Name: induction and phenotyping of acute right heart failure in a large animal model of chronic thromboembolic pulmonary hypertension
Uploaded: 2022-03-17T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Induction and Phenotyping of Acute Right Heart Failure in a Large Animal Model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension at JoVE.com

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.

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
<ol><li>Kronik tromboembolik PH'ı daha önce açıklandığı gibi indükle6,12.</li>
	<li>Kısaca, yaklaşık 20 kg büyük beyaz domuzlarda (sus scrofa) kronik trombo-embolik PH modeline n...

<ol>
	<li>Harjola, V. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contemporary+management+of+acute+right+ventricular+failure:+a+statement+from+the+Heart+Failure+Association+and+the+Working+Group+on+Pulmonary+Circulation+and+Right+Ventricular+Function+of+the+European+Society+of+Cardiology.">Contemporary management of acute right ventricular failure: a statement from the Heart Failure Association and the Working Group on Pulmonary Circulation and Right Ventricular Function of the European Society of Cardiology.</a> European Journal of Heart Failure. 18 (3), 226-241 (2016).</li><li>Haddad, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+and+outcome+after+hospitalization+for+acute+right+heart+failure+in+patients+with+pulmonary+arterial+hypertension.">Characteristics and outcome after hospitalization for acute right heart failure in patients with pulmonary arterial hypertension.</a> Circulation: Heart Failure. 4 (6), 692-699 (2011).</li><li>Sztrymf, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prognostic+factors+of+acute+heart+failure+in+patients+with+pulmonary+arterial+hypertension.">Prognostic factors of acute heart failure in patients with pulmonary arterial hypertension.</a> European Respiratory Journal. 35 (6), 1286-1293 (2010).</li><li>Huynh, T. N., Weigt, S. S., Sugar, C. A., Shapiro, S., Kleerup, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prognostic+factors+and+outcomes+of+patients+with+pulmonary+hypertension+admitted+to+the+intensive+care+unit.">Prognostic factors and outcomes of patients with pulmonary hypertension admitted to the intensive care unit.</a> Journal of Critical Care. 27 (6), 739 (2012).</li><li>Boulate, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+Development+of+Right+Ventricular+Ischemic+Lesions+in+a+Novel+Large+Animal+Model+of+Acute+Right+Heart+Failure+in+Chronic+Thromboembolic+Pulmonary+Hypertension.">Early Development of Right Ventricular Ischemic Lesions in a Novel Large Animal Model of Acute Right Heart Failure in Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension.</a> Journal of Cardiac Failure. 23 (12), 876-886 (2017).</li><li>Noly, P. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+Thromboembolic+Pulmonary+Hypertension+and+Assessment+of+Right+Ventricular+Function+in+the+Piglet.">Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet.</a> Journal of Visualized Experiments. (105), e53133 (2015).</li><li>Kerbaul, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+levosimendan+versus+dobutamine+on+pressure+load-induced+right+ventricular+failure.">Effects of levosimendan versus dobutamine on pressure load-induced right ventricular failure.</a> Critical Care Medicine. 34 (11), 2814-2819 (2006).</li><li>Ratliff, N., Peter, R., Ramo, B., Somers, W., Morris, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+model+for+the+production+of+right+ventricular+infarction.">A model for the production of right ventricular infarction.</a> The American journal of pathology. 58 (3), 471 (1970).</li><li>Ballard-Croft, C., Wang, D., Sumpter, L. R., Zhou, X., Zwischenberger, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-animal+models+of+acute+respiratory+distress+syndrome.">Large-animal models of acute respiratory distress syndrome.</a> The Annals of Thoracic Surgery. 93 (4), 1331-1339 (2012).</li><li>Dixon, J. A., Spinale, F. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large+animal+models+of+heart+failure:+a+critical+link+in+the+translation+of+basic+science+to+clinical+practice.">Large animal models of heart failure: a critical link in the translation of basic science to clinical practice.</a> Circulation: Heart Failure. 2 (3), 262-271 (2009).</li><li>Letsou, G. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+left+ventricular+unloading+and+circulatory+support+with+synchronized+pulsatile+left+ventricular+assistance+compared+with+continuous-flow+left+ventricular+assistance+in+an+acute+porcine+left+ventricular+failure+model.">Improved left ventricular unloading and circulatory support with synchronized pulsatile left ventricular assistance compared with continuous-flow left ventricular assistance in an acute porcine left ventricular failure model.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 140 (5), 1181-1188 (2010).</li><li>Mercier, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Piglet+model+of+chronic+pulmonary+hypertension.">Piglet model of chronic pulmonary hypertension.</a> Pulmonary Circulation. 3 (4), 908-915 (2013).</li><li>Seldinger, S. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Catheter+replacement+of+the+needle+in+percutaneous+arteriography:+a+new+technique.">Catheter replacement of the needle in percutaneous arteriography: a new technique.</a> Acta Radiologica. (5), 368-376 (1953).</li><li>Lang, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recommendations+for+cardiac+chamber+quantification+by+echocardiography+in+adults:+an+update+from+the+American+Society+of+Echocardiography+and+the+European+Association+of+Cardiovascular+Imaging.">Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging.</a> European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. 16 (3), 233-270 (2015).</li><li>Guihaire, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Right+ventricular+reserve+in+a+piglet+model+of+chronic+pulmonary+hypertension.">Right ventricular reserve in a piglet model of chronic pulmonary hypertension.</a> European Respiratory Journal. 45 (3), 709-717 (2015).</li><li>Burkhoff, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pressure-volume+loops+in+clinical+research:+a+contemporary+view.">Pressure-volume loops in clinical research: a contemporary view.</a> Journal of the American College of Cardiology. 62 (13), 1173-1176 (2013).</li><li>Sagawa, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+end-systolic+pressure-volume+relation+of+the+ventricle:+definition,+modifications+and+clinical+use.">The end-systolic pressure-volume relation of the ventricle: definition, modifications and clinical use.</a> Circulation. 63 (6), 1223-1227 (1981).</li><li>Amsallem, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Load+Adaptability+in+Patients+With+Pulmonary+Arterial+Hypertension.">Load Adaptability in Patients With Pulmonary Arterial Hypertension.</a> The American Journal of Cardiology. 120 (5), 874-882 (2017).</li><li>Dandel, M., Knosalla, C., Kemper, D., Stein, J., Hetzer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+right+ventricular+adaptability+to+loading+conditions+can+improve+the+timing+of+listing+to+transplantation+in+patients+with+pulmonary+arterial+hypertension.">Assessment of right ventricular adaptability to loading conditions can improve the timing of listing to transplantation in patients with pulmonary arterial hypertension.</a> The Journal of Heart and Lung Transplantation. 34 (3), 319-328 (2015).</li><li>Vanderpool, R. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RV-pulmonary+arterial+coupling+predicts+outcome+in+patients+referred+for+pulmonary+hypertension.">RV-pulmonary arterial coupling predicts outcome in patients referred for pulmonary hypertension.</a> Heart. 101 (1), 37-43 (2015).</li><li>Boulate, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Pulmonary Hypertension. , 241-253 (2016).</li><li>Cheng, H. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+right+ventricular+structure+and+function+in+mouse+model+of+pulmonary+artery+constriction+by+transthoracic+echocardiography.">Assessment of right ventricular structure and function in mouse model of pulmonary artery constriction by transthoracic echocardiography.</a> Journal of Visualized Experiments. (84), e51041 (2014).</li></ol>

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...

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.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:911px;" width="910">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:215px;">Radiofocus Introducer II</td>
			<td style="width:123px;">Terumo</td>
			<td style="width:344px;">RS+B80K10MQ</td>
			<td style="width:229px;">catheter sheath</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Equalizer, Occlusion Ballon Catheter</td>
			<td>Boston Scientific</td>
			<td>M001171080</td>
			<td>ballon for inferior vena cava occlusion</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Guidewire</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>GR3506</td>
			<td>0.035; angled</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Vigilance monitor</td>
			<td>Edwards</td>
			<td>VGS2V</td>
			<td>Swan-Ganz associated monitor</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Swan-Ganz</td>
			<td>Edwards</td>
			<td>131F7</td>
			<td>Swan-Ganz catheter 7 F; usable lenghth 110 cm</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Echocardiograph; Model: Vivid 9</td>
			<td>General Electrics</td>
			<td>GAD000810 and H45561FG</td>
			<td>Echocardiograph</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Probe for echo, M5S-D</td>
			<td>General Electrics</td>
			<td>M5S-D</td>
			<td>Cardiac ultrasound transducer</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">MPVS-ultra Foundation system</td>
			<td>Millar</td>
			<td>PL3516B49</td>
			<td>Pressure-volume loop unit; includes a powerLab16/35, MPVS-Ultra PV Unit, bioamp and bridge amp and cables</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Ventricath 507</td>
			<td>Millar</td>
			<td>VENTRI-CATH-507</td>
			<td>conductance catheter</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Lipiodol ultra-fluid</td>
			<td>Guerbet</td>
			<td>306 216-0</td>
			<td>lipidic contrast dye</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">BD Insyte Autoguard</td>
			<td>Becton, Dickinson and Company</td>
			<td align="right">381847</td>
			<td>IV catheter</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Arcadic Varic</td>
			<td>Siemens</td>
			<td>A91SC-21000-1T-1-7700</td>
			<td>C-arm</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Prolene 5.0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td style="width:344px;">F1830</td>
			<td style="width:229px;">polypropilene monofil</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

induction and phenotyping of acute right heart failure in a large animal model of chronic thromboembolic pulmonary hypertension

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.

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...

Watch this Scientific Journal Video about Induction and Phenotyping of Acute Right Heart Failure in a Large Animal Model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension at JoVE.com

Induction and Phenotyping of Acute Right Heart Failure in a Large Animal Model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension

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 Tromboembolik Pulmoner Hipertansiyonun Büyük Bir Hayvan Modelinde Akut Sağ Kalp Yetmezliğinin İndüksiyonu ve Fenotiplemesi

The development of acute right heart failure (ARHF) in the context of chronic pulmonary hypertension (PH) is associated with poor short-term outcomes. The ...

Koroner pulmoner hipertansiyon bağlamında akut sağ kalp yetmezliğinin bu modeli, klinik olarak ilgili bu durumun patofizyolojisini daha iyi anlamaya yardımcı olabilir. Akut sağ kalp yetmezliğinin hacim ve basınç aşırı yüklemesi ile indüksiyonu kolayca tekrarlanabilir ve ilgili klinik durumun ana patofizyolojik yönlerini çoğaltır. Uygun bir sedasyon seviyesini onayladıktan sonra, Seldinger yöntemini kullanarak şahdamarına kadar şah damarı boyunca merkezi bir venöz kateter yerleştirin.Daha sonra, kasıkta dört santimetrelik enine bir kesi yapın ve kesiye bir Beckman retraktörü yerleştirin. Debakey tokmaklarını ve Metzenbaum makasını kullanarak, femoral damar ve arterin ön yüzünü bölün ve femoral artere 20 ölçer kateter yerleştirin. Daha sonra sistemik ve merkezi venöz kan basıncı elde etmek için kateteri sıvı dolu bir kateterle tek kullanımlık bir dönüştürücüye bağlayın.18 kalibrelik kateter ve C kollu ve iç arka görüşlü bir floroskop kullanarak, düşük vena kava yoluyla femoral damara bir kılavuz tel yerleştirin. Bir balon genişleme kateterini intraperikardiyal düzeyde kılavuz telin üzerine yerleştirin ve balonun görünür işaretleyicilerini diyafram seviyesinin hemen üzerine yerleştirin. Ardından kılavuz telini çıkarın.Kateterler yerleştirildikten hemen sonra, xiphoid işlemi altında iki boyutta ve doku Doppler modunda apikal beş odacıklı bir görünüm elde edin. Sternumun sağ tarafındaki parasternal kısa ve uzun eksen görünümlerini 2D ve doku Doppler modlarında ve sürekli ve darbeli Doppler modlarını kullanarak valvüler akışın bir görüntüsünü elde edin. Daha sonra lateral triküspid annulusun ve lateral ve septal mitral annulusun doku Doppler sinyallerini alın.Sağ kalbin kateterizasyonu için, Swan-Ganz kateterini şahdamarına yerleştirilen 8 Fransız kılıfine sokun ve ortalama sağ atriyal, sağ ventrikül ve pulmoner arter basınçlarını elde edin. Daha sonra, inme hacmi hesaplaması için kalp atış hızını aynı anda ölçerken, üreticinin talimatlarına göre termodilüsyon yöntemi ile kardiyak çıkışı ölçün. Sıvı dolu kateterlerden elde edilen basınçların canlı edinimi için tek kullanımlık dönüştürücüyü basınç hacmi döngüsü iş istasyonuna bağlayın ve iletken kateteri sağ ventriküle sokmak için floroskopi kullanın.Daha sonra basınç hacmi döngülerinin canlı olarak edinimini kullanarak kalite sinyalini doğrulayın ve basınç hacmi döngüsü ailelerini sabit durumda ve akut ön yük azaltma sırasında, uç ekpirasyon apnesi sırasında alt vena kavaya yerleştirilen balonu şişirerek indüklendi. Akut sağ kalp yetmezliğini teşvik etmek için, önce kilogram başına 15 mililitre salin infüzyonunu başlatmak için serbest akış infüzyonu çıkışı kullanın. Hemodinamik stabilizasyondan beş dakika sonra ve her infüzyonun sonunda sağ kalp kateterizması, basınç hacmi döngüsü ve ekokardiyografik ölçümler elde edin.Daha sonra ölçümlerin bitiminden hemen sonra kilogram başına 15 mililitrelik ikinci infüzyona başlayın ve ikinci ölçüm setinin bitiminden hemen sonra kilogram başına 30 mililitrelik üçüncü infüzyona başlayın. Hemodinamik basınç aşırı yüklenmesini sağlamak için floroskopu kullanarak juguler kılıftan sağ alt lob pulmoner arterine 5 Fransız anjiyografik kateter yerleştirin. Sağ alt lob pulmoner arteri n-butil-2-siyanoakrilat lipidik kontrast boya içeren 150 mikrolitre bolus ile embolize edin, bolus teslim edildikten sonra kateteri 10 mililitre salin ile yıkayın.Embolizasyondan iki dakika sonra, hemodinamik yanıtı değerlendirmek için sistemik ve pulmoner arter basınçlarını ölçün, ardından hemodinamik uzlaşma elde edilene kadar bolus doğumunu her iki dakikada bir tekrarlayın. Hemodinamik uzlaşmaya ulaştıktan sonra, dakikada kilogram başına 2,5 mikrogramda dobutamin infüzyona başlamadan önce basınç hacmi döngüsü ve ekokardiyografik ölçümler elde edin. Sağ kalp kateterizasyonu, basınç hacmi döngüsü ve ekokardiyografik ölçümler yapmadan önce hemodinamik stabilizasyon için 10-15 dakika bekleyin.Tüm ölçümler elde edildiğinde, dobutamin infüzyon dozunu dakikada kilogram başına beş mikrograma çıkarın ve hemodinamik stabilizasyon sağlandığında sağ kalp kateterizasyonunu, basınç hacmi döngüsünü ve ekokardiyografik ölçümleri tekrarlayın. Daha sonra dobutamin infüzyon dozunu dakikada kilogram başına 7,5 mikrograma çıkarın. Akut hacim yüklemesi akut sağ kalp yetmezliğine neden olmaz, aksine kronik pulmoner hipertansiyon modelinin adaptif fenotipini vurgular.Hacim yüklemesi ile, sağ atriyal basınçta bir artış olmadan ve ventrikülo-arteriyel bağlantı stabil kalarak kardiyak çıkış artar. Hemodinamik uzlaşma, kardiyak çıkış, inme hacmi ve ventrikülo-arteriyel kavramada önemli bir azalma ile ilişkilidir, oysa sağ ventrikül kontüzyonu sabit kalmıştır. Sağ atriyal basınçta iki kat artış ve ortalama pulmoner arter basıncı da tipik olarak gözlenir.Dobutamin iletimi, normal aralıkta kardiyak çıkışı, inme hacmini ve ventrikülo-arteriyel kavramayı geri yükler. Ekokardiyografi, deney boyunca sağ ventrikül boyutundaki ve işlevindeki dinamik değişiklikleri ölçmek için kullanılabilir. Basınç hacmi döngüsü analizi, sağ ventrikül uç-sistolik elastinlerin ve ventrikülo-arteriyel kavramanın dinamik nicelemesini sağlar.Bu temsili çalışmada, akut pulmoner emboliden hemen sonra meydana gelen iki ölüm, sağ kalp boşluklarının akut trombozu ile ilişkiliydi. Hematoksilin eozin ve safran boyamadan sonra sağ ventrikül serbest duvarının alt-endokardiyal ve alt-perikardiyal katmanlarında, pirnotik çekirdekli hipereozinofilik kardiyomiyosilit kümeleri ile karakterize sağ ventrikül iskemik lezyonları gözlenebilir. Pulmoner hipertansiyon bağlamında sağ ventrikülün akut sağ kalp yetmezliği fenotipini indük etmek için gereken akut hacim ve basınç aşırı yükünün büyüklüğü.Hemodinamik restorasyon, en iyi terapötik seçeneği belirlemek için ilaçlar veya müdahale ile kullanılabilir.

Research

JoVE Journal

Medicine

Echocardiographic Assessment of the Right Heart in Mice

Farelerde Sağ Kalp Ekokardiyografik Değerlendirilmesi

Transgenic and toxic models of pulmonary arterial hypertension (PAH) are widely used to study the pathophysiology of PAH and to investigate potential ...

An Isolated Working Heart System for Large Animal Models

Büyük Hayvan Modelleri için bir İzole Çalışma Kalp Sistemi

Since its introduction in the late 19th century, the Langendorff isolated heart perfusion apparatus, and the subsequent development of the working heart ...

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet

Kronik tromboembolik pulmoner hipertansiyon ve Piglet Sağ Ventrikül Fonksiyonu Değerlendirilmesi

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. ...

Shunt Surgery, Right Heart Catheterization, and Vascular Morphometry in a Rat Model for Flow-induced Pulmonary Arterial Hypertension

Akış kaynaklı pulmoner hipertansiyon için bir Sıçan Modelinde Şant Cerrahisi, Sağ Kalp kateterizasyonu ve Damar Morfometri

In this protocol, PAH is induced by combining a 60 mg/kg monocrotalin (MCT) injection with increased pulmonary blood flow through an aorto-caval shunt ...

A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor

Bir Ameroid yılanı kullanarak domuz kronik kalp iskemi modelinde

Cardiovascular disease remains the number one cause of mortality in the United States. There are numerous approaches to treating these diseases, but ...

Tachycardia-Induced Cardiomyopathy As a Chronic Heart Failure Model in Swine

Kronik kalp yetmezliği model domuz olarak taşikardi kaynaklı kardiyomiyopati

A stable and reliable model of chronic heart failure is required for many experiments to understand hemodynamics or to test effects of new treatment ...

Invasive Hemodynamic Monitoring of Aortic and Pulmonary Artery Hemodynamics in a Large Animal Model of ARDS

Aort ve pulmoner arter hemodinami ARDS, büyük bir hayvan modeli invaziv hemodinamik izleme

One of the leading causes of morbidity and mortality in patients with heart failure is right ventricular (RV) dysfunction, especially if it is due to ...

A Pulmonary Trunk Banding Model of Pressure Overload Induced Right Ventricular Hypertrophy and Failure

Sağ ventrikül hipertrofisi ve başarısızlık bir pulmoner gövde basınç yükünün modeli bantlama indüklenen

Right ventricular (RV) failure induced by sustained pressure overload is a major contributor to morbidity and mortality in several cardiopulmonary ...

Induction and Characterization of Pulmonary Hypertension in Mice using the Hypoxia/SU5416 Model

Hipoksi/SU5416 Modeli kullanılarak Farelerde Pulmoner Hipertansiyonun İndüksiyonu ve Karakterizasyonu

Pulmonary Hypertension (PH) is a pathophysiological condition, defined by a mean pulmonary arterial pressure exceeding 25 mm Hg at rest, as assessed by ...

Invasive Hemodynamic Assessment for the Right Ventricular System and Hypoxia-Induced Pulmonary Arterial Hypertension in Mice

Farelerde Sağ Ventrikül Sistemi ve Hipoksiye Bağlı Pulmoner Arteriyel Hipertansiyon için İnvaziv Hemodinamik Değerlendirme

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a chronic and severe cardiopulmonary disorder. Mice are a popular animal model used to mimic this disease. ...