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Alle Verfahren, an denen Tiermodelle beteiligt sind, wurden vom lokalen institutionellen Tierpflegeausschuss und dem Tierprüfungsausschuss von JoVE überprüft.
1. Intravaskuläre Zugänge
HINWEIS: Intravaskuläre Zugänge sind in der rechten Vena jugularis externa, der Vena jugularis externaus, der Arteria carotis links, der Arteria femoralis links und der Vena femoralis rechts zu etablieren. Beim Schwein ist die Vena jugularis externa viel größer als die Vena jugularis interna und daher leichter zugänglich. Alle für diesen Abschnitt erforderlichen Materialien sind in Abbildung 1A dargestellt.
- Rasieren Sie das Tier an den Einstichstellen für intravaskuläre Zugänge.
- Desinfizieren Sie die Haut mit Chlorhexidin (oder Povidon-Jod) und wischen Sie sie mit Isopropylalkohol ab. Wiederholen Sie dies für zwei weitere Zyklen.
- Legen Sie ein steriles Abdecktuch an die desinfizierte Stelle mit einem mittig angeordneten Loch in der Abdeckung.
- Verwenden Sie ein Ultraschallgerät mit einer linearen Sonde. Decken Sie die Sonde mit einer sterilen Abdeckung ab und verwenden Sie steriles Gel für die Gefäßuntersuchung.
- Verwenden Sie einen sterilen Venenkatheter 17 G, um die Haut zu punktieren und die Nadel mittels Ultraschall in die intravaskuläre Positionierung zu führen (Abbildung 1B, C).
- Ersetzen Sie die Nadel durch einen Führungsdraht in der Seldinger-Technik. Entfernen Sie den Venenkatheter, so dass nur der Führungsdraht im intravaskulären Lumen verbleibt. Machen Sie als Nächstes einen kleinen Hautschnitt (~5 mm), der am Führungsdraht haftet, um das Einführen der Hülle zu erleichtern.
- Legen Sie eine 8 französische (F) Hülle über den Führungsdraht und in das Gefäß Ihrer Wahl (die Seldinger-Technik). Wählen Sie eine 8F-Schleuse in der rechten Vena jugularis externa (für die Katheterisierung des rechten Herzens) und in der linken Halsschlagader (für den LV PV-Schlaufenkatheter). Ein ausreichendes Lumen ist notwendig, um eine Beschädigung der Katheter zu vermeiden.
- Legen Sie eine 7F-Schleuse in die linke äußere Halsvene.
- Legen Sie eine 7F-Schleuse in die linke Oberschenkelarterie. Der Zugang dient der invasiven Blutdruckmessung und der Blutgasentnahme.
- Legen Sie eine 12F (oder 14F, falls verfügbar) Schleuse in die rechte Oberschenkelvene für die Einführung des Ballons der unteren Hohlvene (IVC). Erwägen Sie die Verwendung eines Dilatators in einem zweistufigen Ansatz für die größeren Schleusen.
- Bestätigen und kontrollieren Sie die Positionierung aller Schleusen durch Blutentnahme (venös bzw. arteriell) und einfaches Spülen mit isotonischer Kochsalzlösung. Die Hüllen sind in einem Blutgefäß richtig positioniert, wenn man ohne Widerstand Blut entnehmen kann.
- Fixieren Sie alle Hüllen mit einer Hautnaht (Größe 3,0), um ein versehentliches Entfernen einer Hülle zu vermeiden. Die Hautnähte werden nach Abschluss des Protokolls zusammen mit der Entfernung der Hüllen entfernt.
- Verbinden Sie den femoralen arteriellen Zugang mit dem Druckmessumformer und kalibrieren Sie ihn auf den Atmosphärendruck. Stellen Sie sicher, dass dieser Aufbau die korrekte Form der arteriellen Druckkurve erzeugt.
- Entnehmen Sie eine arterielle Blutprobe aus einer arteriellen Schleuse und analysieren Sie sie auf einem arteriellen Blutprobenehmergerät, um den pH-Wert, den arteriellen Partialdruck von Kohlendioxid (PaCO2) und Sauerstoff (PaO2, abhängig von Ihrem gewählten FiO2) sowie den Hämoglobin-, Elektrolyt-, Blutzucker- und Laktatspiegel zu bewerten.
- Korrigieren Sie die Elektrolyte und den Blutzuckerspiegel, falls erforderlich, durch Infusion des benötigten Produkts auf die Normwerte. Berücksichtigen Sie insbesondere die Korrektur des Kaliumspiegels, da Kaliumstörungen das Risiko einer durch die Instrumentierung ausgelösten Arrhythmogenese erhöhen können.
- Wenn das Schwein vor dem Versuch nüchtern war, sollte eine Bolusinfusion von isotonischer Kochsalzlösung (10 ml/kg über 30-60 min infundiert) oder einem ähnlichen Kristalloid in Betracht ziehen, um der Hypovolämie entgegenzuwirken.
- Erwägen Sie eine kontinuierliche Infusion von 4 ml/kg/h isotonischer Kochsalzlösung, um der Schweißbildung während des gesamten Protokolls entgegenzuwirken.
HINWEIS: Das Experiment kann in diesem Schritt pausiert werden.
2. Rechtsherzkatheterisierung
- Spülen Sie einen Swan Ganz-Katheter mit Kochsalzlösung und stellen Sie sicher, dass sich der Ballon richtig aufbläst.
- Verbinden Sie die Anschlüsse des Swan Ganz-Katheters mit den Druckmessköpfen. Setzen Sie den Druck auf den atmosphärischen Druck zurück und halten Sie die beiden Druckanschlüsse (für den pulmonalen arteriellen bzw. zentralvenösen Druck) auf der mittleren Achselhöhe des Schweins.
- Führen Sie den Swan Ganz-Katheter durch die Schleuse 8F in die rechte Halsvene ein.
ACHTUNG: Bleischürzen oder ein ähnlicher Schutz sollten bei jeder Anwendung der Fluoroskopie getragen werden.
- Beobachten Sie bei der Durchleuchtung, wenn der distale Teil des Swan Ganz-Katheters aus der Schleuse herausragt. Blasen Sie den Ballon mit der zugehörigen Spritze auf.
HINWEIS: Das Aufblasen des Swan Ganz-Ballons in der Hülle beschädigt den Ballon. Die anterior-posteriore Ansicht der Durchleuchtung ist für alle beschriebenen Verfahren ausreichend.
- Schieben Sie den Swan Ganz-Katheter langsam vor, indem Sie seinen Bewegungen in der Durchleuchtung folgen. Langsamere Vorstöße ermöglichen es dem Blutfluss, den Katheter zu führen.
- Beobachten Sie Veränderungen des Drucksignals vom distalen Port beim Eintritt in das RV und kurz nach der Lungenarterie (Abbildung 2). Stellen Sie sicher, dass der Katheter ohne Widerstand vorgeschoben wird.
- Stellen Sie sicher, dass sich der Druck von 5-8 mmHg im zentralvenösen Kreislauf auf 20-30 mmHg in der Systole und 0-5 mmHg in der Diastole in der RV ändert. Nach dem Passieren der Pulmonalklappen beträgt der diastolische Druck 10-15 mmHg (siehe Abbildung 2 für Änderungen in der Form des Drucksignals).
HINWEIS: Systolischer Druck im RV und in der Lungenarterie über 40 (oder ein mittlerer pulmonalarterieller Druck über 25) kann ein Zeichen für eine pulmonale Hypertonie aufgrund einer Lungeninfektion beim Tier sein. Bitte denken Sie daran, dass die maschinelle Überdruckbeatmung auch den pulmonalarteriellen Druck erhöhen kann.
- Lassen Sie die Luft aus dem Ballon und stellen Sie sicher, dass sich die distale Drucköffnung noch in der Lungenhauptarterie befindet. Verwenden Sie für diese Überprüfung sowohl die Fluoroskopie als auch das Drucksignal.