Quantificando a complacência e a distensibilidade da veia cava inferior em um modelo ovino in vivo usando angiografia 3D

Summary

Este protocolo permite a quantificação in vivo da complacência venosa e da distensibilidade usando cateterismo e angiografia 3D como procedimento de sobrevida, permitindo uma variedade de aplicações potenciais.

Abstract

Os enxertos vasculares sintéticos superam alguns desafios de aloenxertos, autoenxertos e xenoenxertos, mas geralmente são mais rígidos e menos complacentes do que o vaso nativo no qual são implantados. A correspondência de complacência com o vaso nativo está emergindo como uma propriedade fundamental para o sucesso do enxerto. O padrão ouro atual para avaliar a conformidade do vaso envolve a excisão do vaso e o teste mecânico biaxial ex vivo . Desenvolvemos um método in vivo para avaliar a complacência e a distensibilidade venosa que reflete melhor a fisiologia natural e leva em consideração o impacto de uma mudança de pressão causada pelo fluxo sanguíneo e por quaisquer alterações morfológicas presentes.

Este método é projetado como um procedimento de sobrevivência, facilitando estudos longitudinais e potencialmente reduzindo a necessidade de uso de animais. Nosso método envolve a injeção de um bolus de soro fisiológico de 20 mL/kg na vasculatura venosa, seguida da aquisição de angiografias 3D pré e pós-bolus para observar alterações induzidas pelo bolus, concomitantemente com medidas de pressão intravascular nas regiões-alvo. Podemos então medir a circunferência e a área da seção transversal do vaso pré e pós-bolo.

Com esses dados e a pressão intravascular, podemos calcular a complacência e a distensibilidade com equações específicas. Este método foi usado para comparar a complacência e a distensibilidade da veia cava inferior em ovinos nativos não operados com o conduto de ovinos implantados com enxerto de politetrafluoretileno expandido (PTFE) de longo prazo. O vaso nativo mostrou-se mais complacente e distensível do que o enxerto de PTFE em todos os locais medidos. Concluímos que este método fornece com segurança medidas in vivo de complacência e distensibilidade venosa.

Introduction

Pacientes com anomalias cardíacas críticas requerem cirurgia reconstrutiva. A maioria das operações reconstrutivas requer o uso de materiais protéticos, incluindo enxertos vasculares. Os possíveis canais para preencher esse espaço incluem materiais sintéticos ou biológicos. Inicialmente, os homoenxertos foram usados como conduto de Fontan, mas desde então foram abandonados devido à alta incidência de calcificação e incidentes de fase aguda¹. Atualmente, são utilizados enxertos vasculares sintéticos derivados de polímeros inorgânicos. Permanece o desafio de que esses enxertos sejam menos complacentes do que o vaso nativo no qual são implantados ....

Protocol

O protocolo do estudo foi aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais do Nationwide Children's Hospital Abigail Wexner Research Institute (AR22-0004). Todos os animais receberam cuidados humanitários em conformidade com o Guia para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório, publicado pelo National Institutes of Health.

1. Preparação animal

1. Peça a uma equipe veterinária que avalie as ovelhas 1 semana antes do cateterismo, incluindo um exame .......

Discussion

A complacência e a distensibilidade são propriedades-chave para a função dos vasos sanguíneos, servindo como indicadores de possíveis complicações e intervenções. Quantificar e comparar com precisão as alterações nesses parâmetros é importante para avaliar a eficácia do enxerto. Nosso método in vivo supera as limitações da análise ex vivo e mantém resultados comparáveis. Comparando nossos dados in vivo com os dados ex vivo apresentados por Blum et al., ambos os m?.......

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