Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Kronik pulmoner hipertansiyonu olan büyük bir hayvan modelinde akut sağ kalp yetmezliğini indüklemek ve fenotipe etmek için bir protokol sunuyoruz. Bu model terapötik müdahaleleri test etmek, sağ kalp metriği geliştirmek veya akut sağ kalp yetmezliği patofizyolojisinin anlaşılmasını geliştirmek için kullanılabilir.
Kronik pulmoner hipertansiyon (PH) bağlamında akut sağ kalp yetmezliği (ARHF) gelişimi zayıf kısa vadeli sonuçlarla ilişkilidir. ARHF'li hastalarda hemodinamik uzlaşma bağlamında sağ ventrikülün morfolojik ve fonksiyonel fenotiplesi ayrı bir öneme sahiptir. Burada, kronik PH'ın daha önce tanımlanmış büyük bir hayvan modelinde ARHF'yi indükleyen ve altın standart yöntemi (yani basınç hacimli PV döngüleri) kullanarak ve invaziv olmayan klinik olarak mevcut bir yöntemle (yani ekokardiyografi) fenotip, dinamik olarak sağ ventrikül fonksiyonu için bir yöntem açıklıyoruz. Kronik PH ilk olarak domuzlarda sol pulmoner arter ligasyonu ve 5 hafta boyunca haftada bir kez biyolojik tutkal ile sağ alt lob embolisi ile indüklenmiştir. 16 hafta sonra ARHF, sistemik basınç üzerindeki sistolik pulmoner basınç oranı 0.9'a ulaşana veya sistolik sistemik basınç 90 mmHg'nin altına inene kadar salin kullanılarak ardışık hacim yüklemesi ile indüklenir. Hemodinamik dobutamin infüzyonu ile geri yüklenir (2,5 μg/kg/dak ila 7,5 μg/kg/dk). Her durumda PV döngüleri ve ekokardiyografi yapılır. Her koşul indüksiyon, hemodinamik stabilizasyon ve veri toplama için yaklaşık 40 dakika gerektirir. 9 hayvandan 2'si pulmoner emboliden hemen sonra öldü ve 7'si modelin öğrenme eğrisini gösteren protokolü tamamladı. Model ortalama pulmoner arter basıncında 3 kat artışa neden oldu. PV-loop analizi, ventrikülo-arteriyel bağlantının hacim yüklemesinden sonra korunduğunu, akut pulmoner emboliden sonra azaldığını ve dobutamin ile geri yüklendiğini göstermiştir. Ekokardiyografik kazanımlar, morfolojinin ve fonksiyonun sağ ventrikül parametrelerini iyi kalitede ölçmeye izin verdi. Modelde sağ ventrikül iskemik lezyonları tespit ettik. Model, farklı tedavileri karşılaştırmak veya ARHF bağlamında sağ ventrikül morfolojisinin ve işlevinin invaziv olmayan parametrelerini doğrulamak için kullanılabilir.
Akut sağ kalp yetmezliği (ARHF) son zamanlarda sağ ventrikül (RV) dolgusunun bozulması ve/veya RV akış çıkışının azalması sonucu sistemik tıkanıklığı olan hızlı ilerleyici bir sendrom olarak tanımlanmaktadır1. ARHF sol taraflı kalp yetmezliği, akut pulmoner emboli, akut miyokard enfarktüsü veya pulmoner hipertansiyon (PH) gibi çeşitli durumlarda ortaya çıkabilir. PH durumunda, ARHF başlangıcı kısa süreli mortalite veya acil akciğer nakli riski ile ilişkilidir2,3,4. Burada kronik pulmoner hipertansiyon ayarında arhf'nin büyük bir hayvan modelinin nasıl oluşturulacağı ve ekokardiyografi ve basınç hacimli döngüler kullanılarak sağ ventrikül nasıl değerlendirileceğini anlatıyoruz.
ARHF'nin patofizyolojik özellikleri arasında RV basıncı aşırı yüklemesi, hacim aşırı yüklemesi, RV çıkışında azalma, merkezi venöz basınçta artış ve/veya sistemik basınçta azalma sayar. Kronik PH'da, pulmoner vasküler dirençteki artışa rağmen kardiyak çıkışın korunmasına izin verilen RV kontrtilikinde ilk artış vardır. Bu nedenle, kronik PH'daki ARHF bağlamında, sağ ventrikül, özellikle inotropik destek altında neredeyse izositmik basınçlar oluşturabilir. Birlikte ele alındığında, kronik PH üzerine ARHF ve inotroplarla hemodinamik restorasyon, büyük hayvan modelimizde yakın zamanda açıklandığı gibi akut RV iskemik lezyonların gelişmesine yol açar5. İnotroplardaki artış, iskemik lezyonları daha da geliştirebilecek ve son olarak son organ disfonksiyonunun ve kötü klinik sonuçların gelişmesine yol açabilecek enerjik bir talep yaratır. Bununla birlikte, PH'da ARHF'li hastaların nasıl yönetileceği, esas olarak sıvı yönetimi, inotroplar ve ekstra-korpooreal dolaşım desteğinin rolü konusunda fikir birliği yoktur. Sonuç olarak, akut sağ kalp yetmezliğinin büyük bir hayvan modeli ARHF klinik yönetimi hakkında klinik öncesi verilerin sağlanmasına yardımcı olabilir.
Tedaviye yanıtı ölçmek için ilk adım olarak, doğru ventrikülü fenotip etmek için basit ve tekrarlanabilir yöntemlere ihtiyaç vardır. Bugüne kadar, ARHF'li hastaların RV morfolojisinin ve işlevinin nasıl daha iyi fenotiplendirilme konusunda bir fikir birliği yoktur. RV kontrtilitesini (yani, kasılmak için içsel kapasite) ve ventrikülo-arteriyel kavramayı (yani, ventrikül art yükü ile normalleştirilen sözleşme; ventrikül adaptasyon indeksi) değerlendirmek için altın standart yöntem basınç hacmi (PV) döngülerinin analizidir. Bu yöntem iki kez invazivdir, çünkü sağ kalp kateterizasyonu ve alt vena kavaya yerleştirilmiş bir balon kullanılarak RV ön yüklemesinde geçici bir azalma gerektirir. Klinik pratikte doğru ventrikülü değerlendirmek için non-invaziv ve tekrarlanabilir yöntemlere ihtiyaç vardır. Kardiyak manyetik rezonans (CMR), sağ ventrikülün non-invaziv değerlendirilmesi için altın standart olarak kabul edilir. Yoğun bakımda (yoğun bakım) yönetilen kronik PH'lı ARHF'li hastalarda, hastanın dengesiz hemodinamik durumu nedeniyle CMR kullanımı sınırlı olabilir; ayrıca, gece de dahil olmak üzere günde birkaç kez tekrarlanan CMR değerlendirmeleri, maliyeti ve sınırlı kullanılabilirliği nedeniyle sınırlı olabilir. Tersine ekokardiyografi yoğun bakım hastalarında non-invaziv, tekrarlanabilir ve düşük maliyetli RV morfolojisi ve fonksiyon değerlendirmelerine olanak sağlar.
Büyük hayvan modelleri, invaziv hemodinamik parametreler ve non-invaziv parametreler arasındaki ilişkiye odaklanan preklinik çalışmalar yapmak için idealdir. Büyük beyaz domuz anatomisi insanlara yakındır. Sonuç olarak, insanlarda açıklanan ekokardiyografik parametrelerin çoğu domuzlarda ölçülebilir. ekokardiyografik çalışmalar için dikkate alınması gereken insan ve domuz kalbi arasında bazı küçük varyasyonlar vardır. Domuzlar anayasal bir dekstrokardi ve kalp ekseninin biraz saat yönünün tersine dönmesini sağlar. Sonuç olarak, apikal 4 oda görünümü apikal 5 odalı bir görünüm haline gelir ve akustik pencere xiphoid apandisitin altında bulunur. Ek olarak, parasternal uzun ve kısa eksen görünümleri akustik pencereler sternumun sağ tarafında yer almaktadır.
Burada, kronik tromboembolik PH'ın büyük bir hayvan modelinde ARHF'yi teşvik etmek ve dobutamin kullanarak hemodinamik olarak geri yüklemek için yeni bir yöntem tarif ediyoruz. Ayrıca dobutamin ile hemodinamik restorasyondan sonraki 2−3 saat içinde modelde mevcut olan RV iskemik lezyonları rapor ediyoruz. Ayrıca, RV morfolojisi ve işlevindeki dinamik değişiklikler hakkında içgörüler sağlayan her koşulda RV PV döngülerinin ve ekokardiyografik RV parametrelerinin nasıl edinılacağını açıklıyoruz. Kronik tromboembolik PH'ın büyük hayvan modeli ve PV-loop yöntemleri daha önce tanımlandığı için6, bu bölümler kısaca açıklanacaktır. Ayrıca, porcine modellerinde potansiyel olarak zor olduğu düşünülen ekokardiyografik değerlendirmelerin sonuçlarını bildirdik. Modelde tekrarlanan ekokardiyografik elde etme yöntemlerini açıklayacağız.
Bu çalışmada bildirilen kronik PH'daki ARHF modeli, farklı terapötik stratejileri karşılaştırmak için kullanılabilir. RV fenotipleme yöntemleri, akut pulmoner emboli7, RV miyokard infarktüsü8, akut solunum sıkıntısı sendromu9 veya sol ventrikül yetmezliği10 veya sol ventrikül mekanik dolaşım desteği ile ilişkili sağ kalp yetmezliği gibi klinik olarak ilgili durumları taklit eden diğer büyük hayvan modellerinde kullanılabilir11.
Çalışma, Ulusal Tıbbi Araştırmalar Derneği'ne göre laboratuvar hayvan bakımı ilkelerine uygundu ve Marie Lannelongue Hastanesi'ndeki hayvan deneyleri için yerel etik komitesi tarafından onaylandı.
1. Kronik tromboembolik PH
2. Hayvan konumlandırma ve kateter yerleşimleri
3. Ekokardiyografi
4. Sağ kalp kateterizasyonu
5. İlan yöntemini kullanarak basınç hacmi döngüsü alımı
NOT: Bu bölüm daha önce yayımlanmıştır15.
6. Akut sağ kalp yetmezliğinin hacim ve basınç aşırı yüklenmesi ile indüksiyonu (Şekil 1).
7. Sistemik hemodinamik dobutamin ile restorasyon indük
8. Ötenazi ve kalp dokusu hasadı
Fizibilite
Daha önce bildirilen büyük bir hayvan CTEPH modelinde 9 ardışık ARHF indüksiyon prosedürünün sonuçlarını açıklıyoruz5. Anestezi indüksiyonu, kurulum, damar erişimi/kateter yerleşimleri, hacim/basınç aşırı yüklemesi ve hemodinamik restorasyon, veri kazanımları ve ötenazi dahil olmak üzere protokolün tamamlanması yaklaşık 6 saat sürdü. Her hemodinamik durum, durumun indüksiyonunu, hemodinamik stabiliz...
Arhf'ın kronik PH'daki ana patofizyolojik özelliklerini hacim ve basınç aşırı yüklemesi ve dobutamin ile hemodinamik restorasyon dahil olmak üzere büyük bir hayvan modelinde modellemek için bir yöntem açıklıyoruz. Ayrıca protokol sırasında oluşturulan her durumda sağ ventrikülün dinamik değişikliklerini fenotipe etmek için hemodinamik ve görüntüleme verilerinin nasıl elde edeceğimizi bildirdik. Bu yöntemler, özellikle sıvı yönetimi ve inotropik destek ile ilgili olarak ARHF alanında g...
Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.
Bu çalışma, Investissements d'Avenir Programı 'nın (referans: ANR-15RHUS0002) bir parçası olarak Fransız Ulusal Araştırma Ajansı (ANR) tarafından denetlenen bir kamu hibesi ile desteklenmektedir.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Radiofocus Introducer II | Terumo | RS+B80K10MQ | catheter sheath |
Equalizer, Occlusion Ballon Catheter | Boston Scientific | M001171080 | ballon for inferior vena cava occlusion |
Guidewire | Terumo | GR3506 | 0.035; angled |
Vigilance monitor | Edwards | VGS2V | Swan-Ganz associated monitor |
Swan-Ganz | Edwards | 131F7 | Swan-Ganz catheter 7 F; usable lenghth 110 cm |
Echocardiograph; Model: Vivid 9 | General Electrics | GAD000810 and H45561FG | Echocardiograph |
Probe for echo, M5S-D | General Electrics | M5S-D | Cardiac ultrasound transducer |
MPVS-ultra Foundation system | Millar | PL3516B49 | Pressure-volume loop unit; includes a powerLab16/35, MPVS-Ultra PV Unit, bioamp and bridge amp and cables |
Ventricath 507 | Millar | VENTRI-CATH-507 | conductance catheter |
Lipiodol ultra-fluid | Guerbet | 306 216-0 | lipidic contrast dye |
BD Insyte Autoguard | Becton, Dickinson and Company | 381847 | IV catheter |
Arcadic Varic | Siemens | A91SC-21000-1T-1-7700 | C-arm |
Prolene 5.0 | Ethicon | F1830 | polypropilene monofil |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır