Quantificazione della compliance e della distensibilità della vena cava inferiore in un modello ovino in vivo mediante angiografia 3D

Summary

Questo protocollo consente la quantificazione in vivo della compliance venosa e della distensibilità utilizzando il cateterismo e l'angiografia 3D come procedura di sopravvivenza, consentendo una varietà di potenziali applicazioni.

Abstract

Gli innesti vascolari sintetici superano alcune sfide di allotrapianti, autotrapianti e xenotrapianti, ma sono spesso più rigidi e meno cedevoli rispetto al vaso nativo in cui vengono impiantati. La corrispondenza della conformità con il vaso nativo sta emergendo come una proprietà chiave per il successo dell'innesto. L'attuale gold standard per la valutazione della conformità delle navi prevede l'escissione delle navi e i test meccanici biassiali ex vivo . Abbiamo sviluppato un metodo in vivo per valutare la compliance venosa e la distensibilità che riflette meglio la fisiologia naturale e prende in considerazione l'impatto di una variazione di pressione causata dal flusso sanguigno e da eventuali cambiamenti morfologici presenti.

Questo metodo è concepito come una procedura di sopravvivenza, che facilita gli studi longitudinali e riduce potenzialmente la necessità di utilizzo da parte degli animali. Il nostro metodo prevede l'iniezione di un bolo salino da 20 ml/kg nel sistema vascolare venoso, seguito dall'acquisizione di angiogrammi 3D pre e post bolo per osservare le alterazioni indotte dal bolo, in concomitanza con le misurazioni della pressione intravascolare nelle regioni target. Siamo quindi in grado di misurare la circonferenza e l'area della sezione trasversale del vaso prima e dopo il bolo.

Con questi dati e la pressione intravascolare, siamo in grado di calcolare la compliance e la distensibilità con specifiche equazioni. Questo metodo è stato utilizzato per confrontare la compliance e la distensibilità della vena cava inferiore nelle pecore autoctone non operate con il condotto delle pecore impiantate con un innesto di politetrafluoroetilene espanso (PTFE) a lungo termine. Il vaso nativo è risultato essere più cedevole e distensibile rispetto all'innesto di PTFE in tutte le posizioni misurate. Concludiamo che questo metodo fornisce in modo sicuro misurazioni in vivo della compliance e della distensibilità delle vene.

Introduction

I pazienti con anomalie cardiache critiche richiedono un intervento di chirurgia ricostruttiva. La maggior parte delle operazioni ricostruttive richiede l'uso di materiali protesici, compresi gli innesti vascolari. I potenziali condotti per colmare questo spazio includono materiali sintetici o biologici. Inizialmente, gli omotrapianti erano usati come condotto di Fontan, ma da allora sono stati abbandonati a causa di un'alta incidenza di calcificazioni e incidenti di fase acuta¹. Attualmente vengono utilizzati innesti vascolari sintetici derivati da polimeri inorganici. Rimane il problema che questi innesti sono meno cedevoli del vaso nativo in....

Protocol

Il protocollo di studio è stato approvato dall'Institutional Animal Care and Use Committee del Nationwide Children's Hospital Abigail Wexner Research Institute (AR22-0004). Tutti gli animali hanno ricevuto cure umanitarie in conformità con la Guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio, pubblicata dal National Institutes of Health.

1. Preparazione degli animali

1. Chiedi a un team veterinario di valutare le pecore 1 settimana prima del cateterismo, incluso .......

Discussion

La compliance e la distensibilità sono proprietà chiave per la funzione dei vasi sanguigni, che fungono da indicatori di potenziali complicanze e interventi. Quantificare e confrontare con precisione le variazioni di questi parametri è importante per valutare l'efficacia del trapianto. Il nostro metodo in vivo supera i limiti dell'analisi ex vivo e mantiene risultati comparabili. Confrontando i nostri dati in vivo con i dati ex vivo presentati da Blum et al., entrambi i metodi dimos.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.035" x 260 cm Rosen Curved Wire Guide	Cook Medical	G01253	Guide for holding placement swapping caths (Multi-track, IVUS, etc)
0.035"x 150 cm Glidewire	Terumo	GR3507	Guide for JR cath
0.9% Sodium Chloride Saline	Baxter Healthcare Corporation	NCH pharmacy	For diluting norepinpherine, pressure monitoring
10.0 Endotracheal tube	Coviden	86117	To secure airway
16 G IV catheter	BD	382259	To administer fluids and anesthetic drugs
22 G IV catheter	BD	381423	For invasive blood pressure
5Fr x .35" JR2.5	Cook Medical	G05035	Guide for rosen wire
70% isopropyl alcohol	Aspen Vet	11795782	Topical cleaning solution
7Fr x 100 cm Multi-track	B. Braun	615001	Collecting pressure, Administering contrast to specific intravascular location
9Fr Introducer sheath	Terumo	RSS901	Access catheter through skin into vessel for wires to pass through
ACT cartridge	Abbot Diagnostics	03P86-25	Activated Clotting Time
Angiographic syringe w/ filling spike	Guerbet	900103S	For contrast injector
Bag decanter	Advance Medical Designs, LLC	10-102	Punctures saline bag to pour and fill sterile bowl with saline
Butorphanol	Zoetis	NCH pharmacy	Sedation drug: Concentration 10 mg/mL, Dosage 0.1 mg/kg
Cath Research Pack	Cardinal Health	SAN33RTCH6	Cath pack with misc. supplies
Cetacaine	Cetylite	220	Topical anesthetic spray
Chloraprep	BD	930825	Topical cleaning solution
Chlorhexidine 2% solution	Vedco INC	VINV-CLOR-SOLN	Topical cleaning solution
Conform stretch bandage	Coviden	2232	Neck wrap to prevent bleeding
Connection tubing	Deroyal	77-301713	Connects t-port to fluid/drug lines
Diazepam	Hospira Pharmaceuticals	NCH pharmacy	Sedation drug: Concentration 5 mg/mL, Dosage 0.5 mg/kg
EKG monitoring dots	3M	2570
Fluid administration set	Alaris	2420-0007
Fluid warming set	Carefusion	50056
Hemcon Patch	Tricol Biomedical	1102	Patch for hemostasis
Heparin	Hospira, Inc	NCH pharmacy	Angicoagulant: 1,000 USP units/mL
Infinix-i INFX-8000C	Toshiba Medical Systems	2B308-124EN*E	Interventional angiography system
Invasive pressure transducer	Medline	23DBB538	For invasive blood pressure
Isoflurane	Baxter Healthcare Corporation	NCH pharmacy	Anesthetic used in prep room
Ketamine	Hospira Pharmaceuticals	NCH pharmacy	Sedation drug: Concentration 100 mg/mL, Dosage 4 mg/kg
Lubricating Jelly	MedLine	MDS0322273Z	ET tube lubricant
Micropuncture Introducer Set	Cook Medical	G47945	Access through skin into vessel
Needle & syringes	Cardinal Health	309604	For sedation
Norepinpherine Bitartrate Injection, USP	Baxter Healthcare Corporation	NCH pharmacy	1 mg/mL
Optiray 320	Liebel-Flarsheim Company, LLC	NCH pharmacy	Contrast
Optixcare	Aventix	OPX-4252	Corneal lubricant
OsiriX MD	Pixmeo SARL	-	DICOM Viewer and Analysis software
Pressure infusor bag	Carefusion	64-10029	To maintain invasive blood pressure
Propofol	Fresenius Kabi	NCH pharmacy	Anesthetic drug: Concentration 10 mg/mL, Dosage 20-45 mg·kg-1·h-1
Silk suture 3-0	Ethicon	C013D	To secure IV catheter
SoftCarry Stretcher	Four Flags Over Aspen	SSTR-4
Stomach tube	Jorgensen Lab, INC	J0348R	To release gastric juices and gas and prevent bloat
T-port	Medline	DYNDTN0001	Connects to IV catheter
Urine drainage bag	Coviden	3512	Connects to stomach tube to collect gastric juices
Warming blanket	Jorgensen Lab, INC	J1034B