14 de junho de 2015
Este protocolo visa aliviar a limitação do enxerto celular deficiente para o tratamento de infartos do miocárdio com células-tronco por meio do uso de um sistema de hidrogel e uma cola à base de fibrina. Com essa abordagem, o contato célula a tecido pós-infarto pode ser mantido, aumentando o potencial terapêutico de agentes benéficos no local da lesão.
O objetivo geral deste procedimento é transferir um curativo terapêutico de hidrogel para a superfície do coração, com o intuito de minimizar os danos que seguem uma infarto do miocárdio. Isso é realizado primeiramente expondo a superfície cardíaca por meio de toracotomia. Na segunda etapa, um pequeno nó de sutura é colocado na artéria coronária esquerda para induzir um infarto do miocárdio.
Em seguida, o curativo terapêutico de hidrogel é fixado à superfície do coração com cola de fibrina, e então a cavidade torácica é fechada. Por fim, análises histológicas e ecocardiografia em pequenos animais são utilizadas para avaliar as alterações na estrutura e função cardíaca que ocorrem na presença e na ausência dessas técnicas intervencionistas. Este método pode ajudar a responder perguntas fundamentais na área de engenharia de células-tronco, como determinar qual número de células e quais métodos de administração são necessários para melhorar a função cardíaca.
Após infarto do miocárdio, embora este método seja utilizado para fornecer subsídios sobre terapias para infartos do miocárdio. Ele também pode ser empregado em outros sistemas de engenharia de tecidos e revascularização, como o modelo de isquemia de membro posterior. Comece posicionando um camundongo saudável e anestesiado sobre o suporte de intubação e direcionando uma fonte de luz para a cavidade torácica do animal.
Em seguida, use uma pinça para retrair a superfície laríngea e expor as pregas vocais. Então, guie cuidadosamente um cateter angiocateter de calibre 20 entre as pregas vocais e insira-o suavemente na traqueia.
Conecte o cateter a um ventilador para pequenos animais e movimente mecanicamente a cavidade torácica uma vez para confirmar o posicionamento adequado do cateter. Em seguida, posicione o animal em decúbito dorsal sobre uma placa aquecida para prevenir hipotermia. Utilize um creme depilatório para remover os pelos da área cirúrgica, seguido por três esfregaços esterilizantes alternados com Betadine e etanol 75%. Coloque.
Aplicar pomada veterinária nos olhos do animal para prevenir ressecamento durante o procedimento e, em seguida, cobrir o local cirúrgico com campo cirúrgico. Agora, iniciar o procedimento cirúrgico fazendo uma incisão na pele aproximadamente um centímetro à esquerda e ao longo de todo o comprimento do esterno. Localizar a linha delimitadora que representa o músculo peitoral maior e usar pinça para levantar levemente o músculo, separando-o do músculo oblíquo externo subjacente.
Retraindo o músculo medialmente. Solte o músculo oblíquo externo da caixa torácica subjacente da mesma maneira, mas com uma retração lateral. Para obter uma visão desobstruída das segunda, terceira e quarta costelas.
Eleva suavemente a quarta costela e usa um cautério para abrir a cavidade torácica entre a terceira e a quarta costelas. Em seguida, coloca afastadores para abrir ainda mais a cavidade, expõe o coração com pinças, rompe o pericárdio e, então, liga a artéria coronária esquerda com um fio de náilon monofilamento 8-0 aproximadamente quatro milímetros do ápice do coração, diretamente abaixo da ponta inferior do átrio esquerdo. Se o fio estiver corretamente posicionado, será observado um embranquecimento do miocárdio ventricular e um aumento no tamanho do átrio esquerdo.
Para posicionar o retalho, use uma espátula de extremidade plana para posicionar suavemente o hidrogel sobre a superfície do coração no local da infarto. Com a espátula, segure levemente o retalho no lugar enquanto um assistente mistura rapidamente a cola por cerca de um minuto. Quando a cola atingir a viscosidade desejada, transfira rapidamente cerca de 10 microlitros para a superfície do retalho.
Em seguida, utilize três a quatro suturas separadas interrompidas de náilon monofilamento 6-0 para fechar a camada das costelas. Antes de fechar a camada intercostal, insira uma cânula de PE 10 na incisão. Em seguida, feche os músculos peitorais com três a quatro suturas separadas interrompidas.
Selar a camada de pele com sutura contínua e conectar uma seringa de um mililitro à extremidade da cânula. Por fim, aspirar a cavidade torácica, administrar analgesia pós-operatória entre seis e oito horas após o fechamento, monitorar o animal até sua completa recuperação e realizar medições ecocardiográficas no modo M tão precocemente quanto dois dias após o infarto, observando a cessação do movimento da parede esquerda, indicativa da reconstrução muscular. Cálculos qualitativos realizados a partir dos dados demonstram uma redução na fração de ejeção e no volume sistólico nos corações infartados.
A análise histológica de corações saudáveis e infartados demonstra a dilatação do ventrículo esquerdo e o afinamento da parede ventricular esquerda observados no miocárdio infartado. Ambos os sinais de remodelação tecidual e deposição de tecido cicatricial indicam que a aplicação do retalho é uma abordagem terapêutica útil para tratar o infarto, já que a cola de fibrina não prejudica o miocárdio. De fato, nenhuma remodelação tecidual ou afinamento ventricular é observado no local, e os cardiomiócitos permanecem intactos apesar da adição tanto do retalho cardíaco quanto da cola correspondente.
Além disso, testes de viabilidade confirmam que a administração da cola na superfície externa do retalho de hidrogel encapsulante de células não afeta a sobrevivência celular dentro do retalho. Uma vez dominada, esta técnica pode ser realizada em 30 a 40 minutos, se executada corretamente. Ao tentar este procedimento, é importante controlar o tempo da aplicação da cola de fibrina para garantir a adesão adequada do retalho à superfície dura.
Veja a transcrição completa e aceda a milhares de vídeos científicos
Este protocolo tem como objetivo melhorar o enxerto celular para o tratamento de infartos do miocárdio com células-tronco, utilizando um sistema de hidrogel e cola à base de fibrina. Ao manter o contato entre células e tecido após o infarto, este método aumenta o potencial terapêutico no local da lesão.
Este método aborda um gargalo crítico na terapia com células-tronco para infarto do miocárdio: a baixa enxertia das células administradas no local da lesão. Ao utilizar um curativo de hidrogel com adesão baseada em fibrina, a abordagem melhora o contato e a retenção das células no tecido, aumentando assim o potencial terapêutico das intervenções regenerativas. Isso contribui para a redução de riscos em estudos pré-clínicos, fornecendo uma plataforma reprodutível para avaliar estratégias de entrega celular em um modelo murino relevante para a doença.
O método insere-se no continuum de descoberta que vai da validação de alvos até a identificação de fármacos candidatos, especialmente para a avaliação de terapias baseadas em células-tronco no reparo cardiovascular.