Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu makalede, uyarlanabilir ve maladaptif fenotiplerini modellemek için şiddetli sağ ventrikül basıncı aşırı yüklemesi geliştirmek için cerrahi teknik ve deneysel yaklaşım açıklanmaktadır.
Pulmoner hipertansiyonda (PH) dekomser sağ ventrikül yetmezliği (RVF) sınırlı tıbbi tedavi seçenekleri ile ölümcüldür. PH için yeni terapötiklerin geliştirilmesi ve testilmesi, akciğer damar direncinin ve RVF'nin klinik olarak ilgili büyük bir hayvan modelini gerektirir. Bu yazıda sol pulmoner arter (PA) ligasyonu ve ana PA tıkanıklığı kullanan daha önce yayınlanmış ovine PH-RVF modelinin en son gelişimi ele alınmıştır. Ph-RVF'nin bu modeli sadece hastalık şiddetini değil, aynı zamanda RV'nin fenotipik yanıtını da kontrol etmek için çok yönlü bir platformdur.
Yetişkin koyunlar (60-80 kg) sol PA (LPA) ligasyonu, ana PA manşetinin yerleştirilmesi ve RV basınç monitörünün yerleştirilmesinden geçirildi. PA manşet ve RV basınç monitörü deri altı bağlantı noktalarına bağlandı. Deneklere 9 hafta boyunca haftada iki kez progresif PA bandı, sıralı RV basıncı, PA manşet basıncı ve karışık venöz kan gazı (SvO2) önlemleri uygulandı. Bu modelin başlangıç ve bitiş noktasında ekokardiyografi kullanılarak ventrikül fonksiyonu ve boyutları değerlendirildi. 12 hayvan deneği temsili bir grupta, RV ortalama ve sistolik basınç 1. haftada sırasıyla 28 ± 5 ve 57 ± 7 mmHg'den 44 ± 7'ye ve 93 ± 18 mmHg'ye (ortalama ± standart sapma) 9. Ekokardiyografide PH-RVF'nin karakteristik bulguları, özellikle RV genişlemesi, artan duvar kalınlığı ve septal eğilme gösterilmiştir. SvO2 ve PA manşet basıncının boyuna eğilimi, PA bantlama oranının değişen RV fenotiplerini ortaya çıkarmak için titratlanabileceğini göstermektedir. Daha hızlı bir PA bantlama stratejisi, SvO2'de % 65'< hızlı bir düşüşe yol açtı ve bu da RV dekomsasyonunu gösterirken, daha yavaş, daha tempolu bir strateji% 70-80'de fizyolojik SvO2'nin korunmasına yol açtı. Hızlandırılmış stratejiyi deneyimleyen bir hayvan, 9. haftaya kadar birkaç litre plevral efüzyon ve assit geliştirdi. Bu kronik PH-RVF modeli, moleküler mekanizmaları incelemek, tanısal biyobelirteçler geliştirmek ve PH'dan RV adaptasyonunu ve maladaptasyonunu yönetmek için terapötik inovasyonu sağlamak için değerli bir araç sağlar.
