Um modelo heterotópico de transplante de coração de rato usando corações de doadores de morte circulatória

Resumo

Aqui, descrevemos a preparação e os detalhes técnicos do transplante cardíaco heterotópico murino utilizando um coração de doador circulatório em morte.

Resumo

O objetivo deste protocolo é estabelecer um modelo de transplante cardíaco heterotópico de ratos com doação após morte circulatória (DCD) de corações de doadores. Existem duas configurações para este protocolo: configuração do doador de coração e configuração do receptor. Na configuração do doador de coração, os ratos Sprague Dawley são anestesiados, intubados endotraquealmente e ventilados. A artéria carótida direita é canulada para fornecer heparina e o agente paralítico brometo de vecurônio. O processo DCD é iniciado pela interrupção da ventilação. Após 20 min, o coração é exposto e a aorta distal ao ramo braquiocefálico é pinçada. Aos 25 minutos após o término do ventilador, a solução gelada da Universidade de Wisconsin (UW) é perfundida através do cateter carotídeo para lavar o coração. O coração é obtido dividindo a aorta, a artéria pulmonar, as veias cavas e as veias pulmonares e armazenado em solução UW para implantação. Na configuração do receptor, o rato Lewis é anestesiado com isoflurano. A buprenorfina de liberação lenta é administrada por via subcutânea para facilitar uma recuperação pós-operatória suave. Através de uma incisão abdominal na linha média, a aorta infra-renal e a veia cava inferior são isoladas e pinçadas com uma pinça vascular atraumática. A aorta cardíaca e a artéria pulmonar do doador são suturadas à aorta abdominal e à veia cava do receptor, respectivamente, com um 8-0 Prolene. O grampo vascular é removido para reperfundir o coração. A parede abdominal é fechada e o rato é recuperado. Após um intervalo definido (24 h a 2 semanas), o rato receptor é anestesiado, o coração transplantado é exposto e um cateter de ponta de balão é inserido no ventrículo esquerdo através do ápice para registrar a pressão desenvolvida e dP / dt usando um sistema de aquisição de dados. O tecido cardíaco é coletado para histologia, imunologia ou análise molecular. Um modelo bem-sucedido de transplante cardíaco de rato com doador de DCD permitirá mais estudos sobre as abordagens cardioprotetoras para melhorar os resultados do transplante cardíaco de doadores com DCD.

Introdução

Um modelo animal pequeno de transplante cardíaco (HTx) é fundamental para a realização de pesquisas que estudam as condições fisiopatológicas que afetam o coração transplantado. A HTx heterotópica em modelo murino, como descrito por Oto e Lindsey, permitiu aos pesquisadores estudar as alterações fisiopatológicas observadas nas condições de isquemia e reperfusão¹. Tradicionalmente, os corações de doadores para transplante são obtidos de doadores de coração batendo, também conhecidos como doadores de doação após morte encefálica (DBD); no entanto, houve um aumento desproporcional no número de pacientes que necess....

Protocolo

Todos os experimentos com animais foram conduzidos de acordo com as diretrizes institucionais e o Guia para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório, publicado pelo National Institutes of Health (NIH Publication No. 86-23, revisado em 2011)⁸. Os procedimentos a seguir foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais da Virginia Commonwealth University. Todos os procedimentos foram realizados seguindo as diretrizes da OSHA (administração de segurança e saúde ocupacional) e as técnicas estéreis recomendadas⁹. Os ratos Sprague Dawley foram alojados sob umidade control....

Resultados

24 h a 14 dias após o transplante cardíaco heterotópico, o abdome pode ser reaberto e o coração pode ser exposto para medir a pressão desenvolvida pelo ventrículo esquerdo. Um cateter de ponta de balão é inserido no ventrículo esquerdo do coração DCD (ou CBD) para medir a pressão desenvolvida (DP), o máximo + dP / dt e o mínimo −dP / dt. A Figura 7 mostra um exemplo do DP esperado, + dP / dt e -dP / dt de um coração DCD em comparação com um coração CBD 24 h após o transplante. Em comparação .......

Discussão

Para um HTx heterotópico de DCD bem-sucedido, é fundamental que uma configuração meticulosa e cuidadosa do experimento seja estabelecida. A configuração detalhada leva em consideração vários fatores, incluindo 1) seleção de ratos jovens como doadores de DCD, 2) uso de isoflurano como agente anestésico de escolha, 3) entrega eficaz de cardioplegia ao coração do doador, 4) armazenamento do coração do doador em solução gelada, 5) limitação da dissecção abdominal sem comprometer os vasos lom.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Sutura de nylon 5-0 monofilamento de poliamida	Aros Surgical	SP17A05N-45
5-0 sutura de seda	Surgical Specialties	SP116
8-0	Aros Surgical	T06A08N14-13
Autoclave	Steris	Amsco Lab 250
BD Seringa de Insulina com Agulha Destacável Seringas de 1 mL	Fisher Scientific	Seringa 14-820-28
BD com Pontas Luer-Lok (Sem Agulha) Seringas de 10 mL	Fisher Scientific	14-823-16E
Belzer University of Wisconsin solução de armazenamento a frio	Bridge to Life Northbrook IL EUA		Adenosina 1,34 g/L, Alopurinol 0,136 g/L, Glutationa 0,922 g/L, Ácido Lactobiônico (como Lactona) 35,83 g/L, Sulfato de Magnésio heptahidratado 1,23 g/L, Pentafração 50 g/L, Hidróxido de potássio 5,61 g/L, fosfato de potássio monobásico 3,4 g/L, rafinose pentahidratada 17,83 g/L
Buprenorfina SR Lab	Zoopharm LLC
Debakey grampo vascular pediátrico atraumático multiangular	Aesculap	F341T
Exel International Descartável Safelet I.V. Cateteres 14 G	Fisher Scientific	14-841-10
Exel International Descartável Safelet I.V. Cateteres 22 G	Fisher Scientific	14-841-20
Cateter Fogarty tamanho 4F	Edwands Lifesciences	120404F
Fórceps com pontas curvas	Preciso Cirúrgico & Scientific Instruments Corporation	ASSI.228
Gaymar Bomba de aquecimento	Braintree Scientific, Braintree, MA, USA	TP700
Germinator-500	Braintree Scientific Heparina
Sódio Injete, USP 1.000 U/mL	Pfizer	NDC 0069-0137-01
Micro-tesoura de íris com pontas retas	Preciso Cirúrgico & Scientific Instruments Corporation	ASSI.5253
Isoflurano USP	Patterson Veterinary	NDC 14043070406
Ketamine HCl 100 mg/mL	Henry Schein	NDC 6745710810
Lidocaína HCl 2%	Aspen Veterinary	07-892-4325
McKesson General Medical 6IN Q-TIPS 2STER WOOD 100/PACK	Fisher Scientific	NC0650323	estéril aplicadores de ponta de algodão
Micro-tesoura, ângulo reto e pontas curvas	Braintree Scientific	SC-MS 154
Porta-agulhas	Preciso Cirúrgico & Corporação de Instrumentos Científicos	ASSI. BSL158	com o mecanismo de bloqueio removido
Normal Salino	Baxter Infusion fornece
estação PowerLab	AD Instruments, Denver, CO		sistema de aquisição
de dados Hidróxido de Sódio/Ácido			ajusta a solução para pH 7.4
Ratos Sprague Dawley machos			, 8– 16 semanas de idade, < 400 g de peso
Microscópio Cirúrgico	Leika	Modelo M525 F40
Surgicel	Ethicon		hemostato absorvível
Sonda de temperatura Therma Impermeável Tipo T Medidor de Termopar de Alta Precisão	Thermoworks	THS-232-107
Pinça com ponta de alta precisão	Excelta	17-456-109
Brometo de	VecurônioSigma-Aldrich	PHR1627	diluído em PBS para 100 mg / mL
Ventelite	Harvard Apparatus, Holliston, MA, EUA
Xilazina 100 mg / mL	Pivetal Anased	NDC 04606675002

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