Model odwróconej przebudowy naczyń krwionośnych w nadciśnieniu płucnym spowodowanym chorobą lewego serca przez odcięcie aorty u szczurów

Nasz protokół opisuje zabieg chirurgiczny mający na celu usunięcie pasma aorty wstępującej w szczurzym modelu nadciśnienia płucnego spowodowanego chorobą lewego serca, co prowadzi do odwrócenia nadciśnienia płucnego. Technika ta stanowi cenne narzędzie do badania mechanizmów fizjologicznej przebudowy odwrotnej krążenia płucnego i prawej komory. Może pomóc w opracowaniu strategii leczenia nadciśnienia płucnego.

Po przygotowaniu narzędzi chirurgicznych umieść znieczulonego szczura w pozycji leżącej na wysterylizowanym stole operacyjnym. Następnie przymocuj brzuch i kończyny zwierzęcia taśmą klejącą i zdezynfekuj skórę zwierzęcia roztworem powidonu-jodu/jodoforu. Zwróć uwagę na blizny i szwy po pierwotnej chirurgicznej operacji opaski aortalnej lub AoB.

Po zapewnieniu odpowiedniej głębokości znieczulenia ze szczypnięciem palca u nogi, należy usunąć szwy z pierwotnej operacji AoB. Następnie wykonaj tracheotomię, wykonując cienkimi nożyczkami nacięcie linii środkowej szyjki macicy o długości od 7 do 10 milimetrów. Za pomocą pary kleszczy wypreparuj tkankę miękką szyjki macicy, aby odsłonić mięśnie podgnykowe.

Następnie, dzieląc mięśnie w linii środkowej, uwidocznij tchawicę. Po zakończeniu wykonaj dwumilimetrowe nacięcie tchawicy między dwoma chrzęstnymi pierścieniami za pomocą kątowych nożyczek sprężynowych Noyes, aby wprowadzić kaniulę tchawicy o średnicy zewnętrznej dwóch milimetrów do tchawicy. Następnie zabezpiecz kaniulę jedwabnym szwem 4-0.

Podłącz drugi koniec kaniuli tchawicy do respiratora mechanicznego, zachowując minimalną martwą przestrzeń. Utrzymuj okołooperacyjną wentylację płuc na poziomie 90 oddechów na minutę przy objętości oddechowej 8,5 mililitra na kilogram masy ciała. W celu usunięcia opaski aorty wykonaj 20-milimetrowe nacięcie skóry między drugim a trzecim żebrem za pomocą cienkich nożyczek.

Za pomocą mniejszych nożyczek chirurgicznych rozłóż i przetnij mięśnie warstwa po warstwie, a następnie wykonaj 10-milimetrowe nacięcie boczne wzdłuż przestrzeni międzyżebrowej między drugim a trzecim żebrem. Użyj rozpieracza żeber, aby rozszerzyć przestrzeń międzyżebrową między drugim a trzecim żebrem, aby stworzyć okno chirurgiczne. Za pomocą kleszczy oddziel grasicę od serca i tętnic przewodowych, aby uwidocznić aortę za pomocą klipsa.

Przytrzymaj klips za pomocą kleszczy, a następnie usuń tkankę łączną wokół klipsa, aby odsłonić aortę. Otwórz klips za pomocą uchwytu na igłę i wyjmij klips z jamy piersiowej. Przed zamknięciem klatki piersiowej otwórz niedodmę płuc i zapewnij odpowiednią rekrutację płuc bez nadmiernego rozdęcia za pomocą wentylacji mechanicznej, z objętością oddechową 9,5 mililitra na kilogram masy ciała przez 10 minut i powróć do objętości oddechowej 8,5 mililitra na kilogram masy ciała.

Później zamknij mięśnie głębokie prostym przerywanym szwem za pomocą jedwabiu 4-0 i połącz górne mięśnie prostym ciągłym szwem. Następnie zamknij skórę prostym ciągłym szwem. Odłącz kaniulę tchawicy od aparatu wentylacyjnego, obserwując szczura pod kątem spontanicznego oddychania.

Jeśli zwierzę nie oddycha spontanicznie po odłączeniu, ponownie podłącz respirator i kontynuuj wentylację przez dodatkowe pięć minut przed powtórzeniem procedury. Po przywróceniu spontanicznego oddychania wyjmij kaniulę z tchawicy i oczyść płyn wokół tchawicy za pomocą gąbek. Zamknij tchawicę prostym szwem za pomocą 6-0 Prolenu i zamknij mięśnie podgnykowe prostym przerywanym szwem za pomocą jedwabiu 4-0.

Połącz skórę w prostym, ciągłym szwie, a następnie oczyścić i zdezynfekować mięśnie i skórę za pomocą roztworu powidonu-jodudu/jodoforu. Po zakończeniu zabiegu chirurgicznego przenieś pojedyncze zwierzę do klatki rekonwalescencji z dodatkowym tlenem i lampą na podczerwień, a następnie umieść maskę tlenową blisko pyska szczura. W badaniu uwidoczniono położenie klipsa na aorcie wstępującej u zwierząt z AoB i jego brak po operacji odbandażowania lub Deb.

Ponadto przepływ krwi w aorcie oceniano za pomocą obrazowania dopplerowskiego falą pulsacyjną przed i po klipsie u zwierząt AoB przed odbandażowaniem i w odpowiednich odcinkach aorty po operacji Deb. Wyniki wykazały wyraźne osłabienie gradientu przepływu krwi zgodnie z funkcjonalnym odbandażowaniem. W piątym tygodniu szczury Deb wykazywały ekspresję peptydu natriuretycznego mózgu lub BNP na poziomach porównywalnych do zwierząt pozorowanych, co wskazuje na odwrócenie niewydolności lewej komory lub LV przez odprążenie aorty.

Ocena funkcji lewej komory za pomocą echokardiografii przezklatkowej wykazała zwiększoną frakcję wyrzutową lewej komory i objętość lewej komory u zwierząt Deb w porównaniu ze szczurami AoB. Operacja usunięcia pasma przeprowadzona w trzecim tygodniu po AoB spowodowała znaczne obniżenie ciśnienia skurczowego lewej komory i przerostu lewej komory w porównaniu ze zwierzętami AoB. W porównaniu ze szczurami AoB w trzecim i piątym tygodniu, zwierzęta Deb wykazały również znaczne obniżenie ciśnienia skurczowego prawej komory i przerostu prawej komory, wykazując pomyślne odwrócenie nadciśnienia płucnego z powodu choroby lewego serca.

Najważniejszymi etapami tej procedury są usunięcie klipsa i rekrutacja płuca po odzespoleniu aorty. Te kroki, jeśli są wykonywane prawidłowo, zwiększają przeżywalność zwierząt.