إنشاء نموذج فئران طفيف التوغل للانسداد الرئوي باستخدام جلطات الدم الذاتية

تم وصف منهجية مفصلة لإنشاء نموذج فئران طفيف التوغل للانسداد الرئوي باستخدام جلطات الدم الذاتية. كما يتم توفير طرق إضافية لتحديد المنطقة المصابة بالاحتشاء وتصور شجرة الشرايين الرئوية.

يعد الانسداد الرئوي (PE) أحد الأسباب الرئيسية لوفيات القلب والأوعية الدموية ، مما يؤدي إلى عبء اجتماعي واقتصادي كبير. على الرغم من أن العلاجات الحالية تركز بشكل أساسي على مضادات التخثر وانحلال الخثار ، إلا أن هناك حاجة ملحة لفهم أفضل للفيزيولوجيا المرضية وتطوير استراتيجيات علاج جديدة. تلعب النماذج الحيوانية دورا مهما في فهم PE وتطوير علاجات جديدة للمرض ، مع استخدام القوارض بشكل شائع بسبب الاعتبارات الأخلاقية والتكلفة. ومع ذلك ، فإن نماذج القوارض الحالية ل PE محدودة بسبب عدم وجود إجراءات موحدة ، مما يعيق قابلية التكاثر والمقارنات بين الدراسة. تهدف هذه الدراسة إلى إنشاء نموذج فئران طفيف التوغل من PE باستخدام جلطات الدم الذاتية. يتميز النموذج بتقنية أخذ عينات الدم طفيفة التوغل ، وإجراء موحد لتوليد الجلطة ، والوصول إلى الأوردة طفيفة التوغل. بالإضافة إلى ذلك ، يتم توفير بروتوكولات لتحديد المناطق المحتضنة وتصور شجرة الشرايين الرئوية. تهدف هذه الإجراءات إلى تحسين موثوقية نماذج القوارض لدراسة تطور PE وتسهيل تطوير علاجات جديدة.

الانسداد الرئوي (PE) هو سبب رئيسي للوفاة داخل المستشفى وثالث أكثر الأسباب شيوعا للوفاة القلبية الوعائية. على الرغم من ارتفاع حدوثه ، لا تزال الوقاية والتشخيص الفوري تحديا^1،2. تعتبر العلاجات المضادة للتخثر وتحلل الدم أمرا بالغ الأهمية في علاج PE ، ومع ذلك فإن الفهم الأعمق لتطور المرض والأساليب العلاجية الجديدة أمر ضروري لتحسين إدارة المرض³.

في البحوث الطبية الحيوية الحديثة ، تلعب النماذج الحيوانية دورا محوريا في توضيح آليات الأمراض البشرية وتطوير علاجات جديدة^4،5. كثيرا ما تستخدم الفئران والجرذان والهامستر والأرانب في نمذجة PE بسبب الاعتبارات الأخلاقية والفعالية من حيث التكلفة^{6،7،8،9،10}. تنقسم مناهج نمذجة PE بشكل عام إلى ثلاث فئات: تكوين الجلطة في الجسم الحي ، وحقن جلطة الدم في المختبر ، وإعطاء الجسيمات غير الخثارية. يتم تحديد اختيار الأنواع الحيوانية وتقنية النمذجة من خلال أهداف البحث المحددة ، حيث لا يوجد نموذج واحد يناسب جميع الأغراض. على سبيل المثال ، غالبا ما تستخدم الدراسات التي تركز على استكشاف علاجات جديدة لتحلل التخثر نماذج تتضمن جلطات دموية ذاتية المنشأ بدلا من الجسيمات غير الخثارية.

تواجه الأساليب الحالية لنمذجة PE في القوارض تحديات بسبب عدم وجود منهجيات مفصلة وموحدة. يؤثر هذا على العمليات الرئيسية مثل أخذ عينات الدم وتكوين جلطات الدم والانصمام اللاحق ، وكلها ضرورية لضمان نتائج قابلة للتكرار عبر الدراسات. بالإضافة إلى ذلك ، هناك فجوة كبيرة في القدرة على تحديد المنطقة المسبومة ورسم خريطة دقيقة لتوزيع الصمات اللاحقة للانصمام. تعد معالجة أوجه القصور هذه أمرا ضروريا لتعزيز موثوقية وفائدة نماذج القوارض في أبحاث PE.

في هذه الدراسة ، تم وصف بروتوكولات مفصلة لإنشاء نموذج الفئران من PE باستخدام جلطات الدم الذاتية. يتميز هذا النموذج بتقنية أخذ عينات الدم طفيفة التوغل ، وإجراء موحد لتوليد الجلطة ، والوصول إلى الأوردة طفيفة التوغل. بالإضافة إلى ذلك ، يتم توفير بروتوكولات لتحديد المناطق المحتضنة في الرئتين وتصور شجرة الشرايين الرئوية ، مما قد يسهل المزيد من الاكتشافات البحثية.

أجريت جميع التجارب على بموافقة لجنة رعاية واستخدامه التابعة للأكاديمية الصينية للعلوم الطبية وكلية الطب الاتحادية في بكين (رقم الموافقة: IRM / 2-1ACUC-2311-015). تم استخدام ذكور فئران Sprague-Dawley ، التي يبلغ عمرها 6 أسابيع وتزن حوالي 250 جراما ، في هذه الدراسة. تم إيواء في بيئة محددة خالية من مسببات الأمراض مع إمكانية الوصول إلى نظام غذائي متوازن ومياه. تم الاحتفاظ بها تحت دورة ضوء/مظلمة مدتها 12 ساعة عند درجة حرارة الغرفة من 22 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية. سمح للحيوانات بالتكيف مع البيئة لمدة أسبوع واحد قبل الخضوع لأي عمليات جراحية. تفاصيل الكواشف والمعدات المستخدمة في هذه الدراسة مدرجة في جدول المواد.

1. المعدات والمواد

1. معدات التخدير: استخدم آلة التخدير بالغاز للحيوانات الصغيرة والأيزوفلوران.
2. المواد الجراحية: تحضير مسحات قطنية ، مطهر يودوفور ، مجهر ستيريو ، ماكينة حلاقة ، شريط طبي ، حقنة 1 مل بإبرة 27 جم ، حقنة 5 مل ، حقنة 10 مل ، محلول ملحي عادي ، شاش ، 8-0 خيوط النايلون ، خيوط نايلون 6-0 مع إبرة خياطة ، مشابك مرقئ دقيقة ، ملاقط صغيرة ، ومقص ناعم.
3. مواد أخرى: احصل على إبر توزيع 19 جم و 18 جم متوافقة مع المحاقن الطبية ، وأنبوب سيليكون بقطر داخلي 1.2 مم وطول 10 سم ، وأنبوب تسريب بقطر داخلي 3.0 مم وطول 20 سم ، وأنبوب طرد مركزي 1.5 مل ، وماصة ، وأطراف ماصة.
4. مولد الجلطة عصامي وحاقن جلطة الدم (الشكل 1): قم بتوصيل أنبوب السيليكون بإبرة الاستغناء 19 جيجا متصلة بحقنة 1 مل لإنشاء مولد الجلطة. قم بتوصيل أحد طرفي أنبوب التسريب بإبرة الاستغناء 18 G وقم بتوصيل الطرف الآخر بحقنة سعة 5 مل لإنشاء حاقن الجلطة.

2. تحضير جلطة دموية ذاتية المنشأ

1. تخدير
   1. ضع داخل غرفة تحريض التخدير وقم بإعطاء خليط من 4٪ من الأيزوفلوران مع هواء الغرفة بمعدل تدفق 2 لتر / دقيقة لمدة 2-3 دقائق (باتباع البروتوكولات المعتمدة مؤسسيا).
   2. ضع على منصة التشغيل في وضع ضعيف. الحفاظ على التخدير عن طريق إعطاء 2.5٪ أيزوفلوران بمعدل تدفق 0.4 لتر / دقيقة. اختبر منعكس الدواسة لضمان تحقيق التخدير الكافي.
   3. مد كلا الطرفين الأماميين أفقيا من الجسم ، وقم بتمديد الأطراف الخلفية لفضح منطقة الفخذ بشكل مناسب. قم بتأمين في هذا الوضع باستخدام شريط طبي (الشكل 2 أ).
2. أخذ عينات الدم من خلال الوريد الأجوف القحفي (CVC)
   1. قم بإزالة الشعر حول المانوبريوم باستخدام ماكينة حلاقة وكريم لإزالة الشعر. تطهير الجلد باليودوفور.
   2. أدخل إبرة 27 جم متصلة بحقنة 1 مل عموديا على عمق 8 مم لثقب CVC الأيسر أو الأيمن ، كما هو موضح في الشكل 2 أ.
      ملاحظة: إسقاط سطح الجسم ل CVC هو 5 مم جانبيا للمانوبريوم. يمكن استخدام كلا الجانبين ، ولا يؤثر الاختيار على الخطوات التالية.
   3. أمسك المحقنة واسحب المكبس برفق لخلق ضغط سلبي داخل البرميل. اسحب الإبرة تدريجيا حتى يتدفق الدم ، ثم حافظ على هذا الوضع حتى يتم جمع 0.3 مل من الدم (الشكل 2 ب).
3. تحضير جلطة دموية
   1. ادفع الدم الذي تم جمعه إلى أنبوب طرد مركزي سعة 1.5 مل ، مع الحرص على عدم إنتاج فقاعات.
   2. اسحب الدم إلى أنبوب السيليكون لمولد الجلطة عصامي الصنع حتى يبلغ طول عمود الدم 10 سم.
      ملاحظة: قم بتنفيذ هاتين الخطوتين بسرعة ، حيث سيبدأ التخثر وينتشر في أنبوب الطرد المركزي ، مما يقلل من جودة جلطات الدم المحصودة.
   3. انتظر لمدة 30 دقيقة حتى يتم تخثر الدم بالكامل. خلال هذا الوقت ، قم بإعداد أعمدة الدم للحيوانات الأخرى بنفس الطريقة.
   4. اغسل عمود الدم المخثر في طبق بتري يحتوي على محلول ملحي عادي ، واغسل عمود الجلطة بمحلول ملحي عادي ثلاث مرات (الشكل 2 ج).
   5. استخدم مقصا دقيقا لقطع عمود الجلطة إلى جلطات دموية موحدة ، يبلغ طول كل منها 4 مم (الشكل 2 د). ارسم 10-20 جلطة في الحاقن عصامي الصنع المملوء مسبقا ب 2 مل من المحلول الملحي العادي.
      ملاحظة: يجب ألا يتجاوز طول الجلطات الدموية 1 سم ، وإلا ستصبح محاصرة في البطين الأيمن.

3. إعداد الوصول إلى الوريد

1. تعريض الأوعية الشرسوفية السطحية
   1. تخدير وإصلاحه كما هو موضح في الخطوة 2.1.
   2. احلق الشعر المحيط بمنطقة الفخذ اليسرى. ضعي كريم إزالة الشعر على هذه المناطق ، وانتظري لمدة 1 دقيقة ، ثم امسحي الكريم بالشاش. تطهير الجلد باليودوفور.
   3. قم بعمل شق جلدي بطول 5 مم فوق أصل الأوعية الشرسوفية السطحية في منطقة الفخذ. عادة ، يمكن تتبع أصل الأوعية الشرسوفية السطحية من خلال ملاحظة نبض صغير في منطقة الفخذ.
   4. باستخدام مجهر استريو مكبر 10x ، افصل طبقة رقيقة من الدهون تحت الجلد لفضح الأوعية الشرسوفية السطحية (الشكل 3 أ).
2. عزل الوريد الشرسوفي السطحي
   1. اعزل الوريد الشرسوفي السطحي بعناية عن الشريان والأعصاب والأنسجة الدهنية. قم بإجراء ذلك بشكل قريب ، حتى النقطة التي يتم فيها تصريفه في الوريد الفخذي ، وبعيدا ، وصولا إلى تشعب الوريد الأول.
   2. اربط الجانب البعيد ب 8-0 قم بخيط الخيط وتثبيته بمشبك صغير. تحكم في الجانب القريب ب 8-0 حلقة الخيط متصلة بمشبك صغير آخر (الشكل 3 ب).
   3. قم بعمل شق عرضي صغير في الجانب البعيد من الوريد المعزول. السيطرة على الجانب القريب لتجنب النزيف. اغسل الدم المتبقي في تجويف الوريد باستخدام محلول ملحي عادي. بمجرد أن يصبح الوريد صافيا ، استخدم ملاقط صغيرة لتكبير الشق الوريدي.

4. الانصمام

1. قنية الوريد
   1. أدخل إبرة الحاقن ذاتي الصنع برفق في الوريد من خلال شق الوريد. قم بتأمين الإبرة بمشبك ثالث لمنعها من الانزلاق من الوريد.
2. إجراء الانصمام
   1. ادفع المكبس ببطء لإعطاء كمية صغيرة من المحلول الملحي العادي. يشير امتلاء الوريد بدون مقاومة إلى وصول الوريد دون عائق (الشكل 3 د).
   2. استمر في دفع المكبس لإعطاء الجلطات في الوريد الفخذي من خلال الوصول إلى الوريد الشرسوفي السطحي. تحكم في سرعة الانصمام بمعدل 5 صمات في الدقيقة. مراقبة تنفس. يشير ضيق التنفس الناشئ والمتفاقم إلى الانصمام الناجح.
   3. بعد حقن الكمية المحددة مسبقا من جلطات الدم ، اسحب الإبرة واربط الجانب القريب من الوريد الشرسوفي السطحي.
   4. خياطة الشق وضع في صندوق دافئ. انقل إلى قفصه بمجرد استيقاظه.

5. القياس الكمي للمنطقة المحتضنة

1. القتل الرحيم والتروية القلبية
   1. أضف 25,000 وحدة من الهيبارين الصوديوم إلى 250 مل من المحلول الملحي العادي واخلطه جيدا. قم بتوصيل الزجاجة بجهاز التسريب الزجاجة رأسا على عقب على ارتفاع 80 سم. أغلق صمام جهاز التسريب.
   2. قتل بجرعة زائدة من الأيزوفلوران (باتباع البروتوكولات المعتمدة مؤسسيا).
   3. قطع الضلوع بمقص كبير وافتح الصدر ، وتجنب تلف الرئتين والأوعية الكبيرة.
   4. أدخل إبرة جهاز التسريب في البطين الأيسر. افتح صمام جهاز التسريب للسماح بالتسريب الملحي الهيباريني. استخدم المقص لقطع الوريد الأجوف السفلي والزائدة اليسرى للسماح بالصرف. تحكم في سرعة التروية عند 50 مل / دقيقة.
      ملاحظة: خلال هذا الإجراء ، تتحول أنسجة الرئة الطبيعية إلى اللون الأبيض ، بينما تظل المنطقة المسبومة صدئة.
   5. بعد الانتهاء من التروية بمحلول ملحي هبارين ، قم بثقب جذع الشريان الرئوي من خلال البطين الأيمن باستخدام حقنة سعة 10 مل مملوءة بمحلول بارافورمالدهايد بنسبة 4٪. إصلاح أنسجة الرئة عن طريق إجراء 4٪ من نضح بارافورمالدهيد عبر الرئتين لحجم إجمالي قدره 30 مل.
2. تقديم مؤشر يسمى نسبة الاحتشاء
   1. بعد التثبيت ، استئصال الرئتين والقلب والقصبة الهوائية والمريء والغدة الصعترية والأوعية الكبيرة ككل من العمود الفقري والحجاب الحاجز¹¹.
   2. قم بإزالة المريء والغدة الصعترية والأنسجة الدهنية بعناية من الكتلة الأولية ، ولم يتبق سوى القلب والرئتين والأوعية الكبيرة.
   3. اغمر الجزء المتبقي في حجم مناسب من محلول بارافورمالدهايد 4٪ لمدة 48 ساعة على الأقل.
   4. استخدم ميزان تحليلي لوزن الرئتين بالكامل. استخدم مقصا دقيقا لفصل الجزء المحتشاني من الرئتين ووزن الأنسجة المحتشة بنفس التوازن. احسب نسبة الاحتشاء باستخدام المعادلة التالية:
      
      أنا هو وزن الأنسجة المصابة بالاحتشاء ، و w هو وزن الرئتين بأكملها ، وأنا أمثل نسبة الاحتشاء.
   5. بعد تحديد المنطقة المحشية ، قم بقص أنسجة الرئة الثابتة ببارافورمالدهايد لتضمين البارافين¹¹.

6. تصور شجرة الشرايين الرئوية

1. صب الشريان الرئوي
   1. القتل الرحيم للحيوان وإجراء نضح القلب كما هو موضح في الخطوة 5.1.
   2. أضف كمية متساوية (بالوزن) من المخفف إلى مركب صب السيليكون ، وامزج الخليط ، ثم أضف 5٪ (بالوزن أو الحجم) من عامل المعالجة. امزج الخليط مرة أخرى.
   3. اسحب 1 مل من الخليط في حقنة سعة 1 مل ، واستنفد الهواء ، وأدخل الإبرة في جذع الشريان الرئوي من خلال البطين الأيمن. ثبت الإبرة في الشريان الرئوي لمنع الانزلاق والتدفق العكسي.
   4. اضغط برفق على المكبس للسماح لخليط صب السيليكون بملء شجرة الشرايين الرئوية. سيتم صبغ مناطق الرئة الطبيعية بخليط الصب ، بينما تظل المناطق المحتشة حمراء صدئة.
      ملاحظة: يجب تطبيق صب الشريان الرئوي فقط على أنسجة الرئة السليمة. عادة ما يكون 0.6-0.8 مل من خليط الصب كافيا لملء شجرة الشرايين الرئوية. يمكن أن يؤدي الإفراط في حقن خليط الصب إلى صب الوريد الرئوي ، مما يؤثر على تصور شجرة الشرايين الرئوية. يجب استخدام خليط الصب في غضون 20 دقيقة بعد إضافة عامل المعالجة ، حيث سيتبلور بعد هذا الوقت.
   5. اسحب المحقنة بعد صب التروية ، وربط جذع الشريان الرئوي ، وحصاد الرئتين والقلب والأوعية الكبيرة كما هو موضح في الخطوة 5.2. ضع الكتلة بأكملها في طبق بتري واحفظها في ثلاجة 4 درجات مئوية طوال الليل للسماح لخليط الصب بالتبلور.
2. المقاصة والتصور
   1. قم بإزالة القلب والأوعية الكبيرة من الرئتين بالمقص ، ثم نظف بقايا خليط المعالجة من سطح الرئة.
   2. اغمر الرئتين بالتتابع في محاليل الكحول الإيثيلي بنسبة 25٪ و 50٪ و 75٪ و 95٪ و 100٪ ، كل منها لمدة 24 ساعة. سيؤدي هذا الإجراء إلى جفاف الرئتين تماما.
   3. اغمر الرئتين المجففة في ميثيل الساليسيلات لمدة 24 ساعة. بعد عملية المقاصة هذه ، ستكون شجرة الشرايين الرئوية مرئية ، ويمكن أيضا رؤية الصمات ، حيث أن ميثيل الساليسيلات لا يزيل الهيموجلوبين (الشكل 4 ب ، د).

أعراض وأمراض نموذج PE
أثناء الانصمام ، عانت الفئران من ضيق في التنفس ، وأظهر الصدر تقلبات متساعة. نجت جميع تقريبا من نوبة الانسداد الرئوي عندما تم إعطاء أقل من 10 سم من الجلطات الدموية (14 من أصل 15 نموذجيا). بعد إعادتها إلى أقفاصها ، تجعدت في الزوايا وأظهرت اهتماما منخفضا بالطعام والماء. ومع ذلك ، تم حل هذه الأعراض بسرعة ، وفي غضون عدة ساعات ، تصرفت بشكل طبيعي. لم يكن هناك فرق يعتد به في الوزن بين خط الأساس و 24 ساعة بعد الانصمام (341.8 ± 10.4 مقابل 343.3 ± 8.5 ، ص = 0.25).

كشف علم الأمراض الإجمالي أن المناطق المسبومة (المحتضمة) كانت على شكل إسفين ، وتقع في الغالب في الجزء السفلي من الرئتين ، مع حدود واضحة. تم العثور على الصمات في قمة المناطق المحتضنة ، مما أدى إلى سد الفرعين الأول والثانوي للشريان الرئوي. أكد علم الأمراض المجهري باستخدام تلطيخ الهيماتوكسيلين يوزين انصمام فرع الشريان الرئوي (الشكل 4F).

حمل الجلطة الدموية والمنطقة الاحتشاء
في تحقيق أولي لتأثير حمل الجلطة الدموية على احتشاء الرئة ، اختبرنا كلا من حمل الجلطة الدموية المنخفض (عمود الجلطة 6 سم ، 15 جلطة) وحمل جلطة دموية مرتفع (عمود الجلطة 10 سم ، 25 جلطة). كما هو متوقع ، أدى ارتفاع كمية الصمات إلى مساحة أكبر من احتشاء الرئة (الشكل 5A-C).

انحلال الفيبرين الجوهري في غضون 24 ساعة
بالمقارنة مع عينات الرئة المأخوذة مباشرة بعد الانصمام ، أظهرت عينات الرئة التي تم جمعها بعد 24 ساعة من الانصمام تناقص بشكل ملحوظ في المناطق المحتشية ، مما يشير إلى إمكانية قوية لتحلل الفيبرين في الفئران (الشكل 5 د).

الشكل 1: بناء مولد الجلطة وحاقن الجلطة الدموية. (أ) تم تجميع مولد الجلطة عن طريق توصيل أنبوب سيليكون بإبرة توزيع 18 جم (قطر خارجي 12 مم) وحقنة 1 مل مملوءة مسبقا بمحلول ملحي عادي 0.5 مل. (ب) تم إنشاء حاقن الجلطة الدموية عن طريق توصيل إبرة توزيع 19 جم (القطر الداخلي 0.84 مم ، القطر الخارجي 1.08 مم) بأنبوب التسريب (حاوية الجلطة) وحقنة سعة 5 مل مملوءة مسبقا بمحلول ملحي عادي 2 مل. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2: أخذ عينات الدم وتحضير الجلطة. (أ) تم تخدير الجرذ وتثبيته في وضع ضعيف. تشير الدائرة البيضاء ذات الخط المنقط إلى المانوبريوم ، وتعمل كعلامة على سطح الجسم. تشير النقاط الحمراء بجوار الدائرة البيضاء إلى مواقع الثقب للوصول إلى الوريد الأجوف الجحفي الثنائي (CVCs). يظهر الجزء السفلي من الشكل رسما توضيحيا لتشريح الجثة للمواضع النسبية للمانوبريوم ، و CVCs ، ومواقع الثقب. (ب) أخذ عينات دم ناجح من خلال CVC الصحيح. (ج) إخراج عمود الدم المخثر من مولد الخثرة عصامي. (د) جلطات دموية مشتقة من عمود الدم المخثر. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 3: الوصول إلى الوريد والانصمام. (أ) تعرض الأوعية الشرسوفية السطحية من خلال شق جلدي بطول 5 مم ، مع السهم الأزرق يشير إلى الوريد الشرسوفي السطحي والسهم الأحمر يشير إلى الشريان الشرسوفي السطحي. (ب) عزل الوريد الشرسوفي السطحي عن الأنسجة المحيطة والتحكم في الوريد بخيوط النايلون. (ج) الحاقن العصامي الذي يحتوي على جلطات دموية. (د) قنية الوريد بإبرة توزيع الحاقن عصامي الصنع وإعطاء جلطات الدم من خلال الوصول إلى الوريد. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 4: أمراض الانسداد الرئوي. (أ) الرئتان الطبيعية بعد نضح القلب الملحي وتثبيت بارافورمالدهايد بنسبة 4٪. (ب) الرئتان الطبيعية التي يتم تصورها بواسطة خليط صب السيليكون وإزالة الميثيل ساليسيلات ، مما يدل على شجرة شريان رئوي براءة اختراع والأوعية الدموية الدقيقة. (ج) الرئتان مباشرة بعد الانصمام مع جلطات دموية ذاتية المنشأ ، مع وجود مناطق محددة تشير إلى احتشاء الرئة بسبب الانصمام. (د) الرئتان المريضتان التي يتم تصورها عن طريق صب خليط السيليكون وإزالة ميثيل ساليسيلات ، مع وجود سهام سوداء تشير إلى صمات تسد فروع الشريان الرئوي والدوائر البيضاء المتقطعة التي تشير إلى المناطق المصابة ، وهي احتشاء. (ه) تشريح فص الرئة الأيسر الذي يظهر صمات (سهام حمراء) في فروع الشريان الرئوي. (و) صور مجهرية لانصمام جلطة دموية في فرع الشريان الرئوي باستخدام تلطيخ الهيماتوكسيلين واليوزين. شريط المقياس: 200 ميكرومتر. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

الشكل 5: القياس الكمي لنسبة احتشاء الرئة. (أ) الرئتان المأخوذتان على الفور من الفئران بعد الانصمام ب 10 سم من جلطات الدم (الطول الكلي). (ب) الرئتان المأخوذة على الفور من الفئران بعد الانصمام مع 6 سم من الجلطة. (ج) الرئتان المأخوذة على الفور من الفئران بعد الانصمام مع 8 سم من جلطات الدم. (د) الرئتان المأخوذتان من فأر بعد 24 ساعة من الانصمام مع 8 سم من جلطات الدم. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

في هذه الدراسة ، تم إنشاء نموذج فئران طفيف التوغل من PE باستخدام جلطات دموية ذاتية المنشأ بنجاح. بمجرد إتقانها ، يمكن إكمال إجراء النمذجة هذا في غضون 30 دقيقة. يلتقط النموذج بشكل فعال السمات الرئيسية ل PE السريري ، كما تؤكده الفحوصات المرضية. وبالتالي ، فإنه يوفر أداة قيمة لتوضيح التغيرات الديناميكية الدموية والتسبب في المضاعفات بعد PE ، وتطوير مؤشرات حيوية تشخيصية وأهداف علاجية جديدة ، واختبار علاجات جديدة مضادة للتخثر.

تم بذل جهود كبيرة على مدى عدة عقود لتطوير نموذج حيواني PE ، ومع ذلك لم يتم تحديد طريقة واحدة على أنها مثالية لنمذجة PE¹². في هذه المقالة ، يظهر نموذج PE المعدل العديد من السمات المميزة: (1) سحب الدم من القسطرة الوريدية المركزية (CVC): في القوارض ، يتصل CVC بالتقاء الأوردة الوداجية تحت الترقوة والداخلية ويمتد ذيليا إلى التجويف الصدري¹³. CVCs الأيسر والأيمن متماثلان تقريبا. يحتوي CVC على تجويف أكبر من الأوردة الوداجية ، ويقع بالقرب من المانوبريوم ، ويقع تحت الصدرية الكبرى. تسمح هذه الخصائص التشريحية بثقب الوريد بدقة ، وأحجام أكبر لأخذ عينات الدم ، والإرقاء السريع ، مما يؤدي إلى ارتفاع معدل النجاح. بالإضافة إلى ذلك ، فإن سحب الدم من CVC أقل عرضة للتلوث مقارنة بطرق أخذ عينات الدم الأخرى ، كما أن المضاعفات مثل الورم الدموي والتخثر واسترواح الصدر أقل احتمالا. عادة ما يتم تحقيق الإرقاء تلقائيا أو بسرعة مع الضغط. (2) الحقن من خلال الوريد الشرسوفي السطحي: عادة ، يتم استخدام الأوردة الوداجية الخارجية لحقن جلطة الدم للحث على PE^6،8،9 ، ويمكن أن يكون شق الجلد للتعرض ضئيلا. ومع ذلك ، غالبا ما يؤدي قنية الوريد الوداجي الخارجي إلى انسداد الوريد ، مما قد يؤثر سلبا على التجارب اللاحقة لأن الوريد الوداجي الخارجي هو التدفق الرئيسي للجمجمة في الفئران بعد الولادة¹⁴ ، وهناك حاجة إلى قنية الوريد الوداجي الخارجي الآخر لقياس ضغط البطين الأيمن^6،8،10. في هذا النموذج المعدل ، يكون للتضحية بالوريد الشرسوفي السطحي تأثير ضئيل على الجسم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هذا الطريق لحقن جلطة الدم يحاكي PE السريري ، حيث تنشأ معظم الصمات من أوردة الأطراف السفلية. يعد الموقع الدقيق للشريان الشرسوفي السطحي أمرا بالغ الأهمية لشق صغير. يمكن عادة ملاحظة نبض الشريان الشرسوفي السطحي على سطح جلد الفخذ ، مما يساعد في تحديد الأوعية الدموية. (3) عبء الصمة المخصص: يتم تحديد عبء الصمة من خلال القطر والطول الكلي لعمود الدم. يسمح مولد الجلطة المستخدم في هذه الدراسة بإعداد حمل الصمة القياسية والمخصصة. يمكن للباحثين تعديل هذه المعلمات بناء على احتياجاتهم البحثية. في هذه الحالة ، يؤدي حمل الصمة إلى ظهور أعراض وعلامات ملحوظة ولكن من غير المرجح أن يؤدي إلى الوفاة. إنه آمن بشكل عام إذا تم حقن أقل من 10 سم من جلطات الدم. في حالة حدوث انقطاع النفس ، يجب إيقاف الحقن على الفور. يجب على المجرب بعد ذلك أن يمسك صدر بأصابعه الموضوعة على جدار الصدر الجانبي والأمامي ويقوم بضغطات إيقاعية على الصدر. قد يتعافى تنفس بعد هذه المناورات. (4) نضح الرئة والقياس الكمي للمناطق المصابة بالاحتشاء: تقدم هذه الدراسة تقنيات مفصلة لتروية الرئة من أجل تصور أفضل لاحتشاء الرئة بعد تحريض PE. بناء على ذلك ، تم تطوير مؤشر لتحديد المنطقة المحتضنة ، يسمى نسبة الاحتشاء. تشير النتائج الحالية إلى أن هذا المؤشر قد يستجيب لحمل الصمة وانحلال الخثرة الجوهري ، مما يشير إلى فائدته المحتملة للمقارنات عبر المجموعات في الدراسات التي تبحث في العلاجات الجديدة المضادة للتخثر.

بالمقارنة مع نمذجة PE ، فإن نمذجة ارتفاع ضغط الدم الرئوي الخثاري المزمن (CTEPH) ، وهو أحد المضاعفات الشديدة طويلة الأمد ل PE ، يعد أكثر صعوبة بسبب نشاط تحلل الفيبرين العالي في القوارض. تشمل الحلول المحتملة الانصمام المتكرر وإعطاء حمض الترانيكساميك (TXA) ، وهو مثبط لتحلل الفيبرين^{7،10،12،15}. ومع ذلك ، فإن تلف الوصول إلى الوريد وإزالة البلازما السريعة ل TXA لا يزالان يجعلان نمذجة CTEPH صعبة. قد يوفر النموذج وبروتوكولات التصور المصاحبة المعروضة هنا رؤى حول إنشاء نموذج CTEPH موثوق به.

يجب أيضا معالجة قيود هذه المخطوطة. أولا ، هناك نقص في قياسات ديناميكية الدم لهذا النموذج ، مثل ضغط البطين الأيمن وتخطيط صدى القلب. ومع ذلك ، فإن هذا لا ينفي صحة النموذج ، حيث تم التحقق من صحته مرضيا. قد يشير الباحثون إلى الأدبيات الأخرى للحصول على منهجيات مفصلة حول قياسات ديناميكا الدم¹⁶. ثانيا ، لم يتم تضمين مجموعة علاجية لتقييم الاستجابات الدوائية في نموذج PE هذا ، مثل إعطاء الوارفارين واليوروكيناز ، مما كان من الممكن أن يثبت فائدة النموذج.

في الختام ، تم إنشاء نموذج قوارض معدل من PE يتميز بنهجه طفيف التوغل بنجاح. كما تم توفير طرق لتحديد المناطق المحتشة وتصور شجرة الشرايين الرئوية. يحمل هذا النموذج وعدا بمعالجة الأسئلة الحرجة المتعلقة بالوقاية من مضاعفات PE وعلاجها.

ويعلن أصحاب البلاغ عدم وجود تضارب في المصالح.

هذه الدراسة مدعومة بمنحة من مؤسسة وو جيبينغ الطبية (320.6750.19089-36).