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Method Article
Un nouveau modèle de récupération du cœur de porcelet avec une surcharge combinée de pression et de volume sur le ventricule droit est décrit pour l’étude de la fonction de la valve tricuspide.
Les affections cardiaques dans lesquelles la valve tricuspide (TV) est confrontée à une augmentation du volume ou à des facteurs de stress de pression sont associées à une défaillance prématurée de la valve. Il n’existe pas d’études mécanistes permettant d’améliorer notre compréhension de la physiopathologie sous-jacente responsable du développement d’une défaillance prématurée de la télévision. En raison de l’impossibilité de mener ces études chez l’homme, un modèle animal est nécessaire. Dans ce manuscrit, nous décrivons les protocoles d’un nouveau modèle de cœur de porcelet à récupération chronique pour l’étude des changements dans le téléviseur lorsqu’il est soumis à un stress combiné de volume et de pression. Dans ce modèle, la charge volumique du ventricule droit et du téléviseur est obtenue par la perturbation de la valve pulmonaire. Ensuite, la charge de pression est réalisée par la mise en place d’une bande artérielle pulmonaire. Le succès de ce modèle est évalué quatre semaines après l’intervention chirurgicale par échocardiographie, mesure de la pression intracardiaque et examen pathologique des échantillons cardiaques.
Le téléviseur normal fonctionne dans un environnement de faible volume et de stress de pression. Cependant, il existe des maladies cardiaques pédiatriques et adultes où le téléviseur est soit congénitalement malformé, soit la physiologie cardiaque est telle que le ventricule droit et le téléviseur sont mis à l’épreuve par une augmentation du volume (précharge) et/ou de la pression (postcharge), comme la tétralogie de Fallot, l’anomalie d’Ebstein, la transposition congénitale des grandes artères, les patients avec transposition des grandes artères à la suite d’une procédure de commutation auriculaire, hypertension pulmonaire idiopathique et syndrome d’hypoplasie du cœur gauche. Dans ces conditions cardiaques, le téléviseur est sujet à une défaillance valvulaire prématurée, ce qui augmente la morbidité et la mortalité 1,2,3,4,5. Bien que l’on puisse émettre l’hypothèse qu’une défaillance prématurée de la télévision dans ces lésions cardiaques peut être liée à une augmentation du volume et/ou à des facteurs de stress de pression, l’étiologie exacte est inconnue. Les recherches menées au cours de la dernière décennie ont démontré que la valve mitrale, l’autre valve auriculo-ventriculaire, est capable de provoquer des changements structurels en réponse à des facteurs de stress 6,7,8. Cependant, la littérature actuelle manque d’études mécanistes permettant d’évaluer l’adaptation de la télévision aux facteurs de stress. Cet aspect peut être dû en partie à l’absence d’un modèle de cœur animal adéquat qui permettrait de telles études.
Dans la littérature, il existe des modèles qui sollicitent individuellement le volume ou la pression du ventricule droit. Cependant, la combinaison de la pression chronique et de la charge volumique du ventricule droit a été plus difficile à réaliser. Il existe des modèles animaux dans la littérature qui utilisent le placement d’une bande artérielle pulmonaire pour charger la pression sur le ventricule droit ainsi que la création d’une communication interauriculaire pour charger le ventricule droit9. Cette technique n’a pas permis d’atteindre l’objectif d’une pression et d’une charge volumique simultanées chroniques du ventricule droit, car la présence d’une bande artérielle pulmonaire serrée peut entraîner une dérivation de droite à gauche à travers la communication interauriculaire. Il en résulte que la communication interauriculaire ne fournit plus de charge volumique au ventricule droit. Une dérivation septale auriculaire de droite à gauche donnera un animal cyanotique10. Pour surmonter cette complication, le modèle exige l’exclusion des animaux présentant des communications interauriculaires naturelles.
D’autres modèles ont utilisé la chirurgie palliative hybride de stade I pour le syndrome d’hypoplasie du cœur gauche chez les porcelets11. Il s’agit d’un modèle de récupération qui permet de combiner la pression et la charge volumique du ventricule droit. Cependant, la procédure nécessite des stents expansibles par ballonnet coûteux qui peuvent être financièrement prohibitifs. Les études de Zeltser et al.12 et de Lambert et al.13 consistent à couper à travers la voie d’éjection ventriculaire droite et la valve pulmonaire, puis à coudre un patch de polytétrafluoréthylène par-dessus, imitant la technique de réparation de la tétralogie de Fallot par patch transannulaire, pour charger le ventricule droit. Ensuite, la charge de pression du ventricule droit est obtenue par la mise en place d’une bande artérielle pulmonaire. Ce modèle peut être techniquement difficile et est désavantagé par le fait qu’il laisse une cicatrice de ventriculotomie sur la voie d’éjection ventriculaire droite, ce qui peut influencer la fonction du VD et donc la fonction TV.
Cette étude décrit un modèle novateur de rétablissement chronique du cœur de porcelet qui suscite une pression accrue et un stress volumique combinés sur le ventricule droit sans ventriculotomie. Ce modèle permettra d’étudier mécaniquement les changements adaptatifs de la télévision à l’augmentation chronique simultanée des facteurs de stress de pression et de volume.
Le protocole et les procédures de ce manuscrit ont été élaborés sous la supervision d’un vétérinaire et exécutés conformément aux lignes directrices du Conseil canadien de protection des animaux et au guide pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire. Le protocole a été approuvé par le comité institutionnel de protection des animaux de l’Université de l’Alberta. Toutes les personnes impliquées dans les procédures de manuscrit ont reçu une formation appropriée en matière de biosécurité.
1. Préparation pré-procédure, anesthésie et accès
2. Perturbation du bioptome des cuspides de la valve pulmonaire
3. Mise en place de l’anneau de l’artère pulmonaire
4. Évaluation échocardiographique
Pour la validation du modèle, dix porcelets (5 mâles et 5 femelles) qui ont subi une thoracotomie gauche avec rupture de la valve pulmonaire et mise en place d’une bande artérielle pulmonaire (groupe d’intervention, IP) ont été comparés à dix porcelets témoins du même âge et du même sexe qui ont subi une thoracotomie gauche (groupe témoin, CP). Au départ, avant l’intervention, tous les porcelets n’avaient aucune régurgitation pulmonaire ou une régurgitation pulmona...
Au cours du développement de ce nouveau modèle cardiaque, plusieurs considérations ont eu un impact sur la conception finale du modèle.
Âge des porcelets et exposition chirurgicale
Avant de formuler le modèle actuel de porcelets, l’équipe a travaillé sur des cadavres de porcelets âgés d’une à six semaines dans le but de déterminer la tranche d’âge où l’instrumentation procédurale et l’exposition sont adéquates. Com...
Les auteurs n’ont aucune divulgation.
Ces travaux de recherche ont été financés grâce à de généreuses subventions accordées par la Fondation de l’Hôpital pour enfants Stollery par l’intermédiaire de l’Institut de recherche de l’Hôpital pour femmes et enfants.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Drugs | |||
1% lidocaine spray | WDDC | 103365 | Lidodan 30 mL |
atropine sodium injection | WDDC/Rafter 8 Products | 0.5 mg/mL | |
bupivacaine | WDDC/Sterimax | 5 mg/mL | |
buprenorphine HCl slow release injection | Chiron Compounding Pharmacy | 1 mg/mL | |
buprenorphine regular | WDDC/Champion Alstoe | 121378 | Vetergesic 0.3 mg/mL |
cefazolin | WDDC/Fresenius Kabi | 102016 | 1 g/vial |
cephalexin capsule | WDDC/Novopharm | Novo-Lexin 250 mg/capsule | |
epinephrine | WDDC | Adrenalin (1:1000) 1 mg/mL | |
furosemide tablet | WDDC/Novopharm | 10 mg tablet | |
Iodine Scrub/Spray | Cardinal Health | KF22422 | Betadine brand |
ketamine hydrochloride injection | WDDC/Vetoquinol | 131771 | Narketan 100 mg/mL |
midazolam | WDDC/Sandoz | 101100 | 5 mg/mL |
norepinephrine | WDDC | 1 mg/mL | |
pentobarbital sodium | WDDC/Bimeda-MTC | 127189 | Euthanyl 240 mg/mL |
ranitidine injection | WDDC | 25 mg/mL | |
ranitidine tablet | Sanis | 300 mg tablet | |
Surgical Scrub Sponge | Stevens | 333-377479 | 4% CHG Surgical Soap scrub brush |
Equipment | |||
24G peripehral IV catheter | BD | Insyte-N | |
5Fr double lumen central venous catheter | Arrow | CS-14502 | 20cm |
5Fr single lumen umbilical vessel catheters | Covidien/Kendall | 8888160333 | Argyle 15 inches |
6" Chest retractor | RRSMRI | ||
6Fr triple lumen central venous catheter | Arrow | JR-42063-HPHNM | 20cm |
7Fr catheter sheath with flange | Dr. Coe custom designed | ||
Adson forceps | RRSMRI | ||
Aestiva/5 Ventilator | GE Datex Ohmeda | ||
Atraumatic forceps | Teleflex | 351865 | |
bioptome | Dr. Coe lab | Mansfield Biopsy Forceps | |
Curved hemostat | RRSMRI | ||
Curved mosquito hemostat | RRSMRI | ||
Debakey Forceps (Long) | Teleflex | 351804 | |
Debakey Forceps (Narrow) | Teleflex | 351802 | |
Debakey Forceps (Rg) | Teleflex | 351800 | |
Echo probe cover | Civco | ||
Endotracheotube | Stevens | 180-112082055 | Rusch Murphy Eye Low Press. Cuff |
Iris Spring scissors | Fisher Scientific | NC0127560 | |
iSTAT 1 blood gas analyzer | Abbott Laboratories | MN:300-G | |
iSTAT CG4+ cartridges | Abbott Laboratories | 03P85-50 | |
Kelly Hemostat | Fine Science Tools | 1301914 | |
Kocher forceps | RRSMRI | ||
Large Army/Navy Retractor | RRSMRI | ||
Laryngoscope | MACO CE Miller#4 Blade | LA6226-4 | Macolaryngoscope.com |
Liga-clip applicator L | Ethicon | LC430 | |
Liga-clip applicator M | Ethicon | LX210 | |
Liga-clip applicator S | Ethicon | LX110 | |
Metal suction tip | RRSMRI | ||
Metzenbaum Scissors (Lg) | RRSMRI | ||
Metzenbaum Scissors (Md) | RRSMRI | ||
Mixter - long/mid wide | RRSMRI | ||
Mixter - long/narrow | RRSMRI | ||
Mixter - long/wide | RRSMRI | ||
Mixter - short/narrow | RRSMRI | ||
Needle Driver 10" | RRSMRI | ||
Needle Driver 6" | RRSMRI | ||
Needle Driver 7" | RRSMRI | ||
Philips iE33 Echocardiography machine | Philips | X7 and S12 probes | |
pressure line tubing and 3-way stopcock | Dr. Freed lab | ||
Rat tooth forcep | RRSMRI | ||
silastic reinforced sheeting | Bioplexus | SH-21001-040 | 6" x 8" x .040" Gloss |
Small Army/Navy Retractor | RRSMRI | ||
Straight hemostat | RRSMRI | ||
Straight mosquito hemostat | RRSMRI | ||
Sutures: 4-0 and 5-0 synthetic, non-absorbable suture, 2-0 silk | Dr. Freed lab | ||
Towel clamp | RRSMRI | ||
vascular tourniquet | Dr. Freed lab | ||
Weitlaner retractor (Md) | RRSMRI | ||
Weitlaner retractor (Sm) | RRSMRI | ||
Zoll R Series Monitor Defibrillator | Zoll technologies |
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