Количественная оценка податливости и растяжимости нижней полой вены в модели овцы in vivo с помощью 3D-ангиографии

Summary

Этот протокол позволяет проводить in vivo количественную оценку податливости и растяжимости вен с использованием катетеризации и 3D-ангиографии в качестве процедуры выживания, что позволяет использовать ее в различных потенциальных целях.

Abstract

Синтетические сосудистые трансплантаты преодолевают некоторые проблемы, связанные с аллотрансплантатами, аутотрансплантатами и ксенотрансплантатами, но часто являются более жесткими и менее податливыми, чем нативный сосуд, в который они имплантируются. Соответствие соответствию нативному сосуду становится ключевым свойством для успеха трансплантата. Текущий золотой стандарт оценки соответствия судна требованиям включает в себя иссечение сосуда и двухосные механические испытания ex vivo . Мы разработали метод in vivo для оценки податливости и растяжимости вен, который лучше отражает естественную физиологию и учитывает влияние изменения давления, вызванного текущей кровью и любыми присутствующими морфологическими изменениями.

Этот метод разработан как процедура выживания, облегчающая продольные исследования и потенциально снижающая потребность в использовании животных. Наш метод включает в себя введение болюса с концентрацией физиологического раствора 20 мл/кг в венозную сосудистую сеть с последующим получением 3D-ангиограмм до и после болюса для наблюдения за изменениями, вызванными болюсом, одновременно с измерением внутрисосудистого давления в целевых областях. Затем мы можем измерить окружность и площадь поперечного сечения сосуда до и после болюса.

С помощью этих данных и внутрисосудистого давления мы можем рассчитать податливость и растяжимость с конкретными уравнениями. Этот метод был использован для сравнения податливости и растяжимости нижней полой вены у местных неоперированных овец с каналом овец, которым был имплантирован долгосрочный трансплантат из политетрафторэтилена (ПТФЭ). Было обнаружено, что нативный сосуд более податлив и растяжим, чем фторопластовый трансплантат во всех измеряемых местах. Мы приходим к выводу, что этот метод безопасно обеспечивает in vivo измерения податливости и растяжимости вен.

Introduction

Пациенты с критическими аномалиями сердца нуждаются в реконструктивной хирургии. Большинство реконструктивных операций требуют использования протезных материалов, в том числе сосудистых трансплантатов. Потенциальными каналами для преодоления этого пространства являются синтетические или биологические материалы. Первоначально гомотрансплантаты использовались в качестве канала Фонтена, но с тех пор от них отказались из-за высокой частоты кальцификации и инцидентов острой фазы¹. В настоящее время используются синтетические сосудистые трансплантаты, полученные из неорганических полимеров. Остается проблема, заключающаяся в том, что эти трансплантат....

Protocol

Протокол исследования был одобрен Комитетом по уходу за животными и их использованию Национальной детской больницы Исследовательского института Эбигейл Векснер (AR22-0004). Все животные получили гуманный уход в соответствии с Руководством по уходу за лабораторными животными и их использ.......

Discussion

Податливость и растяжимость являются ключевыми свойствами для функции кровеносных сосудов, служащими индикаторами потенциальных осложнений и вмешательств. Точная количественная оценка и сравнение изменений этих параметров важны для оценки эффективности трансплантата. Наш метод .......

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