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Artigo de método

Um modelo de remodelação vascular reversa na hipertensão pulmonar devido a doença cardíaca esquerda por debandada de aórtica em ratos

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DOI:

10.3791/63502

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1 de março de 2022

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* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

O presente protocolo descreve um procedimento cirúrgico para remover a faixa ascendente-aórtica em um modelo de rato de hipertensão pulmonar devido a doença cardíaca esquerda. Esta técnica estuda mecanismos endógenos de remodelação reversa na circulação pulmonar e no coração direito, informando estratégias para reverter a hipertensão pulmonar e/ou disfunção ventricular direita.

Resumo

A hipertensão pulmonar devido à doença cardíaca esquerda (PH-LHD) é a forma mais comum de PH, mas sua fisiopatologia é pouco caracterizada do que a hipertensão arterial pulmonar (AP). Como resultado, faltam intervenções terapêuticas aprovadas para o tratamento ou prevenção da PH-LHD. Medicamentos utilizados para tratar PH em pacientes com APS não são recomendados para o tratamento de PH-LHD, pois a redução da resistência vascular pulmonar (PVR) e o aumento do fluxo sanguíneo pulmonar na presença de aumento das pressões de enchimento do lado esquerdo podem causar descompensação do coração esquerdo e edema pulmonar. Novas estratégias precisam ser desenvolvidas para reverter o PH em pacientes com LHD. Em contraste com o PAH, o PH-LHD desenvolve-se devido ao aumento da carga mecânica causada pelo congestionamento do sangue na circulação pulmonar durante a insuficiência cardíaca esquerda. Clinicamente, o descarregamento mecânico do ventrículo esquerdo (LV) por substituição da válvula aórtica em pacientes com estenose aórtica ou pela implantação de dispositivos auxiliares de LV em pacientes com insuficiência cardíaca em estágio final normaliza não apenas pressões pulmonares e ventriculares direitas (RV), mas também PVR, fornecendo evidências indiretas para remodelação reversa na vasculatura pulmonar. Utilizando um modelo de rato estabelecido de PH-LHD devido à insuficiência cardíaca esquerda desencadeada pela sobrecarga de pressão com o desenvolvimento subsequente de PH, um modelo é desenvolvido para estudar os mecanismos moleculares e celulares deste processo fisiológico de remodelação reversa. Especificamente, foi realizada uma cirurgia de debandada de aoórtica, que resultou na remodelação reversa do miocárdio lv e sua descarga. Em paralelo, foi detectável a normalização completa da pressão sistólica do RV e a reversão significativa, mas incompleta, da hipertrofia do RV. Este modelo pode apresentar uma ferramenta valiosa para estudar os mecanismos de remodelação fisiológica reversa na circulação pulmonar e no RV, visando desenvolver estratégias terapêuticas para o tratamento do PH-LHD e outras formas de PH.

Introdução

A insuficiência cardíaca é a principal causa de morte nos países desenvolvidos e deve aumentar 25% na próxima década. A hipertensão pulmonar (PH) - um aumento patológico da pressão arterial na circulação pulmonar - afeta aproximadamente 70% dos pacientes com insuficiência cardíaca em estágio terminal; a Organização Mundial da Saúde classifica a PH como hipertensão pulmonar devido à doença cardíaca esquerda (PH-LHD)1. O PH-LHD é iniciado pela função ventricular esquerda (LV) sistólica e/ou diastólica prejudicada que resulta em pressão de enchimento elevada e congestão passiva de sangue na circulação pulmonar2. Embora inic....

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Protocolo

Todos os procedimentos foram realizados seguindo o "Guia de Cuidado e Uso de Animais de Laboratório" (Instituto de Recursos Animais laboratoriais, 8ª edição 2011) e aprovados pelo comitê de cuidados e uso de animais governamentais locais do Escritório Estadual alemão de Saúde e Assuntos Sociais (Landesamt für Gesundheit und Soziales (LaGeSO), Berlim; protocolo nº. G0030/18). Primeiro, a insuficiência cardíaca congestiva foi cirurgicamente induzida em ratos juvenis Sprague-Dawley ~100 g de peso corporal (bw) (ver Tabela de Materiais) colocando um clipe de titânio com um diâmetro interno de 0,8 mm na aorta ascendente (banda aórtica, AoB) como descrito a....

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Resultados

Primeiro, o debandado aórtico bem sucedido foi confirmado pela ecocardiografia transtorácica realizada antes e depois do procedimento de debandada em animais aoB (Figura 6). Para isso, o arco aórtico foi avaliado na visualização do modo B do eixo longo parasternal (PLAX). A posição do clipe na aorta ascendente em animais AoB e sua ausência após a cirurgia de Deb foi visualizada (Figura 6A,B). Em seguida, o fluxo sanguíneo aórtico foi avaliado po.......

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Discussão

Aqui, é relatada uma técnica cirúrgica detalhada para debandar aórtico em um modelo aob de rato que pode ser utilizada para investigar a reversibilidade do PH-LHD e os mecanismos celulares e moleculares que impulsionam a remodelação reversa na vasculatura pulmonar e no RV. Três semanas de constrição aórtica em ratos juvenis resultam em PH-LHD evidente como aumento das pressões de LV, hipertrofia lv, e concomitantemente aumentado pressões de RV e hipertrofia rv. A debandagem do aórtico na semana 3 pós-AoB foi capaz de des.......

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Divulgações

Os autores não têm conflitos de interesse para declarar. Todos os coautores viram e concordam com o conteúdo do manuscrito.

Agradecimentos

Esta pesquisa foi apoiada por doações do DZHK (Centro Alemão de Pesquisa Cardiovascular) à CK e à WMK, à BMBF (Ministério Alemão da Educação e Pesquisa) à CK no âmbito da VasBio, e à WMK no âmbito da VasBio, SYMPATH e PROVID, e à Fundação Alemã de Pesquisa (DFG) à WMK (SFB-TR84 A2, SFB-TR84 C9, SFB 1449 B1, SFB 1470 A4, KU1218/9-1 e KU1218/11-1).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
AmoxicilinaRatiopharmPC:Antibiótico
Anticorpo anti-BNPAbcamab239510Western Blotting
Aquasonic 100 Gel de ultrassomParker LaboratoriesBT-025-0037LConsumíveis de ecocardiografia
BepanthenBayer6029009.00.00Pomada para os olhos
Carprosol (Carprofeno)CP-Pharma401808.00.00analgésico
Weck inoxidável EUA523140SInstrumentos
cirúrgicos Tesoura fina Carboneto de tungstênioFerramentas de ciências finas14568-12Tesoura cirúrgica
Tesoura fina Carboneto de tungstênioFerramentas de ciências finas14568-09Tesoura cirúrgica
Sistema de imagem de alta resoluçãoFUJIFILM VisualSonics, Amesterdão, Países BaixosVeVo 3100. As imagens foram adquiridas com modo Doppler de onda de pulso, modo M e modo B
IsofluranoCP-Pharma400806.00.00Anestésico
CetaminaCP-Pharma401650.00.00Anestésico
Porta-agulha MathieuFerramentas de Belas Ciências12010-14Instrumentos cirúrgicos
Ventilador mecânico (ventilador para roedores)UGO Basile S.R.L.7025Respirador controlado
por volume Clipe de metalHemoclip523735Consumíveis cirúrgicos
MicroscópioLeicaM651Microscópio cirúrgico manual para procedimentos microcirúrgicos
Cateteres de pressão Millar Mikro-TipADInstrumentsSPR-671Avaliação hemodinâmica
Pinça Moria IrisFine Science Tools11373-12Pinça cirúrgica
Tesoura de mola NoyesFine Science Tools15013-12Tesoura cirúrgica
iodopovidona/iodóforoB/Braun16332M01Desinfecção
PowerLabADInstruments4_35Avaliação hemodinâmica
Sutura Prolene, 4-0EthiconEH7830Consumíveis cirúrgicos
Espalhador de nervuras (Afastador auto-retentor Alm romba, 70 mm, 2 3/4″)AustosAE-BV010RInstrumentos cirúrgicos
Pinça serrilhada GraefeFerramentas de ciências finas11052-10Pinça cirúrgica
Sutura de seda, 4-0EthiconK871Consumíveis cirúrgicos
Solução de desinformação da pele (colorida)B/Braun19412M07Espectros de desinfecção
360 Gel ElektrodeParker LaboratoriesTB-250-0241HConsumíveis de ecocardiografia
Tecido de pontas de esponjaSugiREF 30601Consumíveis cirúrgicos
Rato Sprague-DawleyJanvier Labs, Le Genest-Saint-Isle, FrançaAnimais de estudo
CânulaDiâmetro externo 2 mm
XylazinCP-Pharma401510.00.00Anestésico
04150075615985 Suporte de clipe Máquina de ecocardiografia Solução de traqueal

Referências

  1. Rosenkranz, S., et al. Pulmonary hypertension due to left heart disease: Updated recommendations of the cologne consensus conference 2011. International Journal of Cardiology. 154, Suppl 1 34-44 (2011).
  2. Rosenkranz, S., et al.

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Reimpressões e permissões

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