A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
* These authors contributed equally
يصف هذا البروتوكول إجراء جراحيا طفيف التوغل لربط الأبهر الصاعد في الخنازير.
تلعب النماذج الحيوانية الكبيرة لفشل القلب دورا أساسيا في تطوير تدخلات علاجية جديدة بسبب حجمها وتشابهها الفسيولوجي مع البشر. وقد كرست الجهود لإنشاء نموذج لفشل القلب الناجم عن الضغط الزائد ، وصعود النطاقات الأبهرية بينما لا يزال فوق الشريان التاجي وليس محاكاة مثالية لتضيق الأبهر في البشر ، يشبه إلى حد كبير الحالة البشرية.
الغرض من هذه الدراسة هو إظهار نهج طفيف التوغل للحث على الحمل الزائد لضغط البطين الأيسر عن طريق وضع شريط الأبهر ، تمت معايرته بدقة باستخدام مستشعرات ضغط عالية الدقة تم إدخالها عن طريق الجلد. تمثل هذه الطريقة تحسينا للإجراء الجراحي (3Rs) ، مما يؤدي إلى تدرجات متجانسة عبر التضيق وتقليل التباين داخل المجموعة. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يتيح التعافي السريع والهادئ للحيوانات ، مما يؤدي إلى الحد الأدنى من معدلات الوفيات. طوال الدراسة ، تمت متابعة لمدة تصل إلى 2 أشهر بعد الجراحة ، باستخدام تخطيط صدى القلب عبر الصدر وتحليل حلقة حجم الضغط. ومع ذلك ، يمكن تحقيق فترات متابعة أطول إذا رغبت في ذلك. يثبت هذا النموذج الحيواني الكبير قيمته لاختبار الأدوية الجديدة ، لا سيما تلك التي تستهدف التضخم والتغيرات الهيكلية والوظيفية المرتبطة بالحمل الزائد لضغط البطين الأيسر.
قصور القلب (HF) هو مرض يهدد الحياة ويؤثر على ملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم ، مما يسبب آثارا اجتماعية واقتصادية كبيرة1. أحد مسببات المرض هو مرض الصمام الأبهري أو تضيق الأبهر (AS). تضيق الأبهر أكثر انتشارا في سن متقدمة ويصنف على أنه ثاني أكثر الآفات الصمامية شيوعا في الولايات المتحدة. كما زادت الوفيات المرتبطة ب AS-S في أوروبا ، لا سيما في البلدان التي لا يمكنها الوصول إلى إجراءات التدخل الحديثة2. نظرا لتعقيد HF وندرة الابتكارات العلاجية ، هناك حاجة ملحة لنماذج حيوانية موثوقة يمكنها تكرار الحالة البشرية وتسهيل اختبار التدخلات الجديدة3. في حين أن عدد نماذج القوارض يفوق عدد النماذج الحيوانية الكبيرة ، فإن الأخيرة تقدم العديد من المزايا بسبب حجمها وتشابهها الفسيولوجي ، مما يسمح باختبار جرعات الأدوية والأجهزة الطبية المخصصة للاستخدام البشري.
الهدف من هذه الطريقة هو إنشاء نموذج قابل للتكرار لربط الأبهر الصاعد (AAB) ينطبق على معظم الأنواع الحيوانية الكبيرة المستخدمة في البحوث الطبية الحيوية. في هذه الدراسة ، تم إثبات الإجراء في الخنازير باستخدام نهج طفيف التوغل ، مع الالتزام بمبادئ 3Rs (الاستبدال والتخفيض والصقل4). يضمن هذا النهج إنشاء تدرج ضغط دقيق ، مما يؤدي إلى قابلية عالية للتكاثر (مما قد يقلل من عدد المطلوبة). بالإضافة إلى ذلك ، فإن الشق الجراحي الصغير (2-3 سم) يقلل من الإهانة الجراحية ، ويحسن رفاهية مقارنة بالأساليب الأكثر عدوانية مثل بضع القص وبضع الصدر الأكبر5 (الصقل). علاوة على ذلك ، فإن تقديم عرض فيديو للطريقة ، إلى جانب الأوصاف التفصيلية في الأدبيات ، يمكن أن يقلل من الحاجة إلى المستخدمة فقط لأغراض التدريب (الاستبدال) ، مما يقلل من استخدام. يمكن تكييف هذا النموذج مع سلالات / سلالات الخنازير المختلفة ذات معدلات النمو المتميزة ويؤدي إلى زيادة الضغط المستمر ، مما يؤدي إلى تضخم كبير بعد 1 أو 2 أشهر من المتابعة.
تستخدم الطرق الحالية التضيق الثابت6 ، بغض النظر عن تقلب حجم ، أو حساب التدرج باستخدام قراءات الضغط المملوءةبالسوائل 7 ، والتي تكون أقل موثوقية من مستشعرات الضغط عالية الدقة وتكون عرضة لتخميد الإشارة8. نهج آخر يستخدم قياس ضغط واحد بعيد عن التضيق5. ومع ذلك ، فإن معايرة التضيق من خلال إشارات الضغط القريبة والبعيدة المتزامنة باستخدام مستشعرات الضغط عالية الدقة التي يتم توصيلها عن طريق الجلد يمثل تحسينا كبيرا للبروتوكول ، مما يؤدي إلى تحسين تجانس المجموعة. من خلال إظهار هذه الطريقة بصريا ، يجب أن يكون الباحثون الآخرون قادرين على تكرارها دون عقبات كبيرة ، مما يزيد من توافر هذا النموذج مع تعزيز تطبيق مبادئ 3Rs.
أجريت التجارب على في مختبر الجراحة التجريبية في جامعة بورتو ، مركز أبحاث وتطوير القلب والأوعية الدموية (UnIC ، بورتو ، البرتغال). وافقت لجنة أخلاقيات المؤسسية على الدراسة وفقا للهيئة الوطنية لصحة (Direcção-Geral de Alimentação e Veterinária، DGAV، المرجع: 2021-07-30 011706 0421/000/000/2021). كان المجربون إما مرخصين (ترخيص علوم المختبر المكافئ ل FELASA) أو كانوا جراحي قلب أو أطباء تخدير. كانت المستخدمة في هذا العمل من الذكور من خلفية Landrace x Pietrain وتم الحصول عليها من مربي مرخص من قبل DGAV (PTAH03). كان الوزن الأولي للحيوانات 20-25 كجم ، مما سمح بمتابعة لمدة شهرين كحد أقصى (70-80 كجم ، الشكل 1). تتعرض فترات المتابعة الأطول للخطر بسبب النمو الحيواني الكبير ، والذي لم تتمكن بنيتنا التحتية من التعامل معه.
1. التخدير ومراقبة العلامات الحيوية
2. القنية الشريانية
3. تصاعدي الأبهر النطاقات (التحضير)
4. قسطرة البطين الأيسر (LV) / الشريان الأورطي
5. تصاعدي الأبهر النطاقات (انقباض)
خلال التطوير الأولي للنموذج ، كان معدل الوفيات حوالي 30 ٪ ، مع وفاة من قصور القلب الحاد بعد الربط والمضاعفات الجراحية. ومع ذلك ، بعد إنشاء النموذج ، أصبحت المضاعفات الجراحية أقل شيوعا ، وانخفض معدل الوفيات إلى حوالي 15٪. كانت حالتي الوفاة اللتين حدثتا بسبب تمزق الأبهر أثناء التسلخ.
في السنوات الأخيرة ، استخدمت العديد من الدراسات ربط الأبهر الجراحي كنموذج للحمل الزائد لضغط البطين الأيسر وفشل القلب (تنازليا9 إلى الشريان الأورطيالصاعد 10) ، مما يسمح للباحثين بالحصول على أنماط ظاهرية مختلفة مصممة خصيصا لاحتياجاتهم الخاصة. على الرغم من أن استخد?...
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
تم دعم هذا العمل وتمويله في إطار مشروع QREN 2013/30196 ، ومؤسسة "la Caixa" المصرفية ، ومشروع Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) ، LCF / PR / HP17 / 52190002. تم دعم JS و EB من خلال برنامج البحث والابتكار Horizon 2020 التابع للاتحاد الأوروبي بموجب اتفاقية منحة Marie Sklodowska-Curie رقم 813716. تم دعم PdCM من قبل مشروع Stichting Life Sciences Health (LSH) -TKI الوسيط (LSHM 21016).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
3-0 PDS II suture | Ethicon | Z683G | Aorta banding |
5-0 prolene | Ethicon | 7472H | Aorta banding |
ACUSON NX2 Ultrasound System | Siemens | (240)11284381 | Vascular Access and Echocardiography |
Arterial Extension 200 cm | PMH | 303.0666 | Anesthesia Maintenance |
Atlan A300 Ventilator | Draeger | 8621300 | Ventilation |
Bone cutters | Fehling | AMP 367.00 | Aorta banding |
Cefazolin 1000 mg | Labesfal | 100063 | Antibiotic |
Chlorhexidine 4% Wash Solution | AGA | 19110008 | Cleaning |
Doyen Intestinal Forceps | Aesculap | EA121R | Intubation |
Echogenic Introducer Needle | Teleflex | AN-04318 | Vascular Access |
Endotracheal tube | Intersurgical | 8040070 | Intubation |
ePTFE vascular graft (5 mm x 40 cm) | GORE-TEX | S0504 | Aorta banding |
Extension line 100 cm | PMH | 303.0394 | Anesthesia Induction |
F.O. Laryngoscope | Luxamed | E1.317.012 | Intubation |
F.O. Miller Blade 4 204 x 17 mm | Luxamed | 3 | Intubation |
Fenestrated Sterile Drape | Bastos Viegas | 4882-256 | Aseptic Technique |
Fentanyl 0.5 mg/10 mL | B.Braun | 5758883 | Anesthesia / Analgesia |
Guidewire 260 cm J-tip | B.Braun | J3 FC-FS 260-035 | Left Ventricle catheterization |
Infusomat Space Infusion Pump | B.Braun | 24101800 | Fluids / Drug administration |
Intercostal retractor | Fehling Surgical | MRP-1 | Thoracotomy |
Introcan Certo IV Catheter 20G | B.Braun | 4251326 | Fluids / Drug administration |
Isotonic Saline Solution 0.9% | B.Braun | 5/44929/1/0918 | Fluids / Drug administration |
Ketamidor 100 mg/mL | Richter pharma | 1121908AB | Anesthesia Induction |
L10-5v Linear Transducer | Siemens | 11284481 | Vascular Access |
Midazolam 15 mg/3 mL | Labesfal | PLB762-POR/2 | Anesthesia Induction |
Mikro-cath | Millar | 63405(1) | Pressure recording |
MP1 guide catheter 6 Fr | Cordis | 67027000 | Left Ventricle catheterization |
Needle Holder | Fehling Surgical | ZYY-5 | Aorta banding |
Non-woven adhesive | Bastos Viegas | 442-002 | Fluids / Drug administration |
P4-2 Phased Array Transducer | Siemens | 11284467 | Echocardiography |
Perfusor Compact Syringe Perfusion Pump | B.Braun | 8717030 | Fluids / Drug administration |
Pressure Signal Conditioner | ADinstruments | PCU-2000 | Pressure recording |
Propofol Lipuro 2% | B.Braun | 357410 | Anesthesia Maintenance |
Radifocus Introducer II Standard Kit B - Introducer Sheath | Terumo | RS+B60K10MQ | Vascular Access |
Radiopaque marker | Scanlan | 1001-83 | Aorta banding |
Scissors | Fehling Surgical | Thoracotomy | |
Skinprep (Chlorhexidine 2% / 70% Isopropyl alcohol) | Vygon | SKPC015ES | Disinfection |
Stopcock manifold (3 ports) | PMH | 310.0489 | Fluids / Drug administration |
Straight forceps | Fehling Surgical | ZYY-1 | Thoracotomy |
Stresnil 40 mg/mL | ecuphar | 572184.2 | Anesthesia Induction |
Syringe Luer Lock 20 cc | Omnifix B.Braun | 4617207V | Anesthesia Induction |
Syringe Luer Lock 50 cc | Omnifix B.Braun | 4617509F | Anesthesia Maintenance |
Transdermal fentanyl Patch 50 mcg/h | Mylan | 5022153 | Analgesia |
Ultravist | Bayer | KT0B019 | Angiography |
Universal Hemostasis Valve Adapter | Merit Medical | UHVA08 | Left Ventricle catheterization |
Velcro Limb Immobilizer | PMH | SU-211 | Animal stabilization |
Venofix A, 21 G | B.Braun | 4056337 | Anesthesia Induction |
Vista 120S Patient Monitor | Draeger | MS32997 | Monitoring |
Weck titanium clip | Teleflex | 523760 | Aorta banding |
Weck titanium clip applier | Teleflex | 523166 | Aorta banding |
Zhiem Vision | Iberdata | N/A | Fluoroscopy |
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