Istituzione e convalida di un modello di ratto di ipertensione arteriosa polmonare associata a fibrosi polmonare

Questa ricerca indaga la patogenesi dell'ipertensione polmonare di terzo gruppo, concentrandosi sui meccanismi molecolari nei casi associati alla fibrosi polmonare. A differenza dell'ipertensione arteriosa polmonare, i meccanismi alla base dell'ipertensione polmonare associata alla malattia polmonare interstiziale sono ancora poco conosciuti. I recenti sviluppi in questo campo includono l'efficacia nell'invertire il rimodellamento vascolare. La scoperta di fenotipi di endoteli simili al cancro e risultati metabolici, collegando gli amminoacidi e la disregolazione lipidica alla patogenesi dell'ipertensione polmonare. La metabolimica e i saggi funzionali del sequenziamento I-A a singola cellula, come i test di resistenza ai casi di fastidio, sono tecnologie fondamentali per mappare l'ipertensione polmonare, l'eterogeneità e l'identificazione di bersagli terapeutici.

[Istruttore] Per iniziare, intubare la trachea del ratto utilizzando un tubo PE-50, inserito a una profondità di tre centimetri, che è la distanza dalla glottide all'estremità del tubo. Utilizzando una siringa da un millilitro con un ago calibro 26, aspirare 0,2 millilitri di bleomicina e iniettarla nelle vie aeree attraverso una cannula in un'unica dose. Posizionare il ratto in posizione supina per garantire una distribuzione uniforme della bleomicina. Tieni delicatamente e ruota lentamente il ratto, alternando i lati con un angolo compreso tra 30 gradi e 45 gradi. Mantieni ogni rotazione per 10-15 secondi e ripeti tre o quattro volte. Aprire il software PFT e verificare che il dispositivo venga riconosciuto. Ora accendi l'interruttore dello strumento di controllo principale e assicurati che ogni interruttore dell'amplificatore di segnale sia spento. Per impostare il flusso d'aria, attivare il dado di regolazione del flusso d'aria di aspirazione e impostare l'inspirazione su cinque. Quindi accendere il dado di regolazione del flusso d'aria espiratorio e impostare l'espirazione lenta su meno quattro. Impostare il valore della pressione su 60. Calibrare lo strumento nell'ordine del flusso FRC, del flusso, del flusso elevato e della pressione polmonare con un errore inferiore al 5%. Dopo aver anestetizzato il topo, tagliare la pelle lungo il centro del collo. Separare i muscoli strato per strato per esporre la parte superiore della trachea cervicale. Praticare un'incisione orizzontale tra gli anelli della cartilagine tracheale. Inserire rapidamente la cannula metallica nell'incisione tracheale, assicurandosi del corretto posizionamento, e fissarla con quattro punti di sutura a filo di seta zero. Posizionare il ratto nello scomparto per animali PFT e collegare la cannula tracheale all'interfaccia del canale del flusso d'aria all'esterno dello strumento. Fare clic sul pulsante di avvio ed esaminare la capacità vitale forzata o FVC e la compliance polmonare dinamica. Per il rilevamento della pressione sistolica del ventricolo destro, o RVSP, fissare l'addome del ratto anestetizzato verso l'alto sul banco sperimentale. Praticare un'incisione lunga circa quattro centimetri sul lato destro del collo, utilizzando le forbici chirurgiche. Separare delicatamente la vena giugulare esterna con una pinza microchirurgica, assicurandosi di isolare una lunghezza di circa un centimetro. Inserire due linee chirurgiche alle estremità distale e prossimale della vena separata. Legare l'estremità distale della vena giugulare esterna, utilizzando un filo di seta a quattro zero. Sollevare delicatamente la linea chirurgica prossimale e posizionarla sulla parete della vena distale. Fai una piccola incisione di circa 0,3 millimetri con piccole forbici. Dopo aver inserito il tubo PE-50 nella vena giugulare esterna, legare insieme il tubo PE-50 e la vena utilizzando un filo di seta quattro zero per evitare perdite di sangue. Osservare la forma d'onda della pressione venosa sul registratore. Spingere lentamente il catetere nell'atrio destro, facendolo avanzare nel ventricolo destro per visualizzare la forma d'onda della pressione del ventricolo destro. Quando la pressione è stabile, registrare la pressione ventricolare destra per un minuto e salvare i dati per l'analisi. Dopo la toracotomia, rimuovere il cuore intatto del ratto usando una pinzetta. Taglia l'oracolo e il tessuto connettivo vicino al cuore con le forbici. Tagliare la parete libera del ventricolo destro lungo l'arteria polmonare. Questo tessuto è il ventricolo destro e i restanti tessuti sono il ventricolo sinistro più il setto intraventricolare. Dopo la separazione, drenare la superficie del ventricolo destro e del ventricolo sinistro più il setto intraventricolare, utilizzando carta da filtro. Pesare separatamente il ventricolo destro e il ventricolo sinistro più il setto ventricolare con una bilancia analitica prima di calcolare il loro rapporto di peso. Questa figura illustra i cambiamenti emodinamici, il rimodellamento vascolare polmonare e la compromissione della funzione polmonare osservati nel modello di ratto PF PH indotto da bleomicina. La pressione sistolica del ventricolo destro e il rapporto tra ventricolo destro e ventricolo sinistro più setto sono stati significativamente aumentati nel gruppo modello rispetto al gruppo di controllo. La colorazione istologica ha rivelato più aree colorate di blu intorno alle arterie polmonari nel gruppo modello, indicando un maggiore accumulo di collagene. La capacità vitale forzata e la compliance polmonare dinamica sono risultate significativamente ridotte nel gruppo modello rispetto al gruppo di controllo. I rapporti tra il tempo di accelerazione dell'arteria polmonare e il tempo di eiezione, l'escursione sistolica del piano anulare tricuspide, la variazione dell'area frazionaria del ventricolo destro e la gittata cardiaca sono stati significativamente ridotti nel gruppo modello. La concentrazione di idrossiprolina era significativamente più alta nel gruppo modello, indicando un aumento del contenuto di collagene nel tessuto polmonare. I pesi del fegato e dei reni non erano significativamente diversi tra i gruppi di controllo e quelli modello.