Модель правостороннего ремоделирования сердца и аритмии на крысах с использованием бандажирования легочной артерии

Этот проект направлен на то, чтобы спровоцировать тяжелое правостороннее ремоделирование сердца для оценки того, связан ли индуцированный воспалительный профиль миокарда с восприимчивостью к сердечным аритмиям. Изгиб легочной артерии успешно приводит к правосердечной недостаточности и физиологическим изменениям, ответственным за развитие нарушений сердечного ритма, в том числе фибрилляции предсердий, или ФП. Наиболее доступные in vivo модели индуцированного воспаления включают генетический или лекарственно-индуцированный системный воспалительный статус. В отличие от хорошо известной модели заболевания левой стороны сердца при инфаркте миокарда или сужении аорты, для изучения аритмий и воспаления, специфически локализованных в правой части сердца, не хватало доказательств концепции.

Недавние клинические фундаментальные исследования сошлись во мнении, что воспаление является важным общим знаменателем большинства факторов риска ФП. Кроме того, патофизиология ФП при недостаточности правых отделов сердца плохо изучена. Наш подход помогает охарактеризовать роль воспаления в развитии ФП при правой сердечной недостаточности По сравнению с экспериментально индуцированной лекарственными препаратами недостаточностью правых отделов сердца, включая монокроталиновый подход, который приводит к воспалению легких, наши методы помогли сосредоточиться на воспалении, связанном с правой сердечной недостаточностью, для изучения предсердных и желудочковых аритмий.

Наши результаты помогут лучше понять и описать механизмы, организующие связь между недостаточностью правых отделов сердца и активацией воспаления, приводящего к фибрилляции предсердий. Для начала затупите кончик и согните иглу 19-го калибра под углом от 90 до 110 градусов с помощью щипцов. После обезболивания крысы интубируйте ее с помощью эндотрахеальной трубки.

Чтобы начать левостороннюю торакотомию, с помощью острых щипцов проткните небольшое отверстие в среднеключичной линии мышцы, расположенной между третьим и четвертым ребрами, и заполните отверстие с помощью щипцов с притупленными кончиками. Введите изогнутые щипцы в отверстие и проведите им вдоль левой внутренней стенки мышцы между двумя ребрами, чтобы немного приподнять левую грудную стенку и избежать касания легких при разрезании мышцы. С помощью введенных щипцов в качестве ориентира сделайте разрез продольно вдоль ребер, примерно на один сантиметр, ножницами по радужной оболочке.

Расширьте межреберный разрез на один-два сантиметра слева от крысы с помощью ножниц с круглым концом. Переместите их ретракторы под ребра, чтобы рана оставалась открытой. Осмотрите нижнюю часть тимуса и часть левой доли легкого.

Отделите доли тимуса с помощью тупого рассечения щипцами. Рассекайте тонкий слой перикарда и прикрепленную жировую ткань, не касаясь плевральной оболочки. Удерживайте легкое с левой стороны с помощью влажной марли.

Затем обнажают верхнюю часть сердца, левое предсердие, легочный ствол и дугу аорты. Теперь вставьте изогнутые щипцы в закрытом положении в пространство между ушком левого предсердия и легочным стволом, чтобы добраться до другой стороны сосуда. Визуализируйте кончик щипцов через соединительную оболочку краниально к легочному стволу.

С помощью второго щипца рассеките над кончиком и осторожно проткните мембрану, чтобы создать небольшое отверстие. Слегка приоткрыв изогнутые щипцы, расположите под легочным стволом, чтобы захватить шелковую нить 5:0. Втяните щипцы, чтобы провести нить с одной стороны на другую от легочного ствола.

Затем выполните сужение легочного ствола, сначала практикуя свободный двойной узел из шелка 5 0 рядом с артерией. Введите иглу 19-го калибра вдоль сосуда и под нитку. Затем затяните первый узел и зафиксируйте его вторым простым узлом перед снятием иглы 19-го калибра.

Выполните последний простой узел и обрежьте оставшиеся 5 0 шелковой нитью примерно в 0,5 - одном сантиметре от узла. Чтобы закрыть грудную клетку, выполните схему вышивки крестом с использованием синтетической рассасывающейся нити 5:0. Нанесите несколько капель 0,9%-ного физиологического раствора на область раны.

Затем сожмите каждую сторону грудной стенки, чтобы удалить пузырьки воздуха и восстановить отрицательное давление в грудной клетке. Переместите грудные мышцы и сотрите оставшийся физиологический раствор стерильной марлей. С помощью шприца нанесите блок лидокаина на поверхность и прилегающую область раны.

Закройте кожу с помощью синтетической рассасывающейся нити 5:0 с иглой в непрерывном подкожном порядке. После снятия ингаляции изофлурана необходимо поддерживать крысу под искусственной вентиляцией легких с притоком кислорода. Переверните крысу на правый бок или в брюшное положение, чтобы облегчить дыхание.

Как только крыса начнет двигаться самостоятельно, переложите ее с грелки в новую стерильную клетку для восстановления. В послеоперационный период поместите клетку на грелку для поддержания температуры тела и наблюдения за крысой. После операции PAB и послеоперационного восстановительного периода поместите крысу под наркозом на систему получения изображений для трансторакальной эхокардиографии.

Используйте цветовое сопоставление в двумерном парастернальном виде с короткой осью, расположив зонд 12S на уровне аортального клапана. Нажмите на кнопку цветного допплера на эхоаппарате, чтобы визуализировать характер кровотока, пересекающего область PAB в легочном стволе. Выполните непрерывную волновую допплерографию в двумерном парастернальном виде по короткой оси, чтобы записать свойства кровотока, проходящего через область PAB, включая пиковую скорость и средний градиент давления.

Примените двумерное апикальное четырехкамерное изображение, расположив зонд 12S на уровне верхушки сердца. Продемонстрируйте увеличение правого предсердия, или РА, и правого желудочка, или ПЖ, после операции, и определите горизонтальный размер РА в конце сердечной систолы. Примените цветовую карту в двумерном апикальном четырехкамерном виде, чтобы выявить трикуспидальную регургитацию из-за PAB путем получения кинопетель на эхо-аппарате.

Для изучения систолической экскурсии в плоскости трикуспидального кольца выполняют М-модальную эхокардиографию в апикальном четырехкамерном виде путем пересечения соединения трикуспидального кольца и латеральной стенки ПЖ. Используйте тканевую допплеровскую визуализацию в апикальной четырехкамерной проекции на уровне соединения трикуспидального кольца и боковой стенки ПЖ для измерения систолической сократимости боковой стенки ПЖ для оценки систолической производительности ПЖ. Запишите диастолический транстрикуспидальный поток с помощью импульсно-волнового допплера в апикальном четырехкамерном виде для изучения пиковой скорости в ранней волне наполнения, волне наполнения предсердий и соотношении ранней волны наполнения и волны наполнения предсердий.

Выполняют эхокардиографию в М-режиме в парастернальной проекции по длинной оси на уровне аортального клапана. Измерьте выходной тракт ПЖ в конце сердечной диастолы и размер левого предсердия в конце сердечной систолы. Используя следующие наборы пороговых значений моделирования, примените всплеск напряжения, эквивалентный четырехкратному пороговому напряжению, чтобы оценить уязвимость к фибрилляции предсердий.

Выявляйте и количественно оценивайте возникновение сердечных тахиритмий, включая фибрилляцию предсердий или трепетание предсердий, после каждого всплеска. По сравнению с фиктивной группой, крысы PAB продемонстрировали значительно более высокую пиковую скорость легочной артерии и средний градиент, что подтверждает повышенное давление в легочной артерии. Увеличение толщины ПЖ и дилатация РА были подтверждены с помощью эхокардиографии и гистологического анализа после ПАБ.

Систолическое давление ПЖ было значительно увеличено, а скорость сокращения ПЖ снизилась у крыс PAB по сравнению с фиктивными. ПАБ индуцировал достоверное увеличение диаметра правого предсердия, в то время как диаметр левого предсердия оставался неизменным. У крыс типа PAB наблюдалась неисправность трехстворчатого клапана, приводящая к регургитации, характеризующаяся утечкой крови в РА во время систолы.

Интервал RR и продолжительность зубца P были значительно увеличены у крыс PAB по сравнению с симуляцией, что указывает на изменение частоты сердечных сокращений и предсердной проводимости. Интервал QT был значительно увеличен у крыс PAB, что свидетельствует о нарушении сократимости желудочков. Крысы PAB продемонстрировали значительно более высокую индуцируемость и продолжительность фибрилляции предсердий по сравнению с фиктивными крысами.