Implantation eines drahtlosen Telemetriegeräts in ein Fontan-Schafmodell zur kontinuierlichen und langfristigen hämodynamischen Überwachung

Daher führt unser Labor klinische translationale Forschung durch, die sich auf angeborene Herzfehler konzentriert, und wir haben mehrere Großtiermodelle entwickelt, um die Leistung von Tissue-Engineering-Gefäßtransplantaten zu bewerten und die späten physiologischen Veränderungen im Zusammenhang mit der Fontanzirkulation zu untersuchen. Die freie Bewegung großer Tiere, die genaue postoperative hämodynamische Überwachung sowie die langfristige Datenerfassung können im Gegensatz zum Menschen erhebliche Herausforderungen mit sich bringen. Mit unserem Protokoll sind wir in der Lage, hämodynamische Langzeit- und Echtzeitdaten zu erhalten, die es uns ermöglichen, die späten physiologischen Veränderungen zu untersuchen und zielgerichtete Therapien bei unseren Tieren einzuleiten, um letztendlich ihr Überleben zu verbessern.

[Erzähler] Positionieren Sie das Schaf im rechten lateralen Dekubitus auf dem Operationstisch und sichern Sie die Flexion des linken vorderen Gliedes mit einem Schlupfknoten, um die Brust freizulegen. Machen Sie einen fünf Zentimeter langen Hautschnitt in Längsrichtung über der linken Halsschlagader und der Vena jugularis interna, etwa sieben Zentimeter kranial zum Thoraxeingang. Präparieren Sie mit Elektrokauter das Unterhautfett, das Bindegewebe und den Platysma-Muskel, um die Halsgefäße freizulegen. Mit einer Kombination aus stumpfer und scharfer Dissektion wird das Bindegewebe umlaufend von der linken Halsschlagader und der Vena jugularis interna befreit. Führen Sie nun eine doppelt geschlungene 2-O-Seidenkrawatte um beide Gefäße, proximal und distal zur Kanülierungsstelle, für die temporäre Gefäßligatur. Machen Sie dann einen sechs Zentimeter langen Schnitt an der Basis des linken Halses zwischen Schulterblatt und Halswirbelsäule. Mit einer Kombination aus Elektrokauter und stumpfer Dissektion durchtrennen Sie das Unterhautfett und das Bindegewebe, um eine sechs mal vier Zentimeter große Tasche zu schaffen, die sich in Richtung Wirbelsäule erstreckt. Führen Sie dann das Telemetriegerät in die Unterhauttasche ein und befestigen Sie es mit einer 2-0-Seidennaht. Tunneln Sie die Antenne des Telemetriegeräts unter das Unterhautgewebe und befestigen Sie sie mit einer 2-0-Seidennaht. Machen Sie nun einen Zentimeter Gegenschnitte an der Basis des Halses, der unteren linken Brust und der oberen rechten Brust, um die Elektrokardiogramm-Elektroden zu platzieren. Tunneln Sie subkutan, um diese Schnitte mit der Körpertasche des Geräts zu verbinden, und führen Sie die Elektroden in die vorgesehenen Positionen. Platzieren Sie die positive Elektrokardiogramm-Elektrode in das Unterhautgewebe links vom unteren Brustbein, entfernen Sie den Silikonschlauch und umschließen Sie die Spitze des darunter liegenden Stahldrahtes. Platzieren Sie die negative Elektrode im Unterhautgewebe rechts vom oberen Brustbein. Bereiten Sie die Druckkatheter vor der Kanülierung mit Gel vor. Legen Sie einen subkutanen Tunnel von der lateralen Gerätetasche bis zum medialen Halsschnitt an und fädeln Sie die beiden Druckkatheter mit einer 6-O-Polypropylen-Naht durch, platzieren Sie einen Taschenschnurstich um die Kanülenstelle an beiden Gefäßen und sichern Sie ihn mit einem Kunststoff-Tourniquet. Ziehen Sie dann die proximalen und distalen 2-O-Seidentourniquets um die Halsschlagader fest, schneiden Sie mit einem Skalpell mit der Nummer 11 vorsichtig in das Gefäß in der Mitte des Handtaschenstichs ein und erweitern Sie es leicht mit der Spitze eines gebogenen Hämostaten. Führen Sie den Druckkatheter für den linksventrikulären Druckkanal in die thorakale aufsteigende Aorta ein. Lockern Sie das proximale Seidentourniquet, um den Katheter durchzulassen, und ziehen Sie dann die Naht um den Katheter fest. Wiederholen Sie die vorherigen Schritte, um die linke Vena jugularis interna mit dem Druckkatheter für den Blutdruckkanal zu kanülieren und in die obere Hohlvene des Brustkorbs vorzuschieben. Bestätigen Sie die Position der Katheterspitzen in der thorakalen oberen Hohlvene und der absteigenden Aorta mittels Durchleuchtung. Zum Schluss nähern Sie den Platysma-Muskel mit einer resorbierbaren 2-O-Naht wieder an. Verschließen Sie die Haut mit tiefen Hautnähten mit resorbierbaren 3-O-Nähten und den subkutikulären Bereich mit resorbierbaren 4-O-Nähten. Die Implantation eines drahtlosen Telemetriegeräts ermöglichte die kontinuierliche Überwachung verschiedener kardiovaskulärer Parameter, einschließlich Herzfrequenz, arterieller Druck und unterer oder oberer Hohlvenendruck. Zum Beispiel zeigten hämodynamische Trends bei einem Schaf nach dem Fontan-Eingriff einen Spitzenwert der Herzfrequenz um den dritten Tag, während der untere Hohlvenendruck vom Zeitpunkt der Operation bis zum 21. postoperativen Tag einen leichten, aber anhaltenden Druckanstieg aufwies. Schwankungen des venösen Drucks wurden von Minute zu Minute beobachtet, obwohl der Gesamttrend einen akuten Anstieg sowohl des Drucks der unteren Hohlvene des Abdomens als auch des oberen Hohlvenendrucks nach der Etablierung des Fontankreislaufs zu zeigen schien. Invasive Druckmessungen der thorakalen oberen Hohlvene zeigten Mittelwerte, die zwischen zwei und vier Millimetern Quecksilbersäule schwankten, was eng mit den Messwerten der Telemetriegeräte übereinstimmte, die im Durchschnitt bei etwa 1,1 Millimetern Quecksilbersäule lagen. Der Druck der unteren Hohlvene im Abdomen war während des Liegens konstant höher und sank signifikant, wenn das Schaf in eine stehende Position überging.