Oclusão LAD acionada remotamente usando um cateter de balão em camundongos que respiram espontaneamente

Resumo

Este artigo apresenta uma técnica única de tórax fechado para induzir lesão de isquemia-reperfusão miocárdica (IRI) em camundongos. O método apresentado permite que os camundongos respirem espontaneamente enquanto induzem remotamente a isquemia miocárdica. Isso fornece acesso ao animal para estudar os processos dinâmicos de isquemia e reperfusão in situ e em tempo real por meio de imagens não invasivas.

Resumo

O infarto agudo do miocárdio (IAM) é uma condição cardiovascular prevalente e de alta mortalidade. Apesar dos avanços nas estratégias de revascularização do IAM, ele frequentemente leva à lesão miocárdica de isquemia-reperfusão (IRI), amplificando o dano cardíaco. Os modelos murinos servem como ferramentas vitais para investigar tanto a lesão aguda quanto o remodelamento crônico do miocárdio in vivo. Este estudo apresenta uma técnica única de tórax fechado para induzir remotamente a IRI miocárdica em camundongos, permitindo a investigação da fase inicial de oclusão e reperfusão usando imagens in vivo, como ressonância magnética ou PET. O protocolo utiliza um método de oclusão remota, permitindo um controle preciso sobre o início da isquemia após o fechamento torácico. Reduz o trauma cirúrgico, permite a respiração espontânea e melhora a consistência experimental. O que diferencia essa técnica é seu potencial para imagens não invasivas simultâneas, incluindo ultrassom e ressonância magnética (RM), durante eventos de oclusão e reperfusão. Ele oferece uma oportunidade única de analisar as respostas teciduais quase em tempo real, fornecendo informações críticas sobre os processos durante a isquemia e a reperfusão. Testes sistemáticos extensivos dessa abordagem inovadora foram realizados, medindo marcadores de necrose cardíaca para infarto, avaliando a área de risco usando ressonância magnética com contraste e colorindo infartos no estágio de maturação da cicatriz. Por meio dessas investigações, a ênfase foi colocada no valor da ferramenta proposta no avanço das abordagens de pesquisa para a lesão de isquemia-reperfusão miocárdica e na aceleração do desenvolvimento de intervenções direcionadas. Os resultados preliminares que demonstram a viabilidade de combinar o protocolo experimental inovador proposto com técnicas de imagem não invasivas são apresentados aqui. Esses resultados iniciais destacam o benefício de utilizar o berço animal construído especificamente para induzir remotamente isquemia miocárdica enquanto realiza exames de ressonância magnética.

Introdução

O infarto agudo do miocárdio (IAM), uma condição cardiovascular global prevalente, está associado a altas taxas de mortalidade e morbidade¹. Apesar dos avanços tecnológicos que possibilitaram estratégias de revascularização precoces e eficazes para pacientes com IAM, os pacientes ainda apresentam lesão de isquemia-reperfusão miocárdica (IRI) após essas intervenções². Portanto, entender os mecanismos fundamentais e formular abordagens para mitigar o IRI é crucial. O IRI representa um estado fisiopatológico complexo que envolve uma infinidade de processos biológicos intrincados. Estes abra....

Protocolo

Este protocolo animal foi aprovado e está de acordo com as diretrizes e regulamentos estabelecidos pelo Comitê de Ética para Experimentação Animal (ECD) da Universidade Católica de Leuven. Todas as políticas desenvolvidas pelo ECD local seguem os regulamentos da União Europeia relativos ao bem-estar dos animais de laboratório, conforme declarado na Diretiva 2010/63/UE. Todos os testes descritos abaixo foram realizados em camundongos C57BL/6 machos de 8-12 semanas (peso corporal = 20-23 g) de 6 semanas. Os experimentos agudos representam animais que foram imediatamente sacrificados após a cirurgia. Os experimentos de sobrevivência repr....

Discussão

A nova técnica de oclusão remota introduzida neste estudo oferece uma plataforma única para avançar na pesquisa no campo da modelagem de lesões de isquemia-reperfusão, evitando a necessidade de manipulação direta do vaso durante a cirurgia inicial e permitindo imagens multimodais simultâneas do miocárdio reperfundido precocemente. A caracterização abrangente, incluindo medições de troponina-I, ressonância magnética com contraste LGE, TTC e coloração SR, mostra que a té.......

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
2-0 silk suture	Sharpoint Products	DC-2515N
5-0 polypropylene suture	Ethicon	8710H
7-0 polypropylene suture	Ethicon	8206H
ACCLARENT Balloon Inflation Device	Johnson&Johnson MedTech	BID30
Acepromazine	Kela
BD Vialon 18 G	BD	381347
BD Vialon 20 G	BD	381334
Betadine Solution	Purdue Pharma	25655-41-8
Buprenorphine (Buprenex Injectable)	Reckitt Benkiser Healthcare	NDC 12496-0757-1
Carp Zoom Styl Knijplood 2.1 g (lead fishing weights)	Visdeal.nl
Dumont #3 Forceps	Fine Science Tools	11231-30
Dumont #5 Forceps	Fine Science Tools	11251-30
Fine Scissors	Fine Science Tools	14040-10
Fucidine gel	Leo Pharma
Isoflurane	Abbott	NDC 5260-04-05
KD Mouse/Rat Eye Speculum	World Precision Instruments	501897
KD mouse/rat eye speculum	World Precision Instruments	501897
Ketamine	Dechra
Light source	Zeiss	KL 1500 LCD
MRI system	Bruker BioSpin, Ettlingen, Germany	BioSpec 70/30
NatriumChloride 0.9%	Baxter
Nocturnal Infrared Heat Lamp	Zoo Med Laboratories, Inc.	RS-75
ParaVision software	Bruker BioSpin	version 6.0.1
polyethylene tubing PE-10	SAI Infusion technologies	PE-10
polyethylene tubing PE-50	SAI Infusion technologies	PE-50
remote IRI tool (PMMA)	homemade
Rodent Surgical Monitor	Indus instruments
Segment v4.0	Medviso, segment.heiberg.se	R12067
Self-gated gradient echo sequence	Bruker BioSpin, Ettlingen, Germany	IntraGate, ParaVision 6.0.1
Slim Elongated Needle Holder	Fine Science Tools	12005-15
Sure-Seal Mouse/Rat Induction Chamber	World Precision Instruments	EZ-178
Tubing Connectors, Poly, Y Shape	Westlab	072025-0001
Ultraverse 035 PTA Dilatation Catheter: 5mm x 40mm, 17 ATM RBP balloon on 130 cm long catheter	Bard Peripheral Vascular, Inc.	00801741092671
Veet (depilatory creme)	Reckitt Benkiser Healthcare
Ventilator, MiniVent Model 845	Hugo Sachs	73-0043
Vidisic	BAUSCH & LOMB PHARMA	685313
Xylazine	Bayer