Waiting
Procesando inicio de sesión ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה להערכת תפקוד לקוי של החדר השמאלי לאחר החייאה לאחר אוטם חריף של שריר הלב ודום לב בחזירים

Published: July 12, 2022 doi: 10.3791/63888

Summary

אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה היא הבדיקה האבחנתית הראשונה לתפקוד לקוי של החדר השמאלי לאחר החייאה ושינויים מבניים במודל חזיר של דום לב.

Abstract

אחד הגורמים העיקריים לדום לב מחוץ לבית החולים הוא אוטם חריף של שריר הלב (AMI). לאחר החייאה מוצלחת מדום לב, כ-70% מהחולים מתים לפני השחרור מבית החולים עקב הפרעות בשריר הלב והמוח לאחר ההחייאה. במודלים ניסיוניים, תפקוד לקוי של שריר הלב לאחר דום לב, המאופיין בליקוי הן בחדר השמאלי (LV) הסיסטולי והן בתפקוד הדיאסטולי, תואר כהפיך, אך מעט מאוד נתונים זמינים במודלים של דום לב הקשורים ל- AMI בחזירים. אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה היא בדיקת אבחון קו ראשון להערכת תפקוד לקוי של שריר הלב, שינויים מבניים ו / או הרחבת AMI. במודל חזיר זה של דום לב איסכמי, אקוקרדיוגרפיה נעשתה בנקודת ההתחלה ו 2-4 ו 96 שעות לאחר החייאה. בשלב החריף, הבדיקות נעשות בחזירים מורדמים, מאווררים מכנית (משקל 39.8 ± 0.6 ק"ג) וא.ק.ג. נרשם ברציפות. נרכשות הקלטות דופלר חד-ממדיות ודו-ממדיות, דופלר ורקמות. נמדדים קוטר אבי העורקים והאטריום השמאלי, עובי דופן החדר השמאלי הסיסטולי והדיאסטולי הקצה, קוטר דיאסטולי סופי וסיסטולי סופי ושבר קיצור (SF). תצוגות אפיות של 2, 3, 4 ו- 5 תאים נרכשות, נפחי LV ושבר פליטה מחושבים. ניתוח תנועת קיר סגמנטלי נעשה כדי לזהות את הלוקליזציה ולהעריך את היקף אוטם שריר הלב. אקוקרדיוגרפיה של דופלר גל פועם משמשת לרישום מהירויות זרימה טרנס-מיטרליות מתצוגת תא 4-אפיקלי וזרימה טרנס-אבי העורקים מתצוגה של 5 תאים לחישוב תפוקת הלב LV (CO) ונפח שבץ (SV). הדמיית דופלר רקמות (TDI) של אנולוס מיטרלי לטרלי ומחיצתי LV נרשמת (TDI septal and lateral s', e', a' velocities). כל ההקלטות והמדידות נעשות על פי המלצות האגודות האמריקאיות והאירופיות להנחיות אקוקרדיוגרפיה.

Introduction

דום לב מתרחש לעתים קרובות דקות לאחר הופעת כאבים אופייניים בחזה, ובמקרים מסוימים זהו הביטוי הראשון של מחלת עורקים כליליים1. למעשה, 48% מהניצולים מדום לב מחוץ לבית החולים מציגים חסימה של עורק כלילי באנגיוגרפיה2. בנוסף, עבור חולים החוזרים למחזור הדם הספונטני (ROSC) לאחר דום לב, תפקוד לקוי של הלב הוא אחד הגורמים החשובים ביותר לתחלואה ותמותה3.

אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה (TTE) היא כלי אבחוני ופרוגנוסטי לא פולשני המשמש בחולים להערכת תפקוד לקוי של שריר הלב לאחר החייאה, שינויים מבניים ו / או הרחבת AMI לאחר ROSC ובימים שלאחר מכן. במודלים ניסיוניים של דום לב איסכמי ולא איסכמי בחזירים, TTE משמש לעתים קרובות להערכה סדרתית לא פולשנית של תפקוד הלב הסיסטולי, המודינמיקה והתגובה לטיפול. בשנת 2008 תוארו שינויים בתפקוד הדיאסטולי במונחים של עלייה במהירות E מיטרלית ויחס דופלר רקמתי (TDI) במהירות E' (E/e') וירידה במהירות E מיטרלית ויחס מהירות A (E/A) זמן קצר לאחר החייאה במודל חזיר לא איסכמי של דום לב4.

המחקר הנוכחי מתאר את השלבים המתודולוגיים השונים שננקטו כדי להעריך את מבנה החדר השמאלי (LV) ואת תפקוד LV הסיסטולי והדיאסטולי על ידי TTE בנקודות זמן שונות במודל חזיר איסכמי של דום לב.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

כל ההליכים הנוגעים לבעלי חיים והטיפול בהם תואמים את החוקים והמדיניות הלאומיים והבינלאומיים. אישור המחקר התקבל מוועדת הביקורת המוסדית של אוניברסיטת מילאנו וממוסד ממשלתי (אישור משרד הבריאות מס' 84/2014-PR). נתונים התומכים בממצאי מחקר זה זמינים מהמחבר המתאים על פי בקשה סבירה. מודל הניסוי ודיאגרמות פרוטוקול אקוקרדיוגרפיה מפורטים באיור 1 ובאיור 2.

1. הכנת בעלי חיים

  1. חזירי בית זכרים מהירים (משקל 39.8 ± 0.6 ק"ג) במשך 8 שעות לילה לפני הניסוי. לספק גישה חופשית למים.

2. השראת הרדמה ותחזוקה, טיפול מונע אנטיביוטי

  1. יש לגרום להרדמה כללית על ידי הזרקה תוך שרירית של קטמין (20 מ"ג/ק"ג) ואחריה פרופופול תוך ורידי (iv) (2 מ"ג/ק"ג). בדוק עומק מספיק של הרדמה על ידי אובדן טונוס הלסת, אובדן רפלקס הקרנית עם הרפיה שרירים וצורך אוורור מכני.
  2. הכניסו קטטר לווריד הצוואר הימני וקדמו אותו לווריד הווריד הנבוב העליון.
  3. שמור על הרדמה עם עירוי IV רציף של פרופופול (4-8 מ"ג / ק"ג / שעה).
  4. יש להזריק סופנטניל (0.3 מק"ג/ק"ג) ולאחר מכן אמפיצילין (1 גרם) עד iv.

3. הנשמה מכנית, ניטור אלקטרוקרדיוגרפי והמודינמי

  1. הניחו צינור קנה נשימה אזוק כך שהחזירים מאווררים מכנית עם נפח גאות של 15 מ"ל/ק"ג ו-FiO2 של 0.21.
  2. התאם את תדר הנשימה ושמור על הלחץ החלקי של פחמן דו חמצני (EtCO2) בין 35-40 מ"מ כספית עם קפנומטר אינפרא אדום.
  3. לגלח את החזיר עם סכין גילוח מכני על כל החזה ורגל שמאל (שבו צנתרים אנדו-וסקולריים למדידות המודינמיות יוכנסו בניתוח).
  4. יש למרוח פלאקים של אק"ג (ECG) במישור הקדמי על כפות הרגליים המגולחות והבטן התחתונה, באמצעות שלוש רפידות אק"ג. הניחו שניים מהם על הרגליים הקדמיות, והשלישי בצד שמאל של הבטן.
  5. הכנס קטטר מלא נוזל לעורק הירך הימני למדידות לחץ עורקים ממוצע ולדגימת דם עורקי למתח חמצן בדם עורקי (PO 2), מתח פחמן דו חמצני (PCO2) ו- pH.
  6. מקדמים צנתר 7 F pentalumen thermodilution מווריד הירך הימני לעורק הריאה כדי למדוד לחץ פרוזדורים ימני, טמפרטורת ליבה ותפוקת לב.
  7. יש להכניס צנתר בלון 5F מעורק התרדמה המשותף הימני. מקדמים אותו לתוך אבי העורקים, ולאחר מכן לתוך העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי מעבר לענף האלכסוני הראשון בעזרת אנגיוגרפיה. אשר את המיקום הנכון על ידי הזרקת מדיום ניגודיות רדיוגרפי.
  8. הקדמו צנתר בקצב 5F מהווריד התת-קלאבי הימני לחדר הימני (RV) כדי לגרום לפרפור חדרים (VF).

4. אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה בסיסית

הערה: אקוקרדיוגרפיה אורכת בממוצע 20-30 דקות. עבור TTE, נעשה שימוש בבדיקה מרובת תדרים במערך שלבים של 2.5 עד 5 מגה-הרץ, בעוד אק"ג נרשם ברציפות. קבוצות של מסגרות ולולאות cine המורכבות מלפחות שלושה מחזורי לב רצופים מאוחסנות לניתוח לא מקוון.

  1. צלם תמונות חד-ממדיות (מצב M) ודו-ממדיות (דו-ממדיות) של ציר קצר וארוך ברמת אבי העורקים וברמת LV כדי להעריך את עובי הקיר, אבי העורקים, פרוזדורים וממדי LV, פונקציית LV ותנועת דופן מגזרית.
    1. צלם תצוגה דו-ממדית של ציר קצר ברמת אבי העורקים. תצוגה זו מציגה את האטריום השמאלי (LA, מרכז תחתון), מסתם אבי העורקים (מרכז), אטריום ימין (למטה משמאל), מסתם טריקוספיד (שמאל), מערכת זרימת החדר הימני (למעלה) ושסתום הריאה (מימין). מקם את הסמן באמצע אבי העורקים ובלוס אנג'לס כדי להקליט את התמונות המתאימות במצב M.
    2. קבל תצוגה דו-ממדית של צירים ארוכים. תצוגה זו מאפשרת הדמיה של שורש אבי העורקים ועלוני שסתום אבי העורקים, מחיצות בין-חדריות, LV ו- LA. אבי העורקים חייב להיות באותו מישור אופקי וברצף עם המחיצה הבין-חדרית; עלוני אבי העורקים צריכים להיות גלויים בבירור. מקם את המתמר בחלל הבין-קוסטלי השמאלי השלישי או הרביעי, עם המחוון שלו לכיוון האגף הימני, ומבצע שינויים קטנים בזווית הגשושית על מנת לקבל תצוגה סטנדרטית.
      הערה: תצוגות פרסטרנליות קצרות וארוכות ציר משמשות למדידת רוחב שורש אבי העורקים והממד האנטרופוסטרי של LA. ניתן לצלם את תמונות M-Mode מציר ארוך או מציר קצר ברמת המסתם האאורטלי (ראה שלב 4.1).
    3. קבל תצוגה דו-ממדית של ציר קצר של LV ברמת הפפילרי. השתמש בתצוגת ציר קצר ברמת הפפילרי או האקורד למדידות ממד LV; בדרך זו, בחיה מאווררת, קל יותר לקבל תמונה סטנדרטית, בהשוואה לזו שבתצוגה ארוכת הציר.
      הערה: ה- LV חייב להיראות מעגלי ושני השרירים הפפילריים צריכים להיות גלויים בבירור. שרירים פפילריים נקראים, על פי המוסכמות, anterolateral ו posteromedial. אם העלונים המיטרליים גלויים לעין והדופן החופשית של החדר הימני אינה רצף, התמונה אינה סטנדרטית.
    4. מקם את הסמן באמצע ה- LV והקלט תמונה במצב M של ה- LV ברמת הפפילרי.
    5. חזור על שלבים 4.1.3 ו- 4.1.4 בחיפוש אחר הרמה התת-פפילרית והאפיקלית של ה- LV.
  2. צלם תצוגה דו-ממדית אפית בעלת 4 תאים (AP4CH). ה- LV, ה- LA, החדר הימני (RV) והאטריום הימני (RA) נראים יחד עם השסתומים המיטרליים והטריקוספידים ומחיצה בין-פרוזדורית ובין-חדרית. מקם את הבדיקה ברמה של קודקוד הלב (שטח בין-קוסטלי רביעי; הסמן על הבדיקה צריך להיות מכוון שמאלה). המבנה המסייע לתקנן את הנוף הוא המחיצה הבין-חדרית, אשר אמורה להיות מוצגת במקביל לקרן האולטרסאונד. זה אפשרי על ידי הזזת המתמר או מדיאלי או לרוחב.
    הערה: קיצור מקדים מתרחש כאשר מישור ההדמיה אינו עובר דרך קודקוד LV האמיתי, וכתוצאה מכך נוצר מבט אלכסוני על חלל ה-LV. Foreshortening מעריך בחסר את נפחי LV ומעריך יתר על המידה את LVEF. הקיצור נמנע על ידי שינוי מיקום הגשושית ו/או העברתה לחלל בין-קוסטלי נמוך יותר ולרוחב. הציר הארוך LV צריך להיות גדול מ 4.8 ס"מ בחזירים עם משקל גוף 33-35 ק"ג.
  3. קבל תצוגה אפית דו-קאמרית (AP2CH). מ-AP4CH, סובב את המתמר בזווית של 45-60° נגד כיוון השעון; רק LA ו- LV חייבים להיות גלויים, לכן הימנעו מהמחיצה הבין-חדרית וודאו שהסמן עובר באמצע LA ו- LV.
  4. קח תצוגת שלושה תאים אפית (AP3CH) או ציר ארוך אפי. מ-AP4CH, סובב את המתמר ב-45-60° נגד כיוון השעון. ב-AP3CH ניתן לראות את קודקוד ה-LV, יחד עם מקטעי המחיצה הקדמית וה-LV הפוסטרולטרלי. המבנים הנראים האחרים הם LVOT, LA, ושסתום אבי העורקים.
  5. קבל תצוגה אפית בת חמישה חדרים (AP5CH). התחל מתצוגת AP4CH וסובב את הגשושית בגחון, ולאחר מכן לרוחב על מנת לדמיין מחיצה אלכסונית, אבי העורקים עם LVOT, LV, RV ושניהם אטריה.
  6. אקוקרדיוגרפיה דופלר פועם (PW)
    הערה: שיטה זו מאפשרת: (1) מדידה של מהירויות זרימה transvalvular, תפוקת הלב ונפח שבץ; (2) מדידת מרווחים, כגון זמן האצת עורק ריאתי, ו-(3) הערכת תפקוד דיאסטולי LV.
    הערה: תופעת הכינוי נמנעת על ידי הורדת תדירות החזרה של הדופק הבסיסי או הגדלתו כאשר מופיעים תדרים מטרידים חדשים.
    1. לקבלת תצוגת AP4CH מתוקננת, השתמש בדופלר צבע והקליט לולאת cine.
    2. מקם את נפח הדגימה PW על סף עלונים מיטרליים, והשתמש בדופלר צבע כדי למקם את הסמן בצורה אורתוגונלית לזרימה המיטרלית ומיושר לציר הארוך של LV. לאחר מכן, עבור ל- PW ורשום לפחות שלושה מחזורי לב.
    3. לקבלת תצוגת AP5CH מתוקננת, השתמש בדופלר צבע והקלט לולאת cine עם שלושה מחזורי לב לפחות.
    4. השתמש בדופלר צבע כדי למקם את הסמן באופן אורתוגונלי לזרימת אבי העורקים. הזז את נפח הדגימה לכיוון שסתום אבי העורקים עד להאצת מהירות הזרימה. רשום לפחות שלושה מחזורי לב.
  7. השתמש בהדמיית דופלר רקמות (TDI): מ- AP4CH סטנדרטי דו-ממדי, PW TDI מודד מהירות שיא אורכית של שריר הלב מקטע יחיד.
    הערה: המגבלה העיקרית של TDI היא תלות הזווית שלו. אם זווית ההיארעות עולה על 15°, יש הערכת חסר של כ-4% של המהירות.

5. אינדוקציה של אוטם שריר הלב

  1. לנפח את הבלון של הצנתר בעורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי עם 0.7 מ"ל אוויר. אשר את החסימה על ידי הרמה מהירה מתקדמת של אק"ג ST-סגמנט5.

6. דום לב

  1. דום לב מוגדר ברגע שמתרחש פרפור חדרים. לאחר 10 דקות של חסימה, פרפור חדרים עלול להתרחש באופן ספונטני. אחרת, יש להשרות אותו באמצעות קטטר קצב עם זרם חלופי של 1 עד 2 mA (AC) המועבר לאנדוקרדיום החדר הימני.
  2. יש להפסיק את ההנשמה לאחר תחילת פרפור החדרים ולנפח את הצנתר 5 עם הבלון.

7. החייאה לב-ריאה

  1. לאחר 12 דקות של פרפור חדרים לא מטופל, התחל בתמרוני החייאה לב-ריאה (החייאה). אלה כוללים דחיסת חזה עם מדחס החזה המכני אוורור מכני עם חמצן (נפח גאות 500 מ"ל, 10 נשימות לדקה).
  2. לאחר 2 דקות וכל 5 דקות של החייאה, יש להזריק אפינפרין (30 מק"ג/ק"ג) דרך הצנתר הממוקם באטריום הימני.
  3. לאחר 5 דקות של החייאה, נסו דפיברילציה עם שוק חשמלי של 150 ג'אול, באמצעות דפיברילטור.
    הערה: החייאה מוצלחת מוגדרת כשחזור קצב לב מאורגן עם לחץ עורקי ממוצע >60 מ"מ כספית5.

8. טיפול תומך לאחר דום לב

  1. לאחר החייאה מוצלחת, יש להמשיך בהרדמה ולנפח את הבלון בעורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי.
  2. ארבעים וחמש דקות לאחר ההחייאה, יש לנפח את הבלון ולמשוך את צנתר העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי5 (איור 1).
  3. אם ההחייאה לא מושגת באופן מיידי, יש לחדש את ההחייאה ולהמשיך אותה במשך דקה אחת לפני הדפיברילציה שלאחר מכן.
  4. אם פרפור החדרים חוזר, יש לטפל בו על ידי דפיברילציה מיידית.
  5. אין להשתמש באמצעים תומכים מלבד אפינפרין.

9. תצפית של ארבע שעות (ח)

  1. לאחר החייאה מוצלחת, לשמור על הרדמה.
  2. עקוב אחר בעלי החיים באופן המודינמי במהלך תקופת התצפית של 4 שעות (לטווח קצר).
  3. שמור על טמפרטורת בעלי החיים על 38 ± 0.5 °C (75 °F).
  4. בשעה 2 ו -4 שעות לאחר ההחייאה, חזור על בדיקת אקו לב מלאה, בהתאם לשלבים המתוארים בסעיף 4.
    הערה: צלעות שבורות עשויות להיות תוצאה של דחיסת חזה. במקרה זה, חשוב להזיז את הגשושית לחיצה עליה בעדינות בחללים הבין-קוסטליים.
  5. לאחר תצפית של 4 שעות, הוציאו את החזירים והחזירו אותם לכלוב שלהם.
  6. תן שיכוך כאבים עם butorphanol (0.1 מ"ג / ק"ג) על ידי הזרקה תוך שרירית (IM) או לפי ההמלצות על ידי הנחיות מוסדיות לטיפול בבעלי חיים.
  7. לאחר מכן, להזריק ampicillin (1 גרם) על ידי IM.

10. 96 שעות השגחה והמתת חסד

  1. בתום 96 שעות לאחר דום לב AMI-ROSC (אמצע הקדנציה), מרדימים מחדש את בעלי החיים (שלב 2) לבדיקת אקו לב (שלב 4). נטר את האק"ג ברציפות כפי שתואר קודם לכן (שלב 3).

11. מדידות אקוקרדיוגרפיות

הערה: קח את כל ההקלטות והמדידות בהתאם להמלצות ההנחיות של האגודה האמריקאית והאירופית לאקוקרדיוגרפיה 6,7. שלח את כל הקלטות האקו לב באמצעות חיבור שולחן עבודה מרוחק לאחסון במסד נתונים מקומי לניתוח. קרדיולוג עיוור לקבוצות המחקר מבצע בממוצע לפחות שלוש מדידות לכל משתנה.

  1. עבור קוטר אבי העורקים וקוטר LA, מדדו ממצב M של תצוגות הציר הקצר ברמת הסינוסים של אבי העורקים בשיטת קצה מוביל לקצה מוביל.
  2. עבור קוטר LV outflow tract (LVOT), יש למדוד אותו 0.5-1 ס"מ מתחת לקוצר אבי העורקים (פרוקסימלי) מנקודת מבט פרסטרנלית ארוכת ציר.
  3. לעובי דופן דיאסטולי אנטרוזפטלי ואחורי ברמת הפפילרי, יש למדוד בקצה הדיאסטולה מהגבול שבין דופן שריר הלב לחלל והגבול בין דופן שריר הלב לקרום הלב.
  4. עבור מקטע פליטת LV (LVEF), חשב אותו כך: (נפח דיאסטולי קצה LV (EDV)-נפח סיסטולי קצה LV (ESV)) / (LVEDV) * 100. הגדר את דיאסטולה הקצה כמסגרת הראשונה לאחר סגירת המסתם המיטרלי או המסגרת שבה ממד LV הוא לרוב הגדול ביותר. הגדר את הסיסטולה הסופית כמסגרת לאחר סגירת המסתם האאורטלי או המסגרת שבה ממדי הלב הם הקטנים ביותר. עקוב אחר העקבות של מדידות שטח LV בגבול בין שריר הלב לחלל LV. מדוד אזורי LV וחשב נפחי LV על-ידי שינוי כלל המישור היחיד של סימפסון מתצוגת AP4CH.
  5. חזור על שלב 11.4 בתצוגת AP2CH עבור שיטת סימפסון הדו-כנפית המשתמשת בתצוגות AP4CH ו-AP2CH הסיסטוליות הסופיות כדי לחשב אמצעי אחסון LV ו- LVEF.
  6. עבור מהירות זרימה מיטרלית בשיא PW (E vel) (cm/s), מהירויות A (A vel) וזמן האטת גל E (DT), מדדו אותן מספקטרום הזרימה המיטרלית (איור 6).
  7. עבור מהירויות TDI סיסטוליות s ומהירויות e' ו-a דיאסטוליות, מדדו אותן מתמונות ספקטרום TDI בתצוגת AP4CH מביטול המחיצה או הלטרלי וחשבו ממוצעים בקו הבסיס וב-96 שעות לאחר חסימה כלילית.
    הערה: יחס מהירות E vel ל-TDI נגזר e' (cm/sec) (E/e') הוא אינדיקטור לתפקוד דיאסטולי. יחס E/e′ הרגיל צריך להיות 9 או פחות או יותר מ-15; ערכים בין 8-14 מציגים משמעות לא מוגדרת.
  8. חשב נפח שבץ (SV) כנפח הדם הנשאב מהחדר השמאלי עם כל סיסטולה. נוסחת SV היא: SV = π * [קוטר LVOT/2]2 * LVOT VTI.
  9. חשב את תפוקת הלב (CO, מ"ל/דקה) כזרימת הדם העוברת על פני מערכת הזרימה היוצאת בכל דקה. זה מחושב באמצעות הנוסחה: CO = SV * HR.
  10. לניתוח תנועתיות אזורית של LV, חלקו את LV ל-16 מקטעים (ניתן לראות בתצוגות הציר הקצר ו/או בתצוגות החדר האפיקליות 2, 3, 4). ניקוד כל קטע לפי הקריטריונים הבאים: נורמו-קינזיה (נקודה אחת) לעיבוי דופן רגיל וטיול; היפוקינזיה (2 נקודות) לעיבוי קירות מופחת וטיול קיר מופחת; Akinesia (3 נקודות) אין עיבוי קיר או סיור קיר; דיסקינזיה (4 נקודות); דילול דופן סיסטולי כלפי חוץ או LV כולל תנועת דופן מפרצתית, עם בליטות אקסצנטריות במהלך הסיסטולה והדיאסטולה. חשב את מדד ציון תנועת הקיר (WMSI) באמצעות הנוסחה: ציון כולל/16. בחדר נורמו-קינטי, WMSI הוא 1.

12. ניתוח סטטיסטי

  1. אקספרס נתונים כממוצע ± SEM. השתמש ב- ANOVA חד-כיווני, למדידות חוזרות ונשנות ולמבחן הפוסט-הוק של Tukey. *p < 0.05 לעומת נקודת הבסיס (BL); § p < 0.05 2 שעות לאחר דום לב AMI-ROSC לעומת 96 שעות לאחר דום לב AMI-ROSC; # p < 0.05 4 שעות פוסט AMI-דום לב-ROSC לעומת 96 שעות פוסט AMI-דום לב-ROSC.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

12 חזירים עברו חסימת עורקים כליליים ולאחריה 12 דקות פרפור חדרים ו-5 דקות החייאה. שמונה חזירים עברו החייאה מוצלחת, ושבעה שרדו ב-96 שעות לאחר דום לב AMI-ROSC. כל משתני האקו לב בנקודות זמן שונות במהלך המחקר מסוכמים בטבלה 1.

שינויים בקצב הלב (HR) ובפרמטרים אקוקרדיוגרפיים סיסטוליים
HR גדל באופן משמעותי ב 2 שעות ו 4 שעות לאחר דום לב AMI-ROSC בהשוואה לקו הבסיס (BL) (ממוצע ± SEM: +64 ± 9 ו +56 ± 12 bpm, p < 0.001 ו- p < 0.01, בהתאמה) יחד עם ESV (+15 ± 3 ו- +18 ± 4 מ"ל, p < 0.01 עבור שניהם), בעוד EDV לא השתנה באופן משמעותי בזמנים השונים. ההבדלים הממוצעים ב-LVEF בין BL ל-2 שעות ו-4 שעות היו -40 ±-4.1 ו-39- ±-4.0 נקודות מוחלטות, בהתאמה (p < 0.001 עבור שניהם) (איור 4).

מ 2 שעות עד 96 שעות לאחר AMI-דום לב-ROSC, HR נטה לנרמל, (ממוצע ± SEM הפרש -49 ± 9.1 bpm, p < 0.05). LVEF השתפר ועלה ב-24.9 ±-2.5 נקודות אחוז (p <-0.05), אך הוא נותר מתחת ל-BL. השינויים בנפחי LV היו מינימליים ולא משמעותיים; התוצאות היו דומות עבור שינויים בין 4 שעות ל-96 שעות לאחר דום לב AMI-ROSC (איור 4 ואיור 5).

שינויים בפרמטרים אקוקרדיוגרפיים דיאסטוליים
DT היה המשתנה הדיאסטולי האקוקרדיוגרפי היחיד שהשתנה באופן משמעותי בנקודות הזמן השונות של המחקר (איור 6). לאחר 2 שעות, DT ירד ב -16% מ BL ושמר על הירידה ב 4 שעות לאחר דום לב AMI-ROSC. ב 96 שעות לאחר AMI-דום לב-ROSC, DT חזר דומה לאלה ב- BL.

תנועתיות אזורית LV 96 שעות לאחר AMI-דום לב-ROSC
מספר ה-SEM הממוצע ± של מקטעים אקינטיים/דיסקינטיים (A/D) היה 4.2 ±-0.7 ו-WMSI היה 26 ±-4.4%. המקטעים שנפגעו בתדירות הגבוהה ביותר היו אמצע אנטרולטרלי, אמצע אינפרוספטלי, אפיקלי קדמי ונחות אפיקלי.

טבלה 1: משתנים אקוקרדיוגרפיים בזמנים שונים לאחר דום לב AMI-ROSC. BL, קו בסיס; HR, קצב הלב; AoD, קוטר אבי העורקים; LAD, קוטר אטריום שמאלי; AWThd, עובי דופן קדמית דיאסטולית; AWThs, עובי הקיר הקדמי הסיסטולי; EDD, קוטר דיאסטולי קצה; ESD, קוטר סיסטולי קצה; IPWThd, עובי דופן דיאסטולי אינפרו-אחורי; IPWThs, עובי דופן סיסטולי אינפרו-אחורי; SF, קיצור שבר; EDV, נפח דיאסטולי קצה; ESV, נפח סיסטולי קצה; LVEF, מקטע פליטת חדר שמאל; E vel, שיא זרימה מיטרלית מהירות E; וול, שיא זרימה מיטרלית מהירות A; DT, זמן האטה; CO, תפוקת לב; SV, נפח קו; מהירות המחיצה של s' sept, טבעת מיטרלית הנגזרת מ-TDI; e' vel, טבעת מיטרלית הנגזרת מ-TDI e' מהירות מחיצה; a' vel, טבעתי מיטרלי נגזר TDI a' מהירות מחיצה; s' lat, מהירות טבעתית מיטרלית נגזרת TDI s רוחבית; e' lat, טבעת מיטרלית נגזרה TDI e' מהירות רוחבית; a' lat, נגזר TDI טבעתי מיטרלי a' מהירות לטרלית; יחס מחיצה E/e', מהירות זרימה מיטרלית שיא (E vel) ליחס מהירות מחיצה טבעתית מיטרלית הנגזר מ-TDI; E/e' יחס רוחבי, שיא מהירות זרימה מיטרלית (E vel) ליחס מהירות טבעתית מיטרלית נגזר TDI e' רוחבית. הנתונים הם ± SEM. אנא לחץ כאן כדי להוריד טבלה זו.

Figure 1
איור 1: מודל ניסיוני של דום לב. VF, פרפור חדרים; החייאה, החייאה לב-ריאה; אפי, אפינפרין; ROSC, החזרת מחזור ספונטני; BL, קו בסיס; א.ק.ג., אלקטרוקרדיוגרמה; אקו, אקוקרדיוגרפיה; ח, שעות; דקה, דקות. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: תרשים זרימה של TTE במודל חזיר של דום לב איסכמי. לוס אנג'לס, אטריום שמאלי; מצב M, חד-ממדי; LV, חדר שמאל; LVOT, מערכת זרימת החדר השמאלי; LVEF, מקטע פליטה של החדר השמאלי; PW, גל פועם; TDI, הדמיית דופלר רקמות. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 3
איור 3: הרחבת אוטם שריר הלב (MI) ברמה פפילרית על-ידי מורפומטריה ואקוקרדיוגרפיה דו-ממדית 96 שעות לאחר חסימת עורקים כליליים . (A) פרוסה מייצגת ex vivo בקוטר 0.5 ס"מ של לב חזיר ברמה הפפילרית, מוכתמת בטריפניל טטרזוליום כלוריד (TTC) כדי להציג את אזור שריר הלב הבריא (אדום) כנגד אזור האוטם (חום). אקוקרדיוגרפיה 2D-parasternal קצר ציר קצר ברמה papillary בדיאסטולה (B) ובסיסטולה (C). החיצים מציינים את אזורי MI המופרדים המצוינים ב-A, B ו-C. RV, החדר הימני; IS, קיר אינפרו-ספטלי; AS, קיר אנטרו-ספטלי; IVS, מחיצה תוך חדרית; APM, שריר פפילרי קדמי; PPM, שריר פפילרי אחורי; LV, חדר שמאל; AL, קיר אנטרו-לטרלי; ANT, קיר קדמי; INF, קיר נחות; IL, קיר אינפרו-לטרלי. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 4
איור 4: פרמטרים של תפקוד סיסטולי עם קצב לב ב-BL ולאחר AMI, דום לב והחייאה. ANOVA חד כיווני למדידות חוזרות ומבחן פוסט-הוק של טוקי: *** p < 0.001, ** p < 0.01 לעומת BL; § P < 0.05 2 שעות מול 96 שעות; # p < 0.05, ## p < 0.01 4 h מול 96 h. BL, קו בסיס; 2H, 2 שעות לאחר AMI-דום לב-ROSC; 4H, 4 שעות AMI- דום לב-ROSC; 96H, 96 h AMI- דום לב -ROSC; HR, קצב הלב; LVEF, מקטע פליטה של החדר השמאלי; LVEDV, נפח דיאסטולי קצה החדר השמאלי; LVESV, חדר שמאל סוף סיסטולי נפח. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 5
איור 5: מבט אפי בעל ארבעה חדרים בזמנים שונים לאחר דום לב AMI-ROSC. BL, קו בסיס; ח, שעה; LV, חדר שמאל; RV, החדר הימני; לוס אנג'לס, אטריום שמאלי; RA, אטריום ימני. חיצים מציינים תרומבי אפי ליד מקטעים אקינטיים. קו הבסיס והגבולות הפנימיים הסיסטוליים והדיאסטוליים של LV 96 שעות מוצגים בלבן. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 6
איור 6: עקבות במצב M של ציר קצר, דופלר צבע MV ותמונות TDI בחזיר בריא ו-96 שעות לאחר אוטם שריר הלב (MI)-דום לב-ROSC. תמונות מייצגות של LV מאקוקרדיוגרפיה במצב M בנקודת ההתחלה (A) ו-96 שעות לאחר דום לב AMI-ROSC (B). ASW, קיר אנטרוזפטלי; PIW, קיר נחות. * = נורמו-קינטי; ** = היפוקינטי חמור. מבט אפי בעל ארבעה תאים: דופלר גל דופק (PW) של זרימת המסתם הטרנס-מיטרלי בקו הבסיס (C) ו-96h לאחר דום לב AMI-ROSC (D). Evel, PW מהירות זרימה מיטרלית מוקדמת; אבל, PW מהירות זרימה מיטרלית מאוחרת שיא; DT, זמן האטה. תמונות מייצגות של מהירויות TDI מחיצה ורוחב בקו הבסיס (E) ו- (F) 96 שעות לאחר דום לב MI-ROSC. s', מהירות סיסטולית TDI; ה' מהירות דיאסטולית מוקדמת של TDI; א', מהירות דיאסטולית מאוחרת TDI. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

בדיקה אקוקרדיוגרפית מלאה במודל ניסויי חזיר של AMI, דום לב והחייאה עשויה לתת מידע שונה על האבולוציה של תפקוד LV ושינויים מבניים LV, אם כי כמות מסוימת של נתונים זמינים בספרות 5,8. במודלים "טהורים" של דום לב ניסיוני (מוגבל לפרפור חדרים מושרה), פגיעה בתפקוד שריר הלב מתהפכת בימים הראשונים לאחר ROSC, אך מעט ידוע על מה שקורה כאשר AMI הוא הגורם לדום לב.

מחקר זה בחזירים חקר את השינויים בטווח הקצר והבינוני לאחר דום לב AMI במבנה LV, תנועתיות אזורית ותפקוד LV גלובלי. לאחר שעתיים ו-4 שעות לאחר החייאה, ESV עלה משמעותית וה-LVEF ירד בהשוואה לנקודת ההתחלה. תוצאות אלה מוסברות על-ידי מדד ציון תנועה של קיר אקינטי/דיסקינטי של 26% עקב פציעה שלאחר AMI של מקטעים אמצעיים-אנטרולטרליים ואפיקליים (איור 3).

ידוע על הימום שריר הלב עקב פגיעה באיסכמיה-רפרפוזיה שלאחר ROSC. Yang l et al. מצאו כי פרמטרים דיאסטוליים בחזירים לאחר ROSC ללא AMI נרמלו תוך 24 שעות, בעוד הפונקציה הסיסטולית LV נרמלה תוך 48 שעות8. למיטב ידיעתנו, אין נתונים זמינים לגבי מעקב ארוך יותר. Vammen et al.9, במודל פוסט-ROSC ו-AMI בחזירים, הראו כי ה-LVEF התחתון הן בחיות דמה והן בחיות AMI אכן חזר לנורמה לאחר 48 שעות. בעבודה קודמת, המחברים הצביעו על הקשר בין אינפרקט קטן יותר, ריכוז נמוך יותר של טרופונין בעל רגישות גבוהה והתאוששות טובה יותר של תפקוד החדר השמאלי 96 שעות לאחר ROSC 5,10.

תהודה מגנטית לבבית (CMRI) היא שיטת ההדמיה הסטנדרטית לבחינת מבנה הלב ותפקודו11, אך היא יקרה ודורשת זמן רכישה ארוך ולאחר עיבוד. TTE היא שיטה פחות גוזלת זמן, זולה יותר וזמינה יותר למחקר ניסויי in vivo ויכולה לעקוב אחר בדיקות חוזרות ונשנות באותה חיה במהלך מחקרים ניסיוניים.

TTE במודלים ניסיוניים של דום לב בחזירים מאתגר מאוד, אך השיטה מציגה מספר קשיים בהשגת תמונות באיכות טובה במהלך השלב החריף שלאחר האוורור המכני ROSC בשל: 1) אפקט המסך של הריאה השמאלית, 2) התנגדות החזה המוגברת, 3) מיקום בעלי חיים לא אופטימלי, 4) הצורך בסונוגרפים מנוסים. למעשה, הכשרה מלאה בתחום היא חיונית, במיוחד כאשר נדרשת הערכה של המודינמיקה ותפקוד LV בו זמנית.

מגבלה של המחקר שלנו היא היעדר קבוצת דמה (דום לב ללא AMI), על מנת להעריך את רמת התפקוד הסיסטולי LV שניתן לייחס לנמק שריר הלב לאחר חסימת עורקים כליליים וזאת עקב פגיעה בשריר הלב לאחר ROSC.

לסיכום, TTE היא שיטת אבחון אמינה ולא פולשנית לחקר האבולוציה של תפקוד לקוי של LV בתסמונת פוסט-דום לב לאחר AMI במודל ניסיוני של חזיר.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgments

אנו אסירי תודה לג'ודית באגוט על עריכת השפה.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Aquasonic Parker - ultrasound gel
Adult foam ECG disposable monitoring and stress testing, wet gel, non-invasive patien Philips 40493E ECG electrode
Bellavista 1000 Bellavista MB230000 ventilator with infrared capnometer
ComPACS Medimatic SRL - local database and software
CX50 Philips - Echocardiographic machine
InTube Tracheal tube Intersurgical Ltd 8040080 cuffed tracheal tube
LUCAS2 Phisio-Control Inc - mechanical chest compressor
MRx defibrillator Philips - defibrillator
S5-1 Philips - Phased array probe
Swan-Ganz catheter 2 lumen 5fr Edwards 110F5 for the coronary artery occlusion
Swan-Ganz catheter 2 lumen 7fr Edwards 111F7 for mean arterial pressure measurement
Swan-Ganz catheter for thermodiluition 7fr Edwards 131F7 to measure right atrial pressure, core temperature and cardiac output

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kubota, T., et al. Out-of-hospital cardiac arrest does not affect post-discharge survival in patients with acute myocardial infarction. Circulation Reports. 3 (4), 249-255 (2021).
  2. Spaulding, C. M., et al. Immediate coronary angiography in survivors of out-of-hospital cardiac arrest. The New England Journal of Medicine. 336 (23), 1629-1633 (1997).
  3. Nolan, J. P., et al. European Resuscitation Council and European Society of Intensive Care Medicine guidelines 2021: post-resuscitation care. Intensive Care Medicine. 47 (4), 369-421 (2021).
  4. Xu, T., et al. Postresuscitation myocardial diastolic dysfunction following prolonged ventricular fibrillation and cardiopulmonary resuscitation. Critical Care Medicine. 36 (1), 188-192 (2008).
  5. Fumagalli, F., et al. Ventilation with argon improves survival with good neurological recovery after prolonged untreated cardiac arrest in pigs. Journal of the American Heart Association. 9 (24), 016494 (2020).
  6. Nagueh, S. F., et al. et al Recommendations for the evaluation of left ventricular diastolic function by echocardiography: An update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Journal of the American Society of Echocardiography. 29 (4), 277-314 (2016).
  7. Lang, R. M., et al. et al Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Journal of the American Society of Echocardiography. 28 (1), 1-39 (2015).
  8. Yang, L., et al. Investigation of myocardial stunning after cardiopulmonary resuscitation in pigs. Biomed Environ Sci. 24 (2), 155-162 (2011).
  9. Vammen, L., et al. Cardiac arrest in pigs with 48 hours of post-resuscitation care induced by 2 methods of myocardial infarction: A methodological description. Journal of the American Heart Association. 10 (23), 022679 (2021).
  10. Ristagno, G., et al. Postresuscitation treatment with argon improves early neurological recovery in a porcine model of cardiac arrest. Shock. 41 (1), 72-78 (2014).
  11. Rysz, S., et al. et al The effect of levosimendan on survival and cardiac performance in an ischemic cardiac arrest model - A blinded randomized placebo-controlled study in swine. Resuscitation. 150, 113-120 (2020).

Tags

רפואה גיליון 185
אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה להערכת תפקוד לקוי של החדר השמאלי לאחר החייאה לאחר אוטם חריף של שריר הלב ודום לב בחזירים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

De Giorgio, D., Olivari, D.,More

De Giorgio, D., Olivari, D., Fumagalli, F., Staszewsky, L., Ristagno, G. Transthoracic Echocardiography to Assess Post-Resuscitation Left Ventricular Dysfunction After Acute Myocardial Infarction and Cardiac Arrest in Pigs. J. Vis. Exp. (185), e63888, doi:10.3791/63888 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter