تقييم الأورام الدموية الغازية لنظام البطين الأيمن وفرط ضغط الدم الرئوي الناجم عن نقص الأكسجين في الفئران
أكتوبر 24, 2019
هنا ، نقدم بروتوكولا لاجراء تقييم الدموية الغازية من البطين الأيمن والشريان الرئوي في الفئران باستخدام نهج جراحه الصدر المفتوح.
هذا البروتوكول هو عملية جراحية في الصدر المفتوحة على أساس تقييم الديناميكا الدموية، وأنه من المفيد لتقييم ضغط البطين والشريان الرئوي الأيمن في الحيوانات الصغيرة مثل الفئران. وميزة هذا الإجراء هو أنه يمكن أن تولد كل من VP و PAP المعلمات في نفس الوقت. لذلك فمن الأفضل لتقييم نماذج PAH.
ابدأ بإعداد المعدات اللازمة للجراحة. نقع القسطرة محول الضغط في 0.9٪ ملحي في درجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة على الأقل قبل التجربة الديناميكية الدموية. ثم قم بتوصيل القسطرة بنظام ضغط.
معايرة محول الضغط عن طريق تحويل مقبض المعايرة إلى صفر و25 ملليمترا من الزئبق لإرسال إشارة ضغط التحقق إلى برنامج الحصول على البيانات، ثم تكوين إعداد المعايرة. بدوره مقبض الباب إلى محول، وضبط صمام التوازن إلى خط الأساس صفر. إعداد مجهر ستيريو القياسية، ودرجة الحرارة التي تسيطر عليها طاولة جراحية الحيوانات الصغيرة، ونظام الإضاءة الخفيفة لجراحة الميكروستورت.
مرة واحدة يتم تخدير الماوس بشكل صحيح، وإزالة الفراء الصدر والرقبة باستخدام ماكينة الحلاقة وإزالة الشعر محلول. تأمين الماوس في موقف supine على طاولة درجة الحرارة الجراحية التي تسيطر عليها. بعد التأكد من أن التخدير في الواقع، وجعل شق خط الوسط على جلد الرقبة.
تشريح العضلات الهيكلية باستخدام ملقط منحني وفضح القصبة الهوائية. قم بإجراء النوبات عن طريق الفم مع قسطرة غمر الوريدية 22 قياس، مما يؤكد أن الأنابيب في القصبة الهوائية مع ملقط. قم بتوصيل الأنابيب بجهاز تنفس حيواني صغير و قم بتأمينه للتهوية باستخدام الشريط.
ثم، جعل شق خط الوسط على الجلد الصدر وتشريح بعناية عضلات الصدر باستخدام أداة الكي. قطع القص باستخدام مقص عبر الوسط، وفضح تجويف الصدر. تأكد من منع أي نزيف باستخدام أداة الكي.
كشف البطين الأيمن مع الداود، ثم أدخل القسطرة محول الضغط المحلوع المالحة من خلال نفق صغير تم إنشاؤها مع إبرة قياس 25 في البطين الأيمن لقياس ضغط البطين الأيمن، أو RVP. أمسك كابل القسطرة واعبر الصمام الرئوي بطريقة محورية مع الشريان الرئوي. مراقبة الشكل الموجي للضغط، والحصول على ضغط الشريان الرئوي مستقرة أو إشارة PAP.
بعد ذلك، قم بتسجيل البيانات الديناميكية الدموية باستخدام برنامج الحصول على البيانات. إزالة بعناية القسطرة من نظام القلب الأيمن ووضعها في حقنة ملليلتر واحدة تحتوي على 1٪ حل انزيم الجهاز الهضمي. وقد استخدم هذا البروتوكول بنجاح للحصول على الطول الموجي لـ RVP و PAP في الفئران عن طريق إدخال قسطرة محول ضغط في البطين الأيمن والشريان الرئوي.
ومن أجل تجنب توليد بيانات اصطناعية، استُبعدت الأجزاء ذات الضوضاء من تحليل البيانات وأجريت التصحيحات إذا انجرف مستوى الصفر من القسطرة. تم قياس RVP و PAP في الفئران مع نقص الأكسجة المزمنة المستحثة ، وتمت مقارنة النتائج بتلك التي تم الحصول عليها من مجموعة مراقبة. تم زيادة ضغط الدم الانقباضي ، PAP الانبساطي ، ونياء PAP ، وضغط الانقباضي البطيني الأيمن بشكل كبير في مجموعة نقص الأكسجة المزمنة.
أهم شيء يجب تذكره هو إدخال القسطرة محول الضغط في البطين الأيمن بعناية ، مع التأكد من تجنب تلف القسطرة وتأكيد ظهور الشكل الموجي RVP السلس على الشاشة.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
يوضح هذا البروتوكول إجراء تقييم ديناميكي دموي غزوي للبطين الأيمن والشريان الرئوي في الفئران من خلال نهج جراحة الصدر المفتوح. ويسمح هذا الإجراء بالتقييم المتزامن لضغوط البطين الأيمن والشريان الرئوي، مما يجعله مفيداً بشكل خاص لنماذج ارتفاع ضغط الدم الشرياني الرئوي (PAH).
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلم
- فسيولوجيا القلب والأوعية الدموية
- جراحة الحيوانات الصغيرة
- تقييم الديناميكا الدموية
خلفية علمية
- تُعد تقييمات الديناميكا الدموية الغازية ضرورية لفهم وظائف القلب والأوعية الدموية.
- تتيح جراحة الصدر المفتوح وصولاً مباشراً إلى القلب والشريان الرئوي.
- يمكن لهذه الطريقة أن توفر بيانات قيمة لأبحاث PAH.
- يعزز القياس المتزامن لضغوط البطين والشرايين من دقة البيانات.
الغرض من الدراسة
- لتقييم ضغوط البطين الأيمن والشريان الرئوي في الفئران.
- لإنشاء بروتوكول موثوق للتقييم الديناميكي الدموي.
- لتسهيل الأبحاث في نماذج فرط ضغط الدم الشرياني الرئوي.
الطرق المستخدمة
- تحضير المعدات الجراحية وقسطرة محول ضغط الدم.
- تقنية الجراحة بفتح الصدر للوصول إلى القلب.
- القياس المتزامن لضغوط البطين الأيمن والشريان الرئوي.
- استخدام نظام الضغط والحجم لجمع البيانات.
النتائج الرئيسية
- القياس المتزامن والناجح لضغوط البطين الأيمن والشريان الرئوي.
- إثبات موثوقية البروتوكول لتقييمات نماذج ارتفاع ضغط الدم الشرياني الرئوي (PAH).
- تقديم رؤى حول التغيرات الديناميكية الدموية في الحيوانات الصغيرة.
- التحقق من صحة استخدام هذه الطريقة في أبحاث القلب والأوعية الدموية المستقبلية.
الاستنتاجات
- يعد بروتوكول جراحة الصدر المفتوح فعالاً لإجراء التقييمات الهيموديناميكية.
- يوفر هذا البروتوكول نهجاً شاملاً لدراسة وظائف القلب والأوعية الدموية في الفئران.
- يمكن لهذه الطريقة أن تعزز الأبحاث المتعلقة بفرط ضغط الدم الشرياني الرئوي.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
يوفر التقييم الهيموديناميكي الغازي للبطين الأيمن والشريان الرئوي في الفئران بيانات حاسمة للتحقق من صحة نماذج ارتفاع ضغط الدم الشرياني الرئوي (PAH). ويتيح القياس المتزامن لضغط البطين الأيمن (RVP) وضغط الشريان الرئوي (PAP) تقليل المخاطر الميكانيكية للفرضيات العلاجية من خلال قياس الاستجابات الهيموديناميكية لارتفاع ضغط الدم الشرياني الرئوي الناجم عن نقص الأكسجة. وتدعم هذه الطريقة التحقق من الأهداف وتطوير النماذج قبل السريرية من خلال تقديم قراءات ضغط كمية وقابلة للتكرار، وهي ضرورية لاتخاذ قرارات المتابعة أو التوقف في مسارات اكتشاف الأدوية القلبية الوعائية.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير الصيدلاني الحيوي
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- القيمة العلمية: تتيح استقصاء الفرضيات العلاجية من خلال قياس التغيرات في ضغط الدم الوريدي الرئوي (RVP) وضغط الشريان الرئوي (PAP) في نماذج فرط ضغط الدم الرئوي (PAH) المستحث بنقص التأكسج.
- القيمة التشغيلية: توفر قراءات ديناميكية دمية متزامنة لمعلمتين، مما يقلل من التباين التجريبي ويحسن اتساق البيانات.
- القيمة التنبؤية: تدعم تقليل المخاطر البيولوجية للأهداف من خلال التنميط الظاهري للديناميكا الدموية المعتمد في أنظمة ذات صلة بالمرض.
الفحص وتطوير المقايسة
- القيمة العلمية: إنتاج أنظمة بيولوجية مصدق عليها ذات مخرجات ديناميكية دمويّة قابلة للقياس لغرض فحص المركبات في المراحل اللاحقة.
- القيمة التشغيلية: وضع بروتوكولات قياسية لتحصيل شكل موجة الضغط بما يضمن قابلية التكرار عبر الدفعات التجريبية.
- القابلية للتوسع: يدعم إعادة استخدام المنصة للمراقبة الديناميكية الدموية الطولية في الدراسات قبل السريرية لفرط ضغط الدم الشرياني الرئوي (PAH).
الأبحاث الترجمية وما قبل السريرية
- القيمة العلمية: يوفر مقاييس ديناميكية دموية ذات صلة بالمرض (ضغط الشريان الرئوي الانقباضي/الانبساطي/المتوسط، وضغط الانقباض في البطين الأيمن RVSP) التي تتوافق مع المؤشرات الحيوية السريرية لفرط ضغط الدم الرئوي (PAH).
- القيمة التشغيلية: يتيح اتخاذ قرارات تطوير مدروسة بناءً على المخاطر من خلال قياس شدة الديناميكا الدموية في نماذج نقص الأكسجة المزمن.
- الاستمرارية الانتقالية: يربط بين مرحلة التحقق من الأهداف في مرحلة الاكتشاف وبين اختبارات الفعالية قبل السريرية من خلال نقاط نهاية موضوعية تعتمد على الضغط.
تكامل مسار العمل وسير العمل
تتكامل هذه الطريقة ضمن سلسلة عمليات الاكتشاف، بدءاً من التحقق من الهدف وصولاً إلى التحقق قبل السريري، وذلك من خلال توفير التنميط الهيموديناميكي الذي يوجه قرارات تحديد المركبات الرائدة وفرز محفظة المشاريع.
- بيولوجيا الاكتشاف: تدعم اختبار الفرضيات وتوضيح المسارات من خلال قياس استجابات ضغط القلب الأيمن والشريان الرئوي للتحدي بنقص التأكسج.
- الفحص: توفر جاهزية المقايسة من خلال أشكال موجية مستقرة ومفلترة من الضجيج لـ RVP و PAP مناسبة لتقييم تأثير المركبات.
- التحليلات: تتيح المقارنة الكمية للمعلمات الديناميكية الدموية عبر المجموعات التجريبية باستخدام مقاييس مشتقة من نظام الضغط والحجم.
- الأبحاث الانتقالية: تربط النتائج الميكانيكية بالتحقق قبل السريري عبر نقاط نهاية ديناميكية دموية تحاكي تطور مرض PAH السريري.
- إعادة الاستخدام المؤسسي: تعمل كقدرة تقييم ديناميكية دموية قابلة لإعادة الاستخدام لتحسين النماذج التكرارية وتأكيد الأهداف.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تعزيز الثقة التنبؤية في التحقق من الأهداف من خلال القياس المباشر للديناميكا الدموية للجانب الأيمن من القلب والشريان الرئوي.
- القيمة التشغيلية: تحقيق التوحيد القياسي وقابلية التكرار عبر بروتوكولات محولات ضغط مُعايرة وتصحيح انزياح مستوى الصفر.
- القيمة الاستراتيجية: تحسين قرارات المضي قدماً أو التوقف من خلال تقليل الغموض الميكانيكي في توصيف نماذج PAH.
- تأثير المحفظة: تحديد الأولويات المعدلة حسب المخاطر بناءً على درجات شدة الديناميكا الدموية الكمية في النماذج قبل السريرية.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في الجراحة المجهرية للصدر المفتوح وقسطرة محول الضغط في الحيوانات الصغيرة.
- يعتمد على نظام الضغط والحجم، ومحولات معايرة، وطاولات جراحية يتم التحكم في درجة حرارتها، وأجهزة تنفس اصطناعي للحيوانات الصغيرة.
- يستلزم توحيد التقنية الجراحية، وعمق التخدير، ومعايير الحصول على البيانات الديناميكية الدموية بين الفرق العاملة.
- تشمل اعتبارات التكيف الخطوط الأساسية للديناميكا الدموية الخاصة بكل نموذج، وتوافق حجم القسطرة عبر الأنواع أو السلالات.
- تشمل القيود العملية التدخل الجراحي، والاعتماد على مهارة المشغل، وقيود التعافي بعد الجراحة التي تحد من الاستخدام الطولي.
