猪模型中闭合胸部双心室压力-体积循环记录与导管

摘要

在这里，我们提出了一种闭合胸部方法，用于急性右心室功能不全猪的基于入院的双室压力 - 体积环记录。

摘要

压力容积 （PV） 回路记录可对心室表现的负荷无关变量进行最先进的研究。单心室评估通常在临床前研究中进行。然而，由于左右心室的平行和连续连接，左右心室发挥功能上的相互依存性，鼓励同时评估两个心室。此外，各种药物干预可能会以不同的方式影响心室及其前负荷和后负荷。

我们描述了在急性右心室 （RV） 超负荷的猪模型中，对基于入院的双心室 PV 环记录的闭胸方法。我们利用微创技术，所有血管通路均由超声波引导。PV导管在荧光镜引导下放置，以避免动物开胸，因为闭合胸部进路可维持相关的心肺生理学。导纳技术提供实时PV环路记录，无需事后处理。此外，我们还解释了在所介绍过程的关键时间点的一些基本故障排除步骤。

所提出的方案是一种可重复且生理相关的方法，可在大型动物模型中获得双心室心脏PV环记录。这可以应用于各种各样的心血管动物研究。

引言

压力-容积 （PV） 回路包含大量血流动力学信息，包括收缩末期和舒张末期压力和血容量、射血分数、卒中量和卒中功¹。此外，瞬态预载荷降低创建了一系列环路，从中可以导出与负载无关的变量^2，3。这种与负荷无关的心室功能评估使PV环路记录成为血流动力学评估中最先进的。PV环路记录可以在人类身上进行，但主要用于并推荐用于临床前研究^4，5，6。

压力-容积环路可从右心室 （RV） 和左心室 （LV） 获得。大多数研究假设都集中在单个心室上，导致仅记录单心室PV环^{7，8，9，10}。然而，左右心室由于在紧绷心包内有连续和平行连接而导致收缩期和舒张期相互依赖^性11。一个心室的输出量或大小的变化将影响另一个心室的大小、负荷条件或灌注。因此，双心室P....

研究方案

该协议是根据丹麦和机构关于动物福利和伦理的指导方针制定和使用的。丹麦动物研究监察局批准了该研究（许可证号：2016-15-0201-00840）。使用了约60公斤的丹麦雌性屠宰猪（Landrace，Yorkshire和Duroc的杂交品种）。

1. 麻醉和通气

1. 用Zoletil混合物1 mL / kg（ 见材料表）作为肌内注射预先麻醉清醒的猪，以减少动物在运输过程中的压力，疼痛和焦虑。
2. 将动物从农场设施运送到研究设施。
3. 在耳静脉中建立静脉通路。
   1. 为此，请轻轻止血带耳朵以引起静脉血瘀。用乙醇在可见的直静脉上消毒皮肤。
   2. 用20 G静脉导管刺穿静脉并释放止血带。确保用胶带固定通道，以避免移位。
   3. 用等渗盐水冲洗，以确保静脉导管的正确定位。观察盐水通过时静脉的轻微脱色。
      注意：如果出现皮下隆起，静脉导管处于皮下位置，必须将其取出。考虑建立第二次静脉通路作为备用。
4. 将动物移到手术台上。将其置于仰卧位。
5. 通过7号管的直接喉镜检查猪插管。将管子固定在动物的鼻子/头部，以避免任何意外拔管。通过在通气、听诊和/或足够的呼气二氧化碳上寻找相等的胸腔运动，确保导管的正确定位。
6. 将管道连接到预先测试的机械通风机并开始通气。使用压力控制、容积门控通风，潮气量为 ....

结果

本说明描述了一种在大型动物中实现来自RV和LV的基于导纳的PV记录的方法。

为了比较我们在RV和LV中的同时PV记录，我们对来自我们最大研究的双心室CO测量值进行了线性回归¹⁸ ，同时进行RV CO和LV CO测量的数量最多（来自12只动物的n = 379个记录）。我们发现斜率为1.03（95%CI 0.90-1.15），Y截距为695（95%CI -2-1392），^r2= 0.40。这表明每个心室中PV导管测量的CO.......

讨论

本文介绍了一种可重复的微创闭合胸入路，用于双心室压力-体积环记录。

将PV导管从RA推进到RV是该协议中最关键的步骤。RV的复杂组成和导管的刚度使插入易于膨胀和几何上具有挑战性的RV变得复杂。这种困难可以解释为什么通常首选开胸器械。在试点研究期间，尝试并放弃了许多通路和技术，包括右颈外静脉通路，胸骨上通路进入上腔静脉和下腔静脉。根据这些试点研究，.......

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
12L-RS	GE Healthcare Japan	5141337	Ultrasound probe
Adhesive Aperature Drape (OneMed)	evercare	1515-01	75 x 90 cm (hole: 6 x 8 cm)
Alaris GP Guardrails plus	CareFusion	9002TIG01-G	Infusion pump
Alaris Infusion set	BD Plastipak	60593
Alkoholswap	MEDIQ Danmark	3340012	82% ethanol, 0,5% chlorhexidin, skin disinfection
Amplatz Support Wire Guide Extra-Stiff	Cook Medical	THSF-25-260-AES	diameter: 0.025 inches, length: 260 cm
BD Connecta	BD	394601	Luer-Lock
BD Emerald	BD	307736	10 mL syringe
BD Luer-Lock	BD Plastipak	300865	BD = Becton Dickinson, 50 mL syringe
BD Platipak	BD	300613	20 mL syringe
BD Venflon Pro	Becton Dickinson Infusion Therapy	393204	20G
BD Venflon Pro	Becton Dickinson Infusion Therapy	393208	17G
Butomidor Vet	Richter Pharma AG	531943	10 mg/mL
Check-Flo Performer Introducer	Cook Medical	RCFW-16.0P-38-30-RB	16 F sheath, 30 cm long
Cios Connect S/N 20015	Siemens Healthineers		C-arm
D-LCC12A-01	GE Healthcare Finland		Pressure measurement monitor
Durapore	3M	-	Adhesive tape
E-PRESTIN-00	GE Healthcare Finland	6152932	Respirator tubes
Exagon vet	Richter Pharma AG	427931	400 mg/mL
Fast-Cath Hemostasis Introducer 12F	St. Jude Medical	406128	L: 12 cm
Favorita II	Aesculap		Type: GT104
Fentanyl	B. Braun	71036	50 mikrogram/mL
Ketaminol Vet	MSD/Intervet International B.V.	511519	100 mg/mL
LabChart	ADInstruments		Data aquisition software
Lawton 85-0010 ZK1	Lawton		Laryngoscope
Lectospiral	VYGON	1159.90	400 cm (Luer-LOCK)
Lubrithal eye gel	Dechra, Great Britain
MBH qufora	MBH-International A/S	13853401	Urine bag
Natriumklorid	Fresenius Kabi	7340022100528	9 mg/ml Isotonic saline
PICO50 Aterial Blood Sampler	Radiometer	956-552	2 mL
Portex Tracheal Tube	Smiths Medical	100/150/075	"Cuffed Clear Oral/Nasal Murphy Eye"
PowerLab 16/35	ADInstruments	PL3516	Serial number: 3516-1841
Pressure Extension set	CODAN	7,14,020	Tube for anesthetics, 150 cm long, inner diameter 0.9 mm
Propolipid	Fresenius Kabi	21636	Propofol, 10 mg/mL
PTS-X	NuMED Canada Inc.	PTSX253	Inferior vena cava balloon
Radiofocus Introducer II	Radiofocus/Terumo	RS+B80N10MQ	6+7+8F sheaths
Rompun Vet	Beyer	86450917	Xylazin, 20 mg/mL
Rüsch Brilliant AquaFlate Glycerine	Teleflex	178000	Bladder catheter, size 14
S/5 Avance	Datex-Ohmeda	-	Mechanical ventilator
Safersonic Conti Plus & Safergel	SECMA medical innovation	SAF.612.18120.WG.SEC	18 x 120 cm (Safersonic Sterile Transducer Cover with Adhesive Area and Safergel)
Scisense Catheter	Transonic Scisense	FDH-5018B-E245B	Serial number: 50-533. Pressure-volume catheter
Scisense Pressure-Volume Measurement System	Transonic Scisense	ADV500	Model: FY097B. Pressure-volume box
Swan-Ganz CCOmbo	Edwards Lifesciences	744F75	110 cm
TruWave Pressure Monitoring Set	Edwards Lifesciences	T434303A	210 cm
Vivid iq	GE Medical Systems China	Vivid iq
Zoletil 50 Vet (tiletamin 125 mg and zolazepam 125 mg)	Virbac	83046805	Zoletil Mix for pigs: 1 vial of Zoletil 50 Vet (dry matter); add 6.25 mL Xylozin (20 mg/mL), 1.25 mL ketamin (100 mg/mL) and 2.5 mL Butorphanol (10 mg/mL). Dose for pre-anesthesia: 10 mL/10 kg as intramuscular injection