A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
تصف هذه المخطوطة التقنية الجراحية والنهج التجريبي لتطوير الحمل الزائد الشديد لضغط البطين الأيمن لنمذجة أنماطها الظاهرية التكيفية وغير التكيفية.
فشل البطين الأيمن غير المعوض (RVF) في ارتفاع ضغط الدم الرئوي (PH) قاتل ، مع خيارات علاج طبية محدودة. يتطلب تطوير واختبار علاجات جديدة للحموضة نموذجا حيوانيا كبيرا ذا صلة سريريا لزيادة مقاومة الأوعية الدموية الرئوية وحمى الوادي المتصدع. تناقش هذه المخطوطة أحدث التطورات لنموذج PH-RVF المبيض المنشور سابقا والذي يستخدم ربط الشريان الرئوي الأيسر (PA) وانسداد PA الرئيسي. هذا النموذج من PH-RVF هو منصة متعددة الاستخدامات للتحكم ليس فقط في شدة المرض ولكن أيضا في الاستجابة المظهرية ل RV.
خضعت الأغنام البالغة (60-80 كجم) لربط PA الأيسر (LPA) ، ووضع الكفة PA الرئيسية ، وإدخال جهاز مراقبة ضغط RV. تم توصيل الكفة PA ومراقبة ضغط RV بمنافذ تحت الجلد. خضع الأشخاص لربط PA التدريجي مرتين في الأسبوع لمدة 9 أسابيع مع مقاييس متسلسلة لضغط RV ، وضغط الكفة PA ، وغاز الدم الوريدي المختلط (SvO2). عند بدء هذا النموذج ونقطة نهايته، تم تقييم وظيفة البطين وأبعاده باستخدام تخطيط صدى القلب. وفي مجموعة تمثيلية مؤلفة من 12 شخصا من الحيوانات، زاد متوسط RV والضغط الانقباضي من 28 ± 5 و57 ± 7 مم زئبق في الأسبوع 1، على التوالي، إلى 44 ± 7 و93 ± 18 مم زئبق (متوسط الانحراف المعياري ±) بحلول الأسبوع 9. أظهر تخطيط صدى القلب نتائج مميزة ل PH-RVF ، ولا سيما تمدد RV ، وزيادة سمك الجدار ، وانحناء الحاجز. يوضح الاتجاه الطولي لضغط الكفة SvO2 و PA أنه يمكن معايرة معدل نطاقات PA لاستخلاص أنماط ظاهرية RV مختلفة. أدت استراتيجية نطاقات PA الأسرع إلى انخفاض حاد في SvO2 < 65٪ ، مما يشير إلى إزالة المعاوضة RV ، في حين أدت استراتيجية أبطأ وأكثر وتيرة إلى الحفاظ على SvO2 الفسيولوجي عند 70٪ -80٪. طور أحد الحيوانات التي شهدت الاستراتيجية المتسارعة عدة لترات من الانصباب الجنبي والاستسقاء بحلول الأسبوع 9. يوفر نموذج PH-RVF المزمن هذا أداة قيمة لدراسة الآليات الجزيئية ، وتطوير المؤشرات الحيوية التشخيصية ، وتمكين الابتكار العلاجي لإدارة التكيف مع RV وسوء التكيف من PH.
فشل البطين الأيمن غير المعوض (RV) هو السبب السائد للاعتلال والوفيات للمرضى الذين يعانون من ارتفاع ضغط الدم الرئوي (PH). فشل RV هو المسؤول عن أكثر من 50 ٪ من دخول المستشفى في المرضى الذين يعانون من درجة الحموضة وهو سبب شائع للوفاة في هذه الفئة من المرضى1,2. على الرغم من أن العلاجات الطبية الحالية للدرجة الهيدروجينية يمكن أن توفر تدابير مؤقتة ، إلا أنها لا تعكس تطور المرض. على هذا النحو ، فإن العلاج الوحيد على المدى الطويل هو زرع الرئة. لاستكشاف واختبار علاجات وتدخلات طبية جديدة ل PH و RVF ، هناك حاجة إلى نموذج حيواني ذي صلة سريريا لتلخيص الفيزيولوجيا المرضية المعقدة للمرض. على وجه الخصوص ، هناك حاجة سريرية كبيرة لتطوير علاجات تستهدف RV لمرضى PH لتحسين وظيفة RV. حتى الآن ، اعتمدت معظم الدراسات الحيوانية المنشورة حول خلل PH و RV على الثدييات الصغيرة مثل الفئران والجرذان 3. من ناحية أخرى ، لم يكن هناك سوى عدد قليل من النماذج الحيوانية الكبيرة لدراسة المرض والفيزيولوجيا المرضية RV من الحمل اللاحق غير الطبيعي4،5،6،7. بالإضافة إلى ذلك ، لا تتضمن أي من النماذج الحيوانية الكبيرة المنشورة سابقا أوصافا للإجراءات التجريبية للمعايرة الخاضعة للرقابة لشدة المرض التي تؤدي بشكل مختلف إلى أنماط ظاهرية لفشل RV تعويضية مقابل غير معوضة. هناك حاجة إلى نموذج حيواني من درجة الحموضة يمكن معايرته للحث على فشل RV الحاد والمزمن بدرجات متفاوتة من التعويض لدراسة آليات المرض وتطوير واختبار وترجمة تشخيصات وعلاجات جديدة ل PH و RVF إلى ممارسة سريرية. مثل هذا النموذج في كبير له قيمة خاصة لتطوير أجهزة دعم الدورة الدموية الميكانيكية8.
هنا ، يتم تقديم نموذج PH-RVF حيواني كبير مزمن باستخدام ربط الشريان الرئوي الأيسر (PA) وربط PA الرئيسي التدريجي في الأغنام البالغة9,10. يزيد ربط PA الأيسر (LPA) من مقاومة الأوعية الدموية الرئوية ويقلل من سعة PA 11,12. يسمح نهج النطاقات التقدمية PA بمعايرة دقيقة لشدة المرض والتكيف مع RV. يمكن أيضا استخدام هذه المنصة بسهولة للتحقيق الطولي في تطور المرض نحو إزالة المعاوضة من RV. يتم تقديم الإجراءات والعمليات اللازمة لتنفيذ هذا النموذج كمورد للمحققين المهتمين بمنصة حيوانية كبيرة لتطوير علاجات جديدة ل PH و RVF.
وافقت اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها في المركز الطبي بجامعة فاندربيلت على البروتوكول. تم إجراء الإجراءات الموصوفة وفقا لدليل المجلس القومي الأمريكي للبحوث لرعاية واستخدام المختبر ، الطبعة 8th. وترد في الشكل 1 لمحة عامة وجدول زمني للإجراء التجريبي. يصف الجدول التكميلي 1 جنس الأغنام ووزنها وسلالتها ومصدرها وغيرها من المعلومات ذات الصلة التي قد تكون مفيدة لأغراض التكاثر.
1. قبل يوم واحد من الجراحة ، وإعداد الحيوان
2. يوم الجراحة ، خطوات ما قبل الجراحة في غرفة التحضير
3. يوم الجراحة ، خطوات ما قبل الجراحة في جناح العمليات
4. الإجراء الجراحي
5. التعافي بعد العملية الجراحية
6. النطاقات PA المزمنة (9 - 10 أسابيع)
وتستخدم مجموعة تمثيلية من 12 خروفا لإظهار فعالية هذا النموذج في تطوير درجات متفاوتة من حمى الوادي المتصدع (PH-RVF). ومن بين هذه الأغنام، ارتفع متوسط ضغط الكفة PA من 32 ± 20 مم زئبق في الأسبوع 1 إلى 1002 ± 429 مم زئبق في الأسبوع 9. وأدى ذلك إلى زيادة متوسط RV والضغوط الانقباضية من 28 ± 5 و 57 ± 7 مم زئبق في الأسب...
يمكن لنموذج PH-RVF المقدم أن يحفز بشكل موثوق مستويات متفاوتة من شدة المرض لتتناسب مع أهداف التحقيق. يتم استخدام نهجين مختلفين في تركيبة للحث على نموذج المرض هذا. أولا ، يعمل ربط LPA على زيادة مقاومة الأوعية الدموية الرئوية وتقليل سعة PA 11,12 ، وبالتالي إنشاء نقطة ا...
وليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للإفصاح عنه.
تم تمويل هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة R01HL140231. نشكر شعبة رعاية الحيوانات على تربية الحيوانات والرعاية البيطرية. نشكر مختبر SR Light وموظفيه ، جيمي أدكوك ، سوزان فولتز ، كودي فان روين ، وخوسيه دياز ، على دعمهم الفني المتفاني في العمليات الجراحية للحيوانات الكبيرة.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.9% Sodium Chloride Irrigation Pour Bottle by Baxter Healthcare, 1000 mL | Medline | BHL2F7124 | Surgical Disposable |
0.25% Bupivacaine | Hospira Inc | 0409-1160-18 | Medication, Intra-Operative |
0.9% Normal Saline, 1000 mL | Baxter Healthcare Corp | 0338-0049-04 | Medication, Intra-Operative |
0.9% Normal Saline, 500 mL | Baxter Healthcare Corp., | 0338-0049-03 | Medication, Chronic PH |
16 mm Heavy Duty Occluder with actuating tubing | Access Technologies | OC-16HD | Surgical Disposable |
3-mL Skin Prep Applicator | Medline | MDF260400 | Surgical Disposable |
70% isopropyl alcohol prep pads | Medline | MDS090670 | Disposable, Chronic PH |
Adhesive bandage tape | Patterson Veterinary | Disposable, Chronic PH | |
Adson forceps | V. Mueller | NL1400 | Surgical Instrument |
Allis tissue forceps | V. Mueller | CH1560 | Surgical Instrument |
Aortic clamp, straight (bainbridge forceps) | V. Mueller | SU6001 | Surgical Instrument |
Backhaus towel forceps | V. Mueller | SU2900 | Surgical Instrument |
Bags, Infusion: Nonsterile Novaplus Infusion Bag, 500 mL | Medline | TCV4005H | Disposable, Chronic PH |
Berry sternal needle holder | V. Mueller | CH2540 | Surgical Instrument |
Blades, Electrode: Electrode Blade, 6.5", with 0.24 cm Shaft | Medline | VALE15516 | Surgical Disposable |
Blades: Stainless-Steel Sterile Surgical Blade, Size #10 | Medline | B-D371210 | Surgical Disposable |
Blades: Stainless-Steel Sterile Surgical Blade, Size #11 | Medline | B-D371211 | Surgical Disposable |
Blades: Stainless-Steel Sterile Surgical Blade, Size #15 | Medline | B-D371215 | Surgical Disposable |
BNC Male to BNC Male Cable | Digi-Key | 415-0198-036 | Equipment |
Castroviejo needle holder | V. Mueller | CH8589 | Surgical Instrument |
Cefazolin | Apotex Corp | 60505-6142-0 | Medication, Intra-Operative |
Ceftiofur Crystalline Free Acid | Zoetis Inc | 54771-5223-1 | Medication, Post-Operative |
Chest Drain, with Dry Suction, Adult-Pediatric | Medline | DEKA6000LFH | Surgical Disposable |
Chest tube passer | V. Mueller | CH04189 | Surgical Instrument |
COnfidence Flowprobes for Research (PAU-Series) | Transonic | 24PAU | Equipment, Perivascular Flow Probe |
Cooley tangential occlusion clamp | V. Mueller | CH6572 | Surgical Instrument |
Data Acquisition Hardware | ADInstruments | PowerLab 16/30 | Equipment |
DeBakey Aorta clamp | V. Mueller | CH7247 | Surgical Instrument |
DeBakey multi-purpose clamp | V. Mueller | CH7276 | Surgical Instrument |
Debakey tissue forceps, 12’’ | V. Mueller | CH5906 | Surgical Instrument |
Debakey vascular tissue forceps 7 3/4’’ | V. Mueller | CH5902 | Surgical Instrument |
Debakey vascular tissue forceps, 9’’ | V. Mueller | CH5904 | Surgical Instrument |
Electrosurgical Generator | Covidien | Force FX-C | Equipment |
Endotracheal Tube, 10mm | Patterson Veterinary | 07-882-9008 | Surgical Disposable |
Enrofloxacin | Norbrook Laboratories Limited | 55529-152-05 | Medication, Intra-Operative |
Fentanyl Transdermal Patch | Apotex Corp | 60505-7007-2 | Medication, Pre-Operative |
Ferris smith tissue forceps | V. Mueller | SU2510 | Surgical Instrument |
Finochietto rib spreaders, large | V. Mueller | CH1220-1 | Surgical Instrument |
Finochietto rib spreaders, medium | V. Mueller | CH1215-1 | Surgical Instrument |
Flexsteel ribbon retractor, 1” x 13” | V. Mueller | SU3340 | Surgical Instrument |
Flexsteel ribbon retractor, 2” x 13” | V. Mueller | SU3346 | Surgical Instrument |
Foerster sponge forceps, curved | V. Mueller | GL660 | Surgical Instrument |
Gauze Sponges: Sterile X-ray Compatible Gauze Sponges, 16-Ply, 4" x 4" | Medline | PRM21430LFH | Surgical Disposable |
Gerald-DeBakey forceps | V. Mueller | CH04242 | Surgical Instrument |
Glassman Allis | V. Mueller | SU6152 | Surgical Instrument |
Halsted mosquito forceps | V. Mueller | SU2702 | Surgical Instrument |
Harken clamp | V. Mueller | CH6462 | Surgical Instrument |
Heat Therapy Pump | Gaymar/Stryker | TP-400 | Equipment |
Heparin | Fresenius Kabi, | 63323-540-31 | Medication, Chronic PH |
Hospira Primary IV Sets, 80" | Patterson Veterinary | 07-835-0123 | Surgical Disposable |
Hypertonic saline 3% | Baxter Healthcare Corp., | 0338-0054-03 | Medication, Chronic PH |
Hypodermic Needle with Bevel and Regular Wall, 20 G x 1" | Medline | B-D305175Z | Disposable, Chronic PH |
Interface Cable, Edwards LifeScience Transducer to ADInstruments Bridge Amplifier | Fogg System | 0395-2434 | Equipment |
Intravenous Infusion Pump | Heska | Vet/IV 2.2 Infusion Pump | Equipment |
Isoflurane | Patterson Veterinary | 14043-704-06 | Medication, Pre-Operative |
Kantrowitz thoracic clamp, 9-1/2” | V. Mueller | CH1722 | Surgical Instrument |
Kelly hemostats | V. Mueller | 88-0314 | Surgical Instrument |
Lidocaine HCl, 2.46% | PRN Pharmacal, | 49427-434-04 | Medication, Chronic PH |
Ligaclip Multiple-Clip Appliers by Ethicon | Medline | ETHMCS20 | Surgical Disposable |
Loop, Vessel, Mini, Red, 2/pk, Sterile | Medline | DYNJVL12 | Surgical Disposable |
Lorna non-perforating towel forceps | V. Mueller | SU2937 | Surgical Instrument |
Mayo dissecting scissors, curved | V. Mueller | SU1826 | Surgical Instrument |
Mayo dissecting scissors, straight | V. Mueller | SU1821 | Surgical Instrument |
Medipore Dress-It Pre-Cut Dressing Covers by 3M | Medline | MMM2955Z | Surgical Disposable |
Meloxicam | Patterson Veterinary | 14043-909-10 | Medication, Post-Operative |
Mixter thoracic forceps, 9” | V. Mueller | CH1730-003 | Surgical Instrument |
Mosquito hemostats | V. Mueller | 88-0301 | Surgical Instrument |
Multi-Channel Research Consoles | Transonic | T402/T403 | Equipment, Perivascular Flow Meter |
Multi-Lumen Central Venous Catheterization Kits | Medline | ARW45703XP1AH | Surgical Disposable |
Multi-Parameter Vital Signs Monitor | Smiths Medical | SurgiVet Advisor 3 | Equipment |
Needles: Hypodermic Needle with Regular Bevel, Sterile, 18 G x 1.5" | Medline | B-D305185Z | Surgical Disposable |
No. 3 knife handle | V. Mueller | SU1403-001 | Surgical Instrument |
No. 7 knife handle | V. Mueller | SU1407 | Surgical Instrument |
Non-Vented Male Luer Cap | Qosina | 13614 | Disposable, Chronic PH |
Octal Bridge Amplifier | ADInstruments | FE228 | Equipment |
Ophthalmic Ointment | Akorn Animal Health | 59399-162-35 | Medication, Pre-Operative |
Penrose Tubing, 6 mm x 46 cm, 11 mm Flat | Medline | SWD514604H | Surgical Disposable |
Perma-Hand Black Braided Silk: 2-0 SH Taperpoint Needle, Control Release, 30" | Medline | ETHD8552 | Surgical Disposable |
Perma-Hand Suture, Black Braided, Size 0, 6 x 30” | Medline | ETHA306H | Surgical Disposable |
Perma-Hand Suture, Black Braided, Size 4-0, 12 x 30" | Medline | ETHA303H | Surgical Disposable |
Phenylephrine | West-Ward | 0641-6142-25 | Medication, Intra-Operative |
Polyhesive Cordless Patient Return Electrodes, Adult | Medline | SWDE7509 | Surgical Disposable |
Port-A-Cath Huber Needle, Straight, 22 G x 1-1/2" | Medline | AAKM21200724 | Disposable, Chronic PH |
PROLENE Monofilament Suture, Blue, Size 4-0, 36", Double Arm, RB-1 Needle | Medline | ETHD7143 | Surgical Disposable |
PROLENE Polypropylene Monofilament Suture, Blue, Double-Armed, RB-1 Needle, Size 5-0, 24" | Medline | ETH8555H | Surgical Disposable |
Regional Block Needles, 22-gauge | Medline | B-D408348Z | Surgical Disposable |
Schnidt tonsil artery forceps | V. Mueller | M01700 | Surgical Instrument |
Skin staple extractor | Medline | CND3031 | Disposable, Chronic PH |
Skin stapler 35 wide, with counter | Medline | STAPLER35W | Surgical Disposable |
Sphygmomanometer | Medline | Equipment | |
Sponge bowl | V. Mueller | GE-75 | Surgical Instrument |
Sponge, Lap: X-Ray Detectable Sterile Lap Sponge, 18" x 18", 5/Pack | Medline | MDS241518HH | Surgical Disposable |
Sponge, Peanut: X-Ray Detectable Sterile Peanut Sponge, Small, 3/8" | Medline | MDS72038 | Surgical Disposable |
Sterile Disposable Deluxe OR Towel, Blue, 17'' x 27'', 2/Pack | Medline | MDT2168202 | Surgical Disposable |
Sterile Luer-Lock Syringe, 3 mL | Medline | SYR103010Z | Disposable, Chronic PH |
Sterile Luer-Lock Syringe, 5 mL | Medline | SYR105010Z | Disposable, Chronic PH |
Sterile Surgical Equipment Probe Covers | Medline | DYNJE5930 | Surgical Disposable |
Stopcock: 3-Way Stopcock with Handle in OFF Position, Rotating Adaptor Male Collar Fitting, 45 PSI | Medline | DYNJSC301 | Surgical Disposable |
Stopcock: 3-Way Stopcock with Handle in OFF Position, Rotating Adaptor Male Collar Fitting, 45 PSI | Medline | DYNJSC301 | Disposable, Chronic PH |
Subcutaneous Port with 5-French Connector and Blue Boot | Access Technologies | CP2AC-5NC | Surgical Disposable |
Super cut metzenbaum dissecting scissors | V. Mueller | CH2032-S | Surgical Instrument |
Super cut nelson-metzenbaum dissecting scissors | V. Mueller | CH2025-S | Surgical Instrument |
Syringes: Sterile Luer-Lock Syringe, 10 mL | Medline | SYR110010Z | Surgical Disposable |
Thoracic Catheter, Straight, 28 Fr x 20" | Medline | SWD570549H | Surgical Disposable |
Three-quarter surgical drape | Medline | DYNJP2414H | Surgical Disposable |
Tiletamine + Zolazepam | Zoetis Inc | 54771-9050-1 | Medication, Pre-Operative |
TourniKwik Tourniquet Set with Four 7.5" Bronze-Colored Tubes and 1 Snare, 12 French | Medline | CVR79013 | Surgical Disposable |
Transducer clip | Edwards LifeScience | TCLIP05 | Equipment |
Trigger Aneroid Gauge (Sphygmomanometer) | Patterson Veterinary | 07-815-0464 | Equipment |
TruWave Disposable Pressure Transducer Kits by Edwards Lifesciences | Medline | VSYPX260 | Surgical Disposable and Chronic PH |
TS420 Perivascular Flow Module | Transonic | TS420 | Equipment, Perivascular Flow Meter |
Tubing, Suction: Sterile Universal Suction Tubing with Straight Ribbed Connectors, 1/4" x 12' | Medline | OR612 | Surgical Disposable |
Tubing: Pressure Monitoring Tubing with Fixed Male Luer Lock and Female Fitting, Low Pressure, 72" L | Medline | DYNJPMTBG72MF | Surgical Disposable |
Tubing: Pressure Monitoring Tubing with Fixed Male Luer Lock and Female Fitting, Low Pressure, 72" L | Medline | DYNJPMTBG72MF | Disposable, Chronic PH |
Tubular Elastic Dressing Retainer | Medline | DERGL711 | Disposable, Chronic PH |
Tuffier rib retractor | V. Mueller | CD1101 | Surgical Instrument |
Tygon E-3603 Flexible Tubings | Fisher Scientific | 14-171-227 | Surgical Disposable |
U.S.A retractor | V. Mueller | SU3660 | Surgical Instrument |
Umbilical Tape, Cotton, 3-Strand, 1/8 x 36" | Medline | ETHU12TH | Surgical Disposable |
Valleylab Button Switch Pencil | Medline | VALE2516H | Surgical Disposable |
Vanderbilt deep vessel forceps | V. Mueller | CH1687 | Surgical Instrument |
Veterinary Anesthesia Machine | Midmark | Matrx VMC | Equipment |
Veterinary Anesthesia Ventilator | Hallowell EMC | Model 2000 | Equipment |
Vicryl: Undyed Coated Vicryl 0 CT-1 36" Suture | Medline | ETHVCP946H | Surgical Disposable |
Vicryl: Undyed Coated Vicryl 2 TP-1 Taper 54" Suture | Medline | ETHVCP880T | Surgical Disposable |
Vicryl: Undyed Coated Vicryl 2-0 CT-1 18" Suture | Medline | ETHVCP739D | Surgical Disposable |
Vital crile-wood needle holder, 10-3/8” | V. Mueller | CH2427 | Surgical Instrument |
Vital mayo-hegar needle holder, 7-1/4” | V. Mueller | CH2417 | Surgical Instrument |
Vital metzenbaum dissecting scissors, 14’’ | V. Mueller | CH2009 | Surgical Instrument |
Vital metzenbaum dissecting scissors, 9” | V. Mueller | CH2006 | Surgical Instrument |
Vital ryder needle holder, 9” | V. Mueller | CH2510 | Surgical Instrument |
Yankauer, Bulb Tip: Sterile Rigid Yankauer with Bulb Tip, No Vent | Medline | DYND50130 | Surgical Disposable |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved