Istituzione e conferma di un modello murino postnatale di sovraccarico del volume ventricolare destro
June 9th, 2023
Questo protocollo presenta la creazione e la conferma di un modello postnatale di sovraccarico del volume ventricolare destro (VO) in topi con fistola arterovenosa addominale (AVF), che può essere applicato per studiare come il VO contribuisce allo sviluppo cardiaco postnatale.
Il nostro ambito di ricerca è la cardiopatia congenita e la rigenerazione del cuore. Stiamo cercando di capire come il sovraccarico di volume o di pressione influenzi lo sviluppo postnatale del cuore e del polmone, compresa la proliferazione e la maturazione dei cardiomiociti. Abbiamo sviluppato vari tipi di modelli postnatali di topi o ratti di cardiopatia congenita.
Ad esempio, il sovraccarico ventricolare, il sovraccarico di pressione e la riduzione del flusso sanguigno polmonare. Questi modelli sono affascinanti e farebbero progredire la nostra comprensione delle cardiopatie congenite pediatriche. Per decenni, il modello AVF è stato utilizzato per indurre il VO cardiaco cronico negli animali adulti.
Tuttavia, si sa poco del modello nei topi postnatali. Questo studio ha generato un modello murino postnatale VO creando una FAV addominale. Vengono dimostrate le modificazioni morfologiche ed emodinamiche del ventricolo destro.
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Panoramica
Questo protocollo presenta l'istituzione e la conferma di un modello di sovraccarico volumetrico del ventricolo destro postnatale (VO) in topi con fistola arterovenosa addominale (AVF), che può essere applicato per studiare come il VO contribuisca allo sviluppo cardiaco postnatale.
Componenti chiave dello studio
Area della scienza
- Malattia cardiaca congenita
- Rigeneraazione cardiaca
- Sviluppo cardiaco postnatale
Background
- Comprendere gli effetti del sovraccarico volumetrico o di pressione sullo sviluppo del cuore e dei polmoni.
- Sviluppo di vari modelli postnatali di topi o ratti di malattia cardiaca congenita.
- Utilizzo del modello AVF per indurre un sovraccarico cronico del cuore in animali adulti.
- Conoscenza limitata sul modello AVF nei topi postnatali.
Obiettivo dello studio
- Indagare come il sovraccarico volumetrico influisce sullo sviluppo cardiaco postnatale.
- Avanzare la comprensione della malattia cardiaca congenita pediatrica.
- Stabilire un modello affidabile per future ricerche.
Metodi utilizzati
- Stabilimento di un modello di sovraccarico volumetrico del ventricolo destro postnatale.
- Conferma dell'efficacia del modello.
- Applicazione del modello per studiare lo sviluppo cardiaco.
- Utilizzo di fistola arterovenosa addominale (AVF) nei topi.
Risultati principali
- Stabilimento con successo del modello di sovraccarico volumetrico nei topi postnatali.
- Approfondimento dell'impatto del VO sullo sviluppo cardiaco.
- Potenziale per ulteriori ricerche sulle condizioni cardiache pediatriche.
- Contributo alla comprensione dei meccanismi delle malattie cardiache congenite.
Conclusioni
- Il modello AVF è uno strumento prezioso per studiare lo sviluppo cardiaco postnatale.
- Il sovraccarico volumetrico ha implicazioni significative per la salute cardiaca nelle popolazioni pediatriche.
- Sono necessarie ulteriori ricerche per esplorare gli effetti a lungo termine del VO.
Domande frequenti
Executive Industry Relevance
Establishing a postnatal right ventricular volume overload (VO) mouse model enables mechanistic de-risking of pediatric congenital heart disease targets and pathways. This model provides predictive confidence for early-stage discovery by recapitulating disease-relevant hemodynamic stress in a controlled, reproducible system. Its integration supports translational continuity from target validation through preclinical assessment in pediatric cardiovascular research portfolios.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of developmental cardiac response to VO for target validation.
- Supports mechanistic de-risking by modeling pediatric-specific myocardial adaptation.
- Facilitates portfolio triage by clarifying pathway relevance in congenital heart disease.
Screening & Assay Development
- Provides a validated in vivo system for quantitative assessment of cardiac remodeling.
- Enables standardization of echocardiographic and hemodynamic readouts for assay development.
- Supports reproducible evaluation of candidate interventions targeting VO-induced pathology.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant endpoints for pediatric heart failure and remodeling.
- Enables continuity from discovery through preclinical validation of therapeutic hypotheses.
- Supports risk-adjusted advancement decisions by modeling clinically observed RV changes.
Pipeline & Workflow Integration
This model positions within the early discovery to preclinical continuum, enabling hypothesis testing, target validation, and translational assessment of cardiac interventions in pediatric settings.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing on VO-induced cardiac remodeling and developmental adaptation.
- Screening: Provides quantitative, reproducible echocardiographic and hemodynamic outputs for assay readiness.
- Analytics: Delivers standardized measurements of RV morphology, stroke volume, and pressure for comparative analysis.
- Translational Research: Models disease-relevant endpoints for preclinical continuity in pediatric heart disease.
- Enterprise Reuse: Offers a reusable in vivo platform for cross-program cardiac research and target evaluation.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in pediatric cardiac target validation.
- Operational Value: Enables standardized, scalable, and reproducible in vivo modeling of VO.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions and capital efficiency by clarifying early-stage biological risk.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of pediatric cardiovascular programs.
Implementation Considerations
- Requires expertise in microsurgical AVF creation and pediatric mouse handling.
- Needs access to high-resolution ultrasound and echocardiography instrumentation.
- Demands cross-team standardization of measurement protocols and data analysis.
- Adaptation may be needed for different developmental stages or genetic backgrounds.
- Model fidelity depends on consistent confirmation of VO status and fistula patency.
