Name: a model of reverse vascular remodeling in pulmonary hypertension due to left heart disease by aortic debanding in rats
Uploaded: 2022-03-01T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Model of Reverse Vascular Remodeling in Pulmonary Hypertension Due to Left Heart Disease by Aortic Debanding in Rats at JoVE.com

Esta investigación fue apoyada por subvenciones del DZHK (Centro Alemán de Investigación Cardiovascular) a CK y WMK, el BMBF (Ministerio Alemán de Educación e Investigación) a CK en el marco de VasBio, y a WMK en el marco de VasBio, SYMPATH y PROVID, y la Fundación Alemana de Investigación (DFG) a WMK (SFB-TR84 A2, SFB-TR84 C9, SFB 1449 B1, SFB 1470 A4, KU1218/9-1 y KU1218/11-1).

Todos los procedimientos se realizaron siguiendo la "Guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio" (Instituto de Recursos de Animales de Laboratorio, 8ª edición 2011) y aprobados por el comité gubernamental local de cuidado y uso de animales de la Oficina Estatal Alemana de Salud y Asuntos Sociales (Landesamt für Gesundheit und Soziales (LaGeSO), Berlín; protocolo no. G0030/18). En primer lugar, la insuficiencia cardíaca congestiva se indujo quirúrgicamente en ratas Sprague-Dawley juveniles ~ 100 g de pe...

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	<li>Rosenkranz, S., 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+hypertension+due+to+left+heart+disease:+Updated+recommendations+of+the+cologne+consensus+conference+2011.">Pulmonary hypertension due to left heart disease: Updated recommendations of the cologne consensus conference 2011.</a> International Journal of Cardiology. 154, 34-44 (2011).</li><li>Rosenkranz, S., 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=Left+ventricular+heart+failure+and+pulmonary+hypertension.">Left ventricular heart failure and pulmonary hypertension.</a> European Heart Journal. 37 (12), 942-954 (2016).</li><li>Fayyaz, A. U., 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=Global+Pulmonary+vascular+remodeling+in+pulmonary+hypertension+associated+with+heart+failure+and+preserved+or+reduced+ejection+fraction.">Global Pulmonary vascular remodeling in pulmonary hypertension associated with heart failure and preserved or reduced ejection fraction.</a> Circulation. 137 (17), 1796-1810 (2018).</li><li>Hunt, J. 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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=Right+ventricular+adaptation+and+failure+in+pulmonary+arterial+hypertension.">Right ventricular adaptation and failure in pulmonary arterial hypertension.</a> Canadian Journal of Cardiology. 31 (4), 391-406 (2015).</li><li>Miller, W. L., Mahoney, D. W., Enriquez-Sarano, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+Doppler-echocardiographic+imaging+and+clinical+outcomes+with+left+ventricular+systolic+dysfunction:+Independent+effect+of+pulmonary+hypertension.">Quantitative Doppler-echocardiographic imaging and clinical outcomes with left ventricular systolic dysfunction: Independent effect of pulmonary hypertension.</a> Circulation: Cardiovascular Imaging. 7 (2), 330-336 (2014).</li><li>Kjaergaard, 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=Prognostic+importance+of+pulmonary+hypertension+in+patients+with+heart+failure.">Prognostic importance of pulmonary hypertension in patients with heart failure.</a> The American Journal of Cardiology. 99 (8), 1146-1150 (2007).</li><li>Shah, R., 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+hypertension+after+heart+transplantation+in+patients+bridged+with+the+total+artificial+heart.">Pulmonary hypertension after heart transplantation in patients bridged with the total artificial heart.</a> ASAIO Journal. 62 (1), 69-73 (2016).</li><li>Tracy, G. P., Proctor, M. S., Hizny, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversibility+of+pulmonary+artery+hypertension+in+aortic+stenosis+after+aortic+valve+replacement.">Reversibility of pulmonary artery hypertension in aortic stenosis after aortic valve replacement.</a> The Annals of Thoracic Surgery. 50 (1), 89-93 (1990).</li><li>Lindelow, B., Andersson, B., Waagstein, F., Bergh, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+and+low+pulmonary+vascular+resistance+in+heart+transplant+candidates.+A+5-year+follow-up+after+heart+transplantation+shows+continuous+reduction+in+resistance+and+no+difference+in+complication+rate.">High and low pulmonary vascular resistance in heart transplant candidates. A 5-year follow-up after heart transplantation shows continuous reduction in resistance and no difference in complication rate.</a> European Heart Journal. 20 (2), 148-156 (1999).</li><li>Martin, 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=Implantable+left+ventricular+assist+device+for+treatment+of+pulmonary+hypertension+in+candidates+for+orthotopic+heart+transplantation-a+preliminary+study.">Implantable left ventricular assist device for treatment of pulmonary hypertension in candidates for orthotopic heart transplantation-a preliminary study.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 25 (6), 971-977 (2004).</li><li>Gallagher, R. C., 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=Univentricular+support+results+in+reduction+of+pulmonary+resistance+and+improved+right+ventricular+function.">Univentricular support results in reduction of pulmonary resistance and improved right ventricular function.</a> ASAIO Transactions. 37 (3), 287-288 (1991).</li><li>Beyersdorf, F., Schlensak, C., Berchtold-Herz, M., Trummer, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regression+of+&amp;#34;fixed&amp;#34;+pulmonary+vascular+resistance+in+heart+transplant+candidates+after+unloading+with+ventricular+assist+devices.">Regression of &amp;#34;fixed&amp;#34; pulmonary vascular resistance in heart transplant candidates after unloading with ventricular assist devices.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 140 (4), 747-749 (2010).</li><li>Hoffmann, 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=Mast+cells+promote+lung+vascular+remodelling+in+pulmonary+hypertension.">Mast cells promote lung vascular remodelling in pulmonary hypertension.</a> European Respiratory Journal. 37 (6), 1400-1410 (2011).</li><li>Litwin, S. 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=Serial+echocardiographic-Doppler+assessment+of+left+ventricular+geometry+and+function+in+rats+with+pressure-overload+hypertrophy.+Chronic+angiotensin-converting+enzyme+inhibition+attenuates+the+transition+to+heart+failure.">Serial echocardiographic-Doppler assessment of left ventricular geometry and function in rats with pressure-overload hypertrophy. Chronic angiotensin-converting enzyme inhibition attenuates the transition to heart failure.</a> Circulation. 91 (10), 2642-2654 (1995).</li><li>Rockman, H. A., 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=Segregation+of+atrial-specific+and+inducible+expression+of+an+atrial+natriuretic+factor+transgene+in+an+in+vivo+murine+model+of+cardiac+hypertrophy.">Segregation of atrial-specific and inducible expression of an atrial natriuretic factor transgene in an in vivo murine model of cardiac hypertrophy.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 88 (18), 8277-8281 (1991).</li><li>de Montgolfier, O., 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=High+Systolic+blood+pressure+induces+cerebral+microvascular+endothelial+dysfunction,+neurovascular+unit+damage,+and+cognitive+decline+in+mice.">High Systolic blood pressure induces cerebral microvascular endothelial dysfunction, neurovascular unit damage, and cognitive decline in mice.</a> Hypertension. 73 (1), 217-228 (2019).</li><li>Breitling, S., Ravindran, K., Goldenberg, N. M., Kuebler, W. 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H., 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+effects+of+debanding+on+the+lung+expression+of+ET-1,+eNOS,+and+cGMP+in+rats+with+left+ventricular+pressure+overload.">The effects of debanding on the lung expression of ET-1, eNOS, and cGMP in rats with left ventricular pressure overload.</a> Experimental Biology and Medicine. 231 (6), 954-959 (2006).</li><li>Hentschel, T., 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=Inhalation+of+the+phosphodiesterase-3+inhibitor+milrinone+attenuates+pulmonary+hypertension+in+a+rat+model+of+congestive+heart+failure.">Inhalation of the phosphodiesterase-3 inhibitor milrinone attenuates pulmonary hypertension in a rat model of congestive heart failure.</a> Anesthesiology. 106 (1), 124-131 (2007).</li><li>Gs, A. K., Raj, B., Santhosh, K. S., Sanjay, G., Kartha, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ascending+aortic+constriction+in+rats+for+creation+of+pressure+overload+cardiac+hypertrophy+model.">Ascending aortic constriction in rats for creation of pressure overload cardiac hypertrophy model.</a> Journal of Visualized Experiments. (88), e50983 (2014).</li><li>Angermann, C. E., Ertl, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natriuretic+peptides--new+diagnostic+markers+in+heart+disease.">Natriuretic peptides--new diagnostic markers in heart disease.</a> Herz. 29 (6), 609-617 (2004).</li><li>Ordodi, V. L., Paunescu, V., Mic, F. 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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=Medically+refractory+pulmonary+hypertension:+treatment+with+nonpulsatile+left+ventricular+assist+devices.">Medically refractory pulmonary hypertension: treatment with nonpulsatile left ventricular assist devices.</a> The Annals of Thoracic Surgery. 83 (5), 1697-1705 (2007).</li><li>Mikus, 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=Reversibility+of+fixed+pulmonary+hypertension+in+left+ventricular+assist+device+support+recipients.">Reversibility of fixed pulmonary hypertension in left ventricular assist device support recipients.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 40 (4), 971-977 (2011).</li><li>Zelt, J. G. E., Chaudhary, K. R., Cadete, V. J., Mielniczuk, L. M., Stewart, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Medical+therapy+for+heart+failure+associated+with+pulmonary+hypertension.">Medical therapy for heart failure associated with pulmonary hypertension.</a> Circulation Research. 124 (11), 1551-1567 (2019).</li></ol>

Aquí, se informa una técnica quirúrgica detallada para la desbandación aórtica en un modelo AoB de rata que se puede utilizar para investigar la reversibilidad de PH-LHD y los mecanismos celulares y moleculares que impulsan la remodelación inversa en la vasculatura pulmonar y el RV. Tres semanas de constricción aórtica en ratas juveniles dan como resultado ph-LHD evidente como aumento de las presiones del VI, hipertrofia del VI y concomitantemente aumento de las presiones de RV e hipertrofia de RV. La desbandaci?...

La insuficiencia cardíaca es la principal causa de muerte en los países desarrollados y se espera que aumente en un 25% en la próxima década. La hipertensión pulmonar (HP), un aumento patológico de la presión arterial en la circulación pulmonar, afecta aproximadamente al 70% de los pacientes con insuficiencia cardíaca en etapa terminal; la Organización Mundial de la Salud clasifica la HP como hipertensión pulmonar debida a cardiopatía izquierda (PH-LHD)1. La PH-LHD se inicia por una función sistólica y/o diastólica del ventrículo izquierdo (VI) deteriorada que resulta en una presión de llenado elevada y una congestión pasiva de la sangre en la circulación pulmonar2. Aunque inicialmente reversible, la PH-LHD se fija gradualmente debido a la remodelación vascular pulmonar activa en todos los compartimentos de la circulación pulmonar, es decir, arterias, capilares y venas 3,4. Tanto el pH reversible como el fijo aumentan la poscarga del RV, lo que inicialmente impulsa la hipertrofia miocárdica adaptativa, pero en última instancia causa dilatación del RV, hipocinesis, fibrosis y descompensación que conducen progresivamente a la falla del RV 1,2,5,6. Como tal, la HP acelera la progresión de la enfermedad en pacientes con insuficiencia cardíaca y aumenta la mortalidad, particularmente en pacientes sometidos a tratamiento quirúrgico mediante la implantación de dispositivos de asistencia ventricular izquierda (DAVI) y / o trasplante de corazón 7,8,9. Actualmente, no existen terapias curativas que puedan revertir el proceso de remodelación vascular pulmonar, por lo que se necesita una investigación mecanicista fundamental en sistemas modelo apropiados.
Es importante destacar que los estudios clínicos muestran que la PH-LHD como complicación frecuente en pacientes con estenosis aórtica puede mejorar rápidamente en el período postoperatorio temprano después del reemplazo de la válvula aórtica10. Análogamente, la resistencia vascular pulmonar (PVR) preoperatoria alta (>3 unidades de madera) que, sin embargo, era reversible con nitroprusiato se normalizó de manera sostenible después del trasplante de corazón en un estudio de seguimiento de 5 años11. Del mismo modo, una reducción adecuada de la PVR reversible y fija y la mejora de la función de RV en pacientes con LHD podrían realizarse en varios meses mediante la descarga del ventrículo izquierdo mediante dispositivos de asistencia ventricular pulsátiles y no pulsátiles implantables 12,13,14. Actualmente, los mecanismos celulares y moleculares que impulsan la remodelación inversa en la circulación pulmonar y el miocardio RV no están claros. Sin embargo, su comprensión puede proporcionar información importante sobre las vías fisiológicas que pueden explotarse terapéuticamente para revertir la remodelación vascular pulmonar y de RV en PH-LHD y otras formas de PH.
Se puede utilizar un modelo preclínico adecuado que replique adecuadamente las características fisiopatológicas y moleculares de PH-LHD para estudios traslacionales en insuficiencia cardíaca congestiva inducida por sobrecarga de presión debido a bandas aórticas quirúrgicas (AoB) en ratas 4,15,16. En comparación con una insuficiencia cardíaca similar debido a la sobrecarga de presión en el modelo murino de constricción aórtica transversa (TAC)17, la banda de la aorta ascendente por encima de la raíz aórtica en ratas AoB no produce hipertensión en la arteria carótida izquierda ya que el sitio de banda es proximal de la salida de la arteria carótida izquierda de la aorta. Como resultado, AoB no causa lesión neuronal del lado izquierdo en la corteza como es característico de TAC18, y que puede afectar el resultado del estudio. En comparación con otros modelos de roedores de PH-LHD inducida quirúrgicamente, los modelos de rata en general, y AoB en particular, demuestran ser más robustos, reproducibles y replican la remodelación de la circulación pulmonar característica para los pacientes con PH-LHD. Al mismo tiempo, la letalidad perioperatoria es baja19. El aumento de las presiones del VI y la disfunción del VI en ratas AoB inducen el desarrollo de PH-LHD, lo que resulta en presiones elevadas de RV y remodelación de RV. Como tal, el modelo de rata AoB ha demostrado ser extremadamente útil en una serie de estudios previos realizados por grupos independientes, incluyéndonos a nosotros mismos, para identificar mecanismos de remodelación vascular pulmonar y probar posibles estrategias de tratamiento para PH-LHD 4,15,20,21,22,23,24,25.
En el presente estudio, el modelo de rata AoB se utilizó para establecer un procedimiento quirúrgico de desbandado aórtico para estudiar los mecanismos de remodelación inversa en la vasculatura pulmonar y el RV. Anteriormente, se han desarrollado modelos de remodelación inversa miocárdica como la desbanda aórtica en ratones26 y ratas27 para investigar los mecanismos celulares y moleculares que regulan la regresión de la hipertrofia ventricular izquierda y probar posibles opciones terapéuticas para promover el miocardio. recuperación. Además, un número limitado de estudios anteriores han explorado los efectos de la desbandación aórtica sobre la HP-LHD en ratas y mostraron que la desbandación aórtica podría revertir la hipertrofia medial en las arteriolas pulmonares, normalizar la expresión de pre-pro-endotelina 1 y mejorar la hemodinámica pulmonar27,28, proporcionando evidencia de la reversibilidad de la HP en ratas con insuficiencia cardíaca. Aquí, los procedimientos técnicos de la cirugía de desbandado se optimizan y estandarizan, por ejemplo, mediante la aplicación de una traqueotomía en lugar de la intubación endotraqueal o mediante el uso de clips de titanio de un diámetro interno definido para bandas aórticas en lugar de suturas de polipropileno con una aguja roma26,27, proporcionando así un mejor control de los procedimientos quirúrgicos, una mayor reproducibilidad del modelo y una mejor tasa de supervivencia.
Desde una perspectiva científica, la importancia del modelo de desbandado PH-LHD no radica únicamente en demostrar la reversibilidad del fenotipo cardiovascular y pulmonar en la insuficiencia cardíaca, sino más importante aún, en la identificación de impulsores moleculares que desencadenan y / o sostienen la remodelación inversa en las arterias pulmonares como candidatos prometedores para la futura orientación terapéutica.

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	<tbody>
		<tr>
			<td>Amoxicillin</td>
			<td>Ratiopharm</td>
			<td>PC: 04150075615985</td>
			<td>Antibiotic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-BNP antibody</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab239510</td>
			<td>Western Blotting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aquasonic 100 Ultrasound gel</td>
			<td>Parker Laboratories</td>
			<td>BT-025-0037L</td>
			<td>Echocardiography consumables</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bepanthen</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>6029009.00.00</td>
			<td>Eye ointment 
			eye ointment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carprosol (Carprofen)</td>
			<td>CP-Pharma</td>
			<td>401808.00.00</td>
			<td>Analgesic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clip holder</td>
			<td>Weck stainless USA</td>
			<td>523140S</td>
			<td>Surgical instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine scissors Tungsten carbide</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14568-12</td>
			<td>Surgical scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine scissors Tungsten carbide</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14568-09</td>
			<td>Surgical scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-resolution imaging system</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics, Amsterdam, Netherlands</td>
			<td>VeVo 3100</td>
			<td>Echocardiography machine. Images were acquired with pulse-wave Doppler mode, M-mode and B-mode</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>CP-Pharma</td>
			<td>400806.00.00</td>
			<td>Anesthetic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>CP-Pharma</td>
			<td>401650.00.00</td>
			<td>Anesthetic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mathieu needle holder</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12010-14</td>
			<td>Surgical instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mechanical ventilator (Rodent ventilator)</td>
			<td>UGO Basile S.R.L.</td>
			<td>7025</td>
			<td>Volume controlled respirator</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Metal clip</td>
			<td>Hemoclip</td>
			<td>523735</td>
			<td>Surgical consumables</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>M651</td>
			<td>Manual surgical microscope for microsurgical procedures</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Millar Mikro-Tip pressure catheters</td>
			<td>ADInstruments</td>
			<td>SPR-671</td>
			<td>Hemodynamics assessment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Moria Iris forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11373-12</td>
			<td>Surgical forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Noyes spring scissors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>15013-12</td>
			<td>Surgical scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Povidone iodine/iodophor solution</td>
			<td>B/Braun</td>
			<td>16332M01</td>
			<td>Disinfection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PowerLab</td>
			<td>ADInstruments</td>
			<td>4_35</td>
			<td>Hemodynamics assessment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene Suture, 4-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>EH7830</td>
			<td>Surgical consumables</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rib spreader (Alm selfretaining retractor blunt, 70 mm, 2 3/4&#8243;)</td>
			<td>Austos</td>
			<td>AE-BV010R</td>
			<td>Surgical instruments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serrated Graefe forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11052-10</td>
			<td>Surgical forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silk Suture, 4-0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>K871</td>
			<td>Surgical consumables</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Skin disinfiction solution (colored)</td>
			<td>B/Braun</td>
			<td>19412M07</td>
			<td>Disinfection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spectra 360 Elektrode gel</td>
			<td>Parker Laboratories</td>
			<td>TB-250-0241H</td>
			<td>Echocardiography consumables</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sponge points tissue</td>
			<td>Sugi</td>
			<td>REF 30601</td>
			<td>Surgical consumables</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sprague-Dawley rat</td>
			<td>Janvier Labs, Le Genest-Saint-Isle, France</td>
			<td></td>
			<td>Study animals</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tracheal cannula</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Outer diameter 2 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazin</td>
			<td>CP-Pharma</td>
			<td>401510.00.00</td>
			<td>Anesthetic</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a model of reverse vascular remodeling in pulmonary hypertension due to left heart disease by aortic debanding in rats

La hipertensión pulmonar debida a la enfermedad cardíaca izquierda (PH-LHD) es la forma más común de PH, sin embargo, su fisiopatología está mal caracterizada que la hipertensión arterial pulmonar (HAP). Como resultado, faltan intervenciones terapéuticas aprobadas para el tratamiento o la prevención de la PH-LHD. Los medicamentos utilizados para tratar la HP en pacientes con HAP no se recomiendan para el tratamiento de la PH-LHD, ya que la reducción de la resistencia vascular pulmonar (PVR) y el aumento del flujo sanguíneo pulmonar en presencia de un aumento de las presiones de llenado del lado izquierdo pueden causar descompensación del corazón izquierdo y edema pulmonar. Es necesario desarrollar nuevas estrategias para revertir la HP en pacientes con LHD. A diferencia de la HAP, la PH-LHD se desarrolla debido al aumento de la carga mecánica causada por la congestión de la sangre en la circulación pulmonar durante la insuficiencia cardíaca izquierda. Clínicamente, la descarga mecánica del ventrículo izquierdo (VI) por reemplazo de la válvula aórtica en pacientes con estenosis aórtica o por implantación de dispositivos de asistencia del VI en pacientes con insuficiencia cardíaca en etapa terminal normaliza no solo las presiones arterial pulmonar y ventricular derecha (RV) sino también la PVR, proporcionando así evidencia indirecta de remodelación inversa en la vasculatura pulmonar. Utilizando un modelo de rata establecido de PH-LHD debido a la insuficiencia cardíaca izquierda desencadenada por la sobrecarga de presión con el posterior desarrollo de PH, se desarrolla un modelo para estudiar los mecanismos moleculares y celulares de este proceso fisiológico de remodelación inversa. En concreto, se realizó una cirugía de desbandado aórtico, que dio lugar a la remodelación inversa del miocardio del VI y su descarga. Paralelamente, se detectó la normalización completa de la presión sistólica de RV y la reversión significativa pero incompleta de la hipertrofia de RV. Este modelo puede presentar una herramienta valiosa para estudiar los mecanismos de remodelación inversa fisiológica en la circulación pulmonar y el RV, con el objetivo de desarrollar estrategias terapéuticas para el tratamiento de ph-LHD y otras formas de PH.

En primer lugar, se confirmó el éxito de la desbandación aórtica mediante ecocardiografía transtorácica realizada antes y después del procedimiento de desbandado en animales AoB (Figura 6). Con este fin, se evaluó el arco aórtico en la vista de modo B del eje largo paraesternal (PLAX). Se visualizó la posición del clip en la aorta ascendente en animales AoB y su ausencia después de la cirugía Deb (Figura 6A,B). A continuación, se e...

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

El presente protocolo describe un procedimiento quirúrgico para eliminar las bandas aórticas ascendentes en un modelo de rata de hipertensión pulmonar debido a una enfermedad cardíaca izquierda. Esta técnica estudia los mecanismos endógenos de remodelación inversa en la circulación pulmonar y el corazón derecho, informando así estrategias para revertir la hipertensión pulmonar y/o la disfunción ventricular derecha.

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 ...

Nuestro protocolo describe un procedimiento quirúrgico para eliminar las bandas aórticas ascendentes en un modelo de rata de hipertensión pulmonar debido a una enfermedad cardíaca izquierda, lo que conduce a la reversión de la hipertensión pulmonar. Esta técnica presenta una valiosa herramienta para estudiar los mecanismos de remodelación fisiológica inversa en la circulación pulmonar y el ventrículo derecho. Puede ayudar en el desarrollo de estrategias para el tratamiento de la hipertensión pulmonar.Después de preparar los instrumentos quirúrgicos, coloque una rata anestesiada en posición supina sobre una mesa quirúrgica esterilizada. Luego, fije el abdomen y las extremidades del animal con una cinta adhesiva y desinfecte la piel del animal con una solución de povidona yodada / yodóforo. Tenga en cuenta las cicatrices y suturas de la cirugía de bandas aórticas quirúrgicas primarias, o AoB.Después de asegurar la profundidad adecuada de la anestesia con pellizco del dedo del pie, retire las suturas de la cirugía primaria de AoB. Luego, realice una traqueotomía haciendo una incisión cervical de 7 a 10 milímetros de largo con tijeras finas. Con la ayuda de un par de fórceps contundentes, diseccione el tejido blando cervical para exponer los músculos infrahioides.Luego, al dividir los músculos en la línea media, visualice la tráquea. Cuando haya terminado, haga una incisión de tráquea de dos milímetros entre dos anillos cartilaginosos usando tijeras de resorte Noyes en ángulo para insertar la cánula traqueal de diámetro exterior de dos milímetros en la tráquea. Luego, asegure la cánula con una sutura de seda 4-0.Conecte el otro extremo de la cánula traqueal a un ventilador mecánico mientras mantiene el espacio muerto mínimo. Mantenga la ventilación pulmonar perioperatoria a una frecuencia respiratoria de 90 respiraciones por minuto a un volumen corriente de 8,5 mililitros por kilogramo de peso corporal. Para la desbandación aórtica, haga una incisión en la piel de 20 milímetros de largo entre la segunda y la tercera costilla con tijeras finas.Con la ayuda de tijeras quirúrgicas más pequeñas, extienda y corte los músculos capa por capa, seguido de hacer una incisión lateral de 10 milímetros a lo largo del espacio intercostal entre la segunda y la tercera costilla. Use un esparcidor de costillas para expandir el espacio intercostal entre la segunda y la tercera costilla, para crear una ventana quirúrgica. Con la ayuda de fórceps contundentes, separe el timo del corazón y las arterias del conducto para visualizar la aorta con el clip.Sostenga el clip con la ayuda de las pinzas, seguido de quitar el tejido conectivo alrededor del clip para exponer la aorta. Abra el clip con un soporte de aguja y retire el clip de la cavidad torácica. Antes de cerrar el tórax, abra la atelectasia pulmonar y asegure un reclutamiento pulmonar adecuado sin distensión excesiva con ventilación mecánica, con un volumen corriente de 9,5 mililitros por kilogramo de peso corporal durante 10 minutos, y vuelva a un volumen corriente de 8,5 mililitros por kilogramo de peso corporal.Más tarde, cierre los músculos profundos con una simple sutura interrumpida con seda 4-0 y conecte los músculos superiores con una sutura continua simple. Luego, cierre la piel con una simple sutura continua. Desconecte la cánula traqueal de la máquina de ventilación mientras observa a la rata para la respiración espontánea.Si el animal no respira espontáneamente al desconectarse, vuelva a conectar el ventilador y continúe ventilando durante cinco minutos adicionales antes de repetir el procedimiento. Después de restablecer la respiración espontánea, retire la cánula de la tráquea y limpie el líquido alrededor de la tráquea con puntos de esponja. Cierre la tráquea con una sutura simple usando 6-0 Prolene, y cierre los músculos infrahioides en una sutura simple interrumpida usando seda 4-0.Conecte la piel en una simple sutura continua, seguida de limpieza y desinfección de los músculos y la piel en el proceso con una solución de povidona-yodo/yodóforo. Después de completar el procedimiento quirúrgico, mueva a un solo animal a una jaula de recuperación con oxígeno suplementario y una lámpara infrarroja, y coloque la máscara de oxígeno cerca del hocico de la rata. En el estudio, se visualizó la posición del clip en la aorta ascendente en los animales AoB y su ausencia después de la cirugía de desbandado, o Deb.Además, el flujo sanguíneo aórtico se evaluó mediante imágenes Doppler de onda pulsada antes y después del clip en animales AoB antes de la desbandación y en los segmentos aórticos correspondientes después de la cirugía Deb. Los resultados mostraron una marcada atenuación del gradiente de flujo sanguíneo en línea con el desbandado funcional. En la semana cinco, las ratas Deb expresaron el péptido natriurético cerebral, o BNP, a niveles comparables a los animales simulados, lo que indica la reversión del ventrículo izquierdo, o LV, falla por la desbanda aórtica.La evaluación de la función del VI mediante ecocardiografía transtorácica reveló un aumento de la fracción de eyección del VI y del volumen del VI en los animales Deb en comparación con las ratas AoB. La cirugía de desbandado realizada en la semana tres después de AoB resultó en una reducción significativa de la presión sistólica del ventrículo izquierdo y la hipertrofia del VI en comparación con los animales AoB. En comparación con las ratas AoB en la semana tres y la semana cinco, los animales Deb también mostraron una reducción significativa en la presión sistólica del ventrículo derecho y la hipertrofia ventricular derecha, lo que demuestra una reversión exitosa de la hipertensión pulmonar debido a la enfermedad cardíaca izquierda.Los pasos más críticos en este procedimiento son la extracción del clip y el reclutamiento del pulmón después de la desbanda aórtica. Estos pasos, cuando se realizan correctamente, aumentan la supervivencia de los animales.

Research

JoVE Journal

Medicine

Ascending Aortic Constriction in Rats for Creation of Pressure Overload Cardiac Hypertrophy Model

Ascendente aórtica Constricción en ratas para la Creación de la sobrecarga de presión hipertrofia cardíaca Modelo

Ascending aortic constriction is the most common and successful surgical model for creating pressure overload induced cardiac hypertrophy and heart ...

Investigación

Medicina

Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease

Evaluación de la función vascular en pacientes con enfermedad renal crónica

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this ...

Permanent Ligation of the Left Anterior Descending Coronary Artery in Mice: A Model of Post-myocardial Infarction Remodelling and Heart Failure

La ligadura permanente de la arteria coronaria descendente anterior en ratones: un modelo de remodelación post infarto de miocardio e insuficiencia cardiaca

Heart failure is a syndrome in which the heart fails to pump blood at a rate commensurate with cellular oxygen requirements at rest or during stress. It ...

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 ...

Induction and Phenotyping of Acute Right Heart Failure in a Large Animal Model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension

Inducción y fenotipado de la insuficiencia cardíaca derecha aguda en un modelo animal grande de hipertensión pulmonar tromboembólica crónica

The development of acute right heart failure (ARHF) in the context of chronic pulmonary hypertension (PH) is associated with poor short-term outcomes. The ...

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 ...

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

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

Studying Left Ventricular Reverse Remodeling by Aortic Debanding in Rodents

Estudio de la remodelación inversa del ventrículo izquierdo por desbanding aórtico en roedores

To better understand the left ventricular (LV) reverse remodeling (RR), we describe a rodent model wherein, after aortic banding-induced LV remodeling, ...

A Rat Model of Pressure Overload Induced Moderate Remodeling and Systolic Dysfunction as Opposed to Overt Systolic Heart Failure

Un modelo de rata de sobrecarga de presión inducida remodelación moderada y disfunción sistólica en comparación con la insuficiencia cardíaca sistólica excesiva

In response to an injury, such as myocardial infarction, prolonged hypertension or a cardiotoxic agent, the heart initially adapts through the activation ...