$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Bu yazıda, basınç aşırı yüküne bağlı RV hipertrofisi ve başarısızlığının bir murin modelini sunuyoruz. Şunu gösteriyoruz: (i) genç farelerde PTB, hafif RV hipertrofisinden, ekstrakardiyak dekompansasyon belirtileri ve histolojik olarak doğrulanmış RV fibrozu ile RV yetmezliğine kadar değişen derecelerde RV patolojisini indükleyebilir. (ii) RV disfonksiyonu belirtileri, PTB ameliyatından 1 ve 3 hafta sonra ekokardiyografi ile gözlemlenebilir ve ölçülebilir. (iii) RV hipertrofisinin derecesi, PTB'nin şiddeti ve bunun sonucunda RV basıncındaki artış ile orantılıdır. Bu model, PTB modelinin RV patolojisinin farklı aşamalarını incelemek için uygun olduğunu gösterdiğimizden, RV basınç aşırı yüklenmesine sekonder RV yetmezliğinin patogenezini aydınlatmaya yardımcı olabilir.
Murin PTB modelinin başarısını ve tekrarlanabilirliğini sağlamak için aşağıdaki adımlara büyük dikkat gösterilmelidir. (i) Uygun bağlama klipsi çapının seçilmesi. Doğru klips çapı, istenen RV basınç derecesi, aşırı yüklenme ve takip süresi gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Farelerin yaşı ve vücut ağırlığı da dikkate alınması gereken önemli faktörlerdir. Buna göre, protokol mevcut bilimsel soruya bağlı olarak ayarlanabilir. Bu nedenle, seçilen klips çaplarının uygunluğunu değerlendirmek için ameliyat sonrası ilgili zaman noktalarında pilot ameliyatlar ve ekokardiyografi yapılmasını önermekteyiz. (ii) Tekrarlanabilir patolojiyi sağlamak için klips uygulayıcının hassas bir şekilde ayarlanması esastır. Bağlama klipsi uygulayıcısını ayarlamak için kılavuz olarak iyi tanımlanmış bir dış çapa sahip metal tel veya kanüller kullanmanızı öneririz. (iii) Kan kaybı, PTB cerrahisi sırasında en sık görülen ciddi komplikasyondu ve peri ve ameliyat sonrası mortalitenin en yaygın nedeniydi. Kan kaybını sınırlamak için mümkün olduğunca künt mikrocerrahi aletler ve künt diseksiyon kullanın. Cerrahi makası sadece protokolde belirtildiği şekilde kullanın. (iv) Perioperatif mortalitenin bir başka nedeni de kardiyak aritmilerdir. Pulmoner gövdenin diseksiyonu ve bağlama klipsinin uygulanması sırasında kısa bradikardi atakları ortaya çıkabilir. Kardiyak arrest riskini azaltmak için, pulmoner gövdenin manipülasyon süresi sınırlandırılmalıdır. Bradikardi gözlendiğinde, kalp atış hızı normale dönene kadar pulmoner gövdenin manipülasyonunu duraklatın. (v) Tekrarlanabilir ekokardiyografik değerlendirme zor olabilir ve tekrarlanabilir sonuçlar elde edilmeden önce eğitim gerektirir. RV'nin küçük boyutu nedeniyle, PLAX ve A4CH görünümünde sahte farelerde RV'nin iyi bir şekilde görselleştirilmesini sağlamak özellikle zordur. (vi) Ekokardiyografik değerlendirme sırasında kalp atış hızı önemli ölçüde değişebilir. Değişkenliği azaltmak için kalp atış hızını yakından izleyin ve yeterli anesteziyi sağlarken düşük dozlarda anestezi kullanın.
Murin PTB modelinin bir sınırlaması, cerrahi ekipman ve eğitim ihtiyacıdır. Pilot ameliyatlar her zaman eğitim için yapılmalı ve yöntemler yerel olarak mevcut ekipmanlara göre ayarlanmalıdır. RV basınç aşırı yükünün15 indüksiyonu için oldukça tekrarlanabilir bir yöntem olduğu bulunan titanyum bağlama klipsleri kullandık. Ek olarak, bağlama klipslerinin kullanımının, cerrahi ligatürlere kıyasla daha düşük peri-cerrahi mortalite ve daha iyi cerrahi sonrası iyileşme ile sonuçlandığı gösterilmiştir31.
RV fonksiyonunun değerlendirilmesi için ekokardiyografinin operatöre bağımlı olması ve operatörler arası ve operatör içi değişkenliğin ekokardiyografi sonuçlarını etkileyebilmesi nedeniyle bazı sınırlamaları vardır. Bu çalışmada ekokardiyografi iki operatör tarafından yapıldı. Gözlemciler arası varyasyondan kaynaklanan yanlılığı önlemek için, her iki operatör de tüm gruplardan eşit sayıda fareye ekokardiyografi yaptı. Ayrıca, farelerde ekokardiyografinin zorlukları vardır. Bu, özellikle küçük ve nispeten sağlıklı farelerde, 3 haftaya (Şekil 6) kıyasla 1 haftada (Şekil 5) daha büyük CO ve TAPSE ölçüm varyasyonu ile kanıtlandığı gibi geçerlidir. Daha doğru bir CO ölçümü elde etmek için, pulmoner gövdedeki VTI, üç farklı yerde (pulmoner gövdenin merkezinde ve damarın duvarlarının yakınında) üç kardiyak döngüde ölçüldü. Ayrıca, ekokardiyografinin PTB32'ye maruz kalan sıçanlarda MRG ile karşılaştırıldığında CO'yu abarttığı gösterilmiştir. MRG, farelerde CO ölçümü için altın standarttır ve bu nedenle mevcut model32 kullanılırken dikkate alınabilir. RV basıncında çok az veya hiç yükselme olmayan farelerde bir başka zorluk, RV'nin küçük boyutudur ve ölçmek için iyi bir A4CH görünümünü karmaşıklaştırır, örneğin TAPSE. Bu, sahte ve mPTB gruplarındaki bazı farelerde TAPSE'nin hafife alınmasına neden olabilir. Bu zorluklara rağmen, sPTB'de CO ve TAPSE için sham ve mPTB ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı sonuçlar elde edildi. Bu, CO ve TAPSE'nin mevcut modelde RV fonksiyonunun yararlı belirteçleri olduğunu göstermektedir, ancak aynı zamanda farelerin ekokardiyografik değerlendirmesinden önce araştırmacıların kapsamlı eğitimine duyulan ihtiyacı vurgulamaktadır.
Tüm hayvan modellerinin doğasında var olan bir sınırlama, genetik ve fizyolojik farklılıklar nedeniyle sonuçların doğrudan insanlara tahmin edilememesidir.
Bildiğimiz kadarıyla, bu genç farelerde tek PTB modelidir. Bu yaklaşım, sıçanlar büyüdükçe art yükte kademeli ve yavaş bir artışın geliştiği sıçanlarda kullanılmıştır. Bu daha yavaş hastalık indüksiyonu, kronik RV yetmezliğinin gelişimini daha iyi taklit eder15.
Mevcut protokol, farklı derecelerde RV disfonksiyonuna sahip iki farklı fare grubunu içerir. Bildiğimiz kadarıyla, yayınlanmış başka hiçbir murin PTB modeli, RV disfonksiyonu, hemodinamik bozukluk veya fibroz belirtileri olmadan sadece hafif RV hipertrofisi olan bir grup içermez. Hastalığın bu erken evresi bu nedenle büyük ölçüde göz ardı edilir. Hastalık gelişiminin bu erken aşamasını incelemek, kronik PAH17'li hastalarda görülen RV hipertrofisinden RV yetmezliğine kademeli ilerlemeyi anlamamızı artırabilir.
Bu modelde, kronik RV yetmezliğinin patolojisi ameliyattan sonraki 3 hafta içinde gelişir ve bu da onu kronik RV yetmezliğinin en verimli modellerinden biri haline getirir6. Diğer murin PTB modelleri, 1 ila 8 haftalık çalışma sürelerini bildirmektedir: 17,18,33,34,35. sPTB'de ameliyattan 1 hafta sonra RV disfonksiyonu belirtileri gözlemledik. Bununla birlikte, 3 haftalık takip ile bu zaman açısından verimli yaklaşım, sınırlamalarla birlikte gelir. Fareler 8 haftada tam olarak büyümez ve daha uzun bir takip, giderek daha şiddetli bir pulmoner gövde darlığına ve daha da ciddi bir RV yetmezliğine neden olabilir.
Genetiği değiştirilmiş fareler kolayca temin edilebilir ve farelerde nispeten hızlı ve zaman açısından verimli bir şekilde yeni genetik olarak değiştirilmiş suşlar üretilebilir36. Bu, sıçan veya daha büyük memeliler kullanan modellerin aksine, murin PTB modellerinin önemli bir avantajını oluşturur.
Sonuç olarak, genç farelerde basınç aşırı yüklenmesine bağlı RV hipertrofisi ve başarısızlığının tekrarlanabilir bir murin modelini sunuyoruz. Entübasyon, cerrahi ve ekokardiyografi ile fenotipleme için ayrıntılı protokoller makaleye dahil edilmiştir. Entübasyon ve cerrahi için özel yapım aletler kullanılır ve modelin hızlı ve ucuz bir şekilde çoğaltılmasına olanak tanır. Model, aşırı basınç yüküne RV adaptasyonunu yöneten mekanizmaların yanı sıra sonuçta RV arızası ile sonuçlanan RV patolojisinin altında yatan süreçleri tanımlamak için kullanılabilir. Son olarak, model RV yetmezliğinin tedavisi için yeni terapötik hedefleri test etmek için kullanılabilir.