Функция правого сердца заключается в том, чтобы перекачивать кровь через легкие, тем самым связывая физиологию правых отделов сердца и физиологию легочных сосудов. Воспаление является распространенным модификатором функции сердца и легких, способствуя клеточной инфильтрации, производству цитокинов и факторов роста, а также запуская процессы ремоделирования 1.
По сравнению с левым желудочком, правый желудочек представляет собой насос низкого давления, который работает в относительно узкой зоне изменения давления. Повышенное давление в легочной артерии связано с повышением давления в легочном сосудистом русле и легочной гипертензией 2. Легочная гипертензия часто связана с воспалительными заболеваниями легких, например, хронической обструктивной болезнью легких, или аутоиммунными заболеваниями 3. Поскольку легочная гипертензия дает плохой прогноз для качества и продолжительности жизни, многие исследования направлены на понимание механизмов, которые могут быть мишенью для фармацевтического вмешательства. Основной проблемой для разработки эффективных инструментов лечения легочной гипертензии остается сложность одновременного понимания молекулярных и клеточных изменений в правом отделе сердца, легких и иммунной системе.
Здесь мы представляем процедурный процесс для быстрого и точного измерения изменений давления в правом сердце мышей и одновременного сбора образцов из сердца, легких и иммунных тканей. Метод основан на прямой катетеризации правого желудочка через яремную вену у мышей с закрытой грудью, впервые разработанной в конце 1990-х годов в качестве суррогатной меры давления в легочной артерии5-13. Организованный командный подход способствует очень быстрой технике катетеризации правых отделов сердца. Это дает возможность проводить измерения на мышах, которые самопроизвольно дышат воздухом в помещении. Организация рабочего процесса в отдельных рабочих зонах сокращает временные задержки и открывает возможность одновременного проведения физиологических экспериментов и забора иммунных, сердечных и легочных тканей.
Описанный здесь процедурный рабочий процесс может быть адаптирован для широкого спектра лабораторных условий и дизайнов исследований, от небольших, целенаправленных экспериментов до крупных анализов скрининга лекарств. Одновременное получение данных по физиологии сердца, которые могут быть расширены за счет эхокардиографии5, 14-17 и забора данных из сердца, легких и иммунных тканей, сокращает количество животных, необходимых для получения данных, которые продвигают вперед базу научных знаний. Представленный здесь процедурный процесс также обеспечивает идеальную основу для получения знаний о сетях, связывающих иммунную, легочную и сердечную функции. Те же принципы, изложенные здесь, могут быть адаптированы для исследования других или дополнительных органов по мере необходимости.