Name: implantation of total artificial heart in congenital heart disease
Uploaded: 2014-07-18T06:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 27 s
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1. Preparazione pre-operatoria del paziente <ol><li> Il paziente è stato dato anestesia generale secondo le procedure standard. </li><li> E &#39;stato messo sul tavolo operatorio in posizione supina. </li><li> La linea del collo a destra e una linea PICC atriale destra sono stati rimossi. </li><li> Ha ricevuto accesso centrale nella vena femorale sinistro e rimase con la sua linea arteriosa. </li><li> Una sonda TEE è stato posto e dimostrato gravemente depresso funzione biventricolare e significativa insufficienza aortica. </li></ol> 2. Cardiectomy <ol><li> Il paziente è stato posizionato, preparato e avvolta nel tipico modo sterile per la sternotomia ripetizione. </li><li> La sternotomia repeat è stato completato (Figura 4). Immediatamente evidente è stato il cuore estremamente allargata e aderenze gravi. </li><li> La superficie diaframmatica è stato sezionato fuori. E &#39;stato severamente rispettato secondaria ai fili epicardiche. Il paziente non avrebbe tollerato movimento significativo deiil cuore nel tentativo di raggiungere la vena cava inferiore (IVC). </li><li> L&#39;aorta è stato dissezionato. </li><li> La vena femorale destra è stato sezionato. </li><li> Cordoni della borsa sono stati collocati in aorta e vena femorale, eparina è stata somministrata, e l&#39;aorta e vena femorale destra stati cannulate. La punta della cannula venosa è stato avanzato al IVC. </li><li> Dopo aver raggiunto adeguato tempo di coagulazione attivato (ACT), il paziente è andato sul bypass cardiopolmonare. Dalla sua resistenza vascolare sistemica era marcatamente elevato a causa di insufficienza cardiaca grave, riduzione post-carico aggressivo è stato richiesto per ottenere un&#39;adeguata pressione di perfusione. </li><li> Il paziente è stato posizionato con una AMP sfiato per ottenere una migliore decompressione del cuore sinistro. Tuttavia, è diventato evidente con piena portata che questo sarebbe un circuito emodinamico difficile mantenere stabile principalmente a causa significativa insufficienza aortica. </li><li> La vena cava superiore (SVC) è stato dissezionato e incannulata e il paziente è stato posto su bicaval cbypass ardiopulmonary (Figura 5). </li><li> L&#39;IVC è stato dissezionato e l&#39;aorta era cross-serrata. Questo ha permesso completa decompressione del cuore. </li><li> L&#39;aorta e la principale PA sono stati divisi (Figura 6). </li><li> Il resto della superficie ventricolare compresa la superficie diaframmatica, sinistra grondaia atriale, e destra grondaia atriale è stato dissezionato out. L&#39;MPA, il ramo PA e le prossimali rami PA Sono stati inoltre sezionato. </li><li> Il ventricolo destro è stato sezionato fuori, lasciando circa 3-4 mm del muscolo sotto la valvola AV destra (Figura 7A). </li><li> Il ventricolo sinistro è stato dissezionato fuori lasciando un polsino 3-5 mm di muscolo ventricolare sotto della valvola AV sinistra (Figura 7B). </li></ol> 3. TAH impianto <ol><li> Utilizzando un grande Prolene su un ago MH, precedentemente preparata feltro striscia con Gore-Tex è stato frusta cucita a fortificare il bordo muscolare delle manette muscolari ventricolari. </li><li> Il atriale rapida connessione è stata tagliata per un cerchione 3-4 mm. Si è invertita e cucito al bracciale muscolare sia sui lati sinistro e destro, per evitare scolloping (Figura 8). </li><li> I ventricoli sono stati tunneling fuori appena a sinistra della linea mediana e deflusso innesti sono stati tagliati alle dimensioni appropriate. </li><li> I polsini Ao e PA sono stati cuciti con punti di sutura in esecuzione (Figura 9). </li><li> Il camper di PA condotto ed aree calcificate sono stati asportati. </li><li> I polsini atriali sono stati testati per perdite, e poi le anastomosi Ao e PA sono stati testati </li><li> Un tunnel trasmissione emo (Figura 10). </li><li> Il ventricolo sinistro TAH era collegata alla cuffia atriale sinistra e poi verso l&#39;aorta (Figura 11). </li><li> Poi è stato collegato l&#39;innesto deflusso del Ao al sistema e il morsetto a croce è stato rilasciato lentamente (Figura 12a). </li><li> Dopo questo, il ventricolo destro TAH era collegata alla cuffia atriale del RA e poiPA (Figura 12b). </li><li> Nella posizione finale, i ventricoli TAH sono state allineate in modo parallelo perché l&#39;innesto PA non ha attraversato sopra la parte superiore della protesi aortica dovuta alla anatomia TGA (Figura 13). </li><li> Il ventricolo destro è stato de-onda rimuovendo il laccio IVC, uno sfiato radice attivo è stato inserito nel ascendente Ao e rewarming è stato completato. </li><li> I polmoni sono stati aspirati e ventilati e il TAH è stato acceso a de-air la bocca principale attiva nel ascendente Ao. </li><li> Il paziente è stato tolto bypass cardiopolmonare, e il prezzo del TAH è stato aumentato. </li><li> Dopo aver raggiunto buoni emodinamica e dando protamina, il cuore è stato decannulati. </li><li> Una volta emostasi è stata ottenuta, sono stati posizionati quattro tubi petto: due Blakes nel mediastino e posteriore mediastino, un grande tubo 40 torace nel mediastino anteriore, ed un tubo toracico angolo retto nella parte sinistra del petto. </li><li> Un neopericardium fatta di sottili Gore-Tex è stato created e collocato intorno al dispositivo. Una volta completato, l&#39;intero mediastino è stata irrigata con abbondanti quantità di soluzione salina calda antibiotica. </li><li> Lo sterno è stato chiuso con fili di acciaio chirurgico, rendendo la chiusura sicura sternale non ha causato alcuna compressione al TAH. La pelle e dei tessuti sottostanti sono stati chiusi a strati. </li><li> Dopo aver ottenuto l&#39;emostasi nell&#39;inguine, questa zona è stata chiusa. </li><li> La tasca AICD stato coltivato, la AICD rimosso, e un piccolo drenaggio è stato posto nella tasca. </li><li> Il paziente tollerato questa molto complessa procedura bene ed è stato trasferito al CVICU in un emodinamico stabile e lo stato respiratorio. Il paziente è stato estubato il giorno postoperatorio 2. Differenza di gestione per il dispositivo di assistenza ventricolare, la cura postoperatoria TAH non richiede inotropi. Controllo dei fluidi e la riduzione del postcarico sono le parti principali di cure post-operatorie. Anticoagulante è stato avviato a giornata di 2 per il protocollo della fabbricazione. </li></ol>

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La produzione di questo video-articolo è stato sponsorizzato da SynCardia.

Il TAH è concepito come un ponte al trapianto cardiaco per i pazienti con il cuore normalmente strutturati. Esso consente ai pazienti di recuperare la salute e la resistenza come attendono un donatore. In precedenza, i pazienti con i cuori malformati non sono stati considerati candidati per ricevere un TAH a causa delle sfide presentate dalla anatomia insolito. Questo articolo evidenzia che la TAH, con modificazioni, è una valida opzione per i pazienti con CCTGA, una condizione congenita che dispone ventricoli l-loop e trasposto grandi arterie nel contesto delle normali disposizione atriale. Impianto del TAH in un paziente con CCTGA richiede una modifica tecnica, con destra e sinistra pompe impiantato in un orientamento parallelo anziché la tipica disposizione incrociata. La relazione dimostra anche che la TAH può fornire una soluzione più semplice di collocamento di VAD in pazienti criticamente malati con lesioni cardiache complesse. In questo caso, il paziente aveva grave ob AI ecostruzione di un condotto tra la LV e PA. Il TAH è stato considerato una scelta migliore di supporto con un VAD, che avrebbe richiesto diversi interventi chirurgici concomitanti. Il paziente in questo caso clinico è stato in grado di tornare a casa e recuperare la salute e la forza prima di essere colmato con successo a trapianto cardiaco cinque mesi dopo la ricezione del TAH. Con i progressi nel trattamento medico e chirurgico, un numero crescente di pazienti con CHD sono sopravvissuti fino all&#39;età adulta 11,12. La prevalenza di adulti con grave malattia coronarica è aumentato dell&#39;85% tra il 1985 e il 2000 12. La popolazione di adulti con CHD ora sono più numerosi di quello dei bambini con CHD e un sottoinsieme significativo di questa popolazione adulta ha un aumento del rischio di HF 13. Come dimostrato in questo caso, il TAH fornisce un&#39;opzione aggiuntiva per pazienti con CHD HF. Alla luce del numero crescente di pazienti adulti con insufficienza cardiaca dovuta a malattie cardiache congenite, questo caso dovrebbe rappresentarel&#39;inizio della nuova era di supporto circolatorio meccanico per quelli con i cuori malformati.

Il cuore artificiale totale (TAH) è stato sviluppato come un ponte al trapianto cardiaco in pazienti con scompenso cardiaco (HF) 1-4. Il dispositivo è un sistema meccanico di supporto circolatorio che sostituisce i ventricoli, con lo scopo di estendere la vita finché un donatore adatto diventa disponibile. Condizioni cardiache congenite possono a volte portare a HF, con pazienti che necessitano di supporto circolatorio 5,6. Nei soggetti con CCTGA, l&#39;aorta e l&#39;arteria polmonare (PA) vengano recepite e ventricoli sono invertiti 7. La condizione può causare infine HF a causa di una incapacità del ventricolo destro morfologica (RV) per pompare contro la resistenza vascolare sistemica 8-10. Nel caso qui presentato, il paziente ha subito più interventi chirurgici infanzia per il suo CCTGA, compresa una riparazione Rastelli ed un successivo sistema di stimolazione bicamerale transvenoso. Come un adolescente, ha sviluppato i sintomi di insufficienza cardiaca dovuta a disfunzione delRV sistemica. La sua condizione è stata complicata dalla presenza di insufficienza aortica (AI) e l&#39;ostruzione del condotto posto tra il ventricolo sinistro (LV) a PA. Dopo ospedalizzazioni multiple, tra cui il posizionamento di un cardioverter defibrillatore impiantabile (ICD), ha avanzato a fine fase HF e andò in insufficienza renale e shock cardiogeno, richiedendo intubazione e supporto circolatorio. Sebbene il TAH è progettato per le persone con cuori normalmente strutturati, il dispositivo è stato considerato migliore opzione del paziente per la sopravvivenza considerando la gravità della sua condizione e la presenza di lesioni cardiache complesse. Per ospitare le sue arterie recepite e ventricoli invertiti, il TAH è stato modificato durante l&#39;impianto, e l&#39;intervento ha avuto successo. Tre mesi dopo l&#39;impianto, è stato dimesso a casa. Ha ricevuto un cuore donatore cinque mesi dopo l&#39;impianto con il TAH. Caso Presentazione: &lt;p class = &quot;jove_content&quot;&gt; Il paziente era un 17-year-old maschio caucasico con una storia di CCTGA, atresia polmonare e difetto del setto ventricolare (VSD) (Figure 1A e 1B). Aveva una aorta ascendente di shunt principale arteria polmonare e pacemaker epicardico collocato nella prima infanzia. A 4 anni, ha subito classica (Rastelli) riparazione, composto di chiusura VSD e il posizionamento di un LV morfologica alla PA condotto. Un VSD residuo è stato chiuso con un occlusore Amplatzer all&#39;età di 11 anni. Ha successivamente ricevuto un sistema di pacing transvenoso camera doppia. All&#39;età di 16 anni, è stato trattato con terapia di resincronizzazione cardiaca (CRT). All&#39;età di 17 anni, il paziente ha presentato al pronto soccorso (ER) con dispnea dopo alcuni giorni di non conformità con i farmaci. Ha riferito di aver avuto un breve episodio di dolore toracico quattro giorni prima della visita ER. Il paziente è stato trattato con diuretici durante la notte ed è stato dimesso a casa con i farmaci ristabilito. Dopo la sua ospedalitalization, il trapianto cardiaco è stato discusso in dettaglio con il paziente e la sua famiglia. Una valutazione completa trapianto è stato eseguito e la paziente è stata successivamente elencato. Nove mesi più tardi, fu ricoverato in ospedale dopo un episodio di sincope associata a fibrillazione atriale. Ha subito corrente continua (DC) cardioversione diretta. Quattro giorni dopo essere stato dimesso, è tornato al pronto soccorso con i reclami di dolore toracico ed emottisi. È rientrato due giorni dopo, riferendo aumento del dolore al petto. Tomografia computerizzata (CT) ha rivelato un embolo polmonare in una distribuzione lobo inferiore destra così come un infiltrato separata. È stata iniziata la terapia anticoagulante. Due settimane più tardi, un defibrillatore cardioverter impiantabile (ICD) è stato posto dopo un periodo di tachicardia ventricolare non sostenuti. Il paziente è stato dimesso nove giorni dopo il posizionamento ICD ma ritornò quattro giorni dopo lamentarsi di episodi ricorrenti didispnea e palpitazioni di notte, quando sdraiata, così come nausea cronica e diminuzione dell&#39;appetito. E &#39;stato riammesso in questo momento. I suoi farmaci sono stati introdotti digossina 125 microgrammi po quotidiana, idroclorotiazide 25 mg PO al giorno, warfarin 5,5 mg PO al giorno, enalapril 10 mg PO due volte al giorno, furosemide 40 mg po due volte al giorno, e metoprololo 50 mg per os due volte al giorno. Stava prendendo Zofran, Colace, Miralax, e Tylenol in base alle necessità. Egli non aveva conosciuto allergie ai farmaci. Esame cardiovascolare è stata significativa per punto d&#39;impulso massima diffusa. Su auscultazione, c&#39;era un ritmo regolare con una sola S1 e fissato, diviso S2. C&#39;era un grado IV / VI, a / fro, sistolica / diastolica soffio sul bordo sternale sinistro. Vitals erano frequenza cardiaca 94, pressione arteriosa 98/54. Polmoni sono state significative per riduzione del murmure alla base destra. La radiografia del torace ha rivelato grave cardiomegalia con campi polmonari gravemente congestionati. C&#39;era un piccolo versamento pleurico <s>destro.</s> Bloodworkera significativo per iponatremia progressivo, un aumento di BNP, e un lieve aumento nel suo BUN. Il paziente è stato notato di avere gravemente depressa funzione sistolica biventricolare, e almeno moderata ostruzione del condotto. HF Il paziente ha continuato a progredire nelle seguenti poche settimane, con molteplici ammette al reparto di terapia intensiva. Dopo un episodio di sincope in seguito aritmia, era stato ricoverato e messo su milrinone. Rimase milrinone-dipendente in ospedale, ma ha continuato ad avere sintomi HF progressivi. In un periodo di 48 ore, entrò in una grave HF con insufficienza renale e ha richiesto l&#39;intubazione. Entro 24 ore di intubazione, disfunzione cardiaca progredito, con un peggioramento di perfusione. Ha smesso di produrre urina, la sua creatinina cominciò a salire, e divenne ipotensivo. Diagnosi, Valutazione, e il Piano: Il paziente è stato diagnosticato con gravi scosse seconda HF e cardiogenoary a CCTGA, stato di post riparazione classico. Diagnosi secondari includevano morfologica LVOT l&#39;ostruzione e VSD. Nonostante la sfida presentata dal suo cuore congenitamente malformato, emergente TAH impianto è stato considerato la sua migliore possibilità di sopravvivenza data la sua condizione critica e aderenze cardiache complesse. Le soluzioni alternative di sistemazione ossigenazione extracorporea a membrana (ECMO), attraverso l&#39;inguine o ventricolare temporanea dispositivo di assistenza (VAD) attraverso il torace o all&#39;inguine sono state escluse a causa della sua grave AI e LVOT ostruzione. Si è ritenuto che l&#39;arresto del cuore e cercando di mettere un VAD, pur cambiando LV di PA condotto e la valvola aortica, non sarebbe una valida opzione e il paziente sarebbe probabilmente richiederebbe un dispositivo biventricolare (BiVAD) assist. La dopamina è stato aggiunto al milrinone per stabilizzare la pressione sanguigna del paziente prima dell&#39;intervento. Il piano chirurgico incluso la modifica del TAH, tale che la destra e la sinistra pompe erano implanted in un orientamento parallelo anziché la disposizione incrociata normale (figure 2A, 2B, 2C e). I principali fattori di questo orientamento inusuali ventricoli l-loop (morfologico ventricolo sinistro sul lato destro e viceversa) e recepite grandi arterie, con l&#39;aorta anteriore verso sinistra e l&#39;arteria polmonare (Figure 3A e 3B).

<table><tbody><tr><td>Alumina abrasive film</td><td>Thomas Scientific</td><td>#6775E-38</td><td>Course (12 &amp;micro;m), for major repairs of forceps tips</td></tr><tr><td>Alumina abrasive film</td><td>Thomas Scientific</td><td>#6775E-46</td><td>Medium (3 &amp;micro;m), for fine sharpening of forceps tips</td></tr><tr><td>Alumina abrasive film</td><td>Thomas Scientific</td><td>#6775E-54</td><td>Fine (0.3 &amp;micro;m), for polishing of forceps tips</td></tr><tr><td>Forceps: Dumont, Dumoxel Biologie #5</td><td>Fine Science Tools</td><td>#11252-30</td><td>These have the fine tips that do not need sharpening when first purchased. Corrosive resistant so they can be autoclaved.</td></tr><tr><td>Gentamicin solution</td><td>Sigma</td><td>G1397</td><td>Add to medium on same day as use</td></tr></tbody></table>

implantation of total artificial heart in congenital heart disease

In pazienti con insufficienza cardiaca allo stadio terminale (HF), un cuore artificiale totale (TAH) può essere impiantato come ponte al trapianto cardiaco. Tuttavia, nelle cardiopatie congenite (CHD), il cuore malformato rappresenta una sfida per TAH impianto. Nel caso qui presentato, un paziente di 17 anni con la trasposizione congenita delle grandi arterie (CCTGA) sperimentato progressivo peggioramento HF a causa della sua condizione congenita. E &#39;stato ricoverato più volte e ha ricevuto un defibrillatore cardioverter impiantabile (ICD). Tuttavia, la sua condizione è peggiorata presto per HF stadio terminale con insufficienza d&#39;organo multisistemica. A causa di gravi condizioni cliniche del paziente e la presenza di lesioni cardiache complesse, si è deciso di procedere ad una TAH. La disposizione anomala dei ventricoli del paziente e grandi arterie richiesto modifiche al TAH durante l&#39;impianto. Con il TAH in atto,il paziente era in grado di tornare a casa e ritrovare la forza e benessere fisico, in attesa di un cuore donatore. Egli è stato colmato con successo a trapianto di cuore 5 mesi dopo la ricezione del dispositivo. Questo rapporto evidenzia il TAH è fattibile anche nei pazienti con cuore strutturalmente anomali, con modifiche tecniche.

Il paziente tollerato la procedura TAH bene e tre mesi dopo è stato dimesso con un driver portatile. Regular protocollo TAH ambulatoriale è stata seguita in questo periodo, tra cui la terapia fisica e occupazionale. Sei settimane dopo la dimissione, è stato ammesso dopo crisi ipertensiva ha causato il suo autista a funzionare male, con conseguente gittata cardiaca ridotta. E &#39;stato ammesso, in emergenza intubato e commutato al conducente Big Blue, che ristabilisce buona uscita dalla TAH. La sua condizione è migliorata nel corso di un paio di giorni. Egli veniva ripristinata warfarin in attesa di un nuovo driver portatile quando un donatore idoneo è diventato disponibile e il paziente è stato preso per il trapianto. Plasmaferesi (zero netto, utilizzando 4,2 L di FFP) è stata eseguita sul cuore del donatore di anticorpi donatore-specifica chiare. Durante l&#39;intervento, il paziente è stato trovato per avere aderenze gravi. L&#39;innesto aortica eraaderito allo sterno posteriore e aderenze circondato il TAH. Non c&#39;erano segni di infezione. La vena cava inferiore (IVC) era molto difficile da trovare perché il ventricolo destro del TAH è stato posizionato anteriormente al IVC. A causa della CCTGA, le PA sono stati sezionati per fornire piena mobilità e dei grossi vasi sono stati poi collegati con l&#39;orientamento corretto. A causa dell&#39;orientamento anormale del cuore, in particolare l&#39;atrio sinistro, il lato laterale della IVC era leggermente più a sinistra. La chirurgia è stato complicato da una emorragia significativa dal orofaringe, che ha richiesto la valutazione ORL e l&#39;imballaggio della zona prima di prendere il paziente fuori bypass. Una linea atriale sinistra è stato collocato attraverso l&#39;anastomosi atriale sinistra prima di venire fuori bypass cardiopolmonare. Una volta svezzati fuori bypass, la funzione cardiaca era abbastanza buono. Un ecocardiogramma epicardico dimostrato che tutte le valvole funzionavano bene, nonché la funzione di entrambi i ventricoli. Protamina è stato dato. Cura meticolosaè stata presa per ottenere l&#39;emostasi. Il paziente tollerato la procedura bene ed è stato trasferito al reparto di terapia intensiva cardiovascolare in emodinamica stabile e lo stato respiratorio. <img alt="Figura 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig1.jpg" /> Figura 1. Congenitamente corretta trasposizione delle grandi arterie. TAC del paziente, con vista coronale (A) e vista assiale (B) mostra CCTGA con ventricoli l-loop (una morfologica ventricolo sinistro sul lato destro e viceversa) e trasposto grandi arterie, con l&#39;aorta anteriore verso sinistra e l&#39;arteria polmonare. Un condotto è stato posto tra la morfologica ventricolo sinistro e l&#39;arteria polmonare. <img alt="Figura 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig2.jpg" /> Figura 2. Modifica TAH. Orientamento TAH in un normale cuore adulto, con pompe allineatiin una disposizione incrociata (A), e modificato l&#39;orientamento in un cuore con CCTGA (B). A causa dell&#39;orientamento anormale dei grossi vasi, le pompe devono essere in orientamento parallelo, come si vede nel CT (C). <img alt="Figura 3" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig3.jpg" /> Figura 3. CCTGA Anatomy. Disposizione Normale di grandi navi e ventricoli (A), e l&#39;anomalia anatomica in CCTGA (B), con l&#39;Ao e PA recepite e ventricoli invertiti. <img alt="Figura 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig4.jpg" /> Figura 4. Sternotomia mediana. Procedura di impianto TAH è iniziato con un 5 ° sternotomia mediana ripetizione. <img alt="Figura 5" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig5.jpg" /> Figura 5. Cannulzione. Le navi sono state cannulati e il paziente immessi sul bicaval bypass cardiopolmonare. <img alt="Figura 6" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig6.jpg" /> Figura 6. Divisione di aorta e l&#39;arteria polmonare. L&#39;aorta è stata fissata per fermare il cuore, prima di iniziare cardiectomy. L&#39;aorta e l&#39;arteria polmonare sono stati divisi dopo il clampaggio aortico. <img alt="Figura 7" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig7.jpg" /> Figura 7. Escissione dei ventricoli. I ventricoli sono state asportate (A), lasciando un polsino 3-5 mm di muscolo ventricolare sotto delle valvole AV sinistro e destro (B). <img alt="Figura 8" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig8.jpg" /> Figura 8. Sutura di atriali polsini. Dopo aver chiuso il seno coronaricoe sinistra appendice atriale per prevenire la formazione di trombi, le manette atriali sono stati tagliati e suturati con attenzione con l&#39;esecuzione di sutura. <img alt="Figura 9" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig9.jpg" /> Figura 9. Anastomosi di innesti di deflusso. Sutura Correre è stato usato per anastomose innesti deflusso al Ao e PA. <img alt="Figura 10" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig10.jpg" /> Figura 10. Completato anastomizzata Innesti di deflusso. TAH I ventricoli sono stati portati nel campo. Le trasmissioni sono state passate attraverso la pelle. <img alt="Figura 11" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig11.jpg" /> Figura 11. Fissaggio di Driveline Tunnel. Partendo con il lato sinistro, il TAH era collegata alla cuffia atriale e poi all&#39;aorta. <img alt="Figura 12" fo:content-width = src &quot;5in&quot; = &quot;/ files/ftp_upload/51569/51569fig12.jpg&quot; /&gt; Figura 12. Uscita di Cross morsetto. Dopo il ventricolo sinistro TAH era collegata alla cuffia atriale sinistro e l&#39;aorta, l&#39;innesto deflusso è stato collegato al sistema e il morsetto a croce è stato rilasciato lentamente. <img alt="Figura 13" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51569/51569fig13.jpg" /> Figura 13 TAH posizione finale.. TAH Le pompe sono state orientate in modo parallelo per accogliere l&#39;anatomia TGA.

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Implantation of Total Artificial Heart in Congenital Heart Disease

Questo è un caso di un paziente con trasposizione congenitamente corretta delle grandi arterie (CCTGA) che hanno ricevuto un cuore artificiale totale (TAH) come ponte al trapianto di cuore. Il TAH è stato impiantato con successo con modifiche per ospitare il cuore congenitamente malformato del paziente.

L&#39;impianto di Cuore Artificiale Totale nelle cardiopatie congenite

In patients with end-stage heart failure (HF), a total artificial heart (TAH) may be implanted as a bridge to cardiac transplant. However, in congenital ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

24.4K Views.  Texas Children's Hospital.  Questo è un caso di un paziente con trasposizione congenitamente corretta delle grandi arterie (CCTGA) che hanno ricevuto un cuore artificiale totale (TAH) come ponte al trapianto di cuore. Il TAH è stato impiantato con successo con modifiche per ospitare il cuore congenitamente malformato del paziente. 

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Implantation of Engineered Tissue in the Rat Heart

Rodent surgery is often an important component in assessing the utility of engineered tissues. A wide variety of surgical procedures can be performed in common laboratory rats or mice and these quite frequently serve as an intermediate step between bench-top experiments and large animal testing or human trials. Given that rodents provide an established, cost-effective, and physiologically-relevant model system in which to test novel combinations of scaffolding materials and cells, they are particularly well-suited for cardiovascular tissue engineering studies. Presently, we describe an open-heart surgical procedure to implant engineered tissue containing myogenic progenitor cells in the atrioventricular (AV) groove of a rat heart. These implants are intended to create an electrical conduit between the right atrium and right ventricle with the ultimate goal of providing an alternative treatment to conventional pacemaker implantation in pediatric patients with complete heart block[1]. The engineered tissue is implanted in the AV-groove by means of a thoracotomy. For our purposes, Lewis rats are anesthetized and invasively ventilated to maintain positive airway pressure during the sterile surgical procedure. The approach to the heart is performed by a right thoracotomy through an antero-lateral incision at the 5th intercostal space. The tissue construct is fixed in the AV groove using a single 7-0 Prolene suture and positioned between the right ventricle and atrium at the ventral portion of the heart. The epicardium is partially removed to allow direct contact between the recipient myocardial cells and those contained in the engineered tissue. Following implantation, the chest wall is closed in layers, any pneumothorax is evacuated, and the animal is extubated and treated with analgesic.

Here, we describe a cardiac surgical procedure to implant engineered tissue in the atrioventricular (AV)-groove of an adult Lewis rat.

L&#39;impianto di ingegneria tessutale nel Cuore Rat

Rodent surgery is often an important component in assessing the utility of engineered tissues. A wide variety of surgical procedures can be performed in ...

Ricerca

Biologia

Implantation of the Syncardia Total Artificial Heart

With advances in technology, the use of mechanical circulatory support devices for end stage heart failure has rapidly increased. The vast majority of such patients are generally well served by left ventricular assist devices (LVADs). However, a subset of patients with late stage biventricular failure or other significant anatomic lesions are not adequately treated by isolated left ventricular mechanical support. Examples of concomitant cardiac pathology that may be better treated by resection and TAH replacement includes: post infarction ventricular septal defect,&#160;aortic root aneurysm / dissection, cardiac allograft failure, massive ventricular thrombus, refractory malignant arrhythmias (independent of filling pressures), hypertrophic / restrictive cardiomyopathy, and complex congenital heart disease. Patients often present with cardiogenic shock and multi system organ dysfunction. Excision of both ventricles and orthotopic replacement with a total artificial heart (TAH) is an effective, albeit extreme, therapy for rapid restoration of blood flow and resuscitation. Perioperative management is focused on end organ resuscitation and physical rehabilitation. In addition to the usual concerns of infection, bleeding, and thromboembolism common to all mechanically supported patients, TAH patients face unique risks with regard to renal failure and anemia. Supplementation of the abrupt decrease in brain natriuretic peptide following ventriculectomy appears to have protective renal effects. Anemia following TAH implantation can be profound and persistent. Nonetheless, the anemia is generally well tolerated and transfusion are limited to avoid HLA sensitization. Until recently, TAH patients were confined as inpatients tethered to a 500 lb pneumatic console driver. Recent introduction of a backpack sized portable driver (currently under clinical trial) has enabled patients to be discharged home and even return to work. Despite the profound presentation of these sick patients, there is a 79-87% success in bridge to transplantation.

The purpose of this manuscript is to briefly review indications, management, and outcomes for the total artificial heart. Video operative techniques for device implantation are presented.

L&#39;impianto di Cuore Artificiale Totale SynCardia

With advances in technology, the use of mechanical circulatory support devices for end stage heart failure has rapidly increased. The vast majority of ...

Medicina

Transplantation of Pulmonary Valve Using a Mouse Model of Heterotopic Heart Transplantation

Tissue engineered heart valves, especially decellularized valves, are starting to gain momentum in clinical use of reconstructive surgery with mixed results. However, the cellular and molecular mechanisms of the neotissue development, valve thickening, and stenosis development are not researched extensively. To answer the above questions, we developed a murine heterotopic heart valve transplantation model. A heart valve was harvested from a valve donor mouse and transplanted to a heart donor mouse. The heart with a new valve was transplanted heterotopically to a recipient mouse. The transplanted heart showed its own heartbeat, independent of the recipient&#8217;s heartbeat. The blood flow was quantified using a high frequency ultrasound system with a pulsed wave Doppler. The flow through the implanted pulmonary valve showed forward flow with minimal regurgitation and the peak flow was close to 100 mm/sec. This murine model of heart valve transplantation is highly versatile, so it can be modified and adapted to provide different hemodynamic environments and/or can be used with various transgenic mice to study neotissue development in a tissue engineered heart valve.

In order to understand the cellular and molecular mechanisms underlying neotissue formation and stenosis development in tissue engineered heart valves, a murine model of heterotopic heart valve transplantation was developed. A pulmonary heart valve was transplanted to recipient using the heterotopic heart transplantation technique.

Il trapianto di valvola polmonare Utilizzando un modello murino di trapianto cardiaco eterotopico

Tissue engineered heart valves, especially decellularized valves, are starting to gain momentum in clinical use of reconstructive surgery with mixed ...

Rat Heterotopic Abdominal Heart/Single-lung Transplantation in a Volume-loaded Configuration

Herein, we describe a novel technique for heterotopic abdominal heart-lung transplantation (HAHLT) in rats. The configuration of the transplant graft involves anastomosis of donor inferior vena cava (IVC) to recipient IVC, and donor ascending aorta (Ao) to recipient abdominal Ao. The right upper and middle lung lobes are preserved and function as conduits for blood flow from right heart to left heart.
There are several advantages to using this technique, and it lends itself to a broad range of applications. Because the graft is transplanted in a configuration that allows for dyamic volume-loading, cardiac function may be directly assessed in vivo. The use of pressure-volume conductance catheters permits characterization of load-dependent and load-independent hemodynamic parameters. The graft may be converted to a loaded configuration by applying a clamp to the recipient&#8217;s infra-hepatic IVC. We describe modified surgical techniques for both donor and recipient operations, and an ideal myocardial protection strategy. Depending on the experimental aim, this model may be adapted for use in both acute and chronic studies of graft function, immunologic status, and variable ventricular loading conditions. The conducting airways to the transplanted lung are preserved, and allow for acute lung re-ventilation. This facilitates analysis of the effects of the mixed venous and arterial blood providing coronary perfusion to the graft.
A limitation of this model is its technical complexity. There is a significant learning curve for new operators, who should ideally be mentored in the technique. A surgical training background is advantageous for those wishing to apply this model. Despite its complexity, we aim to present the model in a clear and easily applicable format. Because of the physiologic similarity of this model to orthotopic transplantation, and its broad range of study applications, the effort invested in learning the technique is likely to be worthwhile.

We describe a novel technique for heterotopic abdominal heart-lung transplantation (HAHLT) in rats. The transplant configuration results in a partially loaded graft circulation, allowing direct functional assessment. This model may be employed for acute or chronic studies of function and immunologic status of the transplanted graft.

Rat eterotopico addominale Cuore / Trapianti Single-polmone in una configurazione del volume-caricato

Herein, we describe a novel technique for heterotopic abdominal heart-lung transplantation (HAHLT) in rats. The configuration of the transplant graft ...

Heterotopic Cervical Heart Transplantation in Mice

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies this model by avoiding challenging suture anastomoses of small vessels thereby reducing warm ischemia time. In comparison to abdominal graft implantation the cervical model is less invasive and the implanted graft is easily accessible for further follow-up examinations. Anastomoses are performed by pulling the ascending aorta of the graft over the cuff with the recipient&#8217;s common carotid artery and by pulling the main pulmonary artery over the cuff with the external jugular vein. Selection of appropriate cuff size and complete mobilization of the vessels are important for successful revascularization. Ischemia-reperfusion (I/R) injury can be minimized by perfusing the graft with a cardioplegic solution and by hypothermia. In this article, we provide technical details for a simplified and improved cuff technique, which should allow surgeons with basic microsurgical skills to perform the procedure with a high success rate.

The cuff technique shortens and facilitates the model of heterotopic cervical heart transplantation in mice by avoiding technically challenging suture anastomoses of small vessels. The technical details shown in this video paper should allow researches to establish this model in their laboratories.

Eterotopico cervicale trapianto cardiaco nei topi

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies ...

Use of Two Intracorporeal Ventricular Assist Devices As a Total Artificial Heart

Mechanical circulatory support (MCS) has been introduced as a viable alternative to heart transplantation primarily through the use of intracorporeal ventricular assist devices (VADs) for support of the left ventricle. However, certain clinical scenarios warrant biventricular mechanical support. One strategy for some patients is the excision of both ventricles and the implantation of two VAD pumps as a total artificial heart (TAH). This has recently been made possible by the improvements in device design and the small profile of centrifugal devices. This TAH approach remains experimental with many important challenges such as the device settings to balance the right and left circulation, the orientation of the devices and the outflow graft with their influence on hemolysis and stability, and the outcome of chronic support using such an orientation. This protocol aims to provide a reproducible approach for total artificial heart replacement with two intracorporeal centrifugal VADs in a cow model.

Here, we present a protocol using two centrifugal pumps as a total artificial heart replacement.

Utilizzo di due dispositivi di assistenza ventricolare intracorporea come un cuore artificiale totale

Mechanical circulatory support (MCS) has been introduced as a viable alternative to heart transplantation primarily through the use of intracorporeal ...

Implantation of hiPSC-derived Cardiac-muscle Patches after Myocardial Injury in a Guinea Pig Model

Due to the limited regeneration capacity of the heart in adult mammals, myocardial infarction results in an irreversible loss of cardiomyocytes. This loss of relevant amounts of heart muscle mass can lead to the heart failure. Besides heart transplantation, there is no curative treatment option for the end-stage heart failure. In times of organ donor shortage, organ independent treatment modalities are needed. Left-ventricular assist devices are a promising therapy option, however, especially as destination therapy, limited by its side-effects like stroke, infections and bleedings. In recent years, several cardiac repair strategies including stem cell injection, cardiac progenitors or myocardial tissue engineering have been investigated. Recent improvements in cell biology allow for the differentiation of large amounts of cardiomyocytes derived from human induced pluripotent stem cells (iPSC). One of the cardiac repair strategies currently under evaluation is to transplant artificial heart tissue. Engineered heart tissue (EHT) is a three-dimensional in vitro created cardiomyocyte network, with functional properties of native heart tissue. We have created EHT-patches from hiPSC derived cardiomyocytes. Here we present a protocol for the induction of left ventricular myocardial cryoinjury in a guinea pig, followed by implantation of hiPSC derived EHT on the left ventricular wall.

Here we present a protocol for the induction of left ventricular cryoinjury followed by the implantation of a cardiac muscle patch, derived from human iPS-cell cardiomyocytes in a guinea pig model.

Impianto di hiPSC-derivato del muscolo cardiaco patch dopo lesione del miocardio in un modello della cavia

Due to the limited regeneration capacity of the heart in adult mammals, myocardial infarction results in an irreversible loss of cardiomyocytes. This loss ...

A Pre-Clinical Porcine Model of Orthotopic Heart Transplantation

Fifty-years following the first successful report, cardiac transplantation remains the gold-standard treatment for eligible patients with advanced heart failure. Multiple small-animal models of heart transplantation have been used to study the acute and long-term effects of novel therapies. However, few are tested and demonstrated success in clinical trials. It is of critical importance to evaluate new therapies in a clinically relevant large-animal model for efficient and reliable translation of basic studies&#39;&#160;findings. Here, we describe a pre-clinical large-animal (porcine) model of orthotopic heart transplantation that has been firmly established and previously used to investigate novel cardioprotective strategies. This procedure focuses on acute ischemia-reperfusion injury and is a reliable method to investigate novel interventions which have been tested and validated in smaller experimental models, such as the murine model. We demonstrate its usefulness in assessing cardiac performance during the early post-transplantation period and other potential possibilities enabled by the model.

Here, we describe a pre-clinical large-animal (porcine) model of orthotopic heart transplantation that has been firmly established and utilized to investigate novel cardioprotective strategies.

Un modello pre-clinico di trapianto di cuore ortotopico

Fifty-years following the first successful report, cardiac transplantation remains the gold-standard treatment for eligible patients with advanced heart ...

A Simplified Model for Heterotopic Heart Valve Transplantation in Rodents

There is an urgent clinical need for heart valve replacements that can grow in children. Heart valve transplantation is proposed as a new type of transplant with the potential to deliver durable heart valves capable of somatic growth with no requirement for anticoagulation. However, the immunobiology of heart valve transplants remains unexplored, highlighting the need for animal models to study this new type of transplant. Previous rat models for heterotopic aortic valve transplantation into the abdominal aorta have been described, though they are technically challenging and costly. For addressing this challenge, a renal subcapsular transplant model was developed in rodents as a practical and more straightforward method for studying heart valve transplant immunobiology. In this model, a single aortic valve leaflet is harvested and inserted into the renal subcapsular space. The kidney is easily accessible, and the transplanted tissue is securely contained in a subcapsular space that is well vascularized and can accommodate a variety of tissue sizes. Furthermore, because a single rat can provide three donor aortic leaflets and a single kidney can provide multiple sites for transplanted tissue, fewer rats are required for a given study. Here, the transplantation technique is described, providing a significant step forward in studying the transplant immunology of heart valve transplantation.

This protocol describes a simple and efficient method for the transplantation of aortic valve leaflets under the renal capsule to allow for the study of alloreactivity of heart valves.

Un modello semplificato per il trapianto di valvole cardiache eterotopiche nei roditori

There is an urgent clinical need for heart valve replacements that can grow in children. Heart valve transplantation is proposed as a new type of ...

A Porcine Heterotopic Heart Transplantation Protocol for Delivery of Therapeutics to a Cardiac Allograft

Cardiac transplantation is the gold standard treatment for end-stage heart failure. However, it remains limited by the number of available donor hearts and complications such as primary graft dysfunction and graft rejection. The recent clinical use of an ex vivo perfusion device in cardiac transplantation introduces a unique opportunity for treating cardiac allografts with therapeutic interventions to improve function and avoid deleterious recipient responses. Establishing a translational, large-animal model for therapeutic delivery to the entire allograft is essential for testing novel therapeutic approaches in cardiac transplantation. The porcine, heterotopic heart transplantation model in the intraabdominal position serves as an excellent model for assessing the effects of novel interventions and the immunopathology of graft rejection. This model additionally offers long-term survival for the pig, given that the graft is not required to maintain the recipient's circulation. The aim of this protocol is to provide a reproducible and robust approach for achieving ex vivo delivery of a therapeutic to the entire cardiac allograft prior to transplantation and provide technical details to perform a survival heterotopic transplant of the ex vivo perfused heart.

We present a protocol for utilizing a normothermic ex vivo sanguinous perfusion system for the delivery of therapeutics to an entire cardiac allograft in a porcine heterotopic heart transplant model.

Un protocollo di trapianto di cuore eterotopico suino per la somministrazione di terapie a un allotrapianto cardiaco

Cardiac transplantation is the gold standard treatment for end-stage heart failure. However, it remains limited by the number of available donor hearts ...

L'impianto di Cuore Artificiale Totale nelle cardiopatie congenite

Riepilogo

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Capitoli in questo video

L'impianto di ingegneria tessutale nel Cuore Rat

L'impianto di Cuore Artificiale Totale SynCardia