一种猪主动脉瓣狭窄的微创模型

大多数临床前心血管研究是在啮齿类动物和其他小型动物模型上进行的。从操作便利性、经济性、可重复性和通量角度来看，这具有明显优势。然而，这些动物的系统发育、病理生理学和药理学反应与人类不同，这可能限制研究成果向临床应用的可靠转化。

利用我们高度专业化的外科和血管内介入技术，我们致力于开发常见心脏疾病的外科及杂交大型动物模型。本方案即为一个简单且微创的典型示例，在可靠性、可重复性与动物福利之间实现了良好平衡。通过使用高保真压力传感器实时监测压力阶差，我们能够精确调控狭窄部位的压力梯度，从而在不同动物间获得高度均一的病变严重程度。

此外，微创方法可显著降低并发症发生率，并促进动物更好地恢复。大型动物模型（本例中为猪）的建立，为人源性药理学和器械测试提供了广阔前景。这一点在解剖和生理结构与人类高度相似的敏感领域尤为重要，例如麻醉、心肺转流、体外膜肺氧合（ECMO）、左心室辅助系统（LVAS）、经皮导管内治疗，以及微创和机器人手术。

首先，确定麻醉猪动脉插管的穿刺部位。使用血管探头定位股浅动脉，并确认超声标记的位置及正确的深度。在组装导入鞘之前，用肝素化生理盐水冲洗导入器和扩张器。

在超声引导下，将一根回声明显的动脉穿刺针插入股动脉。当针尖进入动脉管腔并有搏动性动脉血从针尾喷出时，沿穿刺针送入J型头导丝。在穿刺点持续施压的情况下，撤出穿刺针，然后将导引鞘和扩张器组件推进动脉内。

接下来，移除扩张器，并从导引器的侧端口抽吸血液，以确认导引器位置正确。随后，用无菌生理盐水冲洗导引器。最后，将动脉压监测管连接至股动脉导引器的侧端口，以监测血压。

在麻醉猪身上完成动脉插管后，使用心脏超声探头确定升主动脉的位置。随后标记切口位置并消毒动物胸部。使用手术刀在第3/4肋间水平做2至3厘米的皮肤切口。

然后解剖深部的筋膜和肌肉层，直至到达肋间隙。停止带有正压和呼气末正压的通气。扩大肋间肌以进入胸腔。

然后扩大切口，以便放置牵开器叶片。牵开肋骨，显露下方结构。使用微创心脏手术镊子和剪刀，切开心包膜。

然后使用湿润的无菌纱布牵拉左心房及任何遮挡主动脉视野的肺组织。仔细分离主动脉与肺动脉，直至到达横位心包窦。为便于主动脉插管，可在缩窄区域放置一个放射显影标记物。

将ePTFE移植物或尼龙带放置于升主动脉周围。将双通止血阀接头连接至6 French MP1导管，并用肝素化生理盐水冲洗。预先将260厘米长、0.035英寸J型头端导丝装入导管，然后将该组件经股动脉鞘管引入。

在荧光透视引导下，推进导丝并引导导管进入升主动脉。当识别出主动脉瓣时，小心地用导丝通过该瓣膜，并将导管引入左心室。通过检测压力曲线以确认导管位于左心室。

接下来，在保留导引导管于左心室的同时，移除导丝。抽吸血液后，用无菌生理盐水冲洗导管，并确保导管内无气泡存在。通过双通止血阀接头送入两个高保真压力传感器后，将导引导管回撤至升主动脉，使其远端位于绑扎部位的不透射线标记之外。

将高保真压力传感器保留在左心室内，同时通过压力曲线确认导管位置。完成左心室插管后，逐次收紧尼龙带（每次一格），并密切监测压力变化。在尼龙带末端套上无菌塑料管，以避免对周围结构造成意外损伤。

对于ePTFENs，使用45度镊子收紧带子。监测压力以估计缩窄的相对位置。最后，在镊子位置放置一个钛金属止血夹。

高保真压力传感器的使用能够获取高质量的压力信号，从而实现对狭窄程度的实时且准确的校准。经胸超声心动图在术后即刻及随访期间均证实存在明显的主动脉狭窄。缩窄手术导致了显著的主动脉狭窄及左心室向心性肥厚。

心脏的死后大体分析显示心脏体积增大，左心室壁增厚。