Name: the left pneumonectomy combined with monocrotaline or sugen as a model of pulmonary hypertension in rats
Uploaded: 2019-03-08T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Left Pneumonectomy Combined with Monocrotaline or Sugen as a Model of Pulmonary Hypertension in Rats at JoVE.com

Este manuscrito fue apoyado por los NIH grant 7R01 HL083078-10 becas de la Asociación Americana del corazón AHA-17SDG33370112 y de los institutos nacionales de salud NIH K01 HL135474 a Y.S. y de los institutos nacionales de salud R01 HL133554 a izquierda

Los procedimientos descritos a continuación han sido aprobados por el cuidado institucional del Animal y el Comité uso (IACUC) de la escuela de medicina de Icahn en el Monte Sinaí. Todas las ratas recibieron atención humanitaria cumple con el Monte Sinaí "Guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio".
1. preparación para la cirugía
<ol><li>Autoclave Cooley-Mayo curva tijeras (tijeras grandes), tijera Iris recta (pequeñas tijeras), tijeras de Vannas McPherson Iris (tijera tr...

<ol>
	<li>Leopold, J., Maron, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+Mechanisms+of+Pulmonary+Vascular+Remodeling+in+Pulmonary+Arterial+Hypertension.">Molecular Mechanisms of Pulmonary Vascular Remodeling in Pulmonary Arterial Hypertension.</a> International Journal of Molecular Sciences. 17 (5), 761 (2016).</li><li>Gomez-Arroyo, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+monocrotaline+model+of+pulmonary+hypertension+in+perspective.">The monocrotaline model of pulmonary hypertension in perspective.</a> American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 302 (4), L363-L369 (2012).</li><li>van Albada, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+increased+pulmonary+blood+flow+in+pulmonary+arterial+hypertension.">The role of increased pulmonary blood flow in pulmonary arterial hypertension.</a> European Respiratory Journal. 26 (3), 487-493 (2005).</li><li>Dickinson, M. G., Bartelds, B., Borgdorff, M. A. J., Berger, R. M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+disturbed+blood+flow+in+the+development+of+pulmonary+arterial+hypertension:+lessons+from+preclinical+animal+models.">The role of disturbed blood flow in the development of pulmonary arterial hypertension: lessons from preclinical animal models.</a> American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 305 (1), L1-L14 (2013).</li><li>Stenmark, K. R., Meyrick, B., Galie, N., Mooi, W. J., McMurtry, I. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+pulmonary+arterial+hypertension:+the+hope+for+etiological+discovery+and+pharmacological+cure.">Animal models of pulmonary arterial hypertension: the hope for etiological discovery and pharmacological cure.</a> American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 297 (6), L1013-L1032 (2009).</li><li>Cahill, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pathophysiological+basis+of+chronic+hypoxic+pulmonary+hypertension+in+the+mouse:+vasoconstrictor+and+structural+mechanisms+contribute+equally.">The pathophysiological basis of chronic hypoxic pulmonary hypertension in the mouse: vasoconstrictor and structural mechanisms contribute equally.</a> Experimental Physiology. 97 (6), 796-806 (2012).</li><li>Okada, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+hemodynamics+modify+the+rat+pulmonary+artery+response+to+injury.+A+neointimal+model+of+pulmonary+hypertension.">Pulmonary hemodynamics modify the rat pulmonary artery response to injury. A neointimal model of pulmonary hypertension.</a> American Journal of Pathology. 151 (4), 1019-1025 (1997).</li><li>Happ&#233;, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pneumonectomy+combined+with+SU5416+induces+severe+pulmonary+hypertension+in+rats.">Pneumonectomy combined with SU5416 induces severe pulmonary hypertension in rats.</a> American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 310 (11), L1088-L1097 (2016).</li><li>Tanaka, Y., Schuster, D. P., Davis, E. C., Patterson, G. A., Botney, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+vascular+injury+and+hemodynamics+in+rat+pulmonary+artery+remodeling.">The role of vascular injury and hemodynamics in rat pulmonary artery remodeling.</a> Journal of Clinical Investigation. 98 (2), 434-442 (1996).</li><li>Nishimura, T., Faul, J. L., Berry, G. J., Kao, P. N., Pearl, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+a+surgical+aortocaval+fistula+on+monocrotaline-induced+pulmonary+hypertension.">Effect of a surgical aortocaval fistula on monocrotaline-induced pulmonary hypertension.</a> Critical Care Medicine. 31 (4), 1213-1218 (2003).</li><li>Linardi, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ventricular+and+pulmonary+vascular+remodeling+induced+by+pulmonary+overflow+in+a+chronic+model+of+pretricuspid+shunt.">Ventricular and pulmonary vascular remodeling induced by pulmonary overflow in a chronic model of pretricuspid shunt.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 148 (6), 2609-2617 (2014).</li><li>White, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plexiform-like+lesions+and+increased+tissue+factor+expression+in+a+rat+model+of+severe+pulmonary+arterial+hypertension.">Plexiform-like lesions and increased tissue factor expression in a rat model of severe pulmonary arterial hypertension.</a> American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 293 (3), L583-L590 (2007).</li><li>Samson, N., Paulin, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epigenetics,+inflammation+and+metabolism+in+right+heart+failure+associated+with+pulmonary+hypertension.">Epigenetics, inflammation and metabolism in right heart failure associated with pulmonary hypertension.</a> Pulmonary Circulation. 7 (3), 572-587 (2017).</li></ol>

En pulmones afectados de PAH, proliferación vascular con formación neointimal y obliteración de las arterias pulmonares resultan en cambios hemodinámicos severos, insuficiencia ventricular derecha y temprana mortalidad7,8. Los cambios en las paredes del recipiente aumentan resistencia al flujo sanguíneo, aumento de la presión arterial y ventricular derecha. En las primeras etapas de la PAH, generalmente 3 semanas después de la administración de MCT o Suge...

Hipertensión arterial pulmonar (HAP) es una enfermedad progresiva y fatal caracterizada por un aumento de flujo sanguíneo pulmonar, aumento de la resistencia vascular, inflamación y remodelación de los vasos sanguíneos pulmonares pequeños1. Esta remodelación usualmente resulta en lesiones vasculares que obstruyen y borrar pequeñas arterias pulmonares, causando vasoconstricción y aumento de la poscarga del ventrículo derecho2. Existen algunos tratamientos farmacológicos Exitos de PAH; como consecuencia, restos de PAH la mortalidad alta. Recientemente, el foco de investigación en Patobiología de la hipertensión pulmonar se ha movido hacia un mecanismo en el que el papel del flujo de sangre pulmonar creciente es considerado como un disparador importante en el desarrollo de pulmonar vascular angio-proliferación remodelación de3,4.
Modelos animales de hipertensión pulmonar han proporcionado penetraciones críticas que ayudan a explicar la fisiopatología de la enfermedad y han servido como una plataforma para drogas, celulares, gene y proteína entrega. Tradicionalmente, el modelo de hipertensión pulmonar inducida por hipoxia crónica y el modelo de lesión de pulmón MCT han sido los principales modelos utilizados para el estudio de la patofisiología PAH5. Sin embargo, no son suficientes para producir el patrón creciente de la sangre pulmonar flujo y neointimal de remodelación frente a las alteraciones descritas en pacientes humanos. El modelo de hipoxia crónica en roedores produce engrosamiento de las paredes del recipiente con la vasoconstricción hipóxica sin angio-obliteración de los vasos pulmonares pequeños6. Además, la condición de hipoxia es reversible. Así, el modelo de hipoxia también no es suficiente para producir HAP severa. El modelo de lesión pulmonar MCT provocar alguna disfunción endotelial pero el complejo obliterativa las lesiones vasculares encontradas los seres humanos con HAP primaria severa no se convierten en ratas2. Además, las ratas tratadas con MCT tienden a morir de la toxicidad pulmonar inducida por el MCT, Enfermedad veno-oclusiva del hígado y miocarditis en lugar de PAH2. Finalmente, la neumonectomía sola no es suficiente para producir lesiones neointimal en los pequeños vasos pulmonares en un período corto de tiempo. Después de la Neumonectomía, hay mínima elevación en la presión arterial pulmonar7. En los seres humanos, la neumonectomía es bien tolerada cuando el pulmón contralateral es sano7.
Sin embargo, el procedimiento de Neumonectomía izquierda combinado con MCT o Sugen es ventajoso ya que imita el flujo de sangre pulmonar creciente y resultados en la remodelación vascular pulmonar comparable a PAH clínica severa. La neumonectomía se realiza en el pulmón izquierdo, que tiene sólo 1 lóbulo, en lugar de a la derecha, que tiene cuatro lóbulos. Si le extirparon el pulmón derecho, el animal sería incapaz de compensar la insuficiencia respiratoria. En el modelo de Neumonectomía-MCT, neointimal patrón de remodelación se convierte en más del 90% de animales operados tratados7. Del mismo modo, la combinación de resultados Sugen y Neumonectomía en HAP severa, caracterizada por lesiones vasculares angio-obliterativa, proliferación, apoptosis y RV disfunción8. El procedimiento de Neumonectomía izquierda también es ventajoso en comparación con otros procedimientos quirúrgicos para inducir la PAH. Previamente descritos modelos en ratas para aumentar el flujo sanguíneo pulmonar a los pulmones incluyen la derivación aortocaval o anastomosis de arteria subclavia-pulmonar. Estos modelos son extremadamente complicado7,9,10,11. Para realizar una derivación aorto-caval, abdomen del animal tiene que ser abierto. La derivación se coloca en la aorta abdominal, que aumenta el flujo sanguíneo a todos los órganos abdominales en lugar de a los pulmones, por lo tanto, toma mucho más tiempo para desarrollar HAP. Además, es difícil determinar el flujo de sangre a través de la desviación, mientras que con la neumonectomía la sangre fluir a los dobles de pulmón restante. La anastomosis de la arteria subclavia-pulmonar también tiene muchas complicaciones. El flujo de sangre arterial en la vena puede llevar a la trombosis de la anastomosis y sangrado. Como la desviación aorto-caval, es difícil determinar el flujo de sangre a través de la anastomosis. Además, es una técnica costosa y difícil que requiere de habilidades quirúrgicas vasculares. La neumonectomía izquierda unilateral duplica el flujo sanguíneo y la tensión de esquileo en el pulmón contralateral y, en combinación con MCT o Sugen, provoca los resultados hemodinámicos e histopatológicos típicos de PAH que es la célula endotelial daño8, 12.
La novedad de este manuscrito se presenta en el protocolo quirúrgico muy detallado y completo de la neumonectomía izquierda en ratas y en la discusión de los desafíos técnicos y fisiológicos de estos modelos. Ya que este Protocolo no está disponible actualmente, muchos investigadores creen que el modelo es demasiado difícil. Los investigadores que han realizado la neumonectomía izquierda enfrentan alta tasas de mortalidad y morbilidad asociadas a la pérdida innecesaria de animales, comprometer la evaluación científica. En cambio, muchos utilizan modelos clásicos como inyección de MCT, hipoxia crónica o a la neumonectomía para crear PAH. Sin embargo, estos modelos son mucho menos eficaces que la combinación de MCT o Sugen con la neumonectomía izquierda. El propósito principal de este artículo es proporcionar el protocolo quirúrgico primero detallado y reproducible para la neumonectomía izquierda unilateral en ratas y proporcionar el mejor modelo quirúrgico de PAH. Combinar este protocolo para Neumonectomía unilateral izquierda con MCT o SU5416 permitirá a los investigadores a crear un modelo mucho más eficaz y clínicamente relevante de HAP severa para el estudio de la patogenia de esta enfermedad fatal.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:739px;" width="739">
	<tbody>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:223px;">Surgical Blade</td>
			<td style="width:111px;">Bard-Parker</td>
			<td style="width:153px;">371215</td>
			<td style="width:252px;">Incision</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Forane (Isoflurane, USP)</td>
			<td style="width:111px;">Baxter</td>
			<td style="width:153px;">NDC 10019-360-40</td>
			<td>anesthesia</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">BD Angiocath 16 G</td>
			<td style="width:111px;">BD</td>
			<td style="width:153px;">381157</td>
			<td>intubation tube, chest tube</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">BD 1 mL Insulin Syringe</td>
			<td style="width:111px;">BD</td>
			<td style="width:153px;">329652</td>
			<td>administer buprinex post-operatively</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Biogel Surgeons Surgical Gloves</td>
			<td style="width:111px;">Biogel</td>
			<td style="width:153px;">30460-01</td>
			<td>sterile surgical gloves</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Wahl BravMini+ Trimmer</td>
			<td style="width:111px;">Braintree Scientific</td>
			<td style="width:153px;">CLP-41590 P</td>
			<td>shave surgical site</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">SU5416</td>
			<td style="width:111px;">Cayman Chemical</td>
			<td style="width:153px;">13342</td>
			<td>Sugen&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Fiber Optic Illuminator</td>
			<td style="width:111px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:153px;">EW-41723-02</td>
			<td>light for intubation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Surgipro II 4-0 Suture</td>
			<td style="width:111px;">Covidien</td>
			<td style="width:153px;">VP831X</td>
			<td>Closing intercostal muscles</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Polysorb 5-0 Suture</td>
			<td style="width:111px;">Covidien</td>
			<td style="width:153px;">GL-885</td>
			<td>Closing skin</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Medium Slide Top Induction Chamber</td>
			<td style="width:111px;">DRE Veterinary</td>
			<td style="width:153px;">12570</td>
			<td>oxygen &#38; isoflurane delivery</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">DRE Compact 150 Rodent Anesthesia Machine</td>
			<td style="width:111px;">DRE Veterinary</td>
			<td style="width:153px;">373</td>
			<td>oxygen &#38; isoflurane delivery</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Small Vessel Cauterizer Kit</td>
			<td style="width:111px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:153px;">18000-00</td>
			<td>cauterizer to minimize bleeding</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">VentElite Small Animal Ventilator</td>
			<td style="width:111px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:153px;">55-7040</td>
			<td>ventilator</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">MouseSTAT Jr</td>
			<td style="width:111px;">Kent Scientific</td>
			<td style="width:153px;">MSTAT-JR</td>
			<td style="width:252px;">pulse oximeter &#38; heart rate monitor</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Mouse Paw Pulse Oximeter Sensor</td>
			<td style="width:111px;">Kent Scientific</td>
			<td style="width:153px;">SPO2-MSE</td>
			<td style="width:252px;">pulse oximeter &#38; heart rate paw sensor</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">PhysioSuite RightTemp</td>
			<td style="width:111px;">Kent Scientific</td>
			<td style="width:153px;">PS-02</td>
			<td>temperature pad</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">PVP Prep Solution</td>
			<td style="width:111px;">Medline</td>
			<td style="width:153px;">MDS093944</td>
			<td>Cleaning surgical site</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Poly-lined Drape</td>
			<td style="width:111px;">Medline</td>
			<td style="width:153px;">NON21002Z</td>
			<td>cover animal</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">3 mL syringe</td>
			<td style="width:111px;">Medline</td>
			<td style="width:153px;">SYR103010</td>
			<td>administer fluids post-operatively</td>
		</tr>
		<tr height="83">
			<td height="83" style="height:83px;width:223px;">Microsurgical Kits, Integra&#160;</td>
			<td style="width:111px;">Miltex</td>
			<td style="width:153px;">95042-540</td>
			<td style="width:252px;">surgical tools: plain wire speculum, double-ended probe, McPherson-Vannas Iris scissors straight, straight iris scissors</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Hemostatic forceps - Micro-Jacobson-Mosquito</td>
			<td style="width:111px;">Miltex</td>
			<td style="width:153px;">17-2602</td>
			<td>mosquito</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Buprenorphrine HCl 0.3 mg/mL</td>
			<td style="width:111px;">Par Pharmaceutical</td>
			<td style="width:153px;">NDC 42023-179-01</td>
			<td>Pain relief</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Cooley-Mayo curved scissors</td>
			<td style="width:111px;">Pilling</td>
			<td style="width:153px;">352090</td>
			<td>Large scissors</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Gerald Tissue forceps</td>
			<td style="width:111px;">Pilling</td>
			<td style="width:153px;">351900</td>
			<td>forceps</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Wangesnsteen Tissue Forceps</td>
			<td style="width:111px;">Pilling</td>
			<td style="width:153px;">342929</td>
			<td>atraumatic forceps</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Pilling Thin Vascular Needle Holder</td>
			<td style="width:111px;">Pilling</td>
			<td style="width:153px;">354962DG</td>
			<td>needle holder</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Crotaline</td>
			<td style="width:111px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:153px;">C2401-1G</td>
			<td>MCT</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Surflash 20 G IV Catheter</td>
			<td style="width:111px;">Terumo</td>
			<td style="width:153px;">SR*FF2051</td>
			<td style="width:252px;">For pressure reading during organ harvest</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">ADVantage PV System with 1.2 Fr Catheter</td>
			<td style="width:111px;">Transonic Inc</td>
			<td style="width:153px;">ADV500</td>
			<td style="width:252px;">Record pulmonary artery and right ventricle pressure</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Medium Hemoclip</td>
			<td style="width:111px;">Weck</td>
			<td style="width:153px;">523700</td>
			<td>ligate vessels</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:223px;">Open Ligating Clip Applicator; Medium, curved</td>
			<td style="width:111px;">Weck Horizon</td>
			<td style="width:153px;">237081</td>
			<td>hemoclip applicator</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:223px;">Surgical Microscope</td>
			<td style="width:111px;">Zeiss OPMI MD</td>
			<td style="width:153px;">1808</td>
			<td>magnification</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the left pneumonectomy combined with monocrotaline or sugen as a model of pulmonary hypertension in rats

En este protocolo, detallamos el procedimiento correcto y las precauciones necesarias para realizar una Neumonectomía izquierda y PAH de inducir en las ratas con la administración adicional de monocrotaline (MCT) con éxito o SU5416 (Sugen). También comparamos estos dos modelos a otros modelos PAH usados en la investigación. En los últimos años, el enfoque de modelos animales de la PAH ha avanzado hacia el estudiar el mecanismo de angioproliferation de las lesiones plexiformes, en el que el papel del flujo de sangre pulmonar creciente es considerado como un disparador importante en el desarrollo de severa pulmonar remodelado vascular. Uno de los modelos de roedores más prometedoras de aumento del flujo pulmonar es el unilateral Neumonectomía izquierda combinado con un "segundo golpe" de MCT o Sugen. La eliminación del pulmón izquierdo conduce al flujo sanguíneo pulmonar creciente y turbulento y remodelado vascular. Actualmente, no hay ningún procedimiento detallado de la cirugía de Neumonectomía en ratas. Este artículo detalla un protocolo paso a paso del procedimiento quirúrgico de Neumonectomía y cuidados postoperatorios en ratas Sprague-Dawley macho. Brevemente, el animal está anestesiado y el pecho se abre. Una vez que se visualizaron la arteria pulmonar izquierda, la vena pulmonar y el bronquio, se unen y se extrae el pulmón izquierdo. Luego cerró el pecho y el animal se recuperó. Sangre es forzada a circular sólo en el pulmón derecho. Este aumento de la presión vascular conduce a una progresiva remodelación y oclusión de pequeñas arterias pulmonares. El segundo golpe de MCT o Sugen es usada una semana después de la cirugía para inducir disfunción endotelial. La combinación de aumento del flujo sanguíneo en el pulmón y la disfunción endotelial produce HAP severa. La principal limitación de este procedimiento es que requiere habilidades quirúrgicas generales.

Según el sistema de clasificación aceptado, la hipertensión pulmonar se caracteriza por una presión de arteria pulmonar media (PAPM) superior a los límites superiores de presión de arteria pulmonar normal (es decir, de 25 mm Hg). En la neumonectomía + grupo MCT, HAP severa desarrollada por día 21 con una PAPM mayor (figura 1). El mPAP se calcula por la fórmula:
<img alt="Equation" src="/fil...

Watch this Scientific Journal Video about The Left Pneumonectomy Combined with Monocrotaline or Sugen as a Model of Pulmonary Hypertension in Rats at JoVE.com

The Left Pneumonectomy Combined with Monocrotaline or Sugen as a Model of Pulmonary Hypertension in Rats

La neumonectomía izquierda combinado con Monocrotaline o Sugen como un modelo de hipertensión pulmonar en ratas

La neumonectomía izquierda roedor es una técnica valiosa en la investigación de la hipertensión pulmonar. Aquí, presentamos un protocolo para describir el procedimiento de Neumonectomía de rata y cuidado postoperatorio para mortalidad y morbilidad mínima.

In this protocol, we detail the correct procedural steps and necessary precautions to successfully perform a left pneumonectomy and induce PAH in rats ...

Este protocolo es significativo porque produce el mejor modelo posible para la hipertensión arterial pulmonar. Ningún otro modelo produce las lesiones plexiformes que se encuentran en pacientes con HAP humana. La principal ventaja es que duplicamos el flujo de sangre en el pulmón derecho y la arteria pulmonar, causando daño endotelial y forzando a los pulmones a trabajar el doble de duro.Nuestro grupo ha desarrollado un modelo altamente eficiente de hipertensión arterial pulmonar para desarrollar terapias. Además de la hipertensión arterial pulmonar, este método podría ser útil en la medicina regenerativa y podría dar una idea de otras enfermedades con mayor flujo pulmonar como defectos cardíacos congénitos o pacientes post-neumonectomía. Para alguien que nunca ha realizado esta técnica, mi consejo es seguir el protocolo exactamente y asegurarse de que el cirujano pueda ver exactamente lo que está haciendo.Después de anestesiar a la rata con 4%isoflurano, el animal se intuba usando una luz de ganso de fibra óptica para iluminar la tráquea. Inserte un catéter de calibre 16 en la laringe y utilice un espejo frío para observar la condensación de la humedad en la respiración exhalada del catéter para confirmar la intubación. Conecte la rata al respirador y coloque la rata bajo el microscopio en la posición correcta del decúbito en una almohadilla calefactora de 37 grados Celsius.Asegure las extremidades delanteras con cinta adhesiva y utilice pinzas para afeitar el tórax izquierdo desde detrás de la pierna delantera hasta el extremo de la caja torácica. Limpie la piel expuesta con tres soluciones secuenciales de yodo 10%povidona y 70%toallitas de etanol, y coloque un oxímetro de pulso en el pie de la rata para monitorear la frecuencia cardíaca y la saturación de oxígeno durante toda la cirugía. Ahora, ajuste el microscopio y ponga la vista quirúrgica en el foco.A continuación, coloque una cortina estéril sobre el cuerpo de la rata y la bandeja de instrumentos para crear un ambiente estéril. Y finalmente, coloque instrumentos estériles en la bandeja de instrumentos estériles. Para realizar una neumonectomía izquierda, usa tijeras Cooley-Mayo y fórceps de tejido Gerald para cortar un agujero de dos a tres centímetros en la cortina quirúrgica, y usa una cuchilla quirúrgica para hacer una incisión lateral de dos centímetros de largo en el tórax izquierdo.Usa las tijeras Cooley-Mayo para cortar cada capa de tejido hasta que las costillas y los músculos intercostales estén expuestos. Usa un mosquito para hacer un agujero a través del músculo del tercer espacio intercostal. Usando una sonda de doble extremo, mueva el pulmón para visualizar la arteria pulmonar, y use tijeras McPherson-Vannas Iris para abrir los músculos intercostales a un ancho de aproximadamente uno a dos centímetros.Coloca un pequeño retractor autoconteniente en la pleura izquierda para mantener las costillas y los músculos abiertos, y mueve el pulmón izquierdo hacia abajo en el abdomen para permitir el acceso a la arteria pulmonar y al bronquio. Para la ligadura del bronquio principal izquierdo y la arteria pulmonar, primero, cargue un Hemoclip medio en un aplicador de clip ligador y utilice los fórceps atraumáticos Wangensteen para levantar cuidadosamente la parte superior del pulmón izquierdo para exponer la arteria pulmonar. Cierre el clip y el aplicador alrededor de la arteria, teniendo cuidado de no cerrar o romper la vena azygos izquierda.Y abrir la incisión aún más usando la amígdala para separar las fibras musculares. Después de cargar otro Hemoclip medio en el aplicador del clip ligador, utilice los fórceps atraumáticos y los fórceps de tejido estándar para levantar la parte inferior del pulmón fuera de la incisión hasta que se visualicen el bronquio principal izquierdo y la vena pulmonar izquierda. Liga con cuidado el bronquio principal izquierdo y la vena pulmonar junto con el segundo Hemoclip, y usa tijeras para quitar el pulmón sin cortar ni romper el clip.Luego, usa un pequeño pedazo de gasa estéril para absorber cualquier sangre y detener cualquier sangrado. Utilice el soporte de la aguja y una sutura de proleno 4-0 para cerrar las costillas y los músculos intercostales. Antes de cerrar los músculos intercostales, inserte un catéter de calibre 16 en la cavidad torácica lejos de la incisión quirúrgica y en el séptimo espacio intercostal, e inmediatamente retire la aguja, dejando el catéter en su lugar.Coloque una sutura 5-0 en la piel y alrededor del tubo torácico para que cuando se retire el tubo torácico, el agujero se ate y ate las suturas para cerrar las costillas. Cierre la piel y el espacio subcutáneo con una sutura de 5-0, y utilice una jeringa de tres mililitros para evacuar el aire de la cavidad pleural a través del catéter para restaurar la presión negativa normal en el tórax. Utilice un soporte de aguja para sujetar inmediatamente el catéter para evitar que el aire vuelva a la cavidad torácica.Retire el catéter y ate la sutura para cerrar el orificio. En la neumonectomía y el grupo monocrotalina, la hipertensión pulmonar grave se desarrolla en el día 21, como lo demuestra un aumento de la presión media de la arteria pulmonar en comparación con el control de los animales falsos no tratados. En la neumonectomía más el grupo de Sugen, la presión media de la arteria pulmonar es tres veces mayor que en el grupo de control.La presión sistólica ventricular derecha también es mucho mayor tanto en los animales tratados con monocrotalina como en los de Sugen, en comparación con el grupo de control. En las secciones normales de tejido pulmonar de rata con hematoxilina y eosina, los espacios entre los alvéolos y las estructuras alveolares son evidentes, y los vasos son claros y de espesor normal. En el pulmón de la hipertensión arterial pulmonar, hay evidencia de remodelación, engrosamiento de las paredes del vaso, constricción grave de los vasos, y inflamación y arteritis pulmonar focal.El animal tiene que compensar la pérdida de un pulmón, por lo que es importante ser paciente durante el período de recuperación. Monitoree los signos vitales y dé oxígeno adicional o volumen pulmonar según sea necesario. Sugen crea apoptosis endotelial que es signo clínica relevante de hipertensión arterial pulmonar.El modelo de neumonectomía izquierda en roedores ha allanado el camino para que los científicos estudien anomalías de flujo y desarrollen nuevos tratamientos para la hipertensión arterial pulmonar. Debido al uso de isoflurano, Sugen y/o MCT en este modelo, el equipo de protección personal debe usarse en todo momento.

Research

JoVE Journal

Medicine

5/6th Nephrectomy in Combination with High Salt Diet and Nitric Oxide Synthase Inhibition to Induce Chronic Kidney Disease in the Lewis Rat

5/6th nefrectomía en combinación con dieta alta en sal y el óxido nítrico sintasa inhibición para inducir la enfermedad renal crónica en la rata Lewis

Chronic kidney disease (CKD) is a global problem. Slowing CKD progression is a major health priority. Since CKD is characterized by complex derangements ...

Investigación

Medicina

Increasing Pulmonary Artery Pulsatile Flow Improves Hypoxic Pulmonary Hypertension in Piglets

El aumento de la arteria pulmonar de flujo pulsátil Mejora hipóxico hipertensión pulmonar en lechones

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a disease affecting distal pulmonary arteries (PA). These arteries are deformed, leading to right ventricular ...

A Model of Cardiac Remodeling Through Constriction of the Abdominal Aorta in Rats

Un modelo de remodelamiento cardiaco A través de la constricción de la aorta abdominal en ratas

Heart failure is one of the leading causes of death worldwide. It is a complex clinical syndromethat includes fatigue, dyspnea, exercise intolerance, and ...

Shunt Surgery, Right Heart Catheterization, and Vascular Morphometry in a Rat Model for Flow-induced Pulmonary Arterial Hypertension

La cirugía de derivación, un cateterismo derecho, y Vascular Morfometría en un modelo de rata de flujo inducido por la hipertensión arterial pulmonar

In this protocol, PAH is induced by combining a 60 mg/kg monocrotalin (MCT) injection with increased pulmonary blood flow through an aorto-caval shunt ...

Murine Echocardiography of Left Atrium, Aorta, and Pulmonary Artery

Murino de Ecocardiografía del atrio izquierdo, la aorta y arteria pulmonar

The present methodology teaches the investigator how to measure and use the LAV as a surrogate of chronic elevations in Left Ventricular diastolic ...

Direct Re-implantation of Left Coronary Artery into the Aorta in Adults with Anomalous Origin of Left Coronary Artery from the Pulmonary Artery (ALCAPA)

Direct Re-implantation of Left Coronary Artery into the Aorta in Adults with Anomalous Origin of Left Coronary Artery from the Pulmonary Artery ALCAPA

Directa reimplantación de la arteria coronaria izquierda en la aorta en adultos con origen anómalo de la arteria coronaria izquierda desde la arteria pulmonar (ALCAPA)

Anomalous origin of the left coronary artery from the pulmonary artery (ALCAPA) is a rare congenital anomaly which is one of leading causes of myocardial ...

Left Atrial Stenosis Induced Pulmonary Venous Arterialization and Group 2 Pulmonary Hypertension in Rat

Estenosis Atrial izquierda inducido arterialización venosa pulmonar y el grupo 2 la hipertensión pulmonar en rata

The mechanism of mitral stenosis-induced pulmonary venous arterialization and group 2 pulmonary hypertension (PH) is unclear. There is no rodent model of ...

Induction and Characterization of Pulmonary Hypertension in Mice using the Hypoxia/SU5416 Model

Inducción y caracterización de la hipertensión pulmonar en ratones utilizando el modelo Hypoxia/SU5416

Pulmonary Hypertension (PH) is a pathophysiological condition, defined by a mean pulmonary arterial pressure exceeding 25 mm Hg at rest, as assessed by ...

A Model of Reverse Vascular Remodeling in Pulmonary Hypertension Due to Left Heart Disease by Aortic Debanding in Rats

Un modelo de remodelación vascular inversa en la hipertensión pulmonar debido a la enfermedad cardíaca izquierda por desbandamiento aórtico en ratas

Pulmonary hypertension due to left heart disease (PH-LHD) is the most common form of PH, yet its pathophysiology is poorly characterized than pulmonary ...

Multiple Intravenous Bolus Dosing and Invasive Hemodynamic Assessment in a Hypoxia-Induced Mouse Pulmonary Artery Hypertension Model

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a progressive life-threatening disease, primarily affecting small pulmonary arterioles of the lung. Currently, ...