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Method Article
우리는 만성 폐 고혈압을 가진 큰 동물 모형에 있는 급성 우측 심부전을 유도하고 표현하기 위하여 프로토콜을 제시합니다. 이 모형은 치료 내정간섭을 시험하기 위하여 이용될 수 있습니다, 적당한 심혼 측정기를 개발하기 위하여 또는 급성 오른쪽 심부전 병리학의 이해를 향상하기 위하여.
만성 폐 고혈압 (PH)의 맥락에서 급성 오른쪽 심장 마비 (ARHF)의 발달은 가난한 단기 결과와 연관됩니다. 오른쪽 심실의 형태학적 및 기능적 페노티핑은 ARHF 환자에서 혈역학적 타협의 맥락에서 특히 중요합니다. 여기서, 우리는 이전에 설명된 만성 PH의 대형 동물 모델에서 ARHF를 유도하고, 금표준 방법(즉, 압력 볼륨 PV 루프)을 이용하여 표현형, 동적으로, 오른쪽 심실 기능 및 비침습적 임상이용 방법(즉, 에코카르디그래피)을 사용하는 방법을 설명한다. 만성 PH는 5 주 동안 일주일에 한 번 생물학적 접착제와 왼쪽 폐 동맥 결찰 및 오른쪽 하부 엽 색전증에 의해 돼지에서 처음 유도된다. 16주 후, ARHF는 식염수를 이용한 연속적 부피 하중에 의해 유도되며, 전신 압력에 대한 수축폐 압력의 비율이 0.9에 도달할 때까지 또는 수축기 전신 압력이 90mmHg 이하로 떨어질 때까지 반복적인 폐 색전증을 유발한다. 혈역학은 도부타민 주입(2.5 μg/kg/min~7.5 μg/kg/min)으로 복원됩니다. PV 루프와 에코카르디그래피는 각 조건 동안 수행됩니다. 각 조건은 유도, 혈역학 안정화 및 데이터 수집을 위해 약 40분이 필요합니다. 9마리의 동물 중 2마리가 폐 색전증 직후 사망했으며 7마리가 프로토콜을 완료하여 모델의 학습 곡선을 보여줍니다. 이 모델은 평균 폐 동맥 압력의 3배 증가를 유도했다. PV-루프 분석은 벤트리큘로 동맥 커플링이 부피 적재 후 보존되고 급성 폐 색전증 후 감소하며 도부타민으로 복원된 것으로 나타났다. 초음파 취득은 형태학의 오른쪽 심실 매개 변수를 정량화하고 좋은 품질로 기능을 허용했습니다. 우리는 모델에서 오른쪽 심실 허혈성 병변을 확인했습니다. 이 모델은 서로 다른 치료법을 비교하거나 ARHF의 맥락에서 오른쪽 심실 형태 및 기능의 비침습적 파라미터를 검증하는 데 사용할 수 있습니다.
급성 우측 심부전(ARHF)은 최근에 오른쪽 심실(RV) 충진 및/또는 감소된 RV 유량 출력1로 인한 전신 혼잡을 가진 급속한 진보적 증후군으로 정의되었다. ARHF는 좌측 심부전, 급성 폐 색전증, 급성 심근 경색 또는 폐 고혈압 (PH)과 같은 여러 조건에서 발생할 수 있습니다. PH의 경우, ARHF 발병은 단기 사망률 또는 긴급 폐 이식의 40% 위험과 연관된다2,3,4. 여기에서는 만성 폐 고혈압 의 설정에서 ARHF의 대형 동물 모델을 만드는 방법과 에코카디그래피 및 압력 볼륨 루프를 사용하여 올바른 심실을 평가하는 방법에 대해 설명합니다.
ARHF의 병리학적 특징은 RV 압력 과부하, 부피 과부하, RV 출력의 감소, 중앙 정맥 압력의 증가 및/ 또는 전신 압력의 감소를 포함한다. 만성 PH에서, 폐 혈관 저항의 증가에도 불구하고 심장 출력을 보존할 수 있는 RV 수축에 있는 초기 증가가 있습니다. 따라서 만성 PH에 대한 ARHF의 맥락에서, 오른쪽 심실은 특히 이노트로픽 지원 하에 거의 이소성 압력을 생성할 수 있다. 이노트로프를 사용하여 만성 PH 및 혈역학 적 복원에 대한 ARHF는 최근 큰 동물 모델5에 설명된 바와 같이 급성 RV 허혈성 병변의 개발로 이어집니다. 이노트로페의 증가는 허혈성 병변을 더욱 발전시키고, 마지막으로 최종 장기 기능 장애및 나쁜 임상 결과의 발달로 이끌어 낼 수 있는 증가한 에너지 수요를 만듭니다. 그러나, PH에 ARHF를 가진 환자를 처리하는 방법에 관하여 아무 합의도 없습니다, 주로 유체 관리에 관하여, 이노트로프는 및 초순환 순환 지원의 역할. 따라서 급성 오른쪽 심부전의 대형 동물 모델은 ARHF 임상 관리에 대한 전임상 데이터를 제공하는 데 도움이 될 수 있습니다.
치료에 대한 반응을 정량화하는 첫 번째 단계로, 올바른 심실을 표현하기 위한 간단하고 재현 가능한 방법이 필요합니다. 현재까지 ARHF 환자의 RV 형태와 기능을 더 잘 표현하는 방법에 대한 합의가 없습니다. RV 수축(즉, 계약할 본질용량)과 심실-동맥 커플링(즉, 심실 후부하에 의해 정규화된 수축성; 심실 적응 지수)을 평가하는 금 표준 방법은 압력 볼륨(PV) 루프의 분석이다. 이 방법은 열등한 베나 카바에 삽입된 풍선을 사용하여 오른쪽 심장 카테터삽입 및 RV 전하의 일시적인 감소를 필요로 하기 때문에 두 배의 침습적이다. 임상 실습에서는 올바른 심실을 평가하는 비침습적이고 반복 가능한 방법이 필요합니다. 심장 자기 공명 (CMR)은 오른쪽 심실의 비 침습적 평가를위한 금 본위제로 간주됩니다. 중환자실(ICU)에서 관리되는 만성 PH에 대한 ARHF 환자에서 CMR의 사용은 환자의 불안정한 혈역학 적 상태 때문에 제한될 수 있습니다. 또한, 야간을 포함하여 하루에 여러 번 반복되는 CMR 평가는 비용과 제한된 가용성으로 인해 제한될 수 있습니다. 반대로, 에코카르디노그래피는 ICU 환자에서 비침습적, 재현 가능 및 저비용 RV 형태및 기능 평가를 허용합니다.
대형 동물 모델은 침습적 혈역학 파라미터와 비침습적 파라미터 사이의 관계에 초점을 맞춘 전임상 연구를 수행하는 데 이상적입니다. 큰 흰 돼지 해부학은 인간에 가깝습니다. 따라서 인간에 설명된 대부분의 심초음파 매개 변수는 돼지에서 정량화할 수 있습니다. 몇몇 사소한 변이는 심초음파 연구 결과를 위해 고려되어야 하는 인간과 돼지 심혼 사이 존재합니다. 돼지는 헌법 덱스트로카르디아와 심장 축의 약간 반시계 방향으로 회전을 제시한다. 그 결과, 정액 4 챔버 뷰는 정형 5 챔버 뷰가되고 음향 창은 xiphoid 부록 아래에 위치합니다. 또한, 방기 길고 짧은 축 뷰 음향 창은 흉골의 오른쪽에 위치하고 있습니다.
여기서, 우리는 만성 혈전색전성 PH의 큰 동물 모형에서 ARHF를 유도하고 도부타민을 사용하여 혈역학을 복원하는 새로운 방법을 기술합니다. 우리는 또한 도부타민으로 혈역학 적 복원 후 2-3 시간 이내에 모델에 존재하는 RV 허혈성 병변을보고합니다. 또한, 우리는 RV 형태와 기능의 동적 변화에 대한 통찰력을 제공하는 각 조건에서 RV PV 루프 및 심초음파 RV 매개 변수를 획득하는 방법을 설명합니다. 만성 혈전색전성 PH 및 PV 루프 방법의 대형 동물 모델이 이전에 설명되었기 때문에6, 이러한 단면도는 간략하게 설명될 것이다. 또한, 우리는 돼지 모델에서 잠재적으로 어려운 것으로 간주되는 심초음파 평가결과를 보고했습니다. 우리는 모델에서 반복된 심초음파를 달성하는 방법을 설명할 것입니다.
이 연구에서 보고된 만성 PH에 대한 ARHF의 모델은 다른 치료 전략을 비교하는 데 사용할 수 있습니다. RV phenotyping의 방법은 급성 폐 색전증7, RV 심근 경색8, 급성 호흡 곤란 증후군9 또는 좌심실 기계적 순환 력지원과 관련된 오른쪽 심부전과 같은 임상적으로 관련된 상황을 모방한 다른 대형 동물 모델에서 사용될 수 있다.
연구 결과는 의학 연구를 위한 국가 사회에 따라 실험실 동물 배려의 원리를 준수하고 병원 마리 Lannelongue에 있는 동물 실험을 위한 현지 윤리 위원회에 의해 승인되었습니다.
1. 만성 혈전색전성 PH
2. 동물 포지셔닝 및 카테터 배치
3. 에코카르디그래피
4. 오른쪽 심장 카테터라이제이시
5. 전도방법을 이용한 압력 볼륨 루프 획득
참고: 이 섹션은 이전에 게시되었습니다15.
6. 부피 및 압력 과부하에 의해 급성 오른쪽 심부전의 유도 (그림 1).
7. 도부타민으로 전신 혈역학의 복원을 유도
8. 안락사 및 심장 조직 수확
타당성
우리는 이전에보고 된 큰 동물 CTEPH 모델에서 ARHF 유도의 9 연속 절차의 결과를 설명5. 프로토콜의 기간은 마취 유도, 설치, 혈관 접근 / 카테터 배치, 볼륨 / 압력 과부하 및 혈역학 복원, 데이터 수집 및 안락사를 포함하여 완료하는 데 약 6 시간이었습니다. 각 혈역학 조건은 조건, 혈역학 안정화 및 데이터 수집의 유도를 달성하기 위...
우리는 도부타민을 이용한 부피 및 압력 과부하 및 혈역학 적 복원을 포함한 대형 동물 모델에서 만성 PH에 ARHF의 주요 병리학적 특징을 모델링하는 방법을 설명합니다. 우리는 또한 프로토콜 도중 생성된 각 조건에서 오른쪽 심실의 동적 변경을 표현하기 위하여 혈역학 및 화상 진찰 데이터를 취득하는 방법을 보고했습니다. 이러한 방법은 특히 유체 관리 및 inotropic 지원과 관련하여 ARHF 분야에서...
저자는 공개 할 것이 없습니다.
이 작품은 투자 d'Avenir 프로그램의 일환으로 프랑스 국립 연구 기관 (ANR)에 의해 감독 공공 보조금에 의해 지원됩니다 (참조: ANR-15RHUS0002).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Radiofocus Introducer II | Terumo | RS+B80K10MQ | catheter sheath |
Equalizer, Occlusion Ballon Catheter | Boston Scientific | M001171080 | ballon for inferior vena cava occlusion |
Guidewire | Terumo | GR3506 | 0.035; angled |
Vigilance monitor | Edwards | VGS2V | Swan-Ganz associated monitor |
Swan-Ganz | Edwards | 131F7 | Swan-Ganz catheter 7 F; usable lenghth 110 cm |
Echocardiograph; Model: Vivid 9 | General Electrics | GAD000810 and H45561FG | Echocardiograph |
Probe for echo, M5S-D | General Electrics | M5S-D | Cardiac ultrasound transducer |
MPVS-ultra Foundation system | Millar | PL3516B49 | Pressure-volume loop unit; includes a powerLab16/35, MPVS-Ultra PV Unit, bioamp and bridge amp and cables |
Ventricath 507 | Millar | VENTRI-CATH-507 | conductance catheter |
Lipiodol ultra-fluid | Guerbet | 306 216-0 | lipidic contrast dye |
BD Insyte Autoguard | Becton, Dickinson and Company | 381847 | IV catheter |
Arcadic Varic | Siemens | A91SC-21000-1T-1-7700 | C-arm |
Prolene 5.0 | Ethicon | F1830 | polypropilene monofil |
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