Zum Anzeigen dieser Inhalte ist ein JoVE-Abonnement erforderlich. Melden Sie sich an oder starten Sie Ihre kostenlose Testversion.
Method Article
Das Ziel dieses Protokolls ist es, ein Modell für einen Herzstillstand bei Schweineexsanguination und einen speziell aufgebauten selektiven Aortenbogenperfusionskreislauf für die translationale Forschung zu demonstrieren.
Blutungen machen die Mehrheit der potenziell vermeidbaren Todesfälle durch Traumata aus. Es besteht ein wachsendes Interesse an endovaskulären Wiederbelebungstechniken wie der selektiven Aortenbogenperfusion (SAAP) für Patienten mit Herzstillstand. Dabei handelt es sich um eine aktive Perfusion des koronaren Kreislaufs über einen thorakalen Aortenballonkatheter und steht vor der klinischen Anwendung. Die Technik ist jedoch komplex und muss in Tiermodellen verfeinert werden, bevor eine Verwendung beim Menschen in Betracht gezogen werden kann. In dieser Arbeit wird ein Großtiermodell für einen Blutstillstand beschrieben, der mit einem maßgeschneiderten SAAP-System behandelt wurde.
Die Schweine wurden anästhesiert, instrumentiert und eine Splenektomie durchgeführt, bevor eine kontrollierte, logarithmische Exsanguination eingeleitet wurde. Die Tiere wurden heparinisiert und das vergossene Blut in einem Reservoir gesammelt. Sobald ein Herzstillstand beobachtet wurde, wurde das Blut durch einen extrakorporalen Kreislauf in einen Oxygenator gepumpt und dann durch einen 10 Fr Ballonkatheter in der thorakalen Aorta abgegeben.
Dies führte zur Rückkehr einer spontanen Zirkulation (ROSC), wie durch EKG und Aortenwurzeldruck-Wellenform gezeigt wurde. Dieses Modell und das dazugehörige SAAP-System ermöglichen eine standardisierte und reproduzierbare Genesung nach einem Herzstillstand bei Blutung.
Blutungen machen die Mehrheit der potenziell vermeidbaren Trauma-Todesfälle aus1. In den Endstadien der Blutung ist die koronare Perfusion reduziert, was zu Herzstillstand und Tod führt. Die derzeitigen Strategien – intravenöse Transfusion und Herzmassage – sind unwirksam, da sie das Versagen der Koronarperfusion nicht angehen.
SAAP ist eine katheterbasierte Wiederbelebungstechnik, die darauf abzielt, dieses Problem durch die Infusion von sauerstoffhaltiger Wiederbelebungsflüssigkeit und Medikamenten direkt in die proximale Aorta zu lösen, wodurch der koronare und zerebrale Kreislauf durchblutet wird. Begrenzte Studien an Schweinen haben vielversprechende Ergebnisse bei der Wiederherstellung der Herzaktivität nach Kammerflimmern und hämorrhagischem Herzstillstand gezeigt 2,3,4. Die SAAP-Forschung ist jedoch noch nicht abgeschlossen und die Technik befindet sich noch in der präklinischen Phase.
Es gibt mehrere technische Herausforderungen bei SAAP. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass eine bestimmte Menge Perfusat mit einer präzisen Infusionsrate über den Katheter abgegeben wird, und derzeit gibt es keinen kommerziell erhältlichen, von der FDA zugelassenen Katheter für die Verwendung in SAAP. Die Technik erfordert einen speziellen Kreislauf, der in der Lage ist, Perfusat während der SAAP effizient zu speichern, mit Sauerstoff zu versorgen und abzugeben. Das Ziel dieser Studie ist es, ein Tiermodell für einen traumatischen pulslosen elektrischen Aktivitätsstillstand (PEA) und ein maßgeschneidertes, zuverlässiges SAAP-System für die Erforschung dieses Werkzeugs in der Entblutungstierforschung vorzustellen.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Diese Studie wurde an der Medical School Teaching Facility (MSTF, University of Maryland, Baltimore, MD, USA) durchgeführt, die von der American Association for Laboratory Animal Science akkreditiert ist. Das Studienprotokoll wurde vom örtlichen Institutional Animal Care and Use Committee genehmigt.
1. Auswahl und Haltung der Tiere
2. Sedierung und Einleitung einer Vollnarkose
3. Chirurgie
4. Besetzung
HINWEIS: In Tabelle 1 finden Sie die wichtigsten Schritte zum Anschließen des SAAP-Stromkreises.
5. Entblutung
6. SAAP
7. Periphere Perfusion
HINWEIS: Nach erfolgreicher SAAP-Reanimation kann je nach Studienprotokoll der weitere Volumenaustausch peripher über den SAAP-Kreislauf fortgesetzt werden.
8. Euthanasie
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Der Blutdruck der Aortenwurzel betrug zu Studienbeginn 83/58 mmHg und sank während der Exsanguination allmählich auf 0-10 mmHg. Nach Beginn der pulslosen elektrischen Aktivität (PEA) wurde eine SAAP durchgeführt, bei der der systolische Blutdruck für die Dauer der SAAP schnell auf 120 mmHg anstieg (Abbildung 4). Nach Beendigung der SAAP und der Deflation des Aortenballons sank der BSP auf etwa 60 mmHg, stieg jedoch in der Zeit nach dem SAAP allmählich ...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Eine ausreichende Perfusatoxygenierung ist eine entscheidende Fähigkeit von SAAP12. Wir verwenden einen Filter, der in ein Reservoir integriert ist. Der Filter wird über einen Standard-Sauerstoffschlauch mit einer Sauerstoffflasche verbunden. Der Sauerstoffstrom wird mit 6 l/min an den Oxygenator abgegeben. Die in den Kreislauf integrierte Kreiselpumpe treibt das Blut an, das durch den Oxygenator gefiltert wird. Eine ausreichende Sauerstoffversorgung kann durch ...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
JJ Morrison ist Mitglied des klinischen Beirats von Prytime Medical Inc. Alle anderen Autoren haben nichts offenzulegen.
Die in diesem Artikel geäußerten Ansichten sind die des Autors/der Autoren und spiegeln nicht die offizielle Politik des Department of Army/Navy/Air Force, des Department of Defense oder der US-Regierung wider.
Die Finanzierung dieser Studie wurde von der University of Maryland, School of Medicine, erhalten.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
3/8” ID tubing | Saint-Gobain | E-3603 | This tubing is used throughout the circuit. |
1/4" Tubing | Tygon | E-3603 | 2" segment for a connector between Exsanguination tubing and ECMO cannula |
2-way stopcocks | Harvard Apparatus | 72-2650 | standard stopcock |
3-way | Harvard Apparatus | 72-2658 | Standard stopcock |
Barbed Connectors | Harvard Apparatus | 72-1587 | Y connectors |
Barbed Connectors | Harvard Apparatus | 72-1575 | Straight connectors |
Blood Reservoir | LivaNova | 50715 | This is sold together with the oxygenator |
Cable ties | Commercial Electric | GT-200ST | Standard cable ties. |
Centrifugal pump BVP-Z | ISMATEC | ISM 446 | Centrifugal Pump used for recirculation of blood |
Controlled Peristaltic Dispensing Pump | New Era Pump Systems | NE-9000B | Peristaltic pump for Exsanguination |
ECMO Cannula | Medtronic | 96570-015 | Exsanguination cannula |
Gas tubing | AirLife | 1302 | Standard oxygen tubing |
Oxygen source | AirGas | OX USP300 | Standard oxygen tank with flowmeter |
Oxygenator | LivaNova | 50715 | This is sold together with the reservoir |
Peristaltic pump 1 MCP | ISMATEC | ISM 405 | SAAP peristaltic pump |
SAAP catheter | n/a | n/a | Proprietary catheter designed by Dr. Manning |
Venous catheter | Teleflex | CDC-29903-1A | 9 French single lumen catheter |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Genehmigung beantragen, um den Text oder die Abbildungen dieses JoVE-Artikels zu verwenden
Genehmigung beantragenThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Alle Rechte vorbehalten