La administración lítica asistida por histotricia o lisotricia está en desarrollo para el tratamiento de la trombosis venosa profunda. Aquí se presenta un procedimiento in vitro para evaluar la eficacia de esta terapia combinada. Se discuten los protocolos clave para el modelo de coágulos, la guía de imágenes y la evaluación de la eficacia del tratamiento.
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Artículo de método
Un sistema in vitro para medir la eficacia trombolítica de la histotricia y un fármaco lítico
En este artículo
Resumen
Resumen
La trombosis venosa profunda (TVP) es un problema de salud mundial. El enfoque primario para lograr la recanalización de los vasos para obstrucciones críticas es la trombolítica dirigida por catéter (CDT). Para mitigar los efectos secundarios cáusticos y el largo tiempo de tratamiento asociado con cdT, se están desarrollo enfoques adyuvantes y alternativos. Uno de estos enfoques es la histotricia, una terapia de ultrasonido enfocada para extirpar el tejido a través de la nucleación de nubes de burbujas. Los estudios preclínicos han demostrado una fuerte sinergia entre la histotricia y los trombolíticos para la degradación de coágulos. Este informe describe un método de sobremesa para evaluar la eficacia de la terapia trombolítica asistida por histotricia, o lisotricia.
Los coágulos fabricados a partir de sangre venosa humana fresca se introdujeron en un canal de flujo cuyas dimensiones y propiedades acusto-mecánicas imitan una vena iliofemoral. El canal se perfundió con plasma y el activador lítico recombinante de tipo tisinógeno tipo tejido. Se generaron nubes de burbujas en el coágulo con una fuente de ultrasonido enfocada diseñada para el tratamiento de coágulos venosos femorales. Se utilizaron posicionadores motorizados para traducir el foco de la fuente a lo largo de la longitud del coágulo. En cada ubicación de insonación, las emisiones acústicas de la nube de burbujas se registraron pasivamente y se formaron haces para generar imágenes de cavitación pasiva. Las métricas para medir la eficacia del tratamiento incluyeron la pérdida de masa del coágulo (eficacia general del tratamiento) y las concentraciones de dímero D (fibrinólisis) y hemoglobina (hemólisis) en el perfusato. Existen limitaciones para este diseño in vitro, incluida la falta de medios para evaluar los efectos secundarios in vivo o los cambios dinámicos en la velocidad de flujo a medida que el coágulo se lisa. En general, la configuración proporciona un método eficaz para evaluar la eficacia de las estrategias basadas en la histotricia para tratar la TVP.
Introducción
La trombosis es la condición de formación de coágulos en un vaso sanguíneo por lo demás sano que obstruye la circulación1,2. El tromboembolismo venoso tiene un costo anual de atención médica de $ 7-10 mil millones, con 375,000-425,000 casos en los Estados Unidos3. La embolia pulmonar es la obstrucción de la arteria pulmonar y es la consecuencia más grave del tromboembolismo venoso. La principal fuente de obstrucción pulmonar son los trombos venosos profundos, principalmente de los segmentos venosos iliofemorales4,5,
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Protocolo
Para los resultados presentados aquí, se extrajo sangre humana venosa para formar coágulos después de la aprobación de la junta de revisión interna local (IRB # 19-1300) y el consentimiento informado por escrito proporcionado por donantes voluntarios24. Esta sección describe un protocolo de diseño para evaluar la eficacia de la lisotricia. El protocolo se basa en un trabajo previo de Bollen et al.24.
1. Modelado de coágulos
NOTA: Prepare los coágulos dentro de las 2 semanas, pero más de 3 días antes del día del experimento para garantizar la estabilidad del coágulo y ....
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Resultados
El protocolo descrito en este estudio destaca los detalles del modelado de coágulos venosos, la lisotricia para la interrupción del coágulo y las imágenes de ultrasonido en una configuración in vitro de TVP. El procedimiento adoptado demuestra los pasos necesarios para evaluar la interrupción del coágulo debido a los efectos combinados de la rt-PA y la actividad de la nube de burbujas de histotricia. La configuración de la mesa de trabajo fue diseñada para imitar las características de una vena venosa iliofemoral.
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Discusión
El protocolo propuesto presenta un modelo para cuantificar la eficacia del tratamiento de la lisotricia. Si bien se han discutido los detalles clave, hay ciertos aspectos críticos a considerar para el éxito de este protocolo. La actividad enzimática de rt-PA tiene una dependencia de la temperatura de Arrhenius30. La temperatura también es un factor que contribuye a la velocidad del sonido en el agua y el tejido, y las variaciones en la temperatura pueden causar alteraciones menores de la geometría.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Este trabajo fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud, Subvención R01HL13334. Los autores desean agradecer al Dr. Kevin Haworth por ayudar con el ensayo de Drabkin y al Dr. Viktor Bollen por su apoyo en el diseño del protocolo. Los autores también están agradecidos con el Dr. Adam Maxwell por su orientación sobre el diseño de la fuente de histotricia.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Láminas absorbentes | Acústica de precisión | F28-SMALL-M | 300 mm x 300 mm x 10 mm |
| Borosilicato Pipetas Pasteur | Fisher Scientific | 1367820A | 14,6 cm de longitud, 2 mL de capacidad |
| Tubos de centrífuga | Eppendorf | 22364111 | 1,5 mL de capacidad |
| Ensayo de Drabkin | Sigma Aldrich | D5941-6VL | |
| Jeringa | de extracciónCole-Parmer | EW-07945-43 | Capacidad de 60 mL |
| Bolsas de filtro | McMaster-Carr | 5162K111 | Eliminar el tamaño de partícula de hasta 1 micras |
| Tubo de canal de flujo | McMaster-Carr | 5154K25 | Tubo de plástico EVA revestido de polietileno (Diámetro exterior: 3/8", Diámetro interior: 1/4" |
| Elementos calefactores | Won Brothers | HT 300 Titanium | Varillas de titanio colocadas en el fondo del tanque |
| Matriz de imágenes | Verasonics | L11-5v | 128 elemento con sensibilidad de -55 a -49 dB |
| Agarosa de baja gelificación | Millipore Sigma | A9414 | |
| Maqueta de vaso | McMaster-Carr | 5234K98 | 6,6 cm de longitud, 0,6 cm de diámetro interior, 1 mm de espesor |
| Agua nanopura | Barnstead | Nanopure Diamond | ASTM tipo I, resistividad de 18 Mohm-cm |
| Plasma | Vitalant | 4PF000 | Plasma congelado en 24 horas |
| Lector de placas | Biotek | Synergy Neo Lector de placas HST | Para la cuantificación de hemoglobina |
| Cubierta de la sonda | Civco | 610-362 | |
| Plataforma de programación | MATLAB (Mathworks, Natick, MA, USA) | ||
| Activador de plasminógeno de tipo tisular recombinante (rt-PA) | Genentech | Activase | |
| Depósito | Cole-Parmer | EW-07945-43 | 60 mL de capacidad |
| Bomba de jeringa | Cole-Parmer | EW-74900-20 | bomba conectada a la jeringa para extraer el flujo en el canal de flujo a una tasa fizada predeterminada |
| Transductor | internamente | Transductor de ocho elementos, enfocado elípticamente (9 cm eje mayor, 7 cm eje menor y 6 cm de distancia focal), alimentado por clase D diseñado y construido a medida Amplificador y red de adaptación | |
| Sistema de escaneo por ultrasonido | Verasonics | Vantage Research Sistema de ultrasonido | |
| Tanque de agua | Acrílicos avanzados | C133 | 14 x 14 x 12, 1/2" |
Referencias
- Oklu, R. Thrombosis. Cardiovascular Diagnosis and Therapy. 7, Suppl 3 131-133 (2017).
- Satoh, K., Satoh, T., Yaoita, N., Shimokawa, H. Recent advances in the understanding of thrombosis. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 39 (6), 159-165 (2019).....
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Reimpresiones y permisos
