Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

Представлен способ монтажа аортального клапана свиньи на дубликаторе импульсов для проверки его гидродинамических свойств. Этот метод может быть использован для определения изменения гидродинамики после применения экспериментальной процедуры или нового медицинского устройства перед использованием на модели крупного животного.

Abstract

Возможности тестирования новых кардиологических процедур и исследовательских медицинских устройств перед использованием на животной модели ограничены. В данной работе представлен способ монтажа аортального клапана свиньи в дубликаторе импульсов для оценки его гидродинамических свойств. Эти свойства могут быть оценены до и после проведения исследуемой процедуры и/или применения медицинского прибора для исследования. Фиксация входящего сегмента представляет некоторые трудности из-за отсутствия окружного миокарда в выходном тракте левого желудочка. Этот метод решает эту проблему путем закрепления сегмента притока с помощью передней створки митрального клапана, а затем сшивания свободной стенки левого желудочка вокруг приспособления для притока. Сегмент оттока фиксируется путем введения приспособления в разрез в верхней части дуги аорты. Установлено, что образцы имеют достоверно разные гидродинамические свойства до и после фиксации тканей. Это открытие побудило нас использовать свежие образцы в наших испытаниях, и его следует учитывать при использовании этого метода. В нашей работе мы использовали этот метод для тестирования новых внутрисердечных пластырей для использования в клапанном положении путем выполнения процедуры неокуспидизации аортального клапана (процедура Одзаки) на смонтированных аортальных клапанах свиньи. Эти клапаны были протестированы до и после процедуры для оценки изменения гидродинамических свойств по сравнению с нативным клапаном. В данной работе мы представляем платформу для гидродинамического тестирования экспериментальных процедур на аортальном клапане, которая позволяет сравнивать их с нативным клапаном, а также между различными устройствами и методами, используемыми для исследуемой процедуры.

Introduction

Заболевание аортального клапана представляет собой серьезное бремя для общественного здравоохранения, особенно аортальный стеноз, от которого страдают 9 миллионовчеловек во всем мире1. Стратегии борьбы с этим заболеванием в настоящее время развиваются и включают восстановление аортального клапана и замену аортального клапана. Особенно в педиатрической популяции существует значительный стимул к ремонту, а не замене клапана, поскольку доступные в настоящее время протезы склонны к структурной дегенерации клапана (SVD) и не устойчивы к росту, требуя повторной операции для повторной замены по мере роста пациента. Даже процедура Росса, при которой бо....

Protocol

Все исследования проводились в соответствии с институциональными рекомендациями по уходу за животными.

1. Соображения и подготовка к эксперименту

  1. Используйте подходящий дубликатор импульсов (PD) для моделирования сердечного выброса через AV. ДР должны быть.......

Representative Results

Репрезентативные данные, собранные с помощью дубликатора импульсов, включают фракцию регургитации (RF), эффективную площадь отверстия (EOA) и среднюю положительную разность давлений (PPD). RF и EOA, в частности, используются в стандартах ISO для протезов клапанов (ISO 5840) и будут важны для сбора, ес.......

Discussion

Представленный здесь метод обеспечивает платформу для гидродинамических испытаний AV с целью изучения эффекта экспериментальной процедуры или нового медицинского устройства. Установив родной аортальный клапан на дубликатор импульсов, мы можем определить влияние экспериментальной ?.......

Acknowledgements

Мы хотели бы поблагодарить лабораторию доктора Горданы Вуньяк-Новакович, в том числе Джули Ван Хассель, Мохамеда Диана и Панпана Чена, за то, что они позволили нам использовать сердечные отходы, полученные в результате их экспериментов. Эта работа была поддержана Коалицией по врожденным порокам сердца в Батлере, штат Нью-Джерси, и Национальными институтами здравоохранения в Бетесде, штат Мэриленд (5T32HL007854-27).

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
3D PrinterUltimakerUltimaker S5Used for printing custom fixtures for hydrodynamic testing
Crile-Wood Needle DriverEmerald Instruments2.0638.15Used for suturing ventricle
Debakey ForcepsJarit320-110Used for dissection and sample preparation (can use multiple if working with an assistant)
Ethanol 200 proofDecon Labs Inc.DSP-MD.43Used for fixed tissue storage
Formalin 10%Epredia5701Used for tissue fixation
Gerald ForcepsJarit285-126Used for dissection and sample preparation
Glass jarsQAPPDAB07QCP54Z3Used for tissue storage
Glutaraldehyde 25%Electron Microscopy Sciences16400Used for tissue fixation
HEPES 1 M buffer solutionFisherBP299-100Used to make glutaraldehyde 0.6%
Mayo ScissorsJarit099-200Used for cutting suture
Metzenbaum ScissorsJarit099-262Used for dissection and sample preparation
O-ringSterling Seal & Supply Inc.AS568-117Used as a gasket on the end of the 3D printed fixtures
Polylactic acid resinUltimaker1609Used for 3D printing fixtures
Polyproplene sutureCovidienVP-762-XUsed for suturing ventricle, tapered needle
Pulse DuplicatorBDC LaboratoriesHDTi-6000Used for hydrodynamic testing
Silk tiesCovidienS-193Used for ligating coronary arteries
Tonsil ClampAesculapBH957RUsed for coronary artery dissection
Zip ties (6 inch)Advanced Cable Ties, Inc.AL-06-18-9-CUsed for securing sample to fixtures, 157.14 mm long (6 inches), 2.5 mm wide
Zip ties (8 inch)GTSEGTSE-20025B.1000Used for securing sample to fixtures, 203 mm long (8 inches), 2.5 mm wide

References

  1. Aluru, J. S., Barsouk, A., Saginala, K., Rawla, P., Barsouk, A. Valvular heart disease epidemiology. Medical Science. 10 (2), 32 (2022).
  2. Herrmann, J. L., Brown, J. W. Seven decades of valved right vent....

Explore More Articles

Ex vivo

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved