JoVE Logo

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Bu çalışma, akut orta riskli PE'yi tekrarlayan büyük otolog emboli kullanan bir pulmoner emboli (PE) modeli sunmaktadır. Model, hem patofizyoloji hem de tedavi yanıtlarının değerlendirilmesi için çok uygundur.

Özet

Akut pulmoner emboli (PE), pulmoner arterlerin ani tıkanmasına neden olan ve akut sağ kalp yetmezliğine yol açan, potansiyel olarak hayatı tehdit eden bir durumdur. Yeni tanı yöntemleri ve kateter yönelimli tedaviler hızla geliştirilmektedir ve patofizyolojik değerlendirme ve klinik öncesi testler için kullanılabilecek gerçekçi bir PE hayvan modeline açık bir ihtiyaç vardır.

Bu protokol, büyük otolog pulmoner emboli kullanan bir domuz modeli sunar. Enstrümantasyonlar minimal invaziv tekniklerle gerçekleştirilir ve yüksek tekrarlanabilirlik ile çeşitli tedavi seçeneklerinin araştırılmasını sağlayan yakın göğüs modeli oluşturur. Otolog emboli ex vivo oluşturmak için kan alındıktan üç saat sonra, PE indüksiyonu ortalama pulmoner arter basıncında ani bir artışa neden oldu (17 ± 3 mmHg ila 33 ± 6 mmHg, p < 0.0001) ve kalp hızında ani bir artışa neden oldu (50 ± 9 atım · min-1 ila 63 ± 6 atım · min-1, p < 0.0003) azalmış kardiyak debi (5.0 ± 0.8 L / dk ila 4.5 ± 0.9 L / dk) ile birlikte, p < 0.037) taban çizgisine kıyasla. BT pulmoner anjiyografide multipl emboli saptandı ve pulmoner obstrüksiyon yüzdesi başlangıca göre artmıştı (%0 [0-0] ila %57.1 [38.8-63.3], p < 0.0001). Akut fazda, fenotip orta riskli PE ile karşılaştırılabilir.

Model, orta riskli PE'nin gerçekçi ve iyi karakterize edilmiş bir fenotipini temsil eder ve girişimsel prosedürlerde sağlık çalışanları için yeni tanı yöntemlerini, girişimsel ve farmasötik tedavileri ve uygulamalı eğitimi test etme fırsatı yaratır.

Giriş

Akut pulmoner emboli (PE), kardiyovasküler ölümün üçüncü en yaygın nedenidir ve venöz tromboembolizmin (VTE) bir belirtisidir1. VTE insidansı yılda 100.000 nüfus başına 75 ila 269 arasında değişmektedir ve2 yaşla birlikte artmaktadır. İlk hayatta kalanlar, düşük riskli hastalar için % 0,5 ve yüksek riskli hastalar için % 22'ye kadar değişen 30 günlük bir ölüm riskiyle karşı karşıyadır3. Ölüm nedeni sağ ventrikül (RV) yetmezliğidir ve ağırlıklı olarak 4,5 saat içinde meydana gelir. Hastalar hayatta kalsa bile, hala önemli morbidite ve kronik hastalık riski vardır.

Hastalığın akut fazındaki tedavi seçenekleri arasında cerrahi embolektomi, kateter bazlı veya sistemik tromboliz, düşük moleküler ağırlıklı heparin ve oral antikoagülanlar bulunur1. Tedavi seçeneklerinin sayısı ve çeşitliliği genişlemektedir ve tanı ve şiddet değerlendirmesi için sürekli olarak yeni teknikler ve yöntemler geliştirilmektedir. Klinik çalışmalar yapılmadan önce, fizibilite ve güvenlik, bir hayvan modelinde elde edilebileceği gibi, tekrarlanabilir ve tutarlı bir kurulumda belirlenmelidir. Ayrıca, PE'nin akut patofizyolojisini araştırmak, insana yakın kardiyovasküler ve pulmoner fizyolojiye sahip bir hayvan modeli gerektirir. Hem kemirgenlerde hem de daha büyük hayvanlarda, yani domuzlarda modeller geliştirilmiştir6. Büyük bir hayvan modelinin avantajı, klinik teknikleri kullanma ve klinik uygulamada kullanılan ekipman ve cerrahi müdahaleleri değerlendirme olasılığıdır. Bununla birlikte, bu modellerin çoğu, plastik küreler veya tıkayıcı balonlar gibi yapay malzemeler kullanır veya akut sağ kalp yetmezliğini taklit etmek için pulmoner arteriyel bantlama için büyük invaziv prosedürler gerektirir 7,8,9. Bir çalışmada, in situ10 trombozu oluşturmak için inferior vena kava filtresi kullanılmıştır. Ancak bu zaman alıcıdır ve pıhtı yükünün kontrol edilmesi zordur. Diğer çalışmalar ex vivo otolog emboli oluşturmuştur, ancak PE11,12 boyutunda daha küçüktür. Bu nedenle, bu modeller girişimsel prosedürleri test etmek için uygun olmayabilir.

PE'nin insan patolojisini kopyalayabilecek bir hayvan modeline ihtiyaç vardır. 13,14,15,16 grubumuz tarafından yapılan önceki çalışmalara dayanarak, akut PE'nin bir domuz modelini sunmayı amaçlıyoruz.

Protokol

Bu çalışma, Danimarka Hayvan Müfettişliği'nin (lisans no. 2021-15-0201-00944) onayı ile ve laboratuvar hayvanlarının refahı ve etiğine ilişkin Danimarka ve üniversite yönergelerine uygun olarak gerçekleştirilmiştir.

NOT: Bu çalışma ARRIVE yönergeleri 2.017'yi takip etmiştir. 3R'lerin (Değiştirme, Azaltma ve İyileştirme) ilkelerine, her bir hayvanın kendi kontrolü olarak hizmet etmesi için tekrar tekrar değerlendirilmesi, böylece ihtiyaç duyulan hayvan sayısının azaltılması ve toplanan bilgilerin en üst düzeye çıkarılması ile saygı gösterildi. Bu hayvan modelinde kullanılan domuzlar, 60 kg'lık figure-protocol-711dişi Danimarka kesim domuzlarıydı (Yorkshire, Duroc ve Danimarka Landrace'in bir melezi). Tüm domuzlar Danimarka Spesifik Patojen İçermez (SPF) programını takip etti. Domuzlar, insan temasını eğitmek için çalışmadan bir hafta önce araştırma çiftliğinde iklimlendirildi. Domuzlar, sağlam beton zeminli ve saman yataklı ağıllara yerleştirildi. Her bir kalem 2,35 m x 2,9 m ölçülerindeydi ve burun temasına izin vermek için bitişik kalemler vardı. Domuzların suya ücretsiz erişimi vardı ve günde iki kez geleneksel bir domuz diyetiyle beslendiler ve kilo alımını azaltmak için kıyılmış pancar eklendi. Ahırın 12:12 saatlik bir aydınlık-karanlık döngüsü vardı (ışıklar sabah 6'dan akşam 6'ya kadar açık).

1. Anestezi, entübasyon ve ventilasyon

  1. Domuzu 2.5 mL tiletamin (25 mg / mL), 2.5 mL zolazepam (25 mg / mL), 2.5 mL burofanol (10 mg / mL), 1.25 mL ketaminol (100 mg / mL) ve 6.25 mL ksilazin (20 mg / mL) içeren intramüsküler enjeksiyon (0.1 mL / kg) ile önceden anestezik hale getirin.
  2. Hayvanı, buğday samanı yataklı onaylı bir taşıma kutusunda taşıyın.
  3. Varışta intravenöz erişim sağlayın.
    1. Kulağın proksimal kısmına bir turnike yerleştirin ve venöz kan stazı elde etmek için hafifçe sıkın. Cildi bir etanol çubuğuyla iki kez bir damar üzerinde dezenfekte edin.
    2. Damarı delmek için 20 G'lik bir venöz kateter kullanın. Turnikeyi serbest bırakın. Yer değiştirmeyi önlemek için erişimi dikkatli bir şekilde düzgün bir şekilde sabitleyin.
    3. Erişimi izotonik tuzlu suyla yıkayarak doğru yerleşimi kontrol edin.
      NOT: Kateter artık damar içinde değilse deri altı bir çıkıntı ortaya çıkacaktır. Karşı kulakta ikinci bir intravenöz erişim kurulması bir olasılık olarak kabul edilebilir.
  4. Hayvanı bir ameliyat masasına taşıyın ve sırtüstü yatırın.
  5. Domuzu 7.5 boyutunda bir trakeal tüp ile doğrudan laringoskopi kullanarak entübe edin ve trakeal manşeti şişirin. Tüpü hayvanın burnuna/kafasına sabitleyin. Bu, kasıtsız ekstübasyonu önleyecektir. Ventilatör ekranında ekspiratuar karbondioksit değerini gözlemleyerek tüp konumunun doğru olup olmadığını kontrol edin.
  6. Tüpü önceden test edilmiş bir ventilatöre bağlayın ve mekanik ventilasyona başlayın.
    1. Basınç kontrollü, hacim kapılı ventilasyon ayarını seçin ve düşük akışlı ventilasyon ile tidal hacmi (TV) 8 mL/kg'a ayarlayın. Pozitif ekspirasyon sonu basıncını (PEEP) 5 cmH2O'ya ayarlayın.
    2. Deneysel protokole bağlı olarak, solunan oksijen oranını (FiO2) normoxia (0.21) veya daha yükseğe ayarlayın. Hedef gelgit sonu karbondioksit (EtCO2) değeri yaklaşık 5.0-5.5 kPa'dır. Bunu başarmak için solunum hızını (RR) ayarlayın.
  7. 4.0 mg / kg / s'de propofol ve 12.5 μg / kg / s'de fentanil kullanarak kulakta intravenöz erişim yoluyla genel anesteziyi başlatın ve sürdürün. Yeterli anestezinin uygulandığından emin olmak için kornea reflekslerinin eksikliğini ve ağrılı uyaranlara verilen yanıtları kontrol edin. Refleksler veya yanıtlar varsa infüzyon hızını artırın ve düzenli aralıklarla refleksleri kontrol edin.
    DİKKAT: Protokol sırasında hiçbir noktada hayvanı gözetimsiz bırakmayın. Yetersiz anestezi belirtilerini gizleyebilecekleri için nöromüsküler bloke edici ajanları kullanmaktan kaçının.
  8. Kalp atış hızını, kalp ritmini ve oksijen doygunluğunu izlemek için 3 uçlu elektrokardiyogram (EKG) kabloları ve nabız oksimetre sensörü takın.
  9. Rektal termometre ile çekirdek sıcaklığını izleyin. 38-39 °C'lik normal bir domuz sıcaklığını hedefleyin. Gerekirse, hayvanı cebri hava ısıtma battaniyesi kullanarak ısıtın.
  10. Bir idrar kesesi kateteri yerleştirin ve dış ucunu bir idrar örneği torbasına bağlayın.
  11. Kuruluğu önlemek için veteriner göz merhemi uygulayın.

2. Ultrason eşliğinde intravasküler erişimler

NOT: İntravasküler erişimler daha önce tarif edildiği gibi kurulur18.

  1. En azından sağ dış juguler ven, sağ femoral ven ve sol femoral arterde intravasküler erişim sağlayın.
    NOT: Deneysel protokole bağlı olarak daha fazla erişim elde edilebilir.
    1. Cildi klorheksidin ile tıraş edin ve dezenfekte edin.
    2. Steril prosedür altında, 17 G venöz kateteri intravasküler pozisyona yönlendirmek için bir ultrason cihazı kullanın.
    3. İğneyi venöz kateterden çıkarın ve bir kılavuz tel yerleştirmek için Seldinger tekniğini kullanın. Venöz kateteri çıkarın ve kılavuz teli yerinde bırakın.
    4. Erişim noktasında, deride küçük bir kesi kesin ve kılıfı kılavuz telin üzerine yerleştirin.
    5. Kılıfların doğru yerleştirilmesini sağlamak için, 10 mL veya 20 mL'lik bir şırınga kullanarak her kılıftan kan alın. Doğru yerleştirilmiş bir kılıf, kan aspire edildiğinde veya erişim salinle yıkandığında hiçbir direnç göstermez.
  2. Kılıfları cilde dikin (boyut 4.0).
  3. Femoral arterdeki kılıfı bir basınç dönüştürücüsüne bağlayın. Atmosferik basınca kalibre edin ve doğru bir arteriyel basınç eğrisi için ekranı gözlemleyin.
  4. İzotonik salin ile infüzyon pompalarını venöz kılıflara bağlayın. Bu, intraluminal kanın pıhtılaşmasını önler.
  5. Deneyden önce oruç tutmaktan kaynaklanan hipovolemiyi önlemek ve emboli oluşturmak için kan almak için, sağ dış juguler ven'e bağlı pompada 30-60 dakika boyunca 800 mL'lik bir bolus infüzyonu başlatın.
  6. Terleme ve idrara çıkmadan kaynaklanan saatlik sıvı kaybını düzeltmek için, femoral vene bağlı pompada 4 mL/kg/s'lik bir infüzyon başlatın.

3. Pıhtı oluşumu

  1. Bir kardiyopulmoner oksijenasyon sistemini ambalajından çıkarın ve sırasıyla 1/2 inç ve 3/32 inç dış ve iç çapa sahip heparin kaplı olmayan polivinil klorür (PVC) tüplerini bulun. ~30 cm uzunluğunda parçalar halinde kesin. Toplamda yedi tüp üretin.
    NOT: Daha ince emboliler tercih edilirse daha küçük çaplı PVC tüpler kullanılabilir.
  2. Tüplerin bir ucunu büyük hemostat forsepsleri ile kapatın.
  3. Venöz kılıflardan birinde izotonik salin infüzyonunu duraklatın ve toplam 180 mL kan çekin.
  4. Kanı altı PVC tüpe (30 mL x 6) bölün ve PVC tüpün üst kısmını başka bir hemostat forseps ile kapatın. Tüpleri oda sıcaklığında (RT) en az 3 saat dikey olarak asın (Şekil 1A).
  5. Kılıftaki salini yıkayın ve tuzlu su infüzyonunu yeniden başlatın.

4. Floroskopi eşliğinde 26 F kılıfın yerleştirilmesi

DİKKAT: Floroskopi kullanımda olduğunda iyonlaştırıcı radyasyona karşı kurşun önlükler ve tiroid yakaları gibi koruyucu giysiler giyilmelidir.

  1. Sağ dış juguler vendeki kılıfa bağlı infüzyon pompasını duraklatın.
  2. Kılıfın içinden uzun, ekstra sert bir kılavuz tel yerleştirin. Kılıftan çıkan teli gözlemlemek için floroskopi kullanın. Floroskopi ile yönlendirilen teli, üst merkezi venlerden, superior vena kava'dan (SVC), sağ atriyumdan (RA) ve inferior vena kava'ya (IVC) kaudal ilerletin.
    NOT: Tel RA'dan geçerken erken sistolik olaylar meydana gelebilir. Tel ilerletilirken herhangi bir noktada herhangi bir direnç hissedilmemelidir.
  3. Floroskopi ile kılavuz telin IVC'de kaldığını gözlemlerken kılıfı yavaşça çıkarın. Kılıfı geri çekerken giriş noktasını steril bir peçete ile sıkıştırın.
  4. Kılıfı 16 F dilatör ile değiştirmek için Seldinger tekniğini kullanın. Çok fazla direnç varsa cilt kesisini uzatın. Kılıfı floroskopi ile yönlendirilen venöz dolaşıma ilerletin. Direnci en aza indirmek için tuzlu su ile önceden ıslatın (Şekil 2B).
    NOT: Dilatör ile kılavuz telin seyrini takip etmek ve dilatörün telden ve dolayısıyla kabın lümeninden sapmadığından emin olmak son derece önemlidir.
  5. 16 F dilatörü 26 F kılıfla değiştirmek için Seldinger tekniğini kullanın. Cilt kesisini en az 10 mm uzatın. 26 F kılıfı, floroskopi ile yönlendirilen 26 F kılıfı, radyoopak bir işaretleyici (dilatör değil) ile gösterilen kılıfın ucu SVC'ye ulaşana kadar büyük damarlar boyunca yavaşça ilerletin (Şekil 2D). Kas katmanları boyunca ilerlerken biraz direnç bekleyin.
    NOT: Direnç çok büyükse, kılıf geri çekilebilir ve giriş noktasına yakın kas dokusunu kapsayan daha büyük ve daha derin bir kesi yapılabilir.
  6. Floroskopi rehberliğinde, kılıfın yerinde kaldığından emin olurken dilatörü ve kılavuz teli dikkatlice domuzdan geri çekin.
  7. Kılıfın hala yerinde olduğundan emin olmak için kan alın. Kılıfın tam uzunluğunun yıkandığından emin olmak için 90 mL tuzlu su ile yıkayın.
  8. Kılıfın dış ucunun altına (ve steril örtünün altına) bir yığın steril peçete yerleştirin, böylece kılıfı kalp seviyesinin üzerine yükseltin ve kılıfın içine kan doldurmaktan kaçının (Şekil 2C).
  9. İnfüzyon pompasını tekrar bağlayın ve tuzlu su infüzyonuna devam edin.

5. Sağ kalp kateterizasyonu

  1. Swan-Ganz (SG) kateterinin her iki portunu da tuzlu suyla yıkayın. Balonun doğru şekilde şişip şişmediğini kontrol edin.
  2. SG kateter portlarının her birini 3 veya 4 bir vanaya bağlayın. Vananın kullanılmayan bir portunu basınç transdüserlerine bağlayın. Her bir musluğun kalan portu daha sonra merkezi venöz ve pulmoner arteriyel kan gazı örneklemesi için kullanılabilir.
  3. SG kateterinin distal portlarını domuzun orta aksiller seviyesinde tutarak dönüştürücüleri atmosferik basınca sıfırlayın.
  4. SG kateterini 26 F kılıftan geçirin (Şekil 2C).
  5. SG kateterinin distal ucunun kılıftan ne zaman ayrıldığını gözlemlemek için floroskopi kullanın. Balonun düzgün bir şekilde şiştiğini gözlemleyin. Enflasyon dirençsiz olmalıdır.
    NOT: Kılıfın içinde şişirilirse balon zarar görebilir. Tüm işlemler için ön-arka görünüm kullanılır. Balon şişirilirken kateteri asla geri çekmeyin. Bu, balonun yerinden çıkmasına veya valflere ve kordalara zarar vermesine neden olabilir.
  6. Balon şişirildiğinde, balonu merkezi venlerden, RA'dan, sağ ventrikülden (RV) ve ana pulmoner artere (MPA) yavaşça ilerletin (Şekil 2E).
  7. Distal port RV'ye ve tekrar MPA'ya hareket ettikçe basınç sinyalinin ve basınç eğrisi şeklinin değiştiğini gözlemleyin.
    1. Basınç sinyalinin merkezi venöz dolaşımda 2-8 mmHg'den sırasıyla 20-30 mmHg ve 0-5 mmHg'lik sistolik ve diyastolik RV basıncına değiştiğinden emin olun. MPA'ya ilerlerken sistolik basıncın 25-35 mmHg ve diyastolik 10-15 mmHg olduğundan emin olun.
  8. Balonu söndürün. Floroskopi kullanarak ve basınç sinyallerini ve eğrilerini aşırı servis ederek SG kateterinin hala yerinde olduğundan emin olun.
    NOT: Bu noktada deney duraklatılabilir.

6. Emboli dağıtım cihazının montajı (Şekil 3)

NOT: Emboli cihazı buradan itibaren A ve B kısımları olarak anılacak olan iki parçadan oluşmaktadır (Şekil 3).

  1. Steril koşullar altında entegre bir kardiyopleji hattı ve aort perfüzyon kanülü ile kardiyopulmoner oksijenasyon sisteminin geri kalanını ambalajından çıkarın.
  2. Ototransfüzyon setinden, kardiyotomi kabının dibine takılan 10 cm uzunluğundaki silikon tüpü (3/8 inç dış ve 3/32 inç iç çap) ve silikon tüpe bağlı 3/8 ila 1/4 inç konektör parçasını bulun (Şekil 3A).
  3. Silikon tüpü eşit büyüklükte iki tüpe kesin. Konektörsüz yarısını şimdilik bir kenara koyun.
  4. Hızlı prime çizgisini bulun. Hattı Luer kilit ucundan yaklaşık 20 cm uzakta kesin ve hızlı prime hattının açık ucunu konektör parçasının 1/4 inç ucuna takın (Şekil 3A).
  5. 3/8 inç ila 1/2 inç konektör parçası bulun. Silikon tüpün açık ucuna bağlayın. Bölüm A şimdi tamamlanmıştır (Şekil 3A, C).
  6. Silikon tüpün kalan yarısını aort perfüzyon kanülünün distal ucuna takın. Silikon tüpün açık ucuna herhangi bir 3/8 inç ila 1/2 inç konektörü bulun ve takın. Bölüm B şimdi tamamlanmıştır (Şekil 3B,C).

7. Temel değerlendirme

NOT: Enstrümantasyondan sonra ve başlangıç değerlendirmesinden önce hemodinamik stabilizasyonun sağlanması önemlidir. Aşağıdaki önlemler önerilir. Temel ölçümün kapsamı, belirli protokole göre ayarlanabilir.

  1. Sistemik ve pulmoner arter basınçlarının yanı sıra merkezi venöz basıncın değerlerini kaydedin.
    NOT: Kabul edilebilir pulmoner arter basınçları 40 mmHg'< sistolik basınç ve 20 mmHg≤ ortalama pulmoner arter basıncıdır (mPAP).
  2. Merkezi vücut sıcaklığını, periferik doygunluğu ve kalp atış hızını kaydedin.
  3. Solunum cihazında FiO2, EtCO2, TV, dakika hacmi (MV), RR ve tepe basıncı (Ppeak) değerlerini kaydedin.
  4. Kan gazı analizi için arteriyel kılıftan ve SG kateterinin (karışık venöz) distal (sarı) portundan 1 mL kan örneği alın.
    1. Varsa, normal aralıktaki değerlere ulaşmak için herhangi bir elektrolit dengesizliğini ve/veya düşük kan şekerini düzeltin.
  5. Deneysel protokole bağlı olarak, daha fazla analiz için uygun kaplarda venöz kan örnekleri alın.
  6. SG kateteri yoluyla termodilüsyon yoluyla kardiyak debi (CO) elde edin. %10'luk bir marj içinde ortalama üç ölçüm elde edildiğinden emin olun.
  7. SG kateterinden pulmoner kılcal kama basıncı (PAWP) elde edin.

8. Pıhtı değerlendirmesi

NOT: En az 3 saat sonra, emboli indüklenmeye hazırdır. PVC tüp, oluşan emboliyi ve sıvı süpernatanı içerecektir. Kan pıhtılaşmadıysa, başka bir emboli almadan önce 30 dakika daha bekleyin.

  1. Tamamen oluşturulmuş bir emboli içeren PVC tüplerden birini alın ve emboliyi nazikçe cerrahi bir peçeteye yerleştirin ve süpernatanı atın. Embolinin enjeksiyon için sert ve stabil olduğundan emin olun (Şekil 1B).

9. Akut pulmoner embolinin indüklenmesi (Şekil 4)

  1. Bir basınçlı infüzyon torbasına 1000 mL'lik bir izotonik salin torbası yerleştirin. Bir infüzyon seti yerleştirin ve basınç torbasını en az 200 mmHg'ye kadar şişirin (ancak önerilen basıncın ötesinde değil).
  2. Emboli uygulama cihazının A parçasını alın ve 3 vananın yan portuna bağlayın (Şekil 4A).
  3. Son PVC boruyu A parçasının açık ucuna bağlayın.
  4. Tüpe bir embolu yerleştirin ve sistemi tuzlu su ile doldurun (Şekil 4B).
  5. B parçasını PVC borunun diğer ucuna takın (Şekil 4C).
    NOT: Tüm sistemin tuzlu su ile doldurulduğundan emin olun.
  6. Emboli cihazını 26 F kılıfın içine yerleştirin ve basınçlı tuzlu su akışını yaklaşık 5 saniye açarak emboliyi infüze edin (Şekil 4D).
    DİKKAT: Emboli enjeksiyonundan önce ve sonra hayati parametreleri dikkatlice gözlemleyin. Herhangi bir yanıt gözlenmezse, emboli hala yolda olabilir ve salini 3 saniye daha yıkayın.

10. Akut PE modeli (Şekil 5 ve Şekil 6)

  1. mPAP taban çizgisinden iki katına çıkana kadar veya altı embolinin tümü indüklenene kadar emboliyi indükleyin. Hemodinamik yanıtı izleyin ve başka bir emboli indüklemeden önce stabilizasyonu bekleyin.
    DİKKAT: Domuz, bir emboli indüksiyonu sırasında hemodinamik olarak kararsız hale gelebilir. Ortalama sistemik arter basıncı 50 mmHg'ye düşerse, 0.02 mg norepinefrin bolusu gerekli olabilir. Gerekirse bolusu tekrarlayın.
  2. Uygun sayıda emboli enjekte edildikten sonra, domuz 30 dakika boyunca stabildir.
    NOT: PE'nin tezahürü hiperdinamik bir durumdur. Bu nedenle, mPAP bölüm 11'e geçmeden önce bir platoda olmalıdır.

11. Hemodinamik

  1. 30 dakikalık stabilizasyondan sonra, bölüm 7'de gerçekleştirilen temel değerlendirmeye kayıt yaparken akut PE değerlendirmesi yapın.
  2. Protokole bağlı olarak, müdahaleler artık başlayabilir.

12. Bilgisayarlı tomografi pulmoner anjiyografi (BTPA) (Şekil 7)

NOT: Protokolün bu kısmı bilimsel kapsama bağlı olarak hariç tutulabilir.

  1. Hala entübe ve anestezi altındayken, domuzu taşınabilir bir mekanik ventilatöre bağlayın ve domuzu CTPA tesislerine taşıyın.
  2. Başlangıç değerlendirmesinin bir parçası olarak PE indüksiyonundan önce inspiratuar nefes tutma sırasında CTPA gerçekleştirin.
    1. 0,5 x 80 mm'ye ayarlanmış bir kolimasyon ile 120 KV'de otomatik pozlama kontrolünü kullanın.
    2. Otomatik bir enjeksiyon pompası ile bir kulak damarı yoluyla, 0.5 mL / s'lik bir akışla 75 mL kontrast Iomeron çözeltisi (350 mg / mL) enjekte edin ve ardından 3.0 mL / s'de enjekte edilen 30 mL salin çözeltisi enjekte edin.
  3. Domuzu operatör odasına geri taşıyın ve protokole devam edin.
  4. PE indüksiyonundan sonra, PE değerlendirmesi için 12.1-12.2 adımlarını tekrarlayın.

13. Diğer yöntemler

  1. Bilimsel çalışmanın kapsamına bağlı olarak, domuzu buna göre değerlendirin.
    NOT: Bu protokolde ayrıntılı olarak açıklanmayan çok sayıda değerlendirme yöntemi modelde uygulanabilir: manyetik rezonans görüntüleme, transözofageal ekokardiyografi, bi-ventriküler basınç-hacim döngü kayıtları, biyokimyasal, ex vivo-fizyoloji ve histolojik analiz önceki çalışmalarda kullanılmıştır 13,14,15,16,18,19,20.

14. Ötenazi ve nekropsi

  1. Protokolün sonunda domuzu öldürücü dozda pentobarbital (1.5 mL / kg, 400 mg / mL) ile ötenazi yapın.
    NOT: Protokole bağlı olarak nekropsi yapılabilir ve histolojik örnekleme yapılabilir (Şekil 8).

Sonuçlar

Önceki çalışmalarda yer alan domuzların birleştirilmiş bir analizinde, bu protokolde15,16 açıklanan akut PE modelini karakterize eden sonuçları sunuyoruz. İki domuz, PE'yi takiben akut sağ kalp yetmezliğinden öldü. Toplamda 24 domuzu dahil ettik.

Hemodinamik
Her emboli sonrası yanıt Şekil 5'te belirgindir. PE indüksiyonu (5 ± 1), mP...

Tartışmalar

Bu yazıda, minimal invaziv ve tekrarlanabilir otolog emboli kullanan akut, orta riskli bir PE domuz modeli anlatılmaktadır.

Bu protokolde bazı kritik adımlar vardır. İlk olarak, sağ eksternal juguler vendeki erişimin genişlemesi, emboli için erişim noktası görevi gördüğü için model için çok önemlidir. Büyük kılıfı ilerletirken, ana damarların veya sağ kalp odacıklarının yırtılmasını veya diseksiyonunu önlemek için sürekli...

Açıklamalar

AA, konuşmacı onur ödülü (ABBOTT, Gore Medical, Angiodynamics, EPS Vascular ve Jannsen) almıştır ve Inari Medical için bir danışmandır.

Teşekkürler

Aarhus Üniversitesi Klinik Tıp Anabilim Dalı personelinin deneylerin tamamlanmasında sergilediği muazzam özveri ve sıkı çalışma için en içten şükranlarımızı sunarız. Ayrıca, Aarhus Üniversitesi Adli Tıp Anabilim Dalı ve Massachusetts Genel Hastanesi Radyoloji Bölümü'ndeki işbirlikçilerimize BT pulmoner anjiyografinin yürütülmesi ve analiz edilmesindeki paha biçilmez yardımları için teşekkür etmek istiyoruz. Çalışma, Aarhus Üniversitesi Yüksek Lisans Okulu, Karen Elise Jensen Vakfı, Danimarka Kalp Vakfı, NIH-hibe no. 1R01HL168040-01, Novo Nordisk Vakfı [NNF17OC0024868], Holger og Ruth Hesse's Mindefond, Laerdal Vakfı [3374], Alfred Benzons Vakfı, A.P. Møller Fonden, Direktør Emil C. Hertz og hustru Inger Hertz Fond, PA Messerschmidt og Hustrus fond ve Helga og Peter Kornings Fond tarafından desteklenmiştir.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
12L-RSGE Healthcare Japan5141337Ultrasound probe
50 mL BD Luer-LockBD Plastipak300865
Adhesive Aperature Drape (OneMed)evercare1515-0175 cm x 90 cm (hole: 6 cm x 8 cm)
Alaris GP Guardrails plusCareFusion9002TIG01-GInfusion pump
Alaris Infusion setBD Plastipak60593
Alcohol swapMEDIQ Danmark334001282% ethanol, 0.5% chlorhexidin, skin disinfection
Amplatz Support Wire Guide Extra-StiffCook MedicalTHSF-25-260-AESdiameter: 0.025 inches, length: 260 cm
Aortic Perfusion CannulaEdwards LifesciencesAA024TFTASize: 24F. Length: 30 cm.
BD ConnectaBD394601Luer-Lock
BD EmeraldBD30773610 mL syringe
BD PlatipakBD30061320 mL syringe
BD Venflon ProBecton Dickinson Infusion Therapy39320420 G
BD Venflon ProBecton Dickinson Infusion Therapy39320817 G
Butomidor VetRichter Pharma AG53194310 mg/mL
Chlorhexidine 0.5%Meda ABN/A
Cios Connect S/N 20015Siemens HealthineersN/AC-arm
CP Oxygenation System Adult With Fusion and Cardioplegia 1/BMedtronicM450311WCustom cardiopulmonary oxygenation system including a cardioplegia line.
D-LCC12A-01GE Healthcare FinlandN/APressure measurement monitor
Durapore3MN/AAdhesive tape
E-PRESTIN-00GE Healthcare Finland6152932Respirator tubes
EuthanimalAlfasan136278Pentobarbitalnatrium 400 mg/mL (0.5 mL/kg for euthanasia) 
Favorita IIAesculapGT104
FentanylB. Braun7103650 µg/mL
Glucose isotonicSAD41935855 mg/mL Isotonic glucose (500 mL bag)
Gore DrySeal Flex Introducer SheathGOREDSF2633Size: 26 French. Working length: 33 cm.
Ketaminol VetMSD/Intervet International B.V.511519100 mg/mL
Lawton 85-0010 ZK1LawtonN/ALaryngoscope
LectospiralVYGON1159.90400 cm (Luer-LOCK)
MBH quforaMBH-International A/S13853401Urine bag
NatriumchloridFresenius Kabi7340022100528   9 mg/mL Isotonic saline
Noradrenalin Macure Pharma4253181 mg/mL
PICO50 Aterial Blood SamplerRadiometer956-5522 mL
Portex Tracheal TubeSmiths Medical100/150/075Cuffed Clear Oral/Nasal Murphy Eye
Pressure Extension setCODAN7,14,020Tube for anesthetics, 150 cm long, inner diameter 0.9 mm
PropolipidFresenius Kabi21636Propofol, 10 mg/mL
Radiofocus Introducer IIRadiofocus/TerumoRS+B80N10MQ7 + 8F sheaths
Rompun VetBeyer86450917Xylazin, 20 mg/mL
Rüsch Brilliant AquaFlate Glycerine Teleflex178000Bladder catheter, size 14
S/5 AvanceDatex-OhmedaN/AMechanical ventilator
Safersonic Conti Plus & SafergelSECMA medical innovationSAF.612.18120.WG.SEC18 cm x 120 cm (Safersonic Sterile Transducer Cover with Adhesive Area and Safergel) 
Standard DilatorCook MedicalG01212Size: 16 French. Length: 20 cm.
Swan-Ganz CCOmboEdwards Lifesciences744F75110 cm
TruWave Pressure Monitoring SetEdwards LifesciencesT434303A210 cm
Vigilance VGS Patient MonitorEdwards LifesciencesN/A
Vivid iqGE Medical Systems ChinaVivid iq
Zoletil 50 Vet (tiletamin 125 mg and zolazepam 125 mg)Virbac83046805Zoletil Mix for pigs: 1 vial of Zoletil 50 Vet (dry matter); add 6.25 mL Xylozin (20 mg/mL), 1.25 mL ketamin (100 mg/mL) and 2.5 mL Butorphanol (10 mg/mL). Dose for pre-anesthesia: 0.1 mL/kg as intramuscular injection

Referanslar

  1. Konstantinides, S. V., et al. ESC Guidelines for the diagnosis and management of acute pulmonary embolism developed in collaboration with the European Respiratory Society (ERS): The task force for the diagnosis and management of acute pulmonary embolism of the European Society of Cardiology (ESC). Eur. Heart J. 41 (4), 543-603 (2019).
  2. Wendelboe, A. M., Raskob, G. E. Global burden of thrombosis. Circ. Res. 118 (9), 1340-1347 (2016).
  3. Becattini, C., et al. Acute pulmonary embolism: mortality prediction by the 2014 European Society of Cardiology risk stratification model. Eur. Respir. J. 48 (3), 780-786 (2016).
  4. Wood, K. E. Major Pulmonary embolism: Review of a pathophysiologic approach to the golden hour of hemodynamically significant pulmonary embolism. Chest. 121 (3), 877-905 (2002).
  5. Bĕlohlávek, J., Dytrych, V., Linhart, A. Pulmonary embolism, part I: Epidemiology, risk factors and risk stratification, pathophysiology, clinical presentation, diagnosis, and nonthrombotic pulmonary embolism. Exp Clin Cardiol. 18 (2), 129-138 (2013).
  6. Andersen, A., et al. Animal models of right heart failure. Cardiovasc Diagn Ther. 10 (5), 1561-1579 (2020).
  7. Tsang, J. Y., Lamm, W. J., Starr, I. R., Hlastala, M. P. Spatial pattern of ventilation-perfusion mismatch following acute pulmonary thromboembolism in pigs. J Appl Physiol. 98 (5), 1862-1868 (2005).
  8. Böttiger, B. W., et al. Inhaled nitric oxide selectively decreases pulmonary artery pressure and pulmonary vascular resistance following acute massive pulmonary microembolism in piglets. Chest. 110 (4), 1041-1047 (1996).
  9. Kudlička, J., et al. Pig model of pulmonary embolism: where is the hemodynamic break point. Physiol Res. 62 (Suppl 1), S173-S179 (2013).
  10. Barbash, I. M., et al. Experimental model of large pulmonary embolism employing controlled release of subacute caval thrombus in swine. J Vasc Interv Radiol. 22 (10), 1471-1477 (2011).
  11. Beam, D. M., et al. Comparison of isoflurane and α-chloralose in an anesthetized swine model of acute pulmonary embolism producing right ventricular dysfunction. Comp Med. 65 (1), 54-61 (2015).
  12. Pereira, D. J., et al. Near-fatal pulmonary embolism in an experimental model: hemodynamic, gasometric and capnographic variables. Rev Bras Cir Cardiovasc. 26 (3), 462-468 (2011).
  13. Schultz, J., et al. A porcine in-vivo model of acute pulmonary embolism. Pulm. Circ. 8 (1), 2045893217738217 (2018).
  14. Lyhne, M. D., et al. Right ventricular adaptation in the critical phase after acute intermediate-risk pulmonary embolism. Eur Heart J Acute Cardiovasc Care. 10 (3), 243-249 (2020).
  15. Dragsbaek, S. J., et al. A porcine model of human-like chronic thromboembolic pulmonary disease. Thromb. Res. 231, 25-28 (2023).
  16. Merit, V. T., et al. Changes in pulmonary vascular resistance and obstruction score following acute pulmonary embolism in pigs. Crit Care Explor. 6 (2), e1040 (2024).
  17. NC3Rs Reporting Guidelines Working Group. Animal research: reporting in vivo experiments: the ARRIVE guidelines. Exp Physiol. 95 (8), 842-844 (2010).
  18. Lyhne, M. D., et al. Closed chest biventricular pressure-volume loop recordings with admittance catheters in a porcine model. J Vis Exp. 171, e62661 (2021).
  19. Schultz, J., Andersen, A., Gade, I. L., Kjaergaard, B., Nielsen-Kudsk, J. E. Riociguat, sildenafil and inhaled nitric oxide reduces pulmonary vascular resistance and improves right ventricular function in a porcine model of acute pulmonary embolism. Eur Heart J Acute Cardiovasc Care. 9 (4), 293-301 (2019).
  20. Schultz, J., et al. Terlipressin increases systemic and lowers pulmonary arterial pressure in experimental acute pulmonary embolism. Crit Care Med. 48 (4), e308-e315 (2020).
  21. Schmitto, J. D., et al. Progressive right ventricular failure is not explained by myocardial ischemia in a pig model of right ventricular pressure overload. Eur J Cardiothorac Surg. 35 (2), 229-234 (2009).
  22. Greyson, C., Xu, Y., Lu, L., Schwartz, G. G. Right ventricular pressure and dilation during pressure overload determine dysfunction after pressure overload. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 278 (5), H1414-H1420 (2000).
  23. Lyhne, M. D., et al. Immediate cardiopulmonary responses to consecutive pulmonary embolism: a randomized, controlled, experimental study. BMC Pulm Med. 24 (1), 233 (2024).
  24. Mortensen, C. S., et al. Impact of preload on right ventricular hemodynamics in acute pulmonary embolism. Crit Care Med. 48 (12), e1306-e1312 (2020).
  25. Lyhne, M. D., et al. Oxygen therapy lowers right ventricular afterload in experimental acute pulmonary embolism. Crit Care Med. 49 (9), e891-e901 (2021).
  26. Kramer, A., et al. Inhaled nitric oxide has pulmonary vasodilator efficacy both in the immediate and prolonged phase of acute pulmonary embolism. Eur Heart J Acute Cardiovasc Care. 10 (3), 265-272 (2020).
  27. Lyhne, M. D., et al. Levosimendan, milrinone, and dobutamine in experimental acute pulmonary embolism. Pulm Circ. 11 (3), 20458940211022977 (2021).
  28. Krueger, K., Deissler, P., Coburger, S., Fries, J. W. U., Lackner, K. How thrombus model impacts the in vitro study of interventional thrombectomy procedures. Invest Radiol. 39 (10), 641-648 (2004).
  29. Brockmeier, S. L., Halbur, P. G., Thacker, E. L. . Porcine Respiratory Disease Complex. Polymicrobial Diseases. , (2002).

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

Akut Pulmoner EmboliDomuz ModeliOtolog EmboliPulmoner ArterlerSa Kalp Yetmezli iKateter Y nlendirmeli TedavilerPatofizyolojik De erlendirmePreklinik TestlerMinimal nvaziv TekniklerOrtalama Pulmoner Arteriyel Bas nKalp H zKardiyak DebiBT Pulmoner AnjiyografiPulmoner Obstr ksiyonOrta Riskli PETan Y ntemleri

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır