Kronik tromboembolik pulmoner hipertansiyon ve Piglet Sağ Ventrikül Fonksiyonu Değerlendirilmesi

Özet

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) and Right Ventricular (RV) dysfunction were induced in piglets by progressive obstruction of the pulmonary arteries. Consequences were remarkably similar to those observed in CTEPH patients. This animal model would be a very useful tool for pathophysiology and therapeutic experiments on CTEPH and RV failure.

Özet

Kronik sağ ventrikül (RV) disfonksiyonu ile ilişkili kronik tromboembolik pulmoner hipertansiyon (KTEPH) orijinal piglet modeli tarif edilmektedir. Pulmoner Hipertansiyon (PH) pulmoner vasküler yatağın ilerleyici tıkanma ile 3 haftalık domuz yavrularında oluşturuldu. Sol Pulmoner Arter (PA) bir ligasyonu mini torakotomi ile ilk gerçekleştirildi. İkincisi, sağ alt akciğer lobunun haftalık embolizasyon 5 hafta boyunca n-butil-2-siyanoakrilat ile floroskopi altında yapıldı. Ritght kalp catheterism ile ölçülen Pulmoner Arter Basıncı (mPAP) ortalama yanı sıra Sağ Atriyal basınç ve sahte hayvanlara kıyasla 5 hafta sonra Pulmoner Vasküler Direnç (PVR) olarak, giderek arttı. Sağ Ventriküler (RV) yapısal ve işlevsel biçimlenme transtorasik ekokardiyografi (RV çapları, RV duvar kalınlığı, RV sistolik fonksiyonu) ile değerlendirildi. RV elastans ve RV-pulmoner bağlama Basınç Hacim Döngüler ile değerlendirildiIletkenlik yöntemi ile (PVL) analizi. Akciğer ve sağ ventrikül histolojik çalışma da yapıldı. Moleküler taze dokular tekrarlanan transkutanöz endomiyokard biyopsi yoluyla yapılabilecek RV analizleri. Tıkalı ve engelsiz topraklarında Akciğer mikrovasküler hastalık moleküler analiz ve patoloji ile akciğer biyopsi çalışılmıştır. Bundan başka, güvenilirliği ve tekrarlanabilirliği hayvanlarda PH şiddetinin bir dizi ile ilişkilidir. İnsan KTEPH hastalığının en yönlerini altında yatan mekanizmalar (mitokondri, iltihap) ve aşırı sağ ventrikül yeni tedavi yaklaşımları (hedeflenen, hücresel veya gen terapileri) ama aynı zamanda akciğer mikrovasküler anlaşılması için yeni bakış açıları sağlayan bu modelde, çoğaltılamaz edildi hastalığı.

Giriş

Kronik tromboembolik pulmoner hipertansiyon (KTEPH) nedeniyle bir veya birden fazla akut akciğer embolisine ^1-3 ile ilgili kalıcı ve organize pıhtı kronik pulmoner vasküler yatağın obstrüksiyonuna Pulmoner Hipertansiyon (PH) bir tipidir. Obstrüktif olmayan obstrüktif mikrovasküler hastalık bir kombinasyon, pulmoner vasküler direnç ⁴ ek bir artışa yol açar. Sağ ventrikül ilk kalp çıkışını sürdürmek için kompanse hipertrofisi adapte olmalıdır. Tedavi edilmezse, sağ ventrikül dilate ve zamanla başarısız olur. Modern çağda, PH, modern hedeflenmiş tedavilerin ⁵ kullanılmasına rağmen ilerleyici ve genellikle ölümcül bir hastalık olmaya devam etmektedir. Birçok çalışmada basınç yükü sağ ventrikül (RV) adaptasyon PH hastalarında sağkalım temel belirleyicisi olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, uyumsuz RV yeniden karşı adaptif geçişi altında yatan mekanizmaların anlaşılması tedavi ve develo için temel taşıdırYeni tedavilerin pment. PH nadirdir ve doku örneklemesi bu zayıf hastalarda neredeyse olanaksız olduğundan, deneysel çalışmalara ihtiyaç vardır. Ayrıca, klinik öncesi çalışmalar akciğer damarlarında parası ile bir ilaç rv bozulmaya neden olmadığını tespit etmek için zorunludur.

Uzun yıllar boyunca, PH ve RV yetersizliği farklı deneysel modeller avantajları ve sınırlılıkları ^6,7 ile geliştirilmiştir. Farmakolojik fare modellerinde (monokrotalin, SU5416, hipoksi) ise, PH ve RV yetersizliği moleküler yolu analizinde birkaç "taraf etkileri" ve önyargı neden olabilecek büyük bir inflamasyon, iskemi veya toksik stres sekonder oluşur. Furthemore bir murin modelinde RV endomiyokardik biyopsi hayvan feda olmadan çok zor olması gerekir. Büyük hayvanlarda Cerrahi modeller daha fizyolojik fakat pulmoner damarsal (pulmoner arter bantlama, sistemik-pulmoner şant) etkiler veya akut PH ve RV neden yokF (akut pulmoner emboli). Bu makalenin amacı, KTEPH patofizyolojisi daha temsilcisidir piglet içinde KTEPH özgün bir modelini tarif etmektir. Bu büyük hayvan modeli genellikle pulmoner hemodinamik ve RV fonksiyonu değişiklikleri takip etmek klinik pratikte (sağ kalp kateterizasyonu) yapılan non-invaziv ve invaziv ölçümler tekrarlandı mümkün kılar.

Protokol

Bu protokol hayvan deneyleri yerel etik kurul ve kurumun Hayvan Refahı üzerinde Kurumsal Komitesi tarafından onaylandı. Bütün hayvanlar Ulusal tarafından Tıbbi Araştırma Ulusal Derneği ve Laboratuar Hayvan Kaynakları Enstitüsü tarafından hazırlanan "Laboratuvar Hayvanları Bakım ve Kullanım Kılavuzu" ile formüle ve yayımlanan "Laboratuar Hayvan Bakımı İlkeleri" ile uyumlu insancıl bakım almış Sağlık Enstitüleri (NIH Yayın No 86-23, 1996 revize).

Genel değerlendirmeler: Bütün hayvanlar (Yedek Ayrıntılandırma ve Araştırma Hayvanların Azaltılması Ulusal Merkezi) 3R kurallarına göre, saygı ile tedavi edilmelidir. Cerrahi girişimler sıkı sterilite ile aynı şekilde yapılmalıdır insan için olduğunu. Tüm tıbbi cihazlar steril olmalıdır.

1. Anestezi Protokolü

NOT: Büyük Whit(3-haftalık) 20 Kg ağırlığında e domuz kullanıldı. Pulmoner Hipertansiyon kademeli olarak oluşturuldu. İlk adım, bir sol torakotomi ile sol pulmoner arter (PA) ligasyonu çıkıyor. Aşağıdaki adımlar 5 hafta boyunca haftada PA embolizasyonlar performans oluşuyordu. Tüm işlemler, genel anestezi altında yapıldı.

1. İşlemden önce hayvanlar 12 saat yem etmeyin.
2. , Piglet bir premedikasyon yapın 30 mg kullanarak kas içi enjeksiyon gerçekleştirmek / Ketamin hidroklorür kg ve boyun kaslarında 0,05 mg / kg, işlemden önce 30 dakika aropine. ⁸
3. Domuz sedasyon zaman, kulak damar içine bir kateter yerleştirin.
4. Entübasyon öncesi intravenöz bir fentanil bolus (0.005 mg / kg) ve propofol (2mg / kg) yapın. Kulak damarından sisatrakuryum (0,3 mg / kg) damar içine enjekte edilir ve pik (7 Fransız sondası ile seçici olmayan entübasyon) entübe ^9.
5. Piglet sürekli izleme cihazları yerleştirin: Sürekli EKGEkspiratuar _CO 2 ve oksimetre ^8,9. Sistemik arter basıncı ^8-10 izlemek için ekografi gözetiminde karotis arter yoluyla arteriyel sıvı alan kateter yerleştirin.
6. % 100 oksijen takviyesi, sürekli damar içine enfüzyon fentanil (0.004 mg / kg) ve propofol (3 mg / kg) izofluran (% 2) ile birlikte genel anestezi bakımı.
7. Cefatoxine (1 g) ve Gentamycine (80 mg), bir enjeksiyon ile antibioprophylaxy ekleyin.
8. (0.01 mg / kg) TID içi operatif ve nalbufin enjeksiyonu ile ameliyat sonrası ağrıyı önlemek
9. Her 15 min anestezi tamlığını kontrol edin: hareketi, stabil kalp hızı, kan basıncı, oksijenlenme yokluğunu.
10. Gözleri veteriner merhem kullanılması anestezi altında iken kuruluğunu önlemek için.

Sol Pulmoner Arter 2. ligasyonu

1. Sol yan yatar pozisyonda piglet yükleyin ameliyat alanını tıraş ve bir alcoholi ile cildi dezenfektec çözeltisi. Yerel steril alanını kullanın.
2. ^4. interkostal 'uzayda küçük bir sol yanal torakotomi (5 ila 10 cm) ile göğüs açın. Scapula ucu arkasında gitmeyin. Dikkatle diyaframın doğru akciğer geri çekin.
3. İdeal cerrahi pencere bulunan kez sol azygos ven geri çekin ve bir emilmeyen 2/0 ipek ile ipe önce sol ana pulmoner arter teşrih.
   NOT: perikard açmak için çok önemlidir.
4. Emilebilir dikişlerle katmanın sonrası göğüs katmanı kapatın. Ameliyat sonrası pnömotoraks kaldırmak için bir göğüs tüpü kullanın. Sadece Piglet ekstübasyon sonrası göğüs tüpü çıkarın.

Sağ alt lob pulmoner arter 3. embolizasyonu

1. Genel anestezi sonrasında, bir yatar pozisyonda piglet koydu. Oksimetre, ekspiratuar _CO 2 sürekli bir izleme yürütmek, EKG, (mPAP sistemik kan basıncı (Mpa) ortalama ve ortalama pulmoner arter basıncı) Işlem boyunca.
2. Ekografik rehberlik perkütan tüm kateterler yerleştirin. Kan basıncı takibi için karotis arter ve juguler ven yoluyla superior vena kava içinde 8 Fransız kılıf bir arteriyel 6 Fransız kateter takın (45 ° açı yönü ile delinme suprasternal çentik yukarıda 2 cm gerçekleştirin).
3. Floroskopi altında, 8 Fr kılıftan, sağ pulmoner arter içinde 5 Fransız anjiyografik kateter yerleştirin. Kateterin ucu segmental alt lob pulmoner arter olmalıdır.
4. Pulmoner arter embolizasyonu için malzeme hazırlayın: bir lipidik kontrast madde 2 ml ilave edilir, N-butil-2-siyanoakrilat içeren yumuşak doku yapıştırıcısı 1 ml.
   DİKKAT: N-butil-2-siyanoakrilat ile deri veya gözlerin temasından kaçının.
5. Anjiyografik kateter iyi konumlandırılmış zaman, pulmoner arter hazırlık 0.4 ml 0.2 ml enjekte edilir. Ölçerek Embolizasyon toleransı değerlendirin0.5 geçmemelidir mPAP / MPa oranı. Oksijen satürasyonu ise
6. Anjiyografik kateter ve kılıfları çıkarın ve ponksiyon dijital kompresyonları gerçekleştirmek.

4. Hemodinamik Değerlendirme

1. Genel anestezi sonrasında, bir yatar pozisyonda piglet yerleştirin. , Oksimetre sürekli bir izleme yürütmek _CO 2 ekspiratuar, EKG, sistemik kan basıncı (MPA) ve prosedür boyunca pulmoner kan basıncı (mPAP).
2. Oksijen satürasyonu (>% 95) göre mümkün olduğunca _FiO 2 düşük olan domuzları havalandırın.
3. Ekografik gözetiminde perkütan tüm kateter yerleştirin. Arteriyel 6 Fransız kateter karotid arter eklenir ve 8 Fransız kılıf 2 cm 45 ° ile suprasternal çentik yukarıdaki patlağı yapın (superior vena kava ekleniraçı yönü).
4. Pulmoner arter bagajda 7 Fransız Swan-Ganz kateteri yerleştirin. 4 ° C de, tuzlu su solüsyonunun 10 ml enjeksiyonu ile ısı seyreltme tekniği ile kardiyak çıktı, değerlendirin.
5. Aşağıdaki parametreleri kayıt: sistolik, diyastolik ve sistemik ve pulmoner arter basıncı, kalp hızı, oksijen doygunluğu, sağ atriyal basıncın, kardiyak çıkışı anlamına gelir.

Sağ Ventrikül 5. Ekokardiyografik Değerlendirmesi

1. Genel anestezi sonrasında, yatar pozisyonda piglet yüklemek ve RV taraması için insan yönergelere göre trans torasik ekokardiyografi gerçekleştirin. Tutanak video bir ekspiryum sonu duraklatma sırasında döngüler.

6. Basınç Hacim İletkenlik Yöntemi ile Değerlendirilmesi Döngüler

1. Genel anestezi sonrasında, bir yatar pozisyonda piglet yükleyin. Oksimetre bir sürekli izleme, ekspiratuar CO yürütmek _2, EKG, sistemik kan basıncı (MPA) veprosedür boyunca pulmoner kan basıncı (mPAP).
2. Bir sağ arteriyel 6 Fransız kateter veya sol karotis arter ve sol ventrikül bir anjiyografik kateter yerleştirin. Bir 9 superior vena kava Fransız kılıfı, sağ 8 Fransızca veya sol femoral ven ve sağ arteriyel PiCCO kateter veya sol femoral arter yerleştirin. Perkütan ekografik gözetiminde tüm kateterler yerleştirin.
3. Üreticinin tavsiyelerine göre iletkenlik probu basınç ve hacim kalibrasyonunu gerçekleştirin. Arteriyel kan 5 ml numune kan direncine (Rho) ölçün. Hasat arteryel kan 5 mi, de hava enjektör ve kan direnç. ^10-13 ölçülmesi için sondayı doldurun.
4. Üstün veina kava 9 Fr kılıftan sağ ventrikül iletkenlik kateter yerleştirin. Düzgün floroskopi ile kateterin ucunu yerleştirin. Teçhizat apeks kateterin ucunu yerleştirinht ventrikül ve ventrikül tüm mümkün olduğunca uzun yerleştirin.
5. Döngüler kalitesini kontrol edin. (Şekil 6)
6. Femoral ven yoluyla alt veina cava de gider bir ballon yerleştirin. Sadece sağ atriyal altında ekstremite yerleştirin. Floroskopi rehberlik kullanın.
7. Bazal durumuna ve inferior vena kava tıkanıklığı sırasında sağ ventrikül Kayıt basınç-volüm döngüler daha önce ^10-12 nitelendirdi. (Şekil 7)

Sağ Ventrikül 7. Endomiyokardiyal Biyopsiler

1. Genel anestezi sonrasında, bir yatar pozisyonda piglet yerleştirin. , Oksimetre sürekli bir izleme yürütmek _CO 2 ekspiratuar, EKG, sistemik kan basıncı (MPA) ve prosedür boyunca pulmoner kan basıncı (mPAP).
2. Perkütan superior vena kava içinde 10 Fransız kılıfı yerleştirin. 7 Fransız Swan-Ganz (SG) prob ve sağ Atri uzun 7.5 Fransız kateter kılıf takınum. SG probunun ucu iyice sağ ventrikül (RV) yerleştirildiğinde, balonun karşı RV uzun kılıf kateter itmek, SG probunun balonu şişirmek. Balon Deflate ve RV uzun kılıf kateter bırakarak SG probu kaldırın. Uzun kılıf ucundan iyi pozisyon floroskopi ve ekokardiyografi ile kontrol edilir.
3. Uzun kılıf içinde biotome yerleştirin ve ekografik, floroskopi ve EKG kontrolü altında Endomiyokardiyal biyopsi.

8. General Post-cerrahi Bakımı Hususlar

1. Ameliyattan sonra, sadece spontan solunum fonksiyonlarının kurtarma sonra piglet ekstübe.
2. Post operatif ilaç için, Cefatoxine (1 g), bir intramüsküler enjeksiyon yerine 5 gün Die ve 10 gün boyunca appropieted analjezi (Buprenorphin, intramuskuler enjeksiyon 0,01 mg / kg BID sağlar.
3. Tam rec kadar diğer hayvanların şirkete ameliyat geçirmiş bir hayvan bırakmayınovered.

9. Ötenazi Yöntemi

1. Ardından durumlarda hayvanların Euthanize; Bir hafta içinde ağırlığı% 15 veya daha fazla kayıp deneme sonu, unibability yeterince kendilerini beslemek için, iştahsızlık, değil tedavi edilebilir enfeksiyon, ağrı veya diğer didease, çok şiddetli desease: siyanoz, dispne önemli
2. Sevoluorane% 8 ile genel anestezi sırasında potasyum klorür öldürücü bir dozuyla (/ kg 0,2 g) ile birlikte propofol yüksek dozda (0.5 mg / kg) enjekte edilir. Kalp diyastolde durdurulduğunda, histolojik ve moleküler çalışma yapmak amacıyla kalp ve akciğer bloğa hasat edilir.

Sonuçlar

Fizibilite

Kronik post-embolik pulmoner hipertansiyon bu domuz yavrusu modeli 2009-2010 laboratuvarda kurulmuştur. 2011 yılından bu yana, biz 70 domuz yavrusu kullanılan ve biz 63 tamamlanmış modeller uygulandı. Bizim tecrübelerimize göre, bu modelin gerçekleşmesi bir öğrenme eğrisi gerekli.

Ölüm ile ilgili olarak, biz esas olarak bizim deneyim ilk bölümünde, 5 plansız ölümleri (% 7.1) gözlendi. İki kritik adımlar, ilk akci?...

Tartışmalar

İnsan klinik uygulamada olduğu gibi, aseptik kurallara saygı Tüm cerrahi prosedürler sırasında zorunludur. Medyan sternotomi ile ¹⁴ O. Mercier ve diğ. Tarafından anlatılan orjinal KTEPH'lu yavrusu modelinde, sol pulmoner arter ligasyonu, perikard açıldıktan sonra gerçekleştirilmiştir. Perikard açıldı bırakıldı Çünkü, sağ ventrikül ve perikard arasındaki etkileşim bozuldu ve sağ kalp yetmezliği ertelenmişti. Kardiyak output RV genişlemenin olumsuz etki per...