Für die Untersuchung der Trikuspidalklappenfunktion wird ein neuartiges Regenerationsferkelherzmodell mit kombinierter Druck- und Volumenüberlastung am rechten Ventrikel beschrieben.
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Methodenartikel
Für die Untersuchung der Trikuspidalklappenfunktion wird ein neuartiges Regenerationsferkelherzmodell mit kombinierter Druck- und Volumenüberlastung am rechten Ventrikel beschrieben.
Herzerkrankungen, bei denen die Trikuspidalklappe (TV) entweder einem erhöhten Volumen oder Druckstressoren ausgesetzt ist, sind mit einem vorzeitigen Klappenversagen verbunden. Es fehlen mechanistische Studien, um unser Verständnis der zugrundeliegenden Pathophysiologie zu verbessern, die für die Entwicklung eines vorzeitigen TV-Versagens verantwortlich ist. Da diese Studien nicht am Menschen durchgeführt werden können, ist ein Tiermodell erforderlich. In diesem Manuskript beschreiben wir die Protokolle für ein neuartiges Modell für das Herz eines Säuglingspinners mit chronischer Genesung zur Untersuchung von Veränderungen im TV, wenn es unter kombiniertem Volumen- und Druckstress gesetzt wird. Bei diesem Modell wird die Volumenbelastung des rechten Ventrikels und des Fernsehers durch die Störung der Pulmonalklappe erreicht. Dann wird die Druckbelastung durch das Platzieren eines Lungenarterienbandes erreicht. Der Erfolg dieses Modells wird vier Wochen nach der Operation durch Echokardiographie, intrakardiale Druckmessung und pathologische Untersuchung der Herzproben beurteilt.
Der normale Fernseher funktioniert in einer Umgebung mit geringer Lautstärke und Druckbelastung. Es gibt jedoch Herzerkrankungen bei Kindern und Erwachsenen, bei denen der Fernseher entweder angeboren missgebildet ist oder die Herzphysiologie so beschaffen ist, dass der rechte Ventrikel und der Fernseher durch erhöhten Volumen- (Vorlast) und/oder Druck (Nachlast) belastet sind, wie z. B. die Fallot-Tetralogie, die Ebstein-Anomalie, die angeborene korrigierte Transposition der großen Arterien, Patienten mit einer Transposition der großen Arterien nach einem Vorhofswitch-Verfahren, idiopathische pulmonale Hypertonie und hypoplastisches Linksherzsyndrom. Bei diesen Herzerkrankungen ist das Fernsehgerät anfällig für ein vorzeitiges Klappenversagen, was die Morbidität und Mortalität erhöht 1,2,3,4,5. Obwohl man die Hypothese aufstellen könnte, dass ein vorzeitiges TV-Versagen bei diesen Herzläsionen damit zusammenhängen könnte, dass das Fernsehgerät einem erhöhten Volumen und/oder Druckstressoren ausgesetzt ist, ist die genaue Ätiologie unbekannt. Die Forschung der letzten zehn Jahre hat gezeigt, dass die Mitralklappe, die andere atrioventrikuläre Klappe, in der Lage ist, strukturelle Veränderungen als Reaktion auf Stressoren hervorzurufen 6,7,8. In der aktuellen Literatur fehlen jedoch mechanistische Studien, die die Anpassung des Fernsehens an Stressoren bewerten. Dieser Aspekt könnte zum Teil darauf zurückzuführen sein, dass es kein adäquates Tierherzmodell gibt, das solche Studien ermöglicht.
In der Literatur gibt es Modelle, die den rechten Ventrikel individuell volumen- oder druckbelasteten. Die Kombination aus chronischem Druck und Volumenbelastung des rechten Ventrikels war jedoch schwieriger zu erreichen. Es gibt Tiermodelle in der Literatur, die die Platzierung eines Lungenarterienbandes verwenden, um den rechten Ventrikel unter Druck zu setzen, sowie die Schaffung eines Vorhofseptumdefekts, um den rechten Ventrikel volumenmäßig zu belasten9. Mit dieser Technik konnte das Ziel einer chronischen gleichzeitigen Druck- und Volumenbelastung des rechten Ventrikels nicht erreicht werden, da das Vorhandensein eines engen Lungenarterienbandes zu einem Rechts-Links-Shunt über den Vorhofseptumdefekt führen kann. Dies hat zur Folge, dass der Vorhofseptumdefekt den rechten Ventrikel nicht mehr volumenbelastet. Ein Vorhofseptum-Rechts-Links-Shunt führt zu einem zyanotischen Tier10. Um diese Komplikation zu überwinden, erfordert das Modell den Ausschluss von Tieren mit natürlich vorhandenen Vorhofseptumdefekten.
Andere Modelle haben die hybride Palliationschirurgie im Stadium I für das hypoplastische Linksherzsyndrom bei Ferkeln verwendet11. Dabei handelt es sich um ein Erholungsmodell, das eine kombinierte Druck- und Volumenbelastung des rechten Ventrikels ermöglicht. Das Verfahren erfordert jedoch teure, ballonexpandierbare Stents, die finanziell unerschwinglich sein können. Studien von Zeltser et al.12 und Lambert et al.13 beinhalten das Durchtrennen des rechtsventrikulären Ausflusstrakts und der Pulmonalklappe und das anschließende Aufnähen eines Polytetrafluorethylen-Pflasters darüber, das die transannulare Pflaster-Tetralogie der Fallot-Reparaturtechnik nachahmt, um den rechten Ventrikel volumenmäßig zu belasten. Dann wird die Druckbelastung des rechten Ventrikels durch das Anlegen eines Lungenarterienbandes erreicht. Dieses Modell kann technisch anspruchsvoll sein und ist im Nachteil, indem es eine Ventrikulotomienarbe im rechtsventrikulären Ausflusstrakt hinterlässt, die die RV-Funktion und damit die TV-Funktion beeinflussen kann.
Diese Studie beschreibt ein innovatives Modell des Ferkelherzmodells zur chronischen Genesung, das ohne Ventrikulotomie eine kombinierte erhöhte Druck- und Volumenbelastung des rechten Ventrikels hervorruft. Dieses Modell wird mechanistische Studien von adaptiven Veränderungen des Fernsehens bei gleichzeitigem chronischen Anstieg von Druck- und Volumenstressoren ermöglichen.
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Das Protokoll und die Verfahren in diesem Manuskript wurden unter der Aufsicht eines Tierarztes entwickelt und in Übereinstimmung mit den Richtlinien des Canadian Council on Animal Care und dem Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt. Das Protokoll wurde vom institutionellen Tierpflegeausschuss der University of Alberta genehmigt. Alle Personen, die an den Manuskriptverfahren beteiligt waren, erhielten eine angemessene Biosicherheitsschulung.
1. Vorbereitung vor dem Eingriff, Anästhesie und Zugang
2. Bioptom-Störung der Pulmonalklappenhöcker
3. Platzierung des Lungenarterienbandes
4. Echokardiographische Beurteilung
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Zur Modellvalidierung wurden zehn Ferkel (5 männlich und 5 weiblich), die sich einer linken Thorakotomie mit Pulmonalklappenstörung und Platzierung des Pulmonalarterienbandes unterzogen hatten (Interventionsgruppe, IP), mit zehn Kontrollferkeln verglichen, die sich einer linken Thorakotomie unterzogen hatten (Kontrollgruppe, CP). Zu Studienbeginn, vor der Intervention, hatten alle Ferkel entweder keine oder eine triviale Lungeninsuffizienz mit normaler rechtsventrikulärer Geometrie und Funktion. In der Kontrollgruppe gab...
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Bei der Entwicklung dieses neuartigen Herzmodells haben sich mehrere Überlegungen auf das endgültige Modelldesign ausgewirkt.
Ferkelalter und chirurgische Exposition
Vor der Formulierung des aktuellen Ferkelmodells hat das Team an Ferkelkadavern im Alter von ein bis sechs Wochen gearbeitet, mit dem Ziel, die Altersgruppe zu bestimmen, in der die Verfahrensinstrumentierung und Exposition angemessen ist. Da der chirurgische Eingriff eine dire...
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Die Autoren machen keine Angaben.
Diese Forschungsarbeit wurde durch großzügige Zuschüsse unterstützt, die von der Stollery Children's Hospital Foundation über das Women and Children's Hospital Research Institute bereitgestellt wurden.
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| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Drugs | |||
| 1% Lidocain Spray | WDDC | 103365 | Lidodan 30 mL |
| Atropin Natrium Injektion | WDDC/Rafter 8 Produkte | 0,5 mg/mL | |
| Bupivacain | WDDC/Sterimax | 5 mg/mL | |
| Buprenorphin HCl Injektion mit langsamer Freisetzung | Chiron Compounding Pharmacy | mg/mL | |
| Buprenorphin regulär | WDDC/Champion Alstoe | 121378 | Vetergesic 0,3 mg/ml |
| Cefazolin | WDDC/Fresenius Kabi | 102016 | 1 g/Fläschchen |
| Cephalexin Kapsel | WDDC/Novopharm | Novo-Lexin 250 mg/Kapsel | |
| Adrenalin | WDDC | Adrenalin (1:1000) 1 mg/ml | |
| Furosemid Tablette | WDDC/Novopharm | 10 mg Tablette | |
| Jod Peeling / Spray | Cardinal Health | KF22422 | Betadine Marke |
| Ketaminhydrochlorid Injektion | WDDC / Vetoquinol | 131771 | Narketan 100 mg / ml |
| Midazolam | WDDC / Sandoz | 101100 | 5 mg / ml |
| Noradrenalin | WDDC | 1 mg / ml | |
| Pentobarbital-Natrium | WDDC / Bimeda-MTC | 127189 | Euthanyl 240 mg/ml |
| Ranitidin-Injektion | WDDC | 25 mg/ml | |
| Ranitidin-Tablette | Sanis | 300 mg Tablette | |
| Chirurgischer Peeling-Schwamm | Stevens | 333-377479 | 4% CHG Chirurgische Seife Scheuerbürste |
| Ausrüstung | |||
| BD | Insyte-N | ||
| 5Fr doppellumiger zentraler Venenkatheter | Arrow | CS-14502 | 20cm |
| 5Fr einlumiger Nabelgefäßkatheter | Covidien/Kendall | 8888160333 | Argyle 15 Zoll |
| 6" Brustretraktor | RRSMRI | ||
| 6Fr dreilumiger zentraler Venenkatheter | Arrow | JR-42063-HPHNM | 20cm |
| 7Fr Katheterschleuse mit Flansch | Dr. Coe | ||
| Adson-Pinzette | RRSMRI | ||
| Aestiva/5 Beatmungsgerät | GE Datex Ohmeda | ||
| Atraumatische Pinzette | Teleflex | 351865 | |
| Bioptom | Dr. Coe Lab | Mansfield Biopsiezange | |
| Gebogenes Hämostat | RRSMRI | ||
| Gebogenes Mückenhämostat | RRSMRI | ||
| Debakey Pinzette (lang) | Teleflex | 351804 | |
| Debakey Pinzette (schmal) | Teleflex | 351802 | |
| Debakey Pinzette (Rg) | Teleflex | 351800 | |
| Echosondenabdeckung | Civco | ||
| Endotracheotube | Stevens | 180-112082055 | Rusch Murphy Eye Low Press. Manschette |
| Iris Federschere | Fisher Scientific | NC0127560 | |
| iSTAT 1 Blutgasanalysator | Abbott Laboratories | MN:300-G | |
| iSTAT CG4+ Kartuschen | Abbott Laboratories | 03P85-50 | |
| Kelly Hemostat | Fine Science Tools | 1301914 | |
| Kocher Pinzette | RRSMRI | ||
| Large Army/Navy Retraktor | RRSMRI | ||
| Laryngoskop | MACO CE Miller#4 Klinge | LA6226-4 | Macolaryngoscope.com |
| Liga-Clip-Applikator L | Ethicon | LC430 | |
| Liga-Clip-Applikator M | Ethicon | LX210 | |
| Liga-Clip-Applikator S | Ethicon | LX110 | |
| Metall-Saugspitze | RRSMRI | ||
| Metzenbaum Schere (Lg) | RRSMRI | ||
| Metzenbaum Schere (Md) | RRSMRI | ||
| Mixter - lang/mittelbreit | RRSMRI | ||
| Mixter - lang/schmal | RRSMRI | ||
| Mixter - lang/breit | RRSMRI | ||
| Mixter - kurz/schmal | RRSMRI | ||
| Nadeltreiber 10" | RRSMRI | ||
| Nadeltreiber 6" | RRSMRI | ||
| Nadeltreiber 7" | RRSMRI | ||
| Philips iE33 Echokardiographiegerät | Philips | X7 und S12 Sonden | |
| Druckleitung Schlauch und 3-Wege-Absperrhahn | Dr. Freed Labor | ||
| Rattenzahnzange | RRSMRI | ||
| silastic verstärkte Folie | Bioplexus | SH-21001-040 | 6" x 8" x .040" Glanz |
| Small Army/Navy Retraktor | RRSMRI | ||
| Gerade Blutstillung | RRSMRI | ||
| Gerade Moskito-Hämostat | RRSMRI | ||
| Nähte: 4-0 und 5-0 synthetisches, nicht resorbierbares Nahtmaterial, 2-0 Seide | Dr. Freed Laborhandtuch | ||
| Klemme | RRSMRI | ||
| vaskuläres Tourniquet | Dr. Freed Labor | ||
| Weitlaner Retraktor (Md) | RRSMRI | ||
| Weitlaner Retraktor (Sm) | RRSMRI | ||
| Zoll R Series Monitor Defibrillator | Zoll Technologien |
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