مقالة منهجية

نموذج الفئران لإعادة تشكيل القلب الأيمن وعدم انتظام ضربات القلب باستخدام ربط الشريان الرئوي

2K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/67001

⸱

أغسطس 30, 2024

 ,  ,  ,  ,  , 
1Montreal Heart Institute, 2Department of Pharmacology and Physiology, Université de Montréal, 3Department of Medicine, Faculty of Medicine, Université de Montréal

في هذه المقالة

ملخص

يتميز قصور القلب الأيمن (RHF) بتمدد القلب الأيمن وتضخمه ، مما يؤدي إلى خلل في البطين والأذين. تصاحب الحالات القلبية الرئوية المرتبطة ب RHF زيادة خطر الإصابة بعدم انتظام ضربات القلب. توضح هذه المقالة نموذجا موحدا ل RHF الناجم عن ربط الشريان الرئوي المرتبط بعدم انتظام ضربات القلب البطيني والأذيني.

الملخص

يمكن أن تؤدي الحالات السريرية ، بما في ذلك مرض الانسداد الرئوي المزمن أو ارتفاع ضغط الدم الشرياني الرئوي (PAH) ، إلى زيادة ضغط البطين الأيمن المزمن وفشل القلب الأيمن التدريجي (RHF). يمكن التعرف على RHF عن طريق تضخم القلب الأيمن والتمدد المرتبط بوظيفة عضلة القلب غير الطبيعية التي تؤثر على RV والأذين الأيمن (RA). لقد أظهرنا مؤخرا أن RHF الشديد يصاحبه زيادة خطر الإصابة بالتهاب الأذين والتليف الأذيني والرجفان الأذيني (AF) ، وهو النوع الأكثر شيوعا من عدم انتظام ضربات القلب (CA). أظهرت الدراسات الحديثة أن التهاب RV و RA يلعب دورا مهما في عدم انتظام ضربات القلب في CA ، بما في ذلك AF. ومع ذلك ، فإن تأثير الالتهاب في تطور CA و AF في RHF غير موصوف بشكل سيئ.

النماذج التجريبية ل RHF مطلوبة لفهم العلاقة بين التهاب عضلة القلب الأيمن و CA بشكل أفضل. نموذج الفئران لارتفاع ضغط الدم الرئوي الناجم عن أحادي كروتالين (MCT) (PH) راسخ لإثارة RHF. ومع ذلك ، فإن MCT يؤدي إلى سمية رئوية شديدة والتهاب رئوي. ومن ثم ، فإن RHF الناجم عن MCT لا يساعد في التمييز بين ما إذا كان التهاب عضلة القلب اللاحق ينشأ من RHF في حد ذاته أو الإشارات الالتهابية المنتشرة التي تفرزها الرئة المصابة.

في هذه المقالة ، تم استخدام طريقة ميكانيكية تتضمن ربط جذع الشريان الرئوي (PAB) لإثارة عدم انتظام ضربات القلب في الجانب الأيمن. يتكون PAB من إجراء خياطة دائمة لجذع الشريان الرئوي لمدة 3 أسابيع. مثل هذا النهج يولد زيادة الضغط الأيمن. في D21 بعد PAB ، ينتج عن الخيط تضخم RV و RA. يصاحب RHF الناجم عن PAB أيضا قابلية لعدم انتظام ضربات القلب البطيني والأذيني ، بما في ذلك الرجفان الأذيني.

المقدمة

يتميز قصور القلب الأيمن (RHF) بتضخم البطين الأيمن (RV) والأذيني (RA) وتمدد ، مما يؤدي إلى خلل في القلب في الجانب الأيمن استجابة للحمل الزائد المزمن لضغط RV بسبب انقباض الشرايين الرئوية (PA) 1. وبالتالي ، فإن الظروف التي تثير تضييق السلطة الفلسطينية يمكن أن تكون مسؤولة عن زيادة خطر RHF1،2،3،4. كشفت البيانات السريرية أن RHF هو السبب الرئيسي للدخول إلى المستشفى (56٪) لدى المرضى الذين يعانون من ارتفاع ضغط الدم PA (PAH) 2. أظهرت الدراسات السريرية أنه بغض النظر عن سبب ارتفاع ضغط الدم الرئوي الخثاري (PH) والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات ، غالبا ما يتأثر المرضى ب RHF ويكونون أكثر عرضة بنسبة 20٪ للإصابة بعدم انتظام ضربات القلب بما في ذلك عدم انتظام ضربات القلب فوق البطيني والرجفان الأذيني (AF) 2،5،6.

لفهم العلاقة بين الهيدروكربوت الهيدروكربلور العطري (PAH) و RHF بشكل أفضل ، تم استخدام الدراسات التي أجريت على ، بما في ذلك نموذج جرعة واحدة من أحادي الكروتالين (MCT) ، لإثارة التهاب الرئة الحاد و RHF7،8. لاحظنا مؤخرا أن RHF الناجم عن MCT كان مرتبطا بالتهاب التهاب المفاصل الروماتويدي وAF 9. ومع ذلك ، نظرا لأهمية الالتهاب الرئوي الناجم عن MCT والسيتوكينات المنتشرة ، كان من الصعب وصف ما إذا كان التهاب التهاب المفاصل الروماتويدي الناجم عن MCT هو نتيجة ل RHF9 فقط. ومن ثم ، كان هناك حاجة إلى نموذج جديد لعدم انتظام ضربات القلب الناجم عن RHF لدراسة الحالة الالتهابية لالتهاب التهاب المفاصل الروماتويدي.

تم استخدام النموذج التجريبي لنطاقات جذع PA (PAB) في أنواع حيوانية مختلفة لتقليد أمراض PA الانسدادية ولدراسة إعادة تشكيل القلب المرضية المرتبطة بها التي تؤثر على الجانب الأيمن من القلب10. تم الإبلاغ عن PAB كطريقة فعالة للحث على خلل وظيفي صحيح في RV وفشله في دراسات مختلفة تحاكي الحمل الزائد RV10،11،12،13،14،15،16. من الناحية الفنية ، PAB هو وضع خياطة دائمة على جذع PA ، مما يؤدي إلى انخفاض ميكانيكي لقطر جذعPA 10. يولد PAB زيادة الضغط الزائد على RV10. أولا ، كتكيف تعويضي للزيادة المفاجئة في الحمل اللاحق ل RV ، يتم توسيع تجويف RV ، مما يؤدي إلى تضخم RV المزمن10،13. يؤثر تمدد RV وتضخمه على الصمامات ثلاثية الشرف ، والتي تصبح متسربة13. بتعبير أدق ، فإن التمدد الواضح ل RV جنبا إلى جنب مع الحمل اللاحق العالي ل RV له تأثير في تمتد حلقة الصمام ثلاثي الشرف الموجودة بين RV و RA13،17. بسبب الانسداد غير الكامل للصمام ، سيتم توجيه جزء من الدم المخرج من عربة سكن متنقلة أثناء الانقباض نحو تجويف RA17. يمكن ملاحظة تسرب الصمام ثلاثي الشرف من خلال تخطيط صدى القلب ويسمى قلس الصمام ثلاثيالشرف 17. بعد ذلك ، يتلقى التهاب المفاصل الروماتويدي ارتفاع ضغط الدم بشكل غير لائق ، مما يساهم في زيادة تمدد التهاب المفاصل الروماتويدي وتضخم13. يصاحب إعادة تشكيل RV و RA المزمنة تفاعلات التهابية موضعية لعضلة القلب تؤدي إلى تليف RV و RA وفقدان الوظيفة9،13. يتميز التليف القلبي بتطور مناطق الجهد المنخفض التي تكون أقل انقباضا وأكثر عرضة لإثارة دوائر حظر التوصيل وإعادة الدخول المشاركة في تطور عدم انتظام ضربات القلب ، بما في ذلك الرجفان البطيني و AF18،19.

تكمن أصالة هذه الورقة في استخدام طريقة موحدة لإعادة تشكيل القلب الأيمن الناجم عن PAB لإثارة ودراسة تحريض عدم انتظام ضربات القلب في 3 أسابيع بعد PAB. المزايا الرئيسية لهذا النهج الجراحي هي: أ) التحكم المباشر في تقليل قطر جذع PA و ii) تجنب التهاب القلب للتركيز على التهاب عضلة القلب الناجم عن RHF لدراسة عدم انتظام ضربات القلب ، بما في ذلك AF.

يتضمن النهج الموصوف هنا إجراء جراحيا دقيقا لإنشاء PAB ، وتقييم زيادة الحمل اللاحق ل RV ، وتخطيط صدى القلب لمراقبة إعادة التشكيل الهيكلي والوظيفي لعضلة القلب الناجمة عن PAB ، ودراسة الفيزيولوجيا الكهربية لتقييم التعرض لعدم انتظام ضربات القلب ، بما في ذلك AF.

البروتوكول

تمت الموافقة على جميع الإجراءات الموضحة أدناه من قبل لجنة الأخلاقيات في معهد مونتريال للقلب (أرقام البروتوكول: 2021-2938-2021-47-01 و 2024-3412-2024-48-01) واتبعت بدقة إرشادات المجلس الكندي لرعاية (CCAC). تم استخدام ذكور فئران الويستار (225-275 جم) التي تتراوح أعمارها بين 6-8 أسابيع في الإجراءات. تم إيواء جميع في مرفق رعاية التابع لمعهد مونتريال للقلب ، مع حرية الوصول إلى الماء والغذاء.

1. التحضير قبل الجراحة

  1. تعقيم جميع الأدوات والمواد الجراحية قبل الجراحة باستخدام الأوتوكلاف من البخار المشبع عالي الضغط عند درجات حرارة تتراوح بين 121 درجة مئوية و 134 درجة مئوية تحت 15-30 رطل لكل بوصة مربعة لمدة 30-40 دقيقة متبوعة بدورة تجفيف مدتها 25 دقيقة.
  2. تحضير جميع كميات الأدوية المطلوبة للجراحة. استخدم نهجا مسكنا متعدد الوسائط يتضمن بوبرينورفين (0.05 ملغم/كغ) وكيتوبروفين (5 ملغم/كغ) يحقن تحت الجلد قبل 30 دقيقة من الجراحة ويكرر بعد 6 ساعات (بوبرينورفين) و 24 ساعة بعد الجراحة (بوبرينورفين وكيتوبروفين). بالإضافة إلى ذلك ، قم بإجراء تسكين موضعي في موقع الشق (ليدوكائين 5 مجم / مل).
  3. قم بإجراء تخطيط صدى القلب عبر الصدر قبل الجراحة (انظر الإجراء التفصيلي لتخطيط صدى القلب عبر الصدر في الخطوات 6.1-6.13) لتحديد قطر PA وتحديد إبرة القياس المناسبة التي سيتم استخدامها كرصاص لتوليد الانخفاض المتوقع بنسبة 60٪ من قطر PA أثناء PAB.
    ملاحظة: في هذه الورقة ، تم استخدام ذكور فئران ويستار التي يتراوح وزنها بين 225 و 275 جم ، وكان استخدام إبرة 19 جراما مناسبا لتوليد مثل هذا التخفيض بنسبة 60٪ من قطر PA.
  4. قم بإعداد إبرة 19 جم (أو العيار المناسب كما هو محدد في الخطوة 1.3) سيتم استخدامها كرصاص (انظر أدناه: الخطوتين 4.18 و 4.19) للحصول على انقباض جذع PA الأمثل ، مما يؤدي إلى إعادة تشكيل شديدة لقلب الفئران. باستخدام ملقط ، ثني 19 جم إلى 90-110 درجة (الشكل 1 أ).
    ملاحظة: ثني 19 G يسهل أنا) الوضع بالقرب من جذع PA و ii) تطبيق الربط أثناء الإجراء. يتم استخدام 19 G كرصاص سيتم تثبيت الخيط حوله لتقليل قطر PA إلى 1.0 مم (تخفيض بنسبة 60٪ للفئران التي تزن 225-275 جم) ، مما يؤدي إلى زيادة ضغط RV المسؤولة عن إعادة تشكيل RV الشديدة في 3 أسابيع.

2. تحريض التخدير وإعداد

ملاحظة: تم إجراء التحليلات على ذكور فئران الويستار (225-275 جم) الذين تتراوح أعمارهم بين 6-8 أسابيع. استخدم وسادة تدفئة خلال جميع خطوات الإجراءات التالية للحفاظ على درجة حرارة جسم حوالي 37 درجة مئوية. ضع مسبارا مستقيميا لمراقبة درجة حرارة الجسم.

  1. تخدير بالأيزوفلوران المستنشق باستمرار 3٪ و 100٪ أكسجين 2-3 لتر / دقيقة.
  2. ضع جل ترطيب العين لحماية القرنية من الجفاف.
  3. تحقق من مستوى التخدير باستخدام منعكس قرصة إصبع القدم.

3. التنبيب

ملاحظة: تم إجراء التنبيب كما هو موضحسابقا 20.

  1. انقل إلى محطة تنبيب مائلة في وضع ضعيف. أمسك الجرذ من القواطع العلوية باستخدام حلقة من الخيط للحفاظ على الجسم في وضع معلق عند 45 درجة للحصول على تصور أفضل للحلق.
  2. قم بتوجيه مصدر ضوء مرن إلى سطح الرقبة لنقل الضوء عبر منطقة البلعوم المزمارية.
  3. مد اللسان باستخدام قطعة قطن وثبته على الفك العلوي باستخدام ملعقة وزن منحنية كخافض للسان.
  4. تصور القصبة الهوائية والأحبال الصوتية.
  5. استخدم قسطرة وعائية 16 جم لإجراء التنبيب. استخدم القسطرة كأنبوب للقصبة الهوائية ، وقم بتخفيف الإبرة ذات الطرف المشطوف لاستخدامها كمدخل.
  6. قم بدفع الأنبوب الرغامي (قسطرة وعائية 16 جم) المثبت على المدخل (إبرة طرف مشطوف) إلى القصبة الهوائية ، وبمجرد وضعه ، قم بإزالة المدخل (الشكل 1 ب).
  7. تأكد من الموضع الصحيح للأنبوب من خلال مراقبة نمط التنفس الطبيعي (حوالي 80 نفسا / دقيقة للفئران التي تزن 225 جراما وحوالي 70 نفسا / دقيقة للفئران التي تزن 275 جم) ووجود رذاذ على سطح الملعقة المعدنية (أو المرآة الصغيرة) عند وضعها على شفة محور القنية.
  8. بمجرد تنبيبه بشكل صحيح ، انقل بسرعة إلى محطة الجراحة فوق وسادة تسخين حرارية.
  9. اضبط حجم المد والجزر لجهاز التنفس الصناعي ومعدلاته وفقا لوزن جسم الفئران. تتلقى الفئران التي يبلغ وزنها حوالي 225-275 جم حجم مد وجزر يتراوح بين 2.0 و 2.5 مل و 70-80 نفسا / دقيقة باستخدام جهاز التنفس الصناعي.
  10. قم بتوصيل أنبوب القصبة الهوائية بجهاز التنفس الصناعي لبدء التهوية الميكانيكية. ضع طرف التدفق الخارجي لجهاز التنفس الصناعي في أسطوانة ماء. تشير فقاعات الهواء الخارجة من التدفق بعد كل تنفس إلى التنبيب الناجح.
  11. بمجرد تثبيت التنفس الثابت ، قم بتأمين الأنبوب الرغامي بشريط جراحي وقم بتثبيت مسبار المستقيم على طول الذيل لمراقبة درجة حرارة الجسم.

figure-protocol-1
الشكل 1: الأدوات الرئيسية المطلوبة لإعداد الإجراء الجراحي المجهري ل PAB. (أ) إبرة معدلة 19 جم تستخدم كرصاص للحصول على قطر 1 مم من جذع PA بعد PAB. (ب) الأدوات الرغامية المستخدمة أو التنبيب الناجح للفئران. 1. تستخدم الملعقة كخافض للسان على الفئران المخدرة لفضح القصبة الهوائية. 2. تعمل القسطرة 16G كأنبوب داخل القصبة الهوائية بعد تخفيف طرف قلمها. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

4. جراحة PAB (الشكل 2)

ملاحظة: يجب تنفيذ جميع الإجراءات وفقا لتقنيات الجراحة المعقمة الصارمة.

  1. احلق الجانب الأيسر من الصدر باستخدام مقص الشعر وكريم مزيل الشعر وقم بإعداد الجلد باستخدام 2٪ كلورهيكسيدين متبوعا بمقشر كحولي 70٪ (يتكرر ثلاث مرات).
  2. شل حركة الأطراف الأمامية في وضع مفتوح بشريط طبي ، مع الحرص على عدم الإفراط في تمديد الأطراف لتجنب التأثير على التنفس.
  3. اسحب الطرف الخلفي الأيمن لأسفل قليلا وثبته على طول الذيل.
  4. قم بتمديد وتجميع الطرف الخلفي الأيسر وتثبيته على الجانب الأيمن من لتوليد وضع جانبي يمين طفيف ، مما يؤدي إلى تعريض الجانب الأيسر من الصدر.
  5. استخدم قفازات معقمة في هذه الخطوة للجزء المتبقي من الجراحة.
  6. ضع ستارة معقمة فوق وقم بعمل شق جلدي بطول 2-3 سم على الجانب الأيسر من الصدر ، بدءا من حوالي 2 سم فوق عملية الخنجري وموجها قطريا نحو قاعدة الطرف الأمامي الأيسر للفئران.
  7. تحت الجلد ، افصل عضلات الصدر لاحقا (الصدرية الصغرى والكبرى) وحركها جانبا عن طريق التشريح الحاد باستخدام مقص دائري. استخدم المباعدات المغناطيسية لتثبيت العضلات ، للسماح بالتصور الصحيح للقفص الصدري الموجود تحته.
  8. قم بإزالة نفخ الرئتين عن طريق إزالة أنبوب التدفق الخارجي (المتصل بجهاز التنفس الصناعي) من أسطوانة الماء (انظر الخطوة 3.10). تؤدي إزالة أنبوب التدفق من الماء إلى خفض الضغط إلى الرئتين ، مما يؤدي إلى إزالة تضخم الفصوص.
  9. قم بإجراء بضع الصدر على الجانب الأيسر باستخدام ملقط تشريح منحني. اثقب ثقب صغير في منتصف الخط الترقوي للعضلة الواقعة بينالأضلاع 3 و 4.
  10. أدخل الملقط المنحني في الفتحة وحركها على طول الجدار الداخلي الأيسر للعضلة بين الضلعين لرفع جدار الصدر الأيسر قليلا وتجنب لمس الرئتين أثناء قطع العضلات.
  11. استخدم الملقط الذي تم إدخاله كدليل وقم بعمل شق طولي على الأضلاع على حوالي 1 سم باستخدام مقص القزحية. حافظ على جدار الصدر الأيسر مرفوعا وتعامل مع المقص بحذر لتجنب إتلاف فصوص الرئة اليسرى تحتها مباشرة.
  12. قم بتوسيع الشق الوربي إلى 1-2 سم على يسار باستخدام مقص دائري.
  13. أعد وضع الضاعرات أسفل الأضلاع لإبقاء الجرح مفتوحا.
  14. راقب الجزء السفلي من الغدة الصعترية وجزء من الفص الأيسر من الرئة.
  15. ادفع الغدة الصعترية والرئتين جانبا عند هذا المستوى ، نظرا للمساحة الكبيرة التي تشغلها هذه الأعضاء. افصل فصوص الغدة الصعترية باستخدام تشريح حاد بالملقط وأمسك الرئة على الجانب الأيسر باستخدام شاش مبلل. بعد ذلك ، قم بكشف الجزء العلوي من القلب والأذين الأيسر (LA) وكذلك الجذع الرئوي والقوس الأبهري.
  16. قم بتشريح الطبقة الرقيقة من التامور التي تغطي القلب في هذه المنطقة بعناية، جنبا إلى جنب مع أي أنسجة دهنية متصلة، للمساعدة في تحديد الجزء الذي لا يزال الشريان الأورطي والجذع الرئوي متصلين به. قم بتشريح التامور بأقل قدر ممكن وتجنب لمس الغشاء الجنبي.
  17. أدخل الملقط المنحني في وضع مغلق في الفراغ بين زائدة LA والجذع الرئوي ، في منتصف الجزء المرئي من الوعاء ، للوصول إلى الجانب الآخر من الوعاء (الشكل 2 أ).
    تنبيه: تجنب العمل بالقرب من جذر الأبهر في القلب لمنع خطر تمزق الأوعية الدموية والنزيف.
  18. تصور طرف الملقط من خلال الغشاء الملتحمة في الجمجمة إلى الجذع الرئوي. استخدم الملقط الثاني لتشريح الطرف وثقب الغشاء بعناية لإنشاء فتحة صغيرة. ثم يتم فتح الملقط المنحني الموضوع تحت الجذع الرئوي قليلا من أجل الإمساك بخيط حريري 5-0. اسحب الملقط لجلب الخيط من جانب إلى آخر من الجذع الرئوي (الشكل 2 ب ، ج).
  19. أداء انقباض الجذع الرئوي. أولا ، تدرب على عقدة مزدوجة فضفاضة من الحرير 5-0 بالقرب من الشريان. أدخل إبرة 19 جم على طول الوعاء وتحت الخيط. اربط هذه العقدة الأولى وثبتها بعقدة ثانية بسيطة قبل إزالة 19 جم (الشكل 2 د).
    تنبيه: اعمل بسرعة وحذر لتقليل مدة الانسداد الكامل للجذع الرئوي.
  20. قم بإجراء عقدة بسيطة أخيرة وقطع خيط الحرير المتبقي 5-0 حوالي 0.5-1 سم من العقدة (الشكل 2 د).
  21. أعد وضع فصوص الغدة الصعترية وقم بإزالة مباعدات الصدر.
  22. أعد تضخيم الرئتين عن طريق الضغط على تدفق جهاز التنفس الصناعي لمدة 2 ثانية.
  23. أغلق القفص الصدري عن طريق أداء نمط غرزة متقاطعة بخيط خياطة اصطناعي قابل للامتصاص 5-0.
  24. ضع بضع قطرات من محلول ملحي بنسبة 0.9٪ على منطقة الجرح واضغط على كل جانب من جدار الصدر لإزالة فقاعات الهواء وإعادة الضغط السلبي الصدري.
  25. أعد وضع عضلات الصدر وامسح المحلول الملحي المتبقي بشاش معقم.
  26. استخدم حقنة لوضع كتلة رذاذ من الليدوكائين على سطح الجرح والمنطقة المحيطة به.
  27. أغلق الجلد باستخدام خيط خياطة اصطناعي قابل للامتصاص 5-0 بإبرة بنمط تحت الجلد المستمر.
    ملاحظة: تتلقى الفئران الشامية نفس الإجراء بدون الخطوتين 4.18 و 4.19.

figure-protocol-2
الشكل 2: إجراء PAB والتحقق من صحة خياطة الحرير 5.0 مقابل المشابك المعدنية. تصوير الفوتوغرافي للعزل والربط خطوة بخطوة لجذع PA ، يوضح (أ) عرض وعزل جذع PA ، (ب) وضع الخيط (5.0 حرير) حول جذع PA ، (C) ربط PA (PAB) (باستخدام إبرة 19 G كرصاص) ؛ (د) التحقق من حركة القلب والحمل الزائد لجذر PA و RV بعد PAB ؛ (ه) مقارنة بين PAB الذي يتم إجراؤه باستخدام خياطة الحرير مقابل مشبك معدني ؛ و (F) التحقق من صحة اختيار خياطة الحرير ل PAB لإنشاء قطر أكثر قابلية للتكرار يبلغ 1 مم حول جذع PA. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

5. التعافي بعد الجراحة

  1. قم بإزالة الأيزوفلوران مع الحفاظ على الجرذ تحت التهوية الميكانيكية مع تدفق الأكسجين فقط. اقلب الجرذ على جانبه الأيمن أو البطني لتسهيل التنفس.
  2. حقن حجم 0.9٪ محلول ملحي تحت الجلد في منطقة الرقبة الظهرية لتعزيز استعادة السوائل (محسوبة على أنها 10 مل / كجم / ساعة من التخدير).
  3. بمجرد تأكيد التنفس المستقل ، قم بإزالة الأنبوب الرغامي بسلاسة.
  4. لاحظ عندما يبدأ الجرذ في التحرك من تلقاء نفسه ونقل من وسادة التدفئة إلى قفص معقم جديد للتعافي. توفير الماء والطعام الرطب حسب الحركة.
  5. خلال فترة ما بعد الجراحة (4-6 ساعات) ، ضع القفص فوق وسادة تدفئة (نصف القفص) للمساعدة في الحفاظ على درجة حرارة الجسم ومراقبة عن كثب.
  6. إدارة أي علامات للألم أو صعوبة التنفس أو السلوك غير الطبيعي على الفور.
  7. في رعاية ما بعد الجراحة, 6 ساعات بعد الجراحة, حقن جرعة ثانية من 0.05 ملغ/كغ البوبرينورفين. في اليوم التالي, 24 ساعة بعد الجراحة, حقن جرعة ثالثة من 0.05 ملغ/كغ بوبرينورفين وجرعة ثانية من 5 ملغ/كغ كيتوبروفين.
  8. راقب الفئران حتى شفائها الصحي التام.

6. تخطيط صدى القلب عبر الصدر

ملاحظة: تظهر هذه الورقة البيانات التي تم الحصول عليها في اليوم الحادي والعشرين بعد الجراحة ، عندما تعرضت الفئران لتخطيط صدى القلب عبر الصدر. ومع ذلك ، اعتمادا على أهداف البحث ومتطلبات تصميم الدراسة ، يمكن للباحثين تحديد نقاط زمنية أخرى لتخطيط صدى القلب عبر الصدر قبل وبعد PAB.

  1. إجراء تخطيط صدى القلب عبر الصدر قبل الجراحة لتحديد قطر PA واختيار إبرة القياس المناسبة المستخدمة كرصاص لتوليد الانخفاض المتوقع بنسبة 60٪ من قطر PA أثناء PAB.
    ملاحظة: في هذه الدراسة ، تم استخدام ذكور فئران الويستار التي يتراوح وزنها بين 225 و 275 جم وكان استخدام إبرة 19 جراما مناسبا لتوليد مثل هذا التخفيض بنسبة 60٪ من قطر PA.
  2. قم بوزن وتخدير الفئران باستخدام الأيزوفلوران المستنشق باستمرار (3٪ و 2 لتر / دقيقة O2).
  3. قم بإجراء تخطيط صدى القلب عبر الصدر على كل باستخدام مسبار قطاع 12S / متعدد العناصر (4.5-11.5 ميجاهرتز) ونظام الحصول على الصور.
  4. استخدم رسم الخرائط الملونة في عرض ثنائي الأبعاد (2D) ذو المحور القصير عن طريق وضع مسبار 12S على مستوى الصمام الأبهري. انقر فوق الزر Color Doppler في جهاز الصدى لتصور نمط تدفق الدم الذي يعبر منطقة ربط الشريان الرئوي (PAB) في الجذع الرئوي.
  5. قم بإجراء دوبلر الموجة المستمرة (CW) عن طريق عبور PAB مسترشدا برسم خرائط الألوان في عرض المحور القصير 2D Parasternal لتسجيل خصائص تدفق الدم الذي يعبر منطقة PAB ، بما في ذلك سرعة الذروة (سم / ثانية) وتدرج متوسط الضغط (مم زئبق). للحصول على منحنيات دوبلر ، اضبط حجم العينة على مستوى ربط الشريان الرئوي.
  6. قم بتطبيق عرض قمي ثنائي الأبعاد مكون من 4 غرف عن طريق وضع مسبار 12S على مستوى قمة القلب لإثبات تضخم RA و RV بعد الجراحة وتحديد البعد الأفقي RA في نهاية الانقباض القلبي (RADs) معبرا عنه بالمليمترات (مم).
  7. قم بتطبيق رسم خرائط الألوان في عرض 2D قمي مكون من 4 غرف للكشف عن قلس ثلاثي الشرف بسبب PAB من خلال الحصول على حلقات سينمائية على جهاز الصدى.
  8. قم بإجراء تخطيط صدى القلب M-Mode في عرض قمي مكون من 4 غرف عن طريق عبور اقتران الحلقة ثلاثية الشرف والجدار الجانبي RV لدراسة الرحلة الانقباضية المستوية ثلاثية الشرف (TAPSE) معبرا عنها بالمليمتر.
  9. استخدم تصوير دوبلر الأنسجة (TDI) في العرض القمي المكون من 4 غرف على مستوى اقتران الحلقة ثلاثية الشرف والجدار الجانبي RV لقياس الانقباض الانقباضي للجدار الجانبي RV (Sr) معبرا عنه بالسنتيمتر في الثانية (سم / ثانية) لتقييم الأداء الانقباضي RV.
  10. سجل التدفق الانبساطي عبر الصمام ثلاثي الشرف (TTF) باستخدام دوبلر الموجة النبضية في العرض القمي المكون من 4 غرف لدراسة الخصائص الانبساطي RV ، بما في ذلك سرعة الذروة في موجة الملء المبكر (E) ، وموجة التعبئة الأذينية (A) ، ونسبة E / A في TTF.
  11. قم بإجراء تخطيط صدى القلب M-Mode في عرض المحور الطويل القصي على مستوى الصمام الأبهري لقياس مسار تدفق RV في نهاية الانبساط القلبي (RVOT ، معبرا عنه بالمليمترات) وبعد الأذين الأيسر في نهاية الانقباض القلبي (LADs ، معبرا عنه بالمليمترات).
  12. إجراء تخطيط صدى القلب 2D M-Mode في عرض المحور القصير شبه القصي على مستوى العضلات الحليمية لتقييم أبعاد LV في نهاية الانقباض والانبساط (LVDs و LVDd) ؛ وسمك الجدار الأمامي LV عند الانبساط النهائي (LVAWd) ، وكلها معبرا عنها بالمليمترات.
  13. قم بإجراء وضع 2D M في عرض شبه قصيري المحور لتحديد التقصير الجزئي LV (LVFS ، معبرا عنه في النسبة المئوية) وكسر طرد LV (LVEF ، معبرا عنه في النسبة المئوية).

7. دراسة الفيزيولوجيا الكهربية (الشكل 3)

  1. الحفاظ على الفئران تحت التخدير بعد تخطيط صدى القلب في الجسم الحي لدراسة الفيزيولوجيا الكهربية عبر المريء في الجسم الحي (EPS).
  2. أدخل أقطاب تخطيط القلب تحت جلد الفئران (1 بالقرب من الطرف الأمامي الأيسر ، و 1 بالقرب من الطرف الخلفي الأيمن ، و 1 بالقرب من الطرف الخلفي الأيسر).
  3. أدخل برفق قسطرة 4F رباعية الأقطاب بمسافة بين الأقطاب تبلغ 5 مم في المريء (الشكل 3 أ).
  4. اضبط موضع القسطرة عبر المريء بالقرب من RA عن طريق التحديد الدقيق لوقت تطابق الموجة P ، التي تمثل تقلصات أذينية على مخطط كهربية القلب السطحي ، مع الموجة P التي تم الحصول عليها باستخدام مخطط كهربية القلب الخاص بقسطرة المريء عبر المريء (الشكل 3 أ ، ب).
  5. حدد عتبة التحفيز لكل. هذه العتبة هي الحد الأدنى للجهد الذي يؤثر عنده المحفز بشكل مباشر على معدل ضربات القلب.
  6. قم بتقييم ثغرة التركيز البؤري التلقائي عن طريق تطبيق اندفاع جهد يعادل 4 أضعاف جهد العتبة باتباع بروتوكول مكون من 3 مجموعات من 12 رشقة تحفيز ، كل منها يستمر 3 ثوان عند 50 هرتز ، متبوعا بثانيتين من الراحة (1 دقيقة / مجموعة). بين كل مجموعة ، كان لدى الفئران فترة راحة مدتها دقيقةواحدة 9،13،21.
  7. تحديد وتحديد حدوث تسرع النظم القلبي بعد كل انفجار ، بما في ذلك الرجفان الأذيني أو الرفرفة الأذينية.
    ملاحظة: يعرف الضبط البؤري التلقائي بأنه نبضات أذينية غير منتظمة وفائقة السرعة (>800 نبضة في الدقيقة). يعرف الرفرفة الأذينية على أنها إيقاع أذيني منتظم ولكنه سريع مرتبط بغياب الموجة P أو وجود نمط منتظم من موجات P المتعددة بين فترات R متتالية بانتظام. يتم النظر فقط في نوبات عدم انتظام ضربات القلب التي تستمر لأكثر من 1 ثانية.
  8. تجنب مقاطعة النوبات المستمرة من الرجفان الأذيني أو الرفرفة الأذينية عن طريق إيقاف المجموعة التالية من المحفزات إذا لم يتم استرداد إيقاع الجيوب الأنفية من تلقاء نفسه خلال فترة الراحة بين تحفيزين متتاليين.

figure-protocol-3
الشكل 3: رسم توضيحي لنبضات القلب أثناء الراحة والموضع المناسب لقسطرة المريء لدراسة الفيزيولوجيا الكهربية في الجسم الحي . (أ) مخطط كهربية القلب التمثيلي لنبضتين متتاليتين في حالة الراحة يظهران الموجة P ، والفاصل الزمني للعلاقات الدائمة ، ومركب QRS ، وفاصل QT ، والفاصل الزمني R-R. (ب) تخطيطي لقسم طولي من القلب (1) والمريء (2) حيث يتم إدخال قسطرة رباعية الأقطاب (3) لتحفيز واكتساب مخطط كهربية القلب الأذيني. (ج) إشارات تخطيط كهربية القلب التمثيلية التي توضح الموضع المفضل للقسطرة عبر المريء عندما تتزامن الإشارة الأذينية (الخط الأحمر) من مخطط كهربية القلب السطحي (الآثار العلوية) مع الإشارة الأذينية لقسطرة مخطط كهربية القلب (الآثار السفلية). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

8. تحليل تخطيط القلب

ملاحظة: تم إجراء تسجيلات وتحفيز تخطيط القلب باستخدام برنامج اقتناء مخطط كهربية القلب. تم إجراء التحليلات باستخدام برنامج تحليل تخطيط القلب (الشكل 3 أ).

  1. قم بقياس مدة الموجة P المقابلة للتقلص الأذيني معبرا عنه بالمللي ثانية (مللي ثانية).
  2. حدد الفاصل الزمني PR (معبرا عنه بالمللي ثانية) المقابل لمدة التوصيل الكهربائي عبر العقدة الأذينية البطينية (AV).
  3. أبلغ عن مدة مركب QRS (معبرا عنه بالمللي ثانية) المقابلة لإزالة الاستقطاب البطيني.
  4. تقييم فاصل QT (معبرا عنه بالمللي ثانية) مما يعكس المدة الإجمالية لإزالة الاستقطاب البطيني وإعادة الاستقطاب.
  5. تحديد فاصل RR (معبرا عنه بالمللي ثانية) مع الإشارة إلى المدة بين نبضتين متتاليتين وتحديد معدل ضربات القلب.

9. التحليلات النسيجية

  1. القتل الرحيم للفئران عن طريق التخدير تحت التخدير الأيزوفلوران (5٪ ، 2 لتر / دقيقةO 2) في اليوم 21 بعد PAB.
  2. عزل التهاب المفاصل الروماتويدي و LA لتحليل إعادة تشكيل الأنسجة الأذينية المرتبطة أو غير المرتبطة ب RHF وعدم انتظام ضربات القلب.
  3. قم بإجراء مقطع عرضي من القلوب المستعصصة حديثا ، على بعد 5 مم من القمة ، لتقييم إعادة تشكيل البطين المرتبط أو غير المرتبط ب RHF وعدم انتظام ضربات القلب.
  4. قم بإصلاح عينات عضلة القلب في الفورمالين وصمة عار الشرائح النسيجية باستخدام محلول ماسون ثلاثي الألوان22 لتحديد سمك جدار البطين والتمدد والتليف الأذيني في D21 بعد PAB.

10. التحليلات الإحصائية

  1. تقييم طبيعية التوزيعات عن طريق اختبار Shapiro-Wilk. قارن البيانات الموزعة بشكل طبيعي باستخدام اختبار t الخاص بالطالب.
  2. إذا كانت البيانات عبارة عن توزيع غير معلمي ، فقم بإجراء اختبار مان ويتني. قم بتحليل المتغيرات الفئوية مثل الحث على الرجفان البؤري التلقائي باستخدام اختبار فيشر الدقيق.
  3. عبر عن النتائج كمتوسط ± الخطأ المعياري للمتوسط (S.E.M.). ضع في اعتبارك الاختلافات ذات الدلالة الإحصائية عند قيم P ثنائية الذيل < 0.05.

النتائج

التأكيد البصري للربط المناسب لجذع PA أثناء الجراحة
أثناء إجراء PAB ، يكون مؤشر الوضع الجيد للخياطة هو زيادة فورية لضغط الدم والتوسع الفوري لعربة سكن متنقلة وجذر جذع PA عند التقاطع مع عربة سكن متنقلة. يجب ألا تتحرك الخيط لضمان زيادة الضغط المستمر والدائم لمدة 3 أسابيع. في هذه الدراسة ، تم التحقق من صحة استخدام الحرير 5-0 على أنه أكثر استقرارا من المشبك المعدني (الشكل 2E ، F). يسمح الحرير 5-0 أيضا بإمكانية إزالة الخيط إذا لزم الأمر من قبل تصميم دراسة معين.

كانت إحدى الملاحظات المهمة التي تم إجراؤها خلال هذه الدراسة هي أن تطبيق المشابك المعدنية أدى إلى أشكال عشوائية للقطر الحر حول الرصاص 19 G ، وهو مصدر مهم للتباين. في هذه الدراسة ، كان هناك حاجة إلى قطر ثابت يبلغ 1 مم. علاوة على ذلك ، غالبا ما تؤدي إزالة المشابك المعدنية إلى تمزق جذع PA ، وهو أمر غير مقبول في تصميم الدراسة الذي يتطلب إزالة الخيط لتقييم استعادة الضغط الطبيعي (الشكل 2E ، F).

تأكيد وقياس الحمل الزائد للضغط البطيني الأيمن الناجم عن PAB (الشكل 4 والشكل 5)
سيكون التأكيد المثالي للضغط المتزايد بعد PAB هو قياس الدورة الدموية للضغط باستخدام قسطرة وريدية وداخل القلب كما هو موضحسابقا 9. بالنسبة للبروتوكولات التي تتطلب الحفاظ على القلب لفترة طويلة والأساليب غير الغازية ، ساعدت منهجية تخطيط صدى القلب الموصوفة أعلاه في تقييم الزيادة في سرعة الدم وتدرج الضغط حول الخيط باستخدام CW Doppler (الشكل 4 أ ، ج). سمحت هذه الطريقة غير الغازية بتصور الربط واضطراب تدفق الدم الناجم عن تضييق قطر الشريان بواسطة PAB (الشكل 4 ب ، ج). فيما يلي بيانات تخطيط صدى القلب التي تم الحصول عليها في D21 بعد PAB ، ولكن يمكن للباحثين الذين يطبقون هذه الطريقة إجراء تخطيط صدى القلب عبر الصدر غير الغازية في نقاط زمنية مختلفة قبل وبعد PAB ، وفقا لمتطلبات التحقيق والأهداف البحثية الخاصة بهم.

figure-results-1
الشكل 4: تقييم ربط جذع PA بعد PAB. استمر موجة دوبلر في عرض المحور القصير 2D parasternal لتصور نمط التدفق الذي يعبر جذع PA في PAB مقارنة بالفئران الزائفة. (أ) قياس سرعة تدفق الدم المقذوفة من عربة سكن متنقلة عبر جذع PA في زائف (اللوحة اليسرى) وفئران PAB (اللوحة اليمنى). (ب) رسم خرائط تدفق اللون لجذع PA في الوهم (اللوحة اليسرى) والفئران PAB (اللوحة اليمنى). يظهر الدم الذي يتم إخراجه عادة من عربة سكن متنقلة ويبتعد عن القلب مع التدفق الصفحي باللون الأزرق ، ويظهر تدفق الدم المضطرب بعد PAB بسبب انسداد تدفق RV الثابت باللونين الأحمر والأصفر. يمكن التعرف على الربط الجزئي لجذع PA على اللوحة اليمنى بسبب عتامة خياطة الحرير. (ج) سرعة ذروة PA معبرا عنها بسم / ثانية في PAB مقارنة بالوهم في D21 بعد PAB. (د) التقدير الكمي لمتوسط تدرج الضغط PA المعبر عنه بالمليمتر زئبق في PAB مقارنة بالزئف عند D21 بعد PAB. (التحليلات الإحصائية: تم توزيع البيانات عادة على النحو الذي تم تقييمه بواسطة اختبار شابيرو ويلك. تم إجراء مقارنة بين البيانات باستخدام اختبار t للطالب. ن = 6 فئران لكل مجموعة. يتم التعبير عن النتائج بمتوسط ± SEM) الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

على الجانب الأيمن من القلب ، تسبب PAB في حدوث RHF شديد تم تأكيده من خلال زيادة سمك RV وتمدد RA مصحوبا بخلل في عضلة القلب ، كما لوحظ من خلال تخطيط صدى القلب على D21 بعد PAB. من حيث وظيفة RV ، زاد الضغط الانقباضي RV بشكل كبير في فئران PAB مقارنة بالوسام ، كما كشف تخطيط صدى القلب في الجسم الحي أن معدل الانقباض (Sr) قد انخفض في PAB مقارنة بالوهم (الشكل 5A-C). بالمقارنة مع الفئران الزائفة ، تم زيادة أبعاد RV عند الانبساط النهائي (RVDd) وسمك الجدار الأمامي RV عند الانبساط النهائي (RVAWd) بشكل كبير. تم تأكيد ملاحظات تخطيط صدى القلب هذه بعد القتل الرحيم والتحليل النسيجي للقسم العرضي للقلب من فئران PAB مقارنة بالزائف (الشكل 5 د). تسببت الزيادة في السعة الحجمية ل RV استجابة للحمل اللاحق المرتفع في دفع الحاجز بين البطينين نحو LV ، مما أدى إلى ضغط نسبي ل LV (الشكل 5 أ ، د).

figure-results-2
الشكل 5: تأكيد إعادة تشكيل البطين الأيمن الناجم عن PAB في D21 بعد PAB. (أ) عرض قمي ثنائي الأبعاد مكون من 4 غرف لغرف القلب الأربع يسلط الضوء على تمدد RA و RV في فئران PAB (اللوحة اليمنى) مقارنة بالوهم (اللوحة اليسرى). تم استخدام تصوير دوبلر للأنسجة من أجل (ب) القياس الكمي للضغط الانقباضي RV المعبر عنه بالملم زئبق في فئران PAB مقارنة بالزائف و (ج) قياس الانقباض الانقباضي للجدار الجانبي RV (Sr) معبرا عنه بسم / ثانية في فئران PAB مقارنة بالوهم. (د) الصور النسيجية للمقاطع المستعرضة للقلب في الوهم (اللوحة اليسرى) والفئران PAB (اللوحة اليمنى) تؤكد أن PAB تسبب في تضخم كبير في عربة سكن متنقلة مقارنة بالوهم. أشرطة المقياس: 5 مم (التحليلات الإحصائية: تم توزيع البيانات عادة على النحو الذي تم تقييمه بواسطة اختبار Shapiro-Wilk. تم إجراء مقارنة بين البيانات باستخدام اختبار t للطالب. ن = 6 فئران لكل مجموعة. يتم التعبير عن النتائج بمتوسط ± SEM) الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

تقييم تمدد الأذين الأيمن الناجم عن PAB وقلس الصمام ثلاثي الشرف (الشكل 6)
أكد تخطيط صدى القلب في الجسم الحي الذي تم إجراؤه في D21 بعد PAB أن RADs زادت بشكل كبير بينما لم تتغير LADs ، بسبب الزيادة المستمرة للضغط الناجم عن PAB على الجانب الأيمن من القلب (الشكل 5 أ ، الشكل 6 أ ، ب). كان الحمل الزائد المستمر للضغط الأيمن الناجم عن PAB مصحوبا بتشوه حلقة الصمام ثلاثي الشرف. تم تقييم الخلل الناجم عن PAB في الصمام ثلاثي الشرف من خلال تخطيط صدى القلب في الجسم الحي الذي تم إجراؤه في D21 بعد PAB ، من خلال ملاحظة القلس ثلاثي الشرف الذي يتميز بتسرب الدم إلى التهاب المفاصل الروماتويدي عند الانقباض (الشكل 6C-E).

figure-results-3
الشكل 6: تقييم إعادة تشكيل RA والصمام ثلاثي الشرف الناجم عن PAB في D21 بعد PAB. (أ) القياس الكمي لبعد RA في نهاية الانقباض (RADs) في الفئران الزائفة و PAB المقاسة بواسطة عرض 2D قمي مكون من 4 غرف. (ب) القياس الكمي لبعد LA عند الانقباض النهائي (LADs) في الفئران الزائفة و PAB. (ج) تم تسجيل رسم خرائط الألوان على عرض 2D قمي مكون من 4 غرف لمراقبة الإغلاق الطبيعي للصمام ثلاثي الشرف في الوهم (اللوحة اليسرى) مقارنة بقلس ثلاثي الشرف الذي يتميز بتسرب الدم من RV إلى RA لفئران PAB (اللوحة اليمنى) استجابة للتمدد الأيمن الناجم عن PAB وتشوه حلقة الصمام ثلاثي الشرف. (د) تم استخدام تخطيط صدى القلب في الوضع M في عرض قمي مكون من 4 غرف لتقدير كمية الرحلة الانقباضية المستوية ثلاثية الشرف (TAPSE) في فئران PAB مقارنة بالوهم. (ه) تم استخدام دوبلر الموجة النبضية لقياس السرعة المتحركة للحلقة ثلاثية الشرف في فئران PAB مقارنة بالوهم. (التحليلات الإحصائية: تم توزيع البيانات عادة على النحو الذي تم تقييمه بواسطة اختبار شابيرو ويلك. تم إجراء مقارنة بين البيانات مع اختبار t للطالب. ن = 6 فئران لكل مجموعة. يتم التعبير عن النتائج بمتوسط ± SEM) الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

تقييم عدم انتظام ضربات القلب الناجم عن PAB (الشكل 7 والشكل 8)
كان من الممكن ملاحظة إعادة تشكيل القلب الناجم عن AB من خلال التحليلات الفيزيولوجية الكهربية على D21 بعد PAB. زادت معلمات تخطيط القلب ، بما في ذلك الفاصل الزمني R-R ، ومدة الموجة P ، والفاصل الزمني QT بشكل ملحوظ في فئران PAB مقارنة بالزائفة (الشكل 3 أ). كشفت هذه التغييرات أن معدل ضربات القلب والتوصيل الأذيني وانقباض البطين تأثرت ب PAB (الشكل 7).

بالإضافة إلى ذلك ، مقارنة بالزائف ، كانت فئران PAB أكثر عرضة لعدم انتظام ضربات القلب ، بما في ذلك الرجفان الأذيني ، استجابة للتحفيز الكهربائي (الشكل 8).

figure-results-4
الشكل 7: تحليلات مخطط كهربية القلب. تم قياس معلمات تخطيط القلب (بالمللي ثانية) ، بما في ذلك (أ) فاصل R R ، (ب) مدة الموجة P ، (ج) مقطع PR ، (د) مركب QRS ، و (ه) فاصل QT. (التحليل الإحصائي: تم توزيع البيانات عادة على النحو الذي تم تقييمه بواسطة اختبار شابيرو ويلك. تم إجراء المقارنات بواسطة اختبار Student's T. كل نقطة تمثل فرديا. ن = 6 فئران لكل مجموعة. يتم التعبير عن النتائج بمتوسط ± SEM.). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-5
الشكل 8: عدم انتظام ضربات القلب الناجم عن PAB ، بما في ذلك الرجفان الأذيني. (أ) مخطط كهربية القلب السطحي التمثيلي الذي لوحظ في الفئران الزائفة (اللوحة العلوية) و PAB (اللوحة السفلية) أثناء دراسة الفيزيولوجيا الكهربية التي تظهر إيقاع الجيوب الأنفية (SR) ، وتيرة الانفجار لمدة 3 ثوان (التحفيز) متبوعة بالرجفان الأذيني أو / واستعادة SR. (ب) التقدير الكمي للتعرض الناجم عن PAB لتسرع النظم الأذيني ، بما في ذلك الرجفان الأذيني والرفرفة الأذينية (AFl). (ج) مدة الرجفان الأذيني في الفئران الوهمية المحفزة والجرذان PAB. (التحليلات الإحصائية: (ب) نص فيشر الدقيق. (ج) كان n أقصر من أن يجتشر في الوظيفة. ن = 6 فئران لكل مجموعة. يتم التعبير عن النتائج بمتوسط ± SEM) الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

معدل الوفيات (الشكل 9)
كان وضع الخيط في D0 مصحوبا بوفيات بنسبة 30٪ بين PAB مقابل 0٪ في الفئران الزائفة في الدقائق إلى D3 بعد الجراحة. نجت الفئران التي نجت من أول 3 أيام بعد الجراحة حتى يوم التجارب النهائية (D21). بعد D21 ، زاد معدل الوفيات بشكل ملحوظ بين فئران PAB (60٪ مقابل 0٪ في الوهم) بسبب شدة إعادة تشكيل الجانب الأيمن و RHF (الشكل 9).

figure-results-6
الشكل 9: معدل الوفيات. تم التعبير عن الوفيات بنسبة مئوية (٪) في الفئران الزائفة و PAB بين D0 و D3 و D4 و D21 وبعد D21 بعد الجراحة. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

المناقشة

الأداء الناجح ل PAB هو الجزء الأكثر أهمية في هذا البروتوكول. من المهم التمييز بشكل صحيح بين الشريان الأورطي وجذع PA. يجب أن يتم عزل السلطة الفلسطينية بدقة لتجنب التمزق والنزيف والوفاة أثناء العملية. يجب إجراء تطبيق الخيط حول سلك 19G بسرعة ويتبعه الإزالة الفورية للرصاص ، لتجنب "الانسداد الكامل" لفترة طويلة جدا ل PA بسبب وجود الرصاص.

وفقا لمتطلبات التحقيقات ، قررنا أن الحرير 5-0 كان أكثر استقرارا من المشبك المعدني لأداء PAB10،13. بالإضافة إلى ذلك ، سمح الحرير 5-0 بالإزالة ، بينما أثارت المشابك مخاطر تمزيق السلطة الفلسطينية. يجب على الباحثين الذين يقومون بإجراء PAB تكييف اختيار مادة الخياطة (الحرير والمعدن والمشبك البلاستيكي) وفقا لأهدافهمالبحثية 10.

في هذه الدراسة ، تبع PAB (ترك قطر حر 1 مم) تحليلات في الجسم الحي بعد 3 أسابيع من PAB. بعد 21 يوما ، زاد معدل الوفيات بين بسبب شدة إعادة تشكيل القلب على الجانب الأيمن10،13،23 (الشكل 9). تم تصميم هذا البروتوكول وتكييفه لاستكشافنا لإعادة تشكيل القلب غير المنتظم في 3 أسابيع. يمكن للباحثين الذين يعيدون إنتاج هذا النموذج التفكير في تكييف القطر باستخدام رصاص آخر غير 19 جم و / أو إطالة أو تقليل مدة إعادة تشكيل ما بعد PAB حتى القتلالرحيم 23.

يعد حقن MCT أحادي الجرعة طريقة معترف بها للحث على الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات و RHF8،9. ومع ذلك ، نظرا لأهمية السمية الرئوية الناجمة عن MCT ، لم تكن هذه الطريقة ذات صلة في سياقنا المحدد ، والذي كان يهدف إلى دراسة تأثير الالتهاب في CA9 الناجم عن RHF. تطلبت فرضية البحث المحددة لهذه الدراسة استخدام طريقة لزيادة PA دون إصابة رئوية لتجنب إشارات الالتهاب التي تنشأ من الرئة. ومن ثم ، كانت استراتيجية PAB هي الخيار الأفضل في سياقنا13.

يمكن أن تجد هذه الطريقة تطبيقات في مجالات بحثية مختلفة. في أمراض القلب ، يمكن أن يكون بروتوكول PAB مفيدا في دراسة تضخم القلب الأيمن ، وعدم انتظام ضربات القلب ، واضطراب الصمامات (تضيق PA ، خلل ثلاثي الشرف) 24،25،26. في البحث عن الشيخوخة ، يمكن أن يكون بروتوكول PAB مفيدا لتقييم تأثير RHF في تفاقم الخلل الوظيفي القلبي المرتبطبالعمر 27. في أمراض الرئة ، يمكن استخدام بروتوكول PAB لدراسة تأثير تضيق جذع PA على الوظيفة داخل الرئة28. من بين السبل الأخرى ، يمكن أن يكون PAB مفيدا أيضا لتقييم دور RHF طويل الأمد الناجم عن PAB على وظائف المخ والاضطرابات التنكسيةالعصبية 29. بشكل عام ، يعد تأثير التهاب القلب والتليف في الاضطرابات المرتبطة بالقلب مصدر قلق كبير30. يقدم نموذج PAB للتليف والالتهاب القلبي نهجا موحدا مثيرا للاهتمام وقابلا للتكرار لتقييم الآليات المرتبطة بالتهاب القلب وإمكانية اختبار الاستراتيجيات التدخليةالمحتملة 31،32.

اعتمادا على خصوصية النموذج المدروس ، قد يفضل الباحثون إحداث مستويات أخرى من شدة RHF أكثر من تلك الموضحة في هذه الورقة باستخدام إبر قياس مختلفة عن 19 G المعروضة في المقالة. لذلك من المهم ملاحظة أنه بالنسبة لأقطار الرصاص الأصغر ، باستخدام 20 جم أو 21 جم ، واجهنا وفيات 100٪ للفئران التي تزن 225-275 جم في غضون دقائق بعد الخيط بسبب انسداد جذع PA.

يعد RHF الناجم عن PAB طريقة قابلة للتكرار وفعالة للحث على CA ودراستها ، بما في ذلك AF في الفئران. تتميز إعادة تشكيل الأذين والبطين الناجم عن PAB الضيق (قطر 1 مم) بالتهاب عضلة القلب والتليف ، مما يمنح نهجا مثيرا للاهتمام للتحقيق في عدم انتظام ضربات القلب البطيني والأذيني المرتبط ب RHF.

الإفصاحات

المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

يعرب المؤلفون عن امتنانهم لكولومب روي ويانفين شي وساندرا كويري وجوزيان ديسلانديس على الأداء الفني لتخطيط صدى القلب عبر الصدر وإلى ناتالي لورو للمساعدة الفنية الأولية أثناء توحيد طريقة PAB. نحن ممتنون لأعضاء مرفق رعاية التابع لمعهد مونتريال للقلب.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
0.9٪ حقن كلور الصوديوم USB (100 مل)  باكسترJB1302Pمحلول يستخدم في تخفيف الأدوية (مسكن ومضاد للالتهابات) ولتحضير محاقن المياه المالحة المخصصة لترطيب بعد الجراحة
19 جم × 1 1/2 إبرة PrecisionGlideBD305187معدلة (مثنية ومخففة) لاستخدامها كمباعد أثناء الانقباض الجزئي للجذع الرئوي
2 "× 2" إسفنجة شاش غير منسوجة غير معقمة ، إسفنج شاش 4-PlyAMD-RitmedA2101-CHيستخدم لامتصاص الدم من الجرح أو لدفع الأعضاء برفق (على سبيل المثال: الغدة الصعترية) جانبا.
إسفنجة شاش غير منسوجة غير معقمة مقاس مقاس 4 × 4 بوصات ، إسفنج شاش من 4 طبقات (إلى x200)AMD-RitmedA2100-CHيستخدم لامتصاص الدم من الجرح أو لدفع الأعضاء برفق (على سبيل المثال: الغدة الصعترية) جانبا.
5-0 خياطة فيكريل البنفسجي RB-1 1/2 إبرة دائرية 17 مم 27 بوصةEthiconJ303Hخياطة جراحية معقمة اصطناعية قابلة للامتصاص مع إبرة مستدقة تستخدم لإغلاق جروح العضلات والجلد.
Anafen (100 مجم / مل) MerialCanada، Inc.1938126محلول مخفف عن طريق الحقن من كيتوبروفين يعطى كدواء غير ستيرويدي مضاد للالتهابات ومسكن وخافض للحرارة.
أوتوكليب  يمكن استخدام نظامFST12020-00لإغلاق الجرح الجلدي. يتضمن أداة تطبيق القصاصة ومشابك الجرح (9 مم) ومزيل المقطع.
Dumont # 5/45 ملقطFST11251-35ملقط Dumoxel مع أطراف بزاوية 45 درجة. تستخدم لتشديد العقد حول الفاصل الموضوع على الجذع الرئوي.
مقص ناعم -FST14060-10مخصص لشق العضلات الوربية وقطع الخياطة.
فوران (إيزوفلوران) 100 ملباكستر كنداBAXCA2L9100مخدر استنشاقي يستخدم للقوارض أثناء جراحة PAB.
قسطرة IV 16 جم × 1.77 بوصة (مستقيمة)BD Insyte381257القسطرة المستخدمة كأنبوب داخل القصبة الهوائية مع نمط معدني ضعيف.
الضوء  LED 130 F - DrMachEickemeyerM130300مصباح LED مثبت على الحائط.
نظام سحب المثبت المغناطيسي: لوحة القاعدةFST18200-50لوحة معدنية مثبتة عليها التركيبات المرتبطة بها. يتم وضعها حول لوحة التسخين.
نظام سحب المثبت المغناطيسي: المطاط الصناعي (لفة 2 م) FST18200-07يستخدم لتوصيل المباعدات بالمثبتات.
نظام سحب المثبت المغناطيسي: المثبتاتFST18200-02المراسي المتحركة التي يمكن وضعها على لوحة القاعدة.
نظام سحب المثبت المغناطيسي: مباعداتFST18200-11مباعدات تسمح بالحفاظ على الجرح الجراحي بالفتحة المرغوبة
مقص Metzenbaum (منحني)FST14017-14مقص حاد من الفولاذ المقاوم للصدأ يستخدم لتشريح الجلد والعضلات بشكل حاد.
ملقط Micro-AdsonFST11018-12ملقط مسنن من الفولاذ المقاوم للصدأ يستخدم لاستيعاب الجلد والأنسجة الأخرى.
أوستر جولدن A5 2-Speed ClipperOster Professional34264416949مقص العناية بالحيوانات الأليفة يستخدم لإعداد المجال الجراحي. نظرا لأنه من المفترض أن يستخدم مع الكبيرة ، يحتاج المستخدم إلى توخي الحذر مع الفئران.
لوحة تسخين القوارض أو نظام الاحترارN / Aمصنوعة حسب الطلبمتصلة بوحدة مجهزة بشاشة LED تعرض درجة الحرارة التي اكتشفها مسبار المستقيم بالإضافة إلى درجة الحرارة المستهدفة.
جهاز التنفس الصناعي للقوارض موديل 683جهاز هارفارد74240-2التنفس الصناعي الميكانيكي المستخدم لحيوانات المختبر الصغيرة (بحد أقصى 5 كجم).
ملقط Semken مع مسننات (منحنية)FST11009-13ملقط من الفولاذ المقاوم للصدأ يستخدم لتشريح الأنسجة.
ملقط Semken مع مسننات (مستقيمة)FST11008-13ملقط من الفولاذ المقاوم للصدأ يستخدم لتشريح الأنسجة.
كريم إزالة الشعر Silky FreshVeet62200825036منتج إزالة الشعر المستخدم لتحضير موقع الجراحة بعد الحلاقة.
Soluprep 3M103.26محلول مطهر معبأ ملون ب 2٪ كلورهيكسيدين و 70٪ كحول 225 مل.
ملعقة من الفولاذ المقاوم للصدأ 195 ممهيثرو ScientificHS15907ملعقة تستخدم كخافض للسان أثناء تنبيب الفئران.
نظام المجهر المجسم SZ61TROlympus88-126مجهر مزود بمناظير وكاميرا مدمجة تسمح بتصوير الفيديو.
زجاجة ري معقمة من كلوريد الصوديوم 0.9٪ (60 مل)محلول ملحي H2O25-6048SA-Lيستخدم للحفاظ على رطوبة الجرح طوال الجراحة.
مقص جراحي - مقص حاد حاد (مستقيم)FST14001-12مقص من الفولاذ المقاوم للصدأ يستخدم لعمل شق الجلد الأولي.
خياطة 5-0 حرير بدون إبرةهنري شاين102-6344خيط حرير يستخدم للقيام بانقباض الجذع الرئوي
مرهمSystane Alcon2444062زيوت تشحيم العيون مما يوفر راحة مؤقتة من الحرقان والتهيج الناجم عن جفاف العينين أثناء الجراحة.
SZ2-STU2 حامل مجهر مجهرأوليمبوسN1198900يوفر الذراع المتصل بالقاعدة حرية كبيرة في الحركة لرأس المجهر.
ملقط الأنسجة - 1X2 الأسنانFST11021-15ملقط من الفولاذ المقاوم للصدأ يسمح بإمساك الأنسجة (الجلد والعضلات) والإمساك بها ومعالجتها.
شريط جراحي Transpore3M1527-1شريط طبي يستخدم لشل حركة الأطراف الأمامية والأطراف الخلفية للفئران.
الأنسجة Vetbond (3 مل)3M1469SBغراء جراحي يمكن وضعه بكميات صغيرة على الجلد يمكن استخدامه كمكمل للخيوط تحت الجلد.
جرعة متعددة من المسكنات البيطرية (0.3 مجم / مل) 10 ملمن Ceva Canada2342510محلول مخفف قابل للحقن من البوبرينورفين يعطى كدواء مسكن.
مبخر التخدير البيطري Tec 4Dispomed34001 Isoيتيح تبخير الأيزوفلوران والتركيز عند 0 & ndash ؛ 5٪.
مقص قزحية من الفولاذ المقاوم للصدأ Sharp لوحة جهاز لاصق

المراجع

  1. Cassady, S. J., Ramani, G. V. Right heart failure in pulmonary hypertension. Cardiol Clin. 38 (2), 243-255 (2020).
  2. Campo, A., et al. Outcomes of hospitalization for right heart failure in pulmonary arterial hypertension. Eur Respir J. 38 (2), 359-367 (2011).
  3. Naeije, R., Manes, A. The right ventricle in pulmonary arterial hypertension. Eur Respir Rev. 23 (134), 476-487 (2014).
  4. Vonk-Noordegraaf, A., et al. Right heart adaptation to pulmonary arterial hypertension: physiology and pathobiology. J Am Coll Cardiol. 62 (25 Suppl), D22-D33 (2013).
  5. Olsson, K. M., Nickel, N., Tongers, J., Hoeper, M. M. Atrial flutter and fibrillation in patients with pulmonary hypertension. Int J Cardiol. 167 (5), 2300-2305 (2013).
  6. Mercurio, V., et al. Pulmonary arterial hypertension and atrial arrhythmias: incidence, risk factors, and clinical impact. Pulm Circ. 8 (2), 2045894018769874(2018).
  7. Dignam, J. P., Scott, T., Kemp-Harper, B., Hobbs, A. J. Animal models of pulmonary hypertension: Getting to the heart of the problem. Br J Pharmacol. 179 (5), 811-837 (2021).
  8. Silva, A. L., et al. Monocrotaline induces acutely cerebrovascular lesions, astrogliosis and neuronal degeneration associated with behavior changes in rats: A model of vascular damage in perspective. Neurotoxicology. 94, 59-70 (2023).
  9. Hiram, R., et al. Right atrial mechanisms of atrial fibrillation in a rat model of right heart disease. J Am Coll Cardiol. 74 (10), 1332-1347 (2019).
  10. Hirata, M., et al. Novel model of pulmonary artery banding leading to right heart failure in rats. Biomed Res Int. 2015, 753210(2015).
  11. Jalal, Z., et al. Unexpected internalization of a pulmonary artery band in a porcine model of tetralogy of Fallot. World J Pediatr Congenit Heart Surg. 8 (1), 48-54 (2017).
  12. Akazawa, Y., et al. Pulmonary artery banding is a relevant model to study the right ventricular remodeling and dysfunction that occurs in pulmonary arterial hypertension. J Appl Physiol. 129 (2), 238-246 (2020).
  13. Le Quilliec, E., et al. Atrial cardiomyocytes contribute to the inflammatory status associated with atrial fibrillation in right heart disease. Europace. 26 (4), euae082(2024).
  14. Cheng, H. W., et al. Assessment of right ventricular structure and function in mouse model of pulmonary artery constriction by transthoracic echocardiography. J Vis Exp. (84), e51041(2014).
  15. Cheng, T. C., Philip, J. L., Tabima, D. M., Hacker, T. A., Chesler, N. C. Multiscale structure-function relationships in right ventricular failure due to pressure overload. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 315 (3), H699-H708 (2018).
  16. Mamazhakypov, A., Veith, C., Schermuly, R. T., Sydykov, A. Surgical protocol for pulmonary artery banding in mice to generate a model of pressure-overload-induced right ventricular failure. STAR Protoc. 4 (4), 102660(2023).
  17. Prihadi, E. A., et al. Morphologic types of tricuspid regurgitation. Characteristics and prognostic implications. JACC: Cardiovasc Imaging. 12 (3), 491-499 (2019).
  18. Samson, N., Paulin, R. Epigenetics, inflammation and metabolism in right heart failure associated with pulmonary hypertension. Pulm Circ. 7 (3), 572-587 (2017).
  19. Liu, Z., et al. Low-voltage zones as the atrial fibrillation substrates: Relationship With initiation, perpetuation, and termination. Front Cardiovasc Med. 8, 705510(2021).
  20. Tomasello, G., et al. Simple and fast orotracheal intubation procedure in rats. Acta Biomed. 87 (1), 13-15 (2016).
  21. Halațiu, V. B., Perian, M., Balan, A. I., Scridon, A. Transesophageal atrial burst pacing for atrial fibrillation induction in rats. J Vis Exp. (180), e63567(2022).
  22. Prophet, E. B., Mills, B., Arrington, J. B., Sobin, L. H. Laboratory Methods in Histotechnology. , American Registry of Pathology. Washington. (1992).
  23. Silva, J. M. A., et al. Hypertrophy of the right ventricle by pulmonary artery banding in rats: a study of structural, functional, and transcriptomics alterations in the right and left ventricles. Front Physiol. 14, 1129333(2023).
  24. Camacho, P., Fan, H., Liu, Z., He, J. Q. Small mammalian animal models of heart disease. Am J Cardiovasc Dis. 6 (3), 70-80 (2016).
  25. Andersen, S., et al. A pulmonary trunk banding model of pressure overload induced right ventricular hypertrophy and failure. J Vis Exp. (141), e58050(2018).
  26. Ukita, R., et al. A large animal model for pulmonary hypertension and right ventricular failure: Left pulmonary artery ligation and progressive main pulmonary artery banding in sheep. J Vis Exp. (173), e62694(2021).
  27. Myers, P. O., et al. Impact of age and duration of banding on left ventricular preparation before anatomic repair for congenitally corrected transposition of the great arteries. Ann Thorac Surg. 96 (2), 603-610 (2013).
  28. Liu, C., et al. Reverse remodeling of pulmonary arterioles after pulmonary artery banding in patients ≥ 2 years old with severe pulmonary arterial hypertension and congenital heart disease. Pediatr Cardiol. 40 (5), 958-964 (2019).
  29. Roy, B., Vacas, S., Ehlert, L., McCloy, K., Saggar, R., Kumar, R. Brain structural changes in patients with pulmonary arterial hypertension. J Neuroimaging. 31 (3), 524-531 (2021).
  30. Hiram, R. Resolution-promoting autacoids demonstrate promising cardioprotective effects against heart diseases. Mol Biol Rep. 49 (6), 5179-5197 (2022).
  31. Hiram, R. Cardiac cytokine therapy? Relevance of targeting inflammatory mediators to combat cardiac arrhythmogenic remodeling. Int J Cardiol Heart Vasc. 37, 100918(2021).
  32. Al-U'datt, D. G. F., et al. Implications of enigmatic transglutaminase 2 (TG2) in cardiac diseases and therapeutic developments. Biochem Pharmacol. 201, 115104(2022).

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة