dello scioglimento dell'aorta.

La valutazione della funzione LV mediante ecocardiografia transtoracica ha rivelato un aumento della frazione di eiezione LV e del volume LV negli animali Deb rispetto ai ratti AoB. L'intervento chirurgico di debanding eseguito alla terza settimana dopo AoB ha comportato una significativa riduzione della pressione sistolica ventricolare sinistra e dell'ipertrofia LV rispetto agli animali AoB. Rispetto ai ratti AoB alla terza settimana e alla quinta settimana, gli animali Deb hanno anche mostrato una significativa riduzione della pressione sistolica ventricolare destra e dell'ipertrofia ventricolare destra, dimostrando un'inversione di successo dell'ipertensione polmonare dovuta a malattie cardiache sinistre.

I passaggi più critici in questa procedura sono la rimozione della clip e il reclutamento del polmone dopo lo scioglimento dell'aorta. Questi passaggi, se eseguiti correttamente, aumentano la sopravvivenza degli animali.