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Method Article
Nous présentons ici une approche thoracique fermée pour les enregistrements de boucle de pression-volume bi-ventriculaires basés sur l’admission chez les porcs présentant un dysfonctionnement ventriculaire droit aigu.
L’enregistrement en boucle pression-volume (PV) permet d’étudier à la pointe de la technologie les variables de performance ventriculaire indépendantes de la charge. L’évaluation uni-ventriculaire est souvent réalisée dans la recherche préclinique. Cependant, les ventricules droit et gauche exercent une interdépendance fonctionnelle en raison de leurs connexions parallèles et sérielles, encourageant l’évaluation simultanée des deux ventricules. En outre, diverses interventions pharmacologiques peuvent affecter différemment les ventricules et leurs précharges et post-charges.
Nous décrivons notre approche thoracique fermée pour les enregistrements en boucle PV bi-ventriculaire basés sur l’admission dans un modèle porcin de surcharge ventriculaire droite aiguë (RV). Nous utilisons des techniques mini-invasives avec tous les accès vasculaires guidés par échographie. Les cathéters PV sont positionnés, sous guidage fluoroscopique, pour éviter la thoracotomie chez les animaux, car l’approche thoracique fermée maintient la physiologie cardiopulmonaire pertinente. La technologie d’admission fournit des enregistrements en boucle PV en temps réel sans avoir besoin d’un traitement post-hoc. En outre, nous expliquons certaines étapes de dépannage essentielles pendant les points critiques de la procédure présentée.
Le protocole présenté est une approche reproductible et physiologiquement pertinente pour obtenir un enregistrement de boucle PV cardiaque bi-ventriculaire dans un grand modèle animal. Cela peut être appliqué à une grande variété de recherches sur les animaux cardiovasculaires.
Les boucles pression-volume (PV) contiennent un grand nombre d’informations hémodynamiques, y compris les pressions et volumes systoliques et diastoliques finaux, la fraction d’éjection, le volume de course et le travail de course1. En outre, la réduction transitoire de la précharge crée une famille de boucles à partir desquelles des variables indépendantes de la charge peuvent être dérivées2,3. Cette évaluation indépendante de la charge de la fonction ventriculaire rend les enregistrements en boucle PV à la pointe de la technologie en matière d’évaluation hémodynamique. L’enregistrement en boucle PV peut être effectué chez l’homme, mais il est principalement utilisé et recommandé dans la recherche préclinique4,5,6.
Les boucles pression-volume peuvent être obtenues à la fois à partir du ventricule droit (RV) et du ventricule gauche (LV). La plupart des hypothèses de recherche se concentrent sur un seul ventricule, ce qui fait que seules des boucles PV univentriculaires sont enregistrées7,8,9,10. Cependant, les ventricules droit et gauche exercent une interdépendance systolique et diastolique en raison de leurs connexions sérielles et parallèles dans le péricarde serré11. Les changements dans la sortie ou la taille d’un ventricule affecteront la taille, les conditions de charge ou la perfusion de l’autre ventricule. Ainsi, les enregistrements en boucle PV bi-ventriculaire fournissent une évaluation plus complète de la performance cardiaque totale. Les interventions pharmacologiques peuvent également affecter différemment les deux ventricules et leurs conditions de charge, soulignant davantage l’importance de l’évaluation bi-ventriculaire.
Les cathéters PV peuvent être avancés dans l’un ou l’autre ventricule par plusieurs approches, y compris l’approche thoracique ouverte avec accès par l’apex du cœur ou par le tractus d’écoulement RV7,10,12,13,14. Cependant, l’ouverture du thorax affectera les conditions physiologiques et peut introduire un biais.
Sur la base de notre expérience d’études antérieures15,16,17,18, nous visons à présenter notre approche de la poitrine fermée pour les enregistrements en boucle PV bi-ventriculaire dans un grand modèle animal d’insuffisance aiguë du VR ayant une influence minimale sur la physiologie cardiopulmonaire (Figure 1).
Ce protocole a été élaboré et utilisé pour des études menées conformément aux directives danoises et institutionnelles sur le bien-être animal et l’éthique. L’Inspection danoise de la recherche animale a approuvé l’étude (licence n° 2016-15-0201-00840). Un porc d’abattage danois femelle (croisement de Landrace, Yorkshire et Duroc) d’environ 60 kg a été utilisé.
1. Anesthésie et ventilation
2. Accès intravasculaires
REMARQUE: Les accès intravasculaires doivent être établis dans la veine jugulaire externe droite, la veine jugulaire externe gauche, l’artère carotide gauche, l’artère fémorale gauche et la veine fémorale droite. Chez le porc, la veine jugulaire externe est beaucoup plus grande que la veine jugulaire interne et, par conséquent, plus facile d’accès. Tous les matériaux requis pour cette section sont illustrés à la figure 2A.
3. Cathétérisation du cœur droit
4. Insertion du cathéter pression-volume ventriculaire droit (Figure 4)
5. Insertion du cathéter pression-volume ventriculaire gauche (Figure 5)
6. Insertion du ballon de la veine cave inférieure
7. Calibrage du cathéter pression-volume
8. Évaluation de base
REMARQUE: L’expérience peut être suspendue à ce niveau pour la stabilisation de l’hémodynamique avant le début du protocole de recherche.
9. Post Protocole
Les présentes instructions décrivent une approche pour obtenir des enregistrements PV basés sur l’admission à partir du VR et du BT chez un gros animal.
Pour comparer nos enregistrements PV simultanés dans le RV et le LV, nous avons effectué une régression linéaire des mesures bi-ventriculaires de CO de notre plus grande étude18 avec le plus grand nombre de mesures simultanées de CO RV et de CO LV (n = 379 enregistrements de 12 animaux). Nous avons constaté...
Cet article décrit une approche de poitrine fermée mini-invasive reproductible pour les enregistrements en boucle pression-volume bi-ventriculaires.
L’avancement du cathéter PV de la PR dans le RV est l’étape la plus critique de ce protocole. La composition complexe du VR et la rigidité du cathéter compliquent l’insertion dans le RV facilement distendu et géométriquement difficile. Cette difficulté peut expliquer pourquoi l’instrumentation thoracique ouverte est souvent préf?...
Aucun des auteurs n’a de conflit d’intérêts à déclarer.
Ce travail a été soutenu par la Fondation Laerdal pour la médecine aiguë (3374), la Fondation commémorative Holger et Ruth Hesse, la Fondation Søster et Verner Lippert, la Fondation Novo Nordisk (NNF16OC0023244, NFF17CO0024868) et la Fondation Alfred Benzon.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
12L-RS | GE Healthcare Japan | 5141337 | Ultrasound probe |
12L-RS | GE Healthcare Japan | 5141337 | Ultrasound probe |
Adhesive Aperature Drape (OneMed) | evercare | 1515-01 | 75 x 90 cm (hole: 6 x 8 cm) |
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 GP Guardrails plus | CareFusion | 9002TIG01-G | Infusion pump |
Alaris Infusion set | BD Plastipak | 60593 | |
Alaris Infusion set | BD Plastipak | 60593 | |
Alkoholswap | MEDIQ Danmark | 3340012 | 82% ethanol, 0,5% chlorhexidin, skin disinfection |
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 |
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 Connecta | BD | 394601 | Luer-Lock |
BD Emerald | BD | 307736 | 10 mL syringe |
BD Emerald | BD | 307736 | 10 mL syringe |
BD Luer-Lock | BD Plastipak | 300865 | BD = Becton Dickinson, 50 mL syringe |
BD Luer-Lock | BD Plastipak | 300865 | BD = Becton Dickinson, 50 mL syringe |
BD Platipak | BD | 300613 | 20 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 | 393204 | 20G |
BD Venflon Pro | Becton Dickinson Infusion Therapy | 393208 | 17G |
BD Venflon Pro | Becton Dickinson Infusion Therapy | 393208 | 17G |
Butomidor Vet | Richter Pharma AG | 531943 | 10 mg/mL |
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 |
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 | |
Cios Connect S/N 20015 | Siemens Healthineers | C-arm | |
D-LCC12A-01 | GE Healthcare Finland | Pressure measurement monitor | |
D-LCC12A-01 | GE Healthcare Finland | Pressure measurement monitor | |
Durapore | 3M | - | Adhesive tape |
Durapore | 3M | - | Adhesive tape |
E-PRESTIN-00 | GE Healthcare Finland | 6152932 | Respirator tubes |
E-PRESTIN-00 | GE Healthcare Finland | 6152932 | Respirator tubes |
Exagon vet | Richter Pharma AG | 427931 | 400 mg/mL |
Exagon vet | Richter Pharma AG | 427931 | 400 mg/mL |
Fast-Cath Hemostasis Introducer 12F | St. Jude Medical | 406128 | L: 12 cm |
Fast-Cath Hemostasis Introducer 12F | St. Jude Medical | 406128 | L: 12 cm |
Favorita II | Aesculap | Type: GT104 | |
Favorita II | Aesculap | Type: GT104 | |
Fentanyl | B. Braun | 71036 | 50 mikrogram/mL |
Fentanyl | B. Braun | 71036 | 50 mikrogram/mL |
Ketaminol Vet | MSD/Intervet International B.V. | 511519 | 100 mg/mL |
Ketaminol Vet | MSD/Intervet International B.V. | 511519 | 100 mg/mL |
LabChart | ADInstruments | Data aquisition software | |
LabChart | ADInstruments | Data aquisition software | |
Lawton 85-0010 ZK1 | Lawton | Laryngoscope | |
Lawton 85-0010 ZK1 | Lawton | Laryngoscope | |
Lectospiral | VYGON | 1159.90 | 400 cm (Luer-LOCK) |
Lectospiral | VYGON | 1159.90 | 400 cm (Luer-LOCK) |
Lubrithal eye gel | Dechra, Great Britain | ||
Lubrithal eye gel | Dechra, Great Britain | ||
MBH qufora | MBH-International A/S | 13853401 | Urine bag |
MBH qufora | MBH-International A/S | 13853401 | Urine bag |
Natriumklorid | Fresenius Kabi | 7340022100528 | 9 mg/ml Isotonic saline |
Natriumklorid | Fresenius Kabi | 7340022100528 | 9 mg/ml Isotonic saline |
PICO50 Aterial Blood Sampler | Radiometer | 956-552 | 2 mL |
PICO50 Aterial Blood Sampler | Radiometer | 956-552 | 2 mL |
Portex Tracheal Tube | Smiths Medical | 100/150/075 | "Cuffed Clear Oral/Nasal Murphy Eye" |
Portex Tracheal Tube | Smiths Medical | 100/150/075 | "Cuffed Clear Oral/Nasal Murphy Eye" |
PowerLab 16/35 | ADInstruments | PL3516 | Serial number: 3516-1841 |
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 |
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 |
Propolipid | Fresenius Kabi | 21636 | Propofol, 10 mg/mL |
PTS-X | NuMED Canada Inc. | PTSX253 | Inferior vena cava balloon |
PTS-X | NuMED Canada Inc. | PTSX253 | Inferior vena cava balloon |
Radiofocus Introducer II | Radiofocus/Terumo | RS+B80N10MQ | 6+7+8F sheaths |
Radiofocus Introducer II | Radiofocus/Terumo | RS+B80N10MQ | 6+7+8F sheaths |
Rompun Vet | Beyer | 86450917 | Xylazin, 20 mg/mL |
Rompun Vet | Beyer | 86450917 | Xylazin, 20 mg/mL |
Rüsch Brilliant AquaFlate Glycerine | Teleflex | 178000 | Bladder catheter, size 14 |
Rüsch Brilliant AquaFlate Glycerine | Teleflex | 178000 | Bladder catheter, size 14 |
S/5 Avance | Datex-Ohmeda | - | Mechanical ventilator |
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) |
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 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 |
Scisense Pressure-Volume Measurement System | Transonic Scisense | ADV500 | Model: FY097B. Pressure-volume box |
Swan-Ganz CCOmbo | Edwards Lifesciences | 744F75 | 110 cm |
Swan-Ganz CCOmbo | Edwards Lifesciences | 744F75 | 110 cm |
TruWave Pressure Monitoring Set | Edwards Lifesciences | T434303A | 210 cm |
TruWave Pressure Monitoring Set | Edwards Lifesciences | T434303A | 210 cm |
Vivid iq | GE Medical Systems China | Vivid iq | |
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 |
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 |
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