Name: Prueba de la eficacia de los agentes farmacológicos en un modelo de entrega de destino pericárdico en la producción porcina (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-07-07T09:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 5 s
Description: Aprende a evaluar agentes farmacológicos en un modelo porcino de entrega pericárdica para reducir la fibrilación auricular y mejorar resultados de trasplante cardíaco. Este método permite medir períodos refractarios y carga de FA.

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Nos gustaría dar las gracias al personal y a los estudiantes del Laboratorio del Corazón Visible que han ayudado con este proyecto: Nate Menninga, Lars Mattison y Megan Schmidt.

Este protocolo fue aprobado por la Universidad de Minnesota Institucional Cuidado de Animales y el empleo. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/52600/52600fig1.jpg" /> Figura 1. Diagrama de Estudio Paradigma <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52600/52600fig1large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> 1. Preparación quirúrgica de los cerdos <ol><li> Administrar 5-7mg / kg de tiletamina / zilazipam a los cerdos (70-80 kg) por vía intramuscular. Colocar un catéter de vena de la oreja y administrar 5-7 mg / kg methohexital a través de una vía intravenosa. Intubar al animal con tubo endotraqueal y ventilar. </li><li> Entregar isoflurano&gt; 1,2% MAC en una mezcla de aire de la casa y el oxígeno para mantener un plano quirúrgico de anestesia. Asegúrese de que el animal se encuentra en un plano profundo de anesthesia antes de cualquier manipulación de la comprobación de la ausencia de tono de la mandíbula y de mantenimiento de la anestesia por encima de la concentración mínima alveolar para cerdos. Comprobar la profundidad anestésica inicial se lleva a cabo, asegurando la ausencia de tono de la mandíbula y los niveles de isoflurano se monitorizan de forma continua durante todo el procedimiento (&gt; 1,5 CAM) para asegurar un plano de profundidad de la anestesia. </li><li> acceder con cuidado la yugular y la arteria carótida externa derecha con cauterio y disección roma. Colocar un catéter de Swan-Ganz 8.5F en la yugular externa e inflar el globo a 1,5 cc. A continuación, recorrer a través de la aurícula derecha, el ventrículo y por medio de la válvula pulmonar por la arteria pulmonar hasta que se sienta una presión de enclavamiento. </li><li> Desinflar el globo y dejar el catéter en esta posición. Registrar la presión de la aurícula derecha y la presión arterial pulmonar usando el globo. Además, registrar la presión de enclavamiento o presión en el pulmón (o si los pulmones se consideran normales, entonces también grabar la izquierda unala presión de prueba). NOTA: Este catéter también permite la estimación del gasto cardíaco. </li><li> Colocar un catéter adicional de la presión del globo 5.0f en la yugular externa y en el ventrículo derecho a la continua presión de registro. </li><li> Colocar un catéter de presión globo 5.0f en la arteria carótida, el prolapso a través de la válvula aórtica y mantener en el ventrículo izquierdo. Se lavan todos los catéteres de presión con 20 unidades / ml de solución salina heparanized conectado a un transductor de presión, y registrar todos los datos de la presión del ventrículo izquierdo, ventrículo derecho (y estima el gasto cardíaco), presión de la arteria pulmonar y la presión de la aurícula derecha. </li><li> Para la vigilancia periférica, acceder a una rama de la arteria femoral mediante la colocación de un catéter 18F para la presión arterial en tiempo real o un control de gases en sangre. ritmo cardíaco Record y la temperatura durante el procedimiento. </li><li> acceder con cuidado la yugular externa izquierda con cauterio y disección roma. Coloque dos introductores de hemostasia 11.0F en el jugular y seguro con 0 suturas de seda. Colocar catéteres dirigibles en los introductores. </li><li> Bajo guía fluoroscópica, lugar de fijación activa lleva en el apéndice auricular derecho y el vértice del ventrículo derecho. NOTA: Un cable de fijación es un cable implantado quirúrgicamente que conecta el corazón con un marcapasos implantado. </li><li> Connectanalyzer cables a los cables de prueba y para la captura utilizando un programador. Establecer los parámetros a 8V, 0,25 mseg de duración, y establecer la frecuencia de estimulación en un mínimo de 10 latidos por minuto más alta que la tasa intrínseca en ese momento. Registrar la impedancia relativa de cada derivación. </li><li> Hacer una incisión quirúrgica medial de la apófisis xifoides hasta cerca de la inserción de los músculos esternocleidomastoideo. Use una sierra esternal para eliminar el saliente anterior desde el esternón (hueso de la quilla) para permitir la disección medial parcial del esternón. Utilice una cizalla de corte a través de las partes restantes de la estructura ósea del esternón. Diseccionar el ligamento esternal-pericárdico y retraer el sternumetro. </li><li> Utilice una disección roma para separar el pericardio de los revestimientos pleurales. Hacer una incisión sagital medial (3-5 cm) en el pericardio y crear una cuna pericárdica con cuatro suturas nudo cuadrado en cada esquina (derecha, izquierda, superior y sitios inferiores). </li><li> Coloque un cable bipolar temporal en la región apical del ventrículo izquierdo y coloque un paso unipolar cable de estimulación temporal en la orejuela auricular izquierda. </li><li> La eutanasia se logra mediante la eliminación del corazón bajo anestesia profunda. </li></ol> 2. Preparación para la supervisión electrofisiológica <ol><li> Sistema de Mapeo cardiaco. <ol><li> Seleccione un estudio de la FA en un sistema de mapeo cardiaco Conectar los electrodos de marcapasos ventriculares epicárdicos bipolares y los electrodos epicárdicos en el apéndice auricular con pinzas de cocodrilo a los ajustes apropiados en la caja de conexiones. Conectar un electrocardiograma y terrestres almohadillas para el sistema. </li></ol></li><li> Osciloscopio y estimulador Grass. <ol><li> Conecta elbipolar izquierda cable de estimulación ventricular y auricular plomo unipolar en la caja de conexiones a un estimulador Grass que está conectado a un osciloscopio para la verificación eléctrica. </li></ol></li><li> La estimulación programada electrofisiológico. <ol><li> Asegure los cables de aurícula derecha y ventrículo derecho se conduce en un lugar marcapasos la cabeza programador de telemetría sobre el marcapasos. Seleccione la estimulación del electrodo de estimulación (PSA) estudio y establecer los parámetros de 8V; eliminar todos los parámetros del paciente. Establecer la duración de estimulación se establece en 8 pulsos a 400 ms (o 300 ms). </li></ol></li></ol> 3. estudio in situ <ol><li> Período refractario: Estudio Paradigma. <ol><li> Determinar el período refractario efectivo auricular (PREA), el nodo auriculoventricular período refractario (AVNERP) y el período refractario efectivo ventricular (VERP) al inicio del estudio, y a los 30 y 60 minutos después de la entrega de drogas pericárdico tratamiento de control compuesto / /; puntos de tiempo adicionales se pueden añadir como desSoy rojo. </li></ol></li><li> Período refractario: Configuración del programador. <ol><li> Burst inducir el parámetro estudio PES a 8 pasos (400 ms o 300 ms), seguido de un mínimo de 300 mseg de estimulación. Reducir la estimulación hasta los ventrículos / atrio (respectivamente) dejará de contraerse. Esto se nota desde la detección de los cables de estimulación; determinando así el periodo refractario relativo. </li></ol></li></ol><img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/52600/52600fig2.jpg" /> Figura 2. EnSiteSystem: PREA, AVNERP y determinación VERP <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52600/52600fig2large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <ol start="3"><li> Determinación de la carga de FA Relativa: Parámetros. <ol><li> Sostener el corazón del animal en la FA, después de 1 min, permitir que permanezca en la FA durante un máximo de 10 minutos:. Es decir, antes de sorprender al aurículas con levas directos a los 5 julios de interrumpir la FA. ElICIT AF inducción de hasta 10 veces en cada punto temporal. Tenga en cuenta, en este estudio. AF se define como un ritmo irregular con una ausencia de la onda P. </li></ol></li><li> AF Carga: Hierba estimulador y configuración del osciloscopio. <ol><li> Optimizar los parámetros para el estimulador Grass para entregar 4 Hz con una duración de impulso 2 segundos para el apéndice auricular izquierdo (LAA) por el cable de caída de estimulación; verificar esto por un osciloscopio estándar. Ofrecer un único pulso a la LAA inducir FA. </li></ol></li></ol> 4. Corazón explantación y Reanimación (Modelo de Trasplantes) <ol><li> La cánula raíz aórtica. <ol><li> diseccionar cuidadosamente el tejido pericárdico alrededor de la aorta ascendente y retirar los pericardium.Suture dos puntos (2-3 cm) de distancia de 2.0 sutura Ethibond en la aorta ascendente, y administrar 30.000 unidades de heparina por vía intravenosa. </li><li> Colocar la cánula de la raíz aórtica entre los puntos de sutura y asegure la aorta. Con el sistema de suministro de presión, quite tque estilete-bisel y colocar una abrazadera en la cánula que no permite un flujo. </li></ol></li><li> Preparación cardioplejía. <ol><li> Administrar solución cardioplegia St. Thomas frío en la aorta ascendente bajo una presión de 150 mm / Hg a través de una bolsa de presión. Asegurar un catéter de irrigación que está conectado a la cardioplegia a presión con una parada de 3 vías martillo en el extremo distal. Asegure la llave de paso de la cánula de la raíz aórtica, liberar una descarga constante de cardioplejía a través del catéter y asegure a la cánula de la raíz aórtica. </li></ol></li><li> Cruz-Clamp. <ol><li> Abrazadera de la vena cava inferior con un atraumaticclamp 1-2 cm apenas superiores al diafragma. Sujetar la aorta ascendente con un ángulo no traumática campamento de 1-2 cm en la aorta ascendente superior a la cánula de la raíz aórtica. </li></ol></li><li> Cruz-Clamp / Cardioplejía. <ol><li> Retire la abrazadera de la cánula de la raíz aórtica y lavar la cardioplejía a 150 mm / hg hacia la válvula aórtica, el cierre de la válvula aórtica y perfusing las coronarias. </li><li> Abrazadera de la vena cava superior y hacer una pequeña incisión en la arteria pulmonar, con el fin de no sobre presurizar el corazón. Una vez que el corazón se detiene (asistolia), para quitar y eliminar el corazón del pecho y colocar en un baño de tampón de Krebs-Henseleit enfriada (~ 3-8 ° C). </li></ol></li><li> Reanimación. <ol><li> Cannulate los grandes vasos y preparar el corazón utilizando metodologías corazón visible (3). Una vez que el corazón perfundido llega a 37 ± 5 ° C, restaurar el ritmo sinusal nativa mediante la entrega de 34 choques J a los ventrículos a través de electrodos de parche epicárdicas. </li></ol></li></ol> 5. Estudio in vitro Paradigma <ol><li> un seguimiento continuo de la función cardíaca durante 60 minutos después de la reanimación. Un seguimiento continuo de la ecocardiografía en modo 2D con un eje corto: una vista LV justo debajo de la válvula mitral. </li><li> Calcular el espesor de la pared ventricular y expulsión fracciones cada post reanimación 10 min (véase más adelante).Tomar muestras de seno coronario (1 cc) a -5 min y cada 5 minutos durante el período de evaluación. </li><li> Supervisión. <ol><li> Supervisar la hemodinámica, tanto para el ventrículos derecho, incluyendo presiones, flujos y cambios de volumen e izquierdo. </li></ol></li><li> Ecocardiografía: fracción de eyección. <ol><li> Colocar una sonda de eco transtorácico directamente en el corazón, la captura de una vista de eje corto a medio papilar. Calcular la fracción de eyección (EF%) en el modo de trabajo 4 de la cámara de cada 10 min utilizando la ecuación: Volumen LV diastólico final - LV sistólica End Volumen X 100 volumen / LV diastólico final </li></ol></li><li> Ecocardiografía: ventricular izquierda ancho de la pared. <ol><li> Medir el grosor de la pared ventricular (cm) desde una ventana de eje corto a medio papilar a intervalos de 10 minutos durante una hora después de la reanimación. Mide cuatro esquinas del ventrículo izquierdo mediante una pantalla pinzas y tomar la media. </li></ol></li><li> El metabolismo del miocardio. <ol><li> Coloque una steeracatéter ble en el seno coronario (CS). La muestra 1 cc de la CS 5 min antes de la reanimación y cada post reanimación 5 minutos durante 1 hora. Probar las muestras para los niveles de lactato y glucosa; otros gases sanguíneos también pueden ser evaluados. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Richardson, E. S., Rolfes, C., Woo, S. O., Elmquist, W. F., Benditt, D. G., Iaizzo, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+Responses+to+the+Intrapericardial+Delivery+of+Metoprolol%3A+Target+Delivery+Compared+to+Intravenous+Administration%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cardiovasc.+Translational+Research%22%5BJournal%5D)">Cardiac Responses to the Intrapericardial Delivery of Metoprolol: Target Delivery Compared to Intravenous Administration.</a> J. Cardiovasc. Translational Research. 5 (4), 535-540 (2012).</li>
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<li>Jansen, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapericardial+delivery+enhances+cardiac+effects+of+sotalol+and+atenolol%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Intrapericardial delivery enhances cardiac effects of sotalol and atenolol.</a> J Cardiovasc Pharmacol. 44 (1), 50-56 (2004).</li>
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<li>Kumar, K., Nguyen, K., Waxman, S., Nearing, B. D., Wellenius, G. A., Zhao, S. X., Verrier, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potent+antifibrillatory+effects+of+intrapericardial+nitroglycerin+in+the+ischemic+porcine+heart%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Coll+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Potent antifibrillatory effects of intrapericardial nitroglycerin in the ischemic porcine heart.</a> J Am Coll Cardiol. 41 (10), 1831-1837 (2003).</li>
<li>Fei, L., Baron, A. D., Henry, D. P., Zipes, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapericardial+delivery+of+L-arginine+reduces+the+increased+severity+of+ventricular+arrhythmias+during+sympathetic+stimulation+in+dogs+with+acute+coronary+occlusion%3A+nitric+oxide+modulates+sympathetic+effects+on+ventricular+electrophysiological+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Intrapericardial delivery of L-arginine reduces the increased severity of ventricular arrhythmias during sympathetic stimulation in dogs with acute coronary occlusion: nitric oxide modulates sympathetic effects on ventricular electrophysiological properties.</a> Circulation. 96 (11), 4044-4049 (1997).</li>
<li>Ayers, G. M., Rho, T. H., Ben-David, J., Besch, H. R. Jr, Zipes, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Amiodarone+instilled+into+the+canine+pericardial+sac+migrates+transmurally+to+produce+electrophysiologic+effects+and+suppress+atrial+fibrillation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Electrophysiol%22%5BJournal%5D)">Amiodarone instilled into the canine pericardial sac migrates transmurally to produce electrophysiologic effects and suppress atrial fibrillation.</a> J Cardiovasc Electrophysiol. 7 (8), 713-721 (1996).</li>
<li>Darsinos, J. T., Karli, J. N., Samouilidou, E. C., Krumbholz, B., Pistevos, A. C., Levis, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distribution+of+amiodarone+in+heart+tissues+following+intrapericardial+administration%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Clin.+Pharacol+Ther%22%5BJournal%5D)">Distribution of amiodarone in heart tissues following intrapericardial administration.</a> Int. J. Clin. Pharacol Ther. 37 (6), 301-306 (1999).</li>
<li>Ujhelyi, M. R., Hadsall, K. Z., Euler, D. E., Mehra, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapericardial+therapeutics%3A+a+pharmacodynamic+and+pharmacokinetic+comparison+between+pericardial+and+intravenous+procainamide+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Electrophysiol%22%5BJournal%5D)">Intrapericardial therapeutics: a pharmacodynamic and pharmacokinetic comparison between pericardial and intravenous procainamide delivery.</a> J Cardiovasc Electrophysiol. 13 (6), 605-611 (2002).</li>
</ol>

Los autores no tienen nada que revelar

Aquí, hemos demostrado un enfoque único para ensayar la eficacia potencial de los compuestos entregados objetivo en el espacio pericárdico. Este paradigma estudio se puede utilizar para probar mercado actual lanzado productos farmacéuticos o compuestos experimentales, proporcionando así las aplicaciones de traslación directos a diversos entornos clínicos. Dentro de esta estrategia de tratamiento hay dos principales aplicaciones clínicas para la entrega de productos farmacéuticos al espacio pericárdico: 1) a corazón abie...

Actualmente en los procedimientos a corazón abierto, los médicos utilizan agentes antiarrítmicos de tratamiento y otros sistémicamente. Sin embargo, esto puede ser problemático para muchos pacientes, especialmente aquellos que ya están comprometidas clínicamente. Por ejemplo, los tratamientos intravenosos pueden dar lugar a gotas sistémicos en la presión arterial o la disfunción renal; Además, pueden crear problemas de administración de anestesia y / o otros efectos secundarios a largo plazo. Aquí hemos creado un modelo para probar la eficacia de la administración de agentes farmacológicos en el espacio pericárdico. Por ejemplo, este enfoque puede ser utilizado para el ensayo de fármacos antiarrítmicos, el estudio de compuestos que pueden aumentar la función cardíaca y / o promover la recuperación del miocardio después de procedimientos quirúrgicos. Ha habido beneficios observados a la meta de entrega de los tratamientos en el espacio pericárdico frente a la administración intravenosa: por ejemplo, nuestro laboratorio ha demostrado que la entrega localizada de antiarmedicamentos rítmicas, tales como metoprolol, es de protección contra la incidencia de arritmias y reducir al mínimo la reducción en la presión arterial 1. Esta estrategia de entrega de destino también ofrece la oportunidad para que la administración de concentraciones más altas de actividad y reducir al mínimo los niveles sistémicos. Por ejemplo, altos niveles de concentraciones por vía intravenosa entregados de ácidos grasos pueden resultar en la hemólisis, pero la entrega pericárdico minimiza esta preocupación 2. Este paradigma estudio consta de tres objetivos principales para determinar la eficacia de los compuestos de pericardio entregado: 1) la determinación in situ de los períodos refractarios del nodo auriculoventricular, las aurículas y los ventrículos, antes del tratamiento y post-tratamiento 30 y 60 minutos; 2) la relativa in situ carga AF antes del tratamiento y 30 y 60 min de tratamiento post (puntos de tiempo adicionales se agregan a menudo) 3) análisis funcional del corazón después de haber sido reanimados 3 incLuding monitorización hemodinámica, la frecuencia cardiaca, el metabolismo del corazón (lactato y glucosa) en la muestra del seno coronario, la fracción de eyección (EF%) y grosor de la pared ventricular (cm) controla cada 10 minutos después de la reanimación Este modelo estrategia de tratamiento nos permitió observar los efectos de los agentes farmacológicos que pueden disminuir la incidencia de arritmias cardiacas y / o daño isquémico, durante y después de la cirugía a corazón abierto o trasplante.

<table><tbody><tr><td>SelectSecure 3830 plomo</td><td>Medtronic</td><td></td><td>Líder de marcapasos&nbsp;</td></tr><tr><td>C304 Catéter Deflectable&nbsp;</td><td>Medtronic</td><td></td><td>Catéter orientable para la colocación de electrodos&nbsp;</td></tr><tr><td>SelectSecure 3830 derivación</td><td>Medtronic</td><td></td> de <td>fijación activa derivaciones de estimulación&nbsp;</td></tr><tr><td>Césped S48 Estimulador Estimulador</td><td></td><td></td><td>Eléctrico&nbsp;</td></tr><tr><td>Estimulación unipolar Premium 6500 &nbsp;</td><td></td><td></td><td>Electrodo de estimulación por inmersión para LAA</td></tr><tr><td>EnSite Cardiac Mapping</td><td></td><td></td><td>Sistema de mapeo electrofisiológico</td></tr><tr><td>CareLink Programer 2092</td><td>Medtronic</td><td></td><td>para electrodos de estimulación</td></tr><tr><td>Marcapasos GEM II&nbsp;</td>El marcapasos <td>Medtronic</td><td></td><td>puede&nbsp;</td></tr><tr><td>Cánula de raíz aórtica DLP Cánula de raíz aórtica</td><td>Medtronic</td><td></td><td>para trasplante&nbsp;</td></tr><tr><td>fluoroscopia con arco en C</td><td>Ziehm&nbsp;</td><td></td><td>imágenes fluoroscópicas&nbsp;</td></tr><tr><td>Osciliscopio</td><td>Tektronix&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Introductor de hemostasia 11F</td><td>SafeSheath</td><td></td><td>Introductores de hemostasia</td></tr><tr><td>Catéter Swan-Ganz 8.0F</td><td>UCI Medical&nbsp;</td><td></td><td>catéter de dilución térmica&nbsp;</td></tr><tr><td>Globo de venograma&nbsp;</td>Monitoreo de presión <td>Oscor</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Ultraview SL</td><td>Spacelabs Electrocardiograma</td><td></td><td>y presión arterial&nbsp;</td></tr><tr><td>s/5 Avance</td><td>General Electric</td><td></td><td>Máquina de anestesia</td></tr><tr><td>auricular 6492 &ndash; Cable de estimulación auricular temporal unipolar Líder</td> de estimulación temporal de <td>Medtronic</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr>Unidad de electrocardiografía <td>2D VIVID i</td><td>General Electric</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr></tbody></table>

prueba de la eficacia de los agentes farmacológicos en un modelo de entrega de destino pericárdico en la producción porcina

Testing the Efficacy of Pharmacological Agents in a Pericardial Target Delivery Model in the Swine

Hasta la fecha, muchos agentes farmacológicos utilizados para tratar o prevenir arritmias en casos de corazón abierto crear efectos secundarios sistémicos no deseados. Por ejemplo, los fármacos antiarrítmicos administrados por vía intravenosa pueden producir descensos en la presión sistémica en el paciente cardíaco ya comprometido. Durante la realización de los procedimientos a corazón abierto, los cirujanos a menudo crean ya sea un pequeño puerto o formar una cuna pericárdica para crear campos adecuados para la operación. Esto da acceso a las oportunidades de destino de la entrega farmacológico (agentes antiarrítmicos de preacondicionamiento o isquémicos) directamente al tejido miocárdico, sin efectos secundarios no deseados. Hemos desarrollado un modelo porcino para el ensayo de agentes farmacológicos para la entrega de destino dentro del líquido pericárdico. Mientras totalmente anestesiado, cada animal fue equipada con un catéter de Swan-Ganz, así como catéteres de presión del ventrículo izquierdo y derecho, y electrodos de estimulación se colocaron en el apéndice auricular derecho y el derechoventrículo. Después se realizó una esternotomía medial y una cuna pericárdica acceso fue creado; una ventaja de paso de estimulación se colocó en el apéndice auricular izquierdo y un cable de estimulación bipolar se coloca en el ventrículo izquierdo. La utilización de un programador y un sistema de mapeo cardiaco, el período refractario del nodo auriculoventricular (NAV), se determinó aurículas y los ventrículos. Además, la fibrilación auricular (AF) de inducción se produce utilizando un estimulador y el tiempo de la hierba en la FA se observó. Estas mediciones se realizaron antes del tratamiento, así como 30 min y 60 min después del tratamiento pericárdico. Se añadieron los puntos de tiempo adicionales para los estudios seleccionados. entonces el corazón se cardiopleged y reanimó en un modo de trabajo de cuatro cámaras. Las mediciones de presión y la función se registraron durante 1 hora después de la reanimación. Este modelo de estrategia de tratamiento nos ha permitido observar los efectos de los agentes farmacológicos que pueden disminuir la incidencia de arritmias cardiacas y / o daño isquémico, durante y afcirugía a corazón abierto ter.

Estos resultados son característicos de los datos que se puede recoger la utilización de este modelo de entrega de destino de agentes farmacológicos en los cerdos. Estos datos demostraron notables aumentos en estos ventrículo períodos refractarios efectivos (VERP) después de una infusión de DHA in situ. Además, los datos establece un aumento de la presión ventricular izquierda de DHA en comparación con el control in vitro. La presión de LV en los corazones DHA tratados fueron significativamente más alt...

Hemos desarrollado un modelo porcino para la administración dirigida de agentes farmacológicos dentro del espacio/líquido pericárdico. Con este enfoque, se pueden investigar los beneficios relativos de los agentes administrados sobre la fibrilación auricular inducida, los períodos refractarios relativos y/o la protección isquémica.

Prueba de la eficacia de los agentes farmacológicos en un modelo de entrega de destino pericárdico en la producción porcina

To date, many pharmacological agents used to treat or prevent arrhythmias in open-heart cases create undesired systemic side effects. For example, ...

El objetivo general del siguiente experimento es identificar agentes farmacológicos administrados al espacio pericárdico que puedan reducir los efectos secundarios durante procedimientos quirúrgicos o mejorar los resultados del trasplante. Se colocan cables de estimulación en la aurícula derecha y el ventrículo derecho con el fin de determinar el período refractario. Un estudio de estimulación eléctrica por pulsos mediante el programador determina el período refractario de las aurículas, del nódulo aurículo-ventricular y de los ventrículos.Se aplica una descarga al apéndice auricular izquierdo para inducir fibrilación auricular con el fin de determinar la carga de FA. Se administra el fármaco al espacio pericárdico. El período refractario y la carga de FA se miden a los 30 y 60 minutos posteriores a la administración pericárdica para compararlos con los valores basales.A continuación, se administra la cardioplegia mediante una cánula por vía aórtica y se detiene el corazón. De este modo, pueden evaluarse diversas sustancias farmacológicas que podrían reducir la incidencia de arritmias cardíacas y/o daño isquémico, en cuanto a su utilidad práctica durante cirugías cardíacas y trasplantes. La elección del cerdo presenta varias ventajas.Permite la colocación de múltiples catéteres sensores y electrodos de estimulación. La anatomía cardíaca del cerdo se asemeja a la de un adulto humano. Es fácil formar un soporte pericárdico quirúrgico en estos animales, y sus volúmenes de líquido pericárdico, comportamientos hemodinámicos y propiedades electrofisiológicas son similares a los de los seres humanos.Diversos procedimientos clínicos podrían beneficiarse de la administración de terapéuticas en el pericardio, incluyendo la administración, procedimientos quirúrgicos cardíacos y la recuperación de órganos para trasplante. Este método también puede ayudar a responder preguntas clínicas importantes relacionadas con el diagnóstico y tratamiento cardíaco, como qué agentes son más eficaces para la administración pericárdica con el fin de reducir la carga de FA y/o prevenir arritmias asociadas con procedimientos cardíacos. Se anestesia y entuba un cerdo de 70 a 80 kilogramos, y se administra isoflurano en una combinación de aire ambiente y oxígeno.Antes de continuar, asegúrese de que el cerdo se encuentre en un plano profundo de anestesia verificando la ausencia de tono mandibular. Comience la cirugía accediendo cuidadosamente a la vena yugular externa derecha y a la arteria carótida mediante electrocoagulación y disección roma. Una vez expuestas, introduzca un catéter Swan Ganz de 8,5 french en la yugular externa e infle el balón hasta 1,5 CCs.A continuación, avance el catéter a través de la aurícula derecha hacia el ventrículo a través de la válvula pulmonar y por la arteria pulmonar hasta sentir una presión de cuña. En ese momento, desinfle el balón y deje el catéter en esta posición. Registre la presión auricular derecha y la presión de la arteria pulmonar utilizando el balón.A continuación, coloque un catéter de presión con balón de cinco french en la yugular externa e introdúzcalo hasta el ventrículo derecho. Coloque otro catéter de presión con balón de 5F en la arteