Diseño e implementación de un modelo de perfusión pulmonar ex vivo en ratas

Demostramos un método simple para crear e implementar una configuración pulmonar ex vivo desde cero. Esto permite una configuración asequible y modular que se puede implementar para una variedad de configuraciones. La técnica presentada aquí es asequible, modular y adaptable a los laboratorios que configuran el protocolo.

La operación ex vivo se puede utilizar para complementar los modelos in vivo para ayudar a dilucidar nuevos mecanismos. Esta configuración de bricolaje está diseñada para estudiar los pulmones en un entorno controlado. Se alinea con el enfoque principal de investigación de nuestro laboratorio, que es investigar varios enfoques para mejorar el resultado después de la RCP.

Sin embargo, la configuración se puede adaptar a diferentes objetivos de investigación, lo que la hace muy versátil. La cirugía requiere un conocimiento básico de anatomía y fisiología respiratoria y se puede dominar rápidamente siguiendo el protocolo. No obstante, es vital seguir diligentemente los pasos descritos en nuestro protocolo y, sobre todo, proteger los pulmones, especialmente al extraer las costillas. Para realizar una traqueostomía, pellizque la piel de una rata anestesiada por encima de la tráquea con fórceps y corte la piel.

Diseccione sin rodeos el músculo y el tejido para llegar a la tráquea, asegurándose de que no haya sangrado. A continuación, pase pinzas curvas por debajo de la tráquea y ábralas para dejar espacio para pasar 3-0 suturas por debajo. A continuación, ata previamente las suturas en un nudo de caja.

Haga una pequeña incisión entre los anillos de cartílago de la tráquea e inserte la cánula traqueal. Ate la sutura para evitar que el aire escape de la incisión traqueal y para asegurarse de que la cánula no ejerza presión sobre la tráquea. Una vez que la cánula traqueal esté asegurada, comience a ventilar la rata.

Con unas tijeras quirúrgicas grandes y unas pinzas, retira el pelaje del abdomen de la rata. Agarre la apófisis xifoides con las pinzas y haga una pequeña incisión horizontal debajo de las costillas, teniendo cuidado de mantener el diafragma intacto. Amplíe el corte horizontal para exponer todo el diafragma.

Con una jeringa de calibre 22, inyecte heparina en la vena cava inferior, teniendo cuidado de no perforar los pulmones. Agarre la apófisis xifoides con pinzas y corte cranealmente a lo largo del esternón, visualizando constantemente los pulmones para evitar cortarlos. Separe la caja torácica con dos pinzas grandes y corte la vena cava inferior para sacrificar a la rata mediante exanguinación.

Recorte cualquier exceso de timo para permitir una visualización más fácil de la vasculatura pulmonar. Localice la arteria pulmonar y pase unas pinzas pequeñas y curvas por debajo. De nuevo, pasa una sutura 3-0 por debajo y átala previamente en un nudo de caja.

A continuación, haga una pequeña incisión en el ventrículo derecho del corazón e inserte la cánula de PA. Asegure la cánula con la sutura y comience a perfundir a 1,5 mililitros por minuto. Extirpe inmediatamente el ápice del corazón para evitar la acumulación de presión en los pulmones.

Con unas pinzas curvas pequeñas, rompa la válvula mitral y confirme visualmente que las pinzas pueden entrar en la aurícula izquierda sin obstrucción. Envuelva firmemente una sutura 3-0 alrededor del corazón por debajo de la aurícula e inserte la cánula PV en la aurícula izquierda, asegurándose de que el tampón pueda fluir fuera de ella antes de atar la sutura. A continuación, con unas tijeras de punta roma, recorte el exceso de tejido entre la cavidad torácica y la incisión de la traqueostomía para evitar dañar la tráquea.

Asegúrese de que la tráquea debajo de la cánula traqueal y todo el bloque corazón-pulmón sean visibles. Para extirpar el bloque corazón-pulmón y la tráquea, sostenga la cánula traqueal y use unas tijeras curvas de punta roma para extirpar el tejido conectivo detrás de la tráquea. Se presenta la viabilidad pulmonar después de la isquemia y la reperfusión.

El tiempo de isquemia más largo para permitir 150 minutos de reperfusión fue de ocho minutos. Es crucial canular correctamente la vasculatura para que los pulmones aislados permanezcan viables durante todo el experimento. Los pulmones permanecen intactos después del procedimiento, lo que permite realizar mediciones básicas, como el peso húmedo o seco o la histología, después del experimento.