Создание минимально инвазивной модели тромбоэмболии легочной артерии на крысах с использованием аутологичных тромбов

Целью наших исследований является повышение надежности и воспроизводимости моделей тромбоэмболии легочной артерии у грызунов, имитирующих патофизиологию человека. Мы стремимся ответить на вопрос, как минимально инвазивные методы используются для индукции моделей ТЭЛА, надеясь, что они облегчат разработку новых терапевтических стратегий. Наши протоколы генерируют аутологичные сгустки крови стандартным способом и индуцируют хирургические модели ТЭЛА грызунов с минимальной инвазивностью, тем самым повышая надежность и воспроизводимость экспериментов с ТЭЛА на животных. Мы выяснили, что тромбы у грызунов быстро рассасываются. Это объясняет, почему модель хронической тромбоэмболической легочной гипертензии трудно установить. Приведенные здесь методы визуализации сгустков помогут разработать надежную животную модель CTAP. Мы являемся совместной лабораторией биомедицинской инженерии и клинической сердечно-сосудистой команды. С помощью этой модели наша лаборатория сосредоточится на разработке новых стратегий тромбоэмболии и профилактики осложнений при ТЭЛА на основе передовых решений для биоматериалов.

[Рассказчик] Для начала расположите обезболенное животное на операционной платформе в положении лежа на спине. Вытяните обе четыре конечности горизонтально от туловища и вытяните задние конечности, чтобы адекватно обнажить паховую область. С помощью медицинской ленты закрепите животное в таком положении. Используйте электрическую бритву, чтобы сбрить волосы вокруг грудины и паха. Затем намажьте остатки волос кремом для эпиляции, а кожу трижды продезинфицируйте повидон-йодом. Вставьте иглу 27 калибра, прикрепленную к одномиллилитровому шприцу, вертикально на глубину восемь миллиметров, чтобы проколоть левую или правую черепную полую вену. Затем удерживайте шприц и осторожно оттяните поршень назад, чтобы создать отрицательное давление внутри цилиндра. Постепенно извлекайте иглу, пока в нее не поступит кровь. Затем сохраняйте это положение до тех пор, пока не соберется 0,3 миллилитра крови. Для приготовления тромба собранную кровь следует протолкнуть в центрифужную пробирку объемом 1,5 миллилитров. Затем набирайте кровь в силиконовую трубку самодельного тромбогенератора до тех пор, пока столб крови не станет 10 сантиметров в длину. Подождите 30 минут, чтобы кровь свернулась. Затем промойте столб тромба крови в чашке Петри, содержащей обычный физиологический раствор. После этого с помощью тонких ножниц разрежьте столб тромба на однородные сгустки крови, каждый длиной четыре миллиметра. Втяните от 15 до 25 сгустков в самодельный инжектор, предварительно заполненный двумя миллилитрами обычного физиологического раствора. После дезинфекции хирургической области крысы, находящейся под наркозом, сделайте пятимиллиметровый разрез кожи над началом поверхностных эпигастральных сосудов в паховой области. С помощью стереомикроскопа с 10-кратным увеличением отделите тонкий слой подкожного жира, чтобы обнажить поверхностные эпигастральные сосуды. Тщательно изолируйте поверхностную эпигастральную вену от артерии, нервной и жировой ткани. Затем контролируйте дистальную сторону с помощью 8-0 Стерильный шов и зажмите шов микрозажимом. Контролируйте проксимальную сторону с помощью 8-0 Стерильная шовная петля прикреплена к другому микрозажиму. Перевяжите дистальную петлю и пересеките вену с помощью прижигания. Затем сделайте крошечный поперечный разрез на дистальной стороне изолированной вены и промойте оставшуюся кровь в просвете вены обычным физиологическим раствором. Как только вена станет чистой, используйте микропинцет для увеличения венозного разреза. Для эмболизации следует аккуратно ввести иглу самодельного инъектора в вену через разрез вены. Закрепите иглу третьим зажимом, чтобы предотвратить ее выскальзывание из вены. Затем медленно нажмите на поршень, чтобы ввести небольшое количество обычного физиологического раствора. Продолжайте нажимать на поршень, чтобы ввести тромбы в бедренную вену через доступ к поверхностной эпигастральной вене. Перевязать вену проксимальным швом. Наконец, зашите разрез. После усыпления крысы при передозировке изофлурана разрежьте ребра большими ножницами и вскройте грудную клетку, избегая повреждения легких и крупных сосудов. Теперь введите иглу инфузионного аппарата в левый желудочек. Откройте клапан инфузионного устройства, чтобы обеспечить инфузию гепаринизированного физиологического раствора. С помощью ножниц разрежьте нижнюю полую вену и левый придаток, чтобы обеспечить дренаж. Контролируйте скорость перфузии на уровне 50 миллилитров в минуту. После перфузии с помощью 10-миллилитрового шприца, наполненного четырехпроцентным раствором параформальдегида, проколют ствол легочной артерии через правый желудочек. Зафиксируйте легочную ткань, выполнив четырехпроцентное излияние параформальдегида через легкие на общий объем 30 миллилитров. Для визуализации легочной артерии добавьте равное количество разбавителя к силиконовому литейному составу. После смешивания смеси добавьте пятипроцентный отвердитель и снова перемешайте смесь. Затем наберите один миллилитр смеси в одномиллилитровый шприц. Выпустите воздух и введите иглу в ствол легочной артерии через правый желудочек. Осторожно нажмите на поршень, чтобы силиконовая смесь заполнила легочную артерию. Поместите всю массу в чашку Петри перед хранением в холодильнике при температуре четыре градуса Цельсия на ночь, чтобы смесь для литья кристаллизовалась. Погружайте легкие последовательно в растворы этилового спирта 25%, 50%, 75%, 95% и 100% на 24 часа. Погрузите обезвоженные легкие в метилсалицилат на 24 часа. Сразу после эмболизации в извлеченных легких были обнаружены аутологичные сгустки крови и участки с инфарктом легкого. Более высокая нагрузка эмболами приводила к увеличению площади инфаркта легких. По сравнению с образцами легких, взятыми сразу после эмболизации, образцы легких, собранные через 24 часа после эмболизации, показали заметно уменьшенные участки инфаркта, что указывает на сильный внутренний потенциал фибринолиза у крыс. На этом рисунке показано артериальное дерево легких после гипсовой повязки и очищения тканей для нормальных легких и легких от тромбоэмболии легочной артерии.