Pulmoner hipertansiyon (PH) hastaları için morbidite ve mortalitenin baskın nedeni dekomser sağ ventrikül (RV) yetmezliğidir. RV yetmezliği PH'lı hastalarda hastaneye yatışların %50'sinden sorumludur ve bu hasta popülasyonunda yaygın bir ölüm nedenidir1,2. PH için mevcut tıbbi tedaviler zamansal önlemler sağlayabilse de, hastalığın ilerlemesini tersine çevirmez. Bu nedenle, tek uzun süreli tedavi akciğer naklidir. PH ve RVF için yeni tıbbi tedavileri ve müdahaleleri araştırmak ve test etmek için, hastalığın karmaşık patofizyolojisini yeniden oluşturmak için klinik olarak ilgili bir hayvan modeline ihtiyaç vardır. Özellikle, PH hastalarının RV fonksiyonlarını geliştirmeleri için RV hedefli terapötikler geliştirmek için büyük bir klinik ihtiyaç vardır. Bugüne kadar, PH ve RV disfonksiyonunun yayınlanan hayvan çalışmalarının çoğu fareler ve sıçanlar gibi küçük memelilere dayanmıştır3. Öte yandan, anormal afterload4,5,6,7'den hastalığı ve RV patofizyolojisini incelemek için sadece bir avuç büyük hayvan modeli olmuştur. Buna ek olarak, daha önce yayınlanan büyük hayvan modellerinin hiçbiri, farklı olarak telafi edilmiş ve dekompanse RV yetmezliği fenotiplerine yol açan hastalık şiddetinin kontrollü titrasyonu için deneysel prosedürlerin açıklamalarını içermez. Hastalık mekanizmalarını incelemek ve PH ve RVF için yeni tanı ve terapötikleri klinik uygulamaya geliştirmek, test etmek ve çevirmek için çeşitli derecelerde kompanzasyonla akut ve kronik RV yetmezliğine neden olacak şekilde titratlanabilen bir PH hayvan modeline ihtiyaç vardır. Büyük bir hayvanda böyle bir model özellikle mekanik dolaşım destek cihazlarının geliştirilmesi için değerlidir8.
Burada, yetişkin koyunlarda sol pulmoner arter (PA) ligasyonu ve progresif ana PA bantlama kullanılarak kronik, büyük bir hayvan PH-RVF modeli 9,10 sunulmaktadır. Sol PA 'nın (LPA) ligasyonu pulmoner vasküler direnci arttırır ve PA kapasitansını azaltır11,12. progresif PA bantlama yaklaşımı, hastalık şiddetinin ve RV adaptasyonunun hassas titrasyonunu sağlar. Bu platform ayrıca RV dekombilasyonuna doğru hastalığın ilerlemesinin uzunlamasına araştırılması için de kullanılabilir. Bu modeli yürütmek için gereken prosedürler ve süreçler, PH ve RVF için yeni tedaviler geliştirmek için büyük bir hayvan platformuyla ilgilenen araştırmacılar için bir kaynak olarak sunulmaktadır.
Vanderbilt Üniversitesi Tıp Merkezi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi protokolü onayladı. Açıklanan prosedürler, ABD Ulusal Araştırma Konseyi'nin Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu uyarınca 8. Deneysel prosedürün genel görünümü ve zaman çizelgesi Şekil 1'de verilmiştir. Ek Tablo 1, koyunun cinsiyetini, ağırlığını, cinsini, koyun kaynağını ve tekrarlanabilirlik amaçları için yararlı olabilecek diğer ilgili bilgileri açıklar.
1. Ameliyattan bir gün önce, hayvanın hazırlanması
2. Ameliyat günü, hazırlık odasında ameliyat öncesi adımlar
3. Ameliyat günü, ameliyat odasında ameliyat öncesi adımlar
4. Operatif prosedür
5. Ameliyat sonrası iyileşme
6. Kronik PA bantlama (9 - 10 hafta)
12 koyundan oluşan temsili bir grup, bu modelin çeşitli derecelerde PH-RVF geliştirmek için etkinliğini göstermek için kullanılır. Bu koyunlar arasında ortalama PA manşet basıncı 1. haftada 32 ± 20 mmHg'den 1002'ye ± 9. haftada 429 mmHg'ye yükseldi. Bu, RV ortalama ve sistolik basınçların 1. haftada sırasıyla 28 ± 5 ve 57 ± 7 mmHg'den 9. haftaya kadar 44 ± 7 ve 93 ± 18 mmHg'ye yükseltilmesine neden oldu. Ayrıca PA manşet basıncı profili, modelin ince ayarlı hastalık fenotipinin etkinliği...
Sunulan PH-RVF modeli, araştırmanın hedeflerine uygun olarak farklı hastalık şiddeti düzeylerini güvenilir bir şekilde teşvik edebilir. Bu hastalık modelini indük etmek için birlikte iki farklı yaklaşım kullanılmaktadır. İlk olarak, LPA ligasyonu pulmoner vasküler direnci artırmaya ve PA kapasitansını düşürmeye hizmet eder11,12, böylece kronik modelin başlangıç noktasını zaten artmış bir RV artçı durumunda kurar. Daha sonra PA ...
Yazarların açıklayacak çıkar çatışmaları yoktur.
Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri R01HL140231 tarafından finanse edildi. Hayvan Bakım Bölümü'ne hayvancılık ve veterinerlik bakımları için teşekkür ediyoruz. SR Işık Laboratuvarı ve personeline, Jamie Adcock, Susan Fultz, Codi VanRooyen ve José Diaz'a büyük hayvan ameliyatlarına verdikleri özel teknik destek için teşekkür ederiz.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.9% Sodium Chloride Irrigation Pour Bottle by Baxter Healthcare, 1000 mL | Medline | BHL2F7124 | Surgical Disposable |
0.25% Bupivacaine | Hospira Inc | 0409-1160-18 | Medication, Intra-Operative |
0.9% Normal Saline, 1000 mL | Baxter Healthcare Corp | 0338-0049-04 | Medication, Intra-Operative |
0.9% Normal Saline, 500 mL | Baxter Healthcare Corp., | 0338-0049-03 | Medication, Chronic PH |
16 mm Heavy Duty Occluder with actuating tubing | Access Technologies | OC-16HD | Surgical Disposable |
3-mL Skin Prep Applicator | Medline | MDF260400 | Surgical Disposable |
70% isopropyl alcohol prep pads | Medline | MDS090670 | Disposable, Chronic PH |
Adhesive bandage tape | Patterson Veterinary | Disposable, Chronic PH | |
Adson forceps | V. Mueller | NL1400 | Surgical Instrument |
Allis tissue forceps | V. Mueller | CH1560 | Surgical Instrument |
Aortic clamp, straight (bainbridge forceps) | V. Mueller | SU6001 | Surgical Instrument |
Backhaus towel forceps | V. Mueller | SU2900 | Surgical Instrument |
Bags, Infusion: Nonsterile Novaplus Infusion Bag, 500 mL | Medline | TCV4005H | Disposable, Chronic PH |
Berry sternal needle holder | V. Mueller | CH2540 | Surgical Instrument |
Blades, Electrode: Electrode Blade, 6.5", with 0.24 cm Shaft | Medline | VALE15516 | Surgical Disposable |
Blades: Stainless-Steel Sterile Surgical Blade, Size #10 | Medline | B-D371210 | Surgical Disposable |
Blades: Stainless-Steel Sterile Surgical Blade, Size #11 | Medline | B-D371211 | Surgical Disposable |
Blades: Stainless-Steel Sterile Surgical Blade, Size #15 | Medline | B-D371215 | Surgical Disposable |
BNC Male to BNC Male Cable | Digi-Key | 415-0198-036 | Equipment |
Castroviejo needle holder | V. Mueller | CH8589 | Surgical Instrument |
Cefazolin | Apotex Corp | 60505-6142-0 | Medication, Intra-Operative |
Ceftiofur Crystalline Free Acid | Zoetis Inc | 54771-5223-1 | Medication, Post-Operative |
Chest Drain, with Dry Suction, Adult-Pediatric | Medline | DEKA6000LFH | Surgical Disposable |
Chest tube passer | V. Mueller | CH04189 | Surgical Instrument |
COnfidence Flowprobes for Research (PAU-Series) | Transonic | 24PAU | Equipment, Perivascular Flow Probe |
Cooley tangential occlusion clamp | V. Mueller | CH6572 | Surgical Instrument |
Data Acquisition Hardware | ADInstruments | PowerLab 16/30 | Equipment |
DeBakey Aorta clamp | V. Mueller | CH7247 | Surgical Instrument |
DeBakey multi-purpose clamp | V. Mueller | CH7276 | Surgical Instrument |
Debakey tissue forceps, 12’’ | V. Mueller | CH5906 | Surgical Instrument |
Debakey vascular tissue forceps 7 3/4’’ | V. Mueller | CH5902 | Surgical Instrument |
Debakey vascular tissue forceps, 9’’ | V. Mueller | CH5904 | Surgical Instrument |
Electrosurgical Generator | Covidien | Force FX-C | Equipment |
Endotracheal Tube, 10mm | Patterson Veterinary | 07-882-9008 | Surgical Disposable |
Enrofloxacin | Norbrook Laboratories Limited | 55529-152-05 | Medication, Intra-Operative |
Fentanyl Transdermal Patch | Apotex Corp | 60505-7007-2 | Medication, Pre-Operative |
Ferris smith tissue forceps | V. Mueller | SU2510 | Surgical Instrument |
Finochietto rib spreaders, large | V. Mueller | CH1220-1 | Surgical Instrument |
Finochietto rib spreaders, medium | V. Mueller | CH1215-1 | Surgical Instrument |
Flexsteel ribbon retractor, 1” x 13” | V. Mueller | SU3340 | Surgical Instrument |
Flexsteel ribbon retractor, 2” x 13” | V. Mueller | SU3346 | Surgical Instrument |
Foerster sponge forceps, curved | V. Mueller | GL660 | Surgical Instrument |
Gauze Sponges: Sterile X-ray Compatible Gauze Sponges, 16-Ply, 4" x 4" | Medline | PRM21430LFH | Surgical Disposable |
Gerald-DeBakey forceps | V. Mueller | CH04242 | Surgical Instrument |
Glassman Allis | V. Mueller | SU6152 | Surgical Instrument |
Halsted mosquito forceps | V. Mueller | SU2702 | Surgical Instrument |
Harken clamp | V. Mueller | CH6462 | Surgical Instrument |
Heat Therapy Pump | Gaymar/Stryker | TP-400 | Equipment |
Heparin | Fresenius Kabi, | 63323-540-31 | Medication, Chronic PH |
Hospira Primary IV Sets, 80" | Patterson Veterinary | 07-835-0123 | Surgical Disposable |
Hypertonic saline 3% | Baxter Healthcare Corp., | 0338-0054-03 | Medication, Chronic PH |
Hypodermic Needle with Bevel and Regular Wall, 20 G x 1" | Medline | B-D305175Z | Disposable, Chronic PH |
Interface Cable, Edwards LifeScience Transducer to ADInstruments Bridge Amplifier | Fogg System | 0395-2434 | Equipment |
Intravenous Infusion Pump | Heska | Vet/IV 2.2 Infusion Pump | Equipment |
Isoflurane | Patterson Veterinary | 14043-704-06 | Medication, Pre-Operative |
Kantrowitz thoracic clamp, 9-1/2” | V. Mueller | CH1722 | Surgical Instrument |
Kelly hemostats | V. Mueller | 88-0314 | Surgical Instrument |
Lidocaine HCl, 2.46% | PRN Pharmacal, | 49427-434-04 | Medication, Chronic PH |
Ligaclip Multiple-Clip Appliers by Ethicon | Medline | ETHMCS20 | Surgical Disposable |
Loop, Vessel, Mini, Red, 2/pk, Sterile | Medline | DYNJVL12 | Surgical Disposable |
Lorna non-perforating towel forceps | V. Mueller | SU2937 | Surgical Instrument |
Mayo dissecting scissors, curved | V. Mueller | SU1826 | Surgical Instrument |
Mayo dissecting scissors, straight | V. Mueller | SU1821 | Surgical Instrument |
Medipore Dress-It Pre-Cut Dressing Covers by 3M | Medline | MMM2955Z | Surgical Disposable |
Meloxicam | Patterson Veterinary | 14043-909-10 | Medication, Post-Operative |
Mixter thoracic forceps, 9” | V. Mueller | CH1730-003 | Surgical Instrument |
Mosquito hemostats | V. Mueller | 88-0301 | Surgical Instrument |
Multi-Channel Research Consoles | Transonic | T402/T403 | Equipment, Perivascular Flow Meter |
Multi-Lumen Central Venous Catheterization Kits | Medline | ARW45703XP1AH | Surgical Disposable |
Multi-Parameter Vital Signs Monitor | Smiths Medical | SurgiVet Advisor 3 | Equipment |
Needles: Hypodermic Needle with Regular Bevel, Sterile, 18 G x 1.5" | Medline | B-D305185Z | Surgical Disposable |
No. 3 knife handle | V. Mueller | SU1403-001 | Surgical Instrument |
No. 7 knife handle | V. Mueller | SU1407 | Surgical Instrument |
Non-Vented Male Luer Cap | Qosina | 13614 | Disposable, Chronic PH |
Octal Bridge Amplifier | ADInstruments | FE228 | Equipment |
Ophthalmic Ointment | Akorn Animal Health | 59399-162-35 | Medication, Pre-Operative |
Penrose Tubing, 6 mm x 46 cm, 11 mm Flat | Medline | SWD514604H | Surgical Disposable |
Perma-Hand Black Braided Silk: 2-0 SH Taperpoint Needle, Control Release, 30" | Medline | ETHD8552 | Surgical Disposable |
Perma-Hand Suture, Black Braided, Size 0, 6 x 30” | Medline | ETHA306H | Surgical Disposable |
Perma-Hand Suture, Black Braided, Size 4-0, 12 x 30" | Medline | ETHA303H | Surgical Disposable |
Phenylephrine | West-Ward | 0641-6142-25 | Medication, Intra-Operative |
Polyhesive Cordless Patient Return Electrodes, Adult | Medline | SWDE7509 | Surgical Disposable |
Port-A-Cath Huber Needle, Straight, 22 G x 1-1/2" | Medline | AAKM21200724 | Disposable, Chronic PH |
PROLENE Monofilament Suture, Blue, Size 4-0, 36", Double Arm, RB-1 Needle | Medline | ETHD7143 | Surgical Disposable |
PROLENE Polypropylene Monofilament Suture, Blue, Double-Armed, RB-1 Needle, Size 5-0, 24" | Medline | ETH8555H | Surgical Disposable |
Regional Block Needles, 22-gauge | Medline | B-D408348Z | Surgical Disposable |
Schnidt tonsil artery forceps | V. Mueller | M01700 | Surgical Instrument |
Skin staple extractor | Medline | CND3031 | Disposable, Chronic PH |
Skin stapler 35 wide, with counter | Medline | STAPLER35W | Surgical Disposable |
Sphygmomanometer | Medline | Equipment | |
Sponge bowl | V. Mueller | GE-75 | Surgical Instrument |
Sponge, Lap: X-Ray Detectable Sterile Lap Sponge, 18" x 18", 5/Pack | Medline | MDS241518HH | Surgical Disposable |
Sponge, Peanut: X-Ray Detectable Sterile Peanut Sponge, Small, 3/8" | Medline | MDS72038 | Surgical Disposable |
Sterile Disposable Deluxe OR Towel, Blue, 17'' x 27'', 2/Pack | Medline | MDT2168202 | Surgical Disposable |
Sterile Luer-Lock Syringe, 3 mL | Medline | SYR103010Z | Disposable, Chronic PH |
Sterile Luer-Lock Syringe, 5 mL | Medline | SYR105010Z | Disposable, Chronic PH |
Sterile Surgical Equipment Probe Covers | Medline | DYNJE5930 | Surgical Disposable |
Stopcock: 3-Way Stopcock with Handle in OFF Position, Rotating Adaptor Male Collar Fitting, 45 PSI | Medline | DYNJSC301 | Surgical Disposable |
Stopcock: 3-Way Stopcock with Handle in OFF Position, Rotating Adaptor Male Collar Fitting, 45 PSI | Medline | DYNJSC301 | Disposable, Chronic PH |
Subcutaneous Port with 5-French Connector and Blue Boot | Access Technologies | CP2AC-5NC | Surgical Disposable |
Super cut metzenbaum dissecting scissors | V. Mueller | CH2032-S | Surgical Instrument |
Super cut nelson-metzenbaum dissecting scissors | V. Mueller | CH2025-S | Surgical Instrument |
Syringes: Sterile Luer-Lock Syringe, 10 mL | Medline | SYR110010Z | Surgical Disposable |
Thoracic Catheter, Straight, 28 Fr x 20" | Medline | SWD570549H | Surgical Disposable |
Three-quarter surgical drape | Medline | DYNJP2414H | Surgical Disposable |
Tiletamine + Zolazepam | Zoetis Inc | 54771-9050-1 | Medication, Pre-Operative |
TourniKwik Tourniquet Set with Four 7.5" Bronze-Colored Tubes and 1 Snare, 12 French | Medline | CVR79013 | Surgical Disposable |
Transducer clip | Edwards LifeScience | TCLIP05 | Equipment |
Trigger Aneroid Gauge (Sphygmomanometer) | Patterson Veterinary | 07-815-0464 | Equipment |
TruWave Disposable Pressure Transducer Kits by Edwards Lifesciences | Medline | VSYPX260 | Surgical Disposable and Chronic PH |
TS420 Perivascular Flow Module | Transonic | TS420 | Equipment, Perivascular Flow Meter |
Tubing, Suction: Sterile Universal Suction Tubing with Straight Ribbed Connectors, 1/4" x 12' | Medline | OR612 | Surgical Disposable |
Tubing: Pressure Monitoring Tubing with Fixed Male Luer Lock and Female Fitting, Low Pressure, 72" L | Medline | DYNJPMTBG72MF | Surgical Disposable |
Tubing: Pressure Monitoring Tubing with Fixed Male Luer Lock and Female Fitting, Low Pressure, 72" L | Medline | DYNJPMTBG72MF | Disposable, Chronic PH |
Tubular Elastic Dressing Retainer | Medline | DERGL711 | Disposable, Chronic PH |
Tuffier rib retractor | V. Mueller | CD1101 | Surgical Instrument |
Tygon E-3603 Flexible Tubings | Fisher Scientific | 14-171-227 | Surgical Disposable |
U.S.A retractor | V. Mueller | SU3660 | Surgical Instrument |
Umbilical Tape, Cotton, 3-Strand, 1/8 x 36" | Medline | ETHU12TH | Surgical Disposable |
Valleylab Button Switch Pencil | Medline | VALE2516H | Surgical Disposable |
Vanderbilt deep vessel forceps | V. Mueller | CH1687 | Surgical Instrument |
Veterinary Anesthesia Machine | Midmark | Matrx VMC | Equipment |
Veterinary Anesthesia Ventilator | Hallowell EMC | Model 2000 | Equipment |
Vicryl: Undyed Coated Vicryl 0 CT-1 36" Suture | Medline | ETHVCP946H | Surgical Disposable |
Vicryl: Undyed Coated Vicryl 2 TP-1 Taper 54" Suture | Medline | ETHVCP880T | Surgical Disposable |
Vicryl: Undyed Coated Vicryl 2-0 CT-1 18" Suture | Medline | ETHVCP739D | Surgical Disposable |
Vital crile-wood needle holder, 10-3/8” | V. Mueller | CH2427 | Surgical Instrument |
Vital mayo-hegar needle holder, 7-1/4” | V. Mueller | CH2417 | Surgical Instrument |
Vital metzenbaum dissecting scissors, 14’’ | V. Mueller | CH2009 | Surgical Instrument |
Vital metzenbaum dissecting scissors, 9” | V. Mueller | CH2006 | Surgical Instrument |
Vital ryder needle holder, 9” | V. Mueller | CH2510 | Surgical Instrument |
Yankauer, Bulb Tip: Sterile Rigid Yankauer with Bulb Tip, No Vent | Medline | DYND50130 | Surgical Disposable |
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