Chirurgie Shunt, droite Cathétérisme cardiaque et vasculaire Morphometry dans un modèle de rat pour Flow-induite Hypertension artérielle pulmonaire

Les objectifs généraux de ces procédures sont de créer un modèle d’hypertension artérielle pulmonaire induite par le flux chez le rat et d’analyser ses principaux paramètres hémodynamiques et histologiques par cathétérisme cardiaque droit et morphométrie vasculaire. Nous présentons la création d’un modèle de rat pour l’hypertension pulmonaire associée au flux qui est caractérisé par un nouveau remodelage vasculaire de type intimal, similaire à l’hypertension artérielle pulmonaire humaine, et qui est induit par un déclencheur cliniquement bien reconnu, à savoir l’augmentation du flux sanguin pulmonaire. Ces caractéristiques amélioreront l’application des résultats de ce modèle à la maladie humaine.

Nous présentons également des méthodes standardisées pour l’évaluation hémodynamique et la caractérisation de l’histopathologie à l’aide de la morphométrie quantitative. Les implications de ces techniques s’étendent à la découverte et à l’évaluation de nouvelles stratégies de traitement et permettent d’évaluer les effets spécifiques sur l’hémodynamique pulmonaire et la morphologie vasculaire. Annemieke Smit-Van Oosten et Michel Weij, microchirurgiens de ce laboratoire, feront la démonstration des procédures.

Avant de commencer l’opération, frottez la peau d’un rat anesthésié avec du chlorure hexadène pour la désinfection et injectez de la buprénorphine par voie sous-cutanée pour l’analgésie postopératoire. Ensuite, utilisez des ciseaux pour faire une incision médiane le long de l’abdomen, en commençant un centimètre sous le diaphragme, en s’étendant juste au-dessus des organes génitaux. Transférez les intestins sur une gaze stérile imbibée de solution saline à 0,9 % sur le côté gauche de l’animal et couvrez l’organe avec une gaze plus humide et stérile.

Utilisez de nouveaux écouvillons pour séparer les membranes qui attachent l’aorte abdominale et la veine cave inférieure aux tissus environnants. Sous un microscope à dissection, utilisez une pince à échardes pour retirer la graisse aortique périvasculaire juste au-dessus de la bifurcation du côté droit de l’aorte où l’aiguille sera insérée. Ensuite, séparez l’aorte et la veine cave de deux millimètres au-dessus du site, le site d’insertion de l’aiguille, pour créer de l’espace pour une pince de projecteur.

Placez maintenant une suture 5-O lâche autour de l’aorte et placez une pince Kocher sur la suture pour créer une tension sur la ligature supérieure à l’incision. Placez la pince du projecteur juste au-dessus de la suture et utilisez un nouvel outil d’échange pour comprimer la veine cave aussi distalement que possible afin d’obstruer l’écoulement. Ensuite, pliez une aiguille de calibre 18 à un angle de 45 degrés avec le biseau placé vers l’extérieur, et en tenant l’aiguille à 90 degrés par rapport à l’animal, insérez la pointe de l’aiguille dans l’aorte juste au-dessus de la bifurcation avec le biseau tourné vers la gauche.

Disséquez les membranes entourant l’aorte et la veine cave juste assez pour créer une bonne visibilité de la zone d’insertion du shunt, car une dissection excessive provoquera une fuite du shunt. Manipulez la pointe de l’aiguille vers la gauche et insérez l’aiguille dans la veine cave jusqu’à ce qu’elle puisse être observée à l’intérieur du vaisseau. Pour prévenir la thrombose, utilisez un nouveau coton-tige pour pousser le sang restant hors de l’aorte à travers le site d’insertion et utilisez une gaze stérile pour sécher la zone autour du shunt.

Retirez l’aiguille et appliquez immédiatement une goutte de colle à tissu sur le site de ponction. Retirez ensuite la pince de l’aorte et relâchez manuellement la ligature sur le promixal de l’aorte jusqu’au shunt. La veine cave distale de la dérivation doit devenir rouge vif et créer des turbulences au site de la dérivation.

Après avoir vérifié le shunt, retournez les intestins dans la cavité abdominale et utilisez des sutures résorbables 4-0 pour fermer les couches musculaires et cutanées. Ensuite, aérez l’animal avec 100 % d’oxygène pour la récupération de l’anesthésie. Pour le cathétérisme cardiaque droit, désinfectez le cou avec du chlorure hexadène et utilisez une lame de scalpel numéro 10 pour faire une incision de 1,5 centimètre dans le côté ventral droit du cou, de la clavicule droite à l’os mandibulaire.

Sous le microscope à dissection, utilisez des ciseaux pour étaler le tissu, puis utilisez une pince à épiler pour écarter doucement le tissu jusqu’à ce que la veine jugulaire apparaisse. Disséquez les membranes autour de la veine jugulaire à l’aide d’une pince à échardes. Ensuite, placez une suture 5-O lâche autour du vaisseau et collez la ligature sur le masque de ventilation pour augmenter la tension sur la veine.

En aval du site d’insertion, placez une ligature lâche autour du vaisseau. Ensuite, utilisez les poignées de la pince pour plier légèrement la pointe d’une aiguille de calibre 20 avec le biseau vers l’intérieur et introduisez la pointe de l’aiguille dans la veine. Placez rapidement une canule contenant un cathéter à l’intérieur du vaisseau et retirez l’aiguille, en fermant la ligature en aval autour de la canule pour fixer la canule en place.

Conduisez maintenant la canule et le cathéter dans la veine jugulaire, en manœuvrant la canule sous la clavicule pour entrer dans l’oreillette droite. Pointez l’extrémité de la canule vers le cœur pour entrer dans le ventricule droit. Une courbe de pression du ventricule droit doit apparaître sur le moniteur de chevet.

Lorsque la courbe de pression du ventricule droit est constante, enregistrez la pression ventriculaire droite systolique et diastolique et manipulez l’extrémité de la canule vers la gauche et vers le haut. Faites avancer le cathéter dans la canule, puis avancez le cathéter dans l’artère pulmonaire principale. Lorsque la courbe de pression de l’artère pulmonaire est constante, notez la pression systolique, diastolique et la pression artérielle pulmonaire moyenne.

Ensuite, avancez le cathéter à l’intérieur de la canule jusqu’à ce que la bille à l’extrémité du cathéter se coince dans une artère pulmonaire. La chute de la courbe de pression doit être observée sur le moniteur de chevet. Lorsque la courbe de pression du coin est constante, notez les pressions systolique, diastolique et moyenne.

Ensuite, tirez lentement le cathéter vers l’arrière et, guidé par les courbes sur le moniteur de chevet, enregistrez les valeurs respectives de la pression PA et RV. Lorsque le cathéter atteint le ventricule droit, tirez légèrement la canule et le cathéter vers l’arrière et mesurez la pression auriculaire droite moyenne. Dans cette expérience représentative, 28 jours après l’administration de TCM et une augmentation du débit sanguin pulmonaire, une augmentation moyenne du ventricule droit systolique, de l’artère pulmonaire systolique et de la pression artérielle pulmonaire moyenne est observée.

Les rapports de poids ventriculaire droit, ventriculaire gauche et septulaire augmentent considérablement entre le 14e jour post-traitement et le stade de l’insuffisance ventriculaire droite, indiquant une hypertrophie du ventricule droit. Le rapport humide/sec du foie est également significativement augmenté au stade de l’insuffisance ventriculaire droite, indiquant un œdème du foie, ainsi qu’une insuffisance ventriculaire droite congestive. La musculation des vaisseaux inter-acineux augmente progressivement au cours de la progression de l’hypertension artérielle pulmonaire, avec près de la moitié des vaisseaux présentant une masse musculaire totale au 14e jour après le traitement dans presque toutes les artérioles musclées au stade final de la maladie.

De plus, les lésions néo-intimales sont observées pour la première fois au jour 21, environ 65 % de toutes les artérioles présentant une couche néo-intimale à la fin de la progression de la maladie. Il en résulte une occlusion vasculaire progressive avec jusqu’à 60 % de la lumière occluse au stade final de la maladie. Une fois maîtrisées, ces techniques peuvent être complétées en 20 minutes par technique.

Après cette procédure, d’autres méthodes comme l’échocardiographie ou le bouclage du volume de pression peuvent être effectuées pour répondre à des questions supplémentaires sur la fonction ventriculaire droite. Après son développement, cette technique ouvre la voie aux chercheurs dans le domaine de l’hypertension artérielle pulmonaire pour explorer les effets de l’augmentation du flux sanguin sur le système vasculaire pulmonaire. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de créer un modèle d’hypertension artérielle pulmonaire induite par le flux chez le rat et d’analyser ses principaux paramètres hémodynamiques et histologiques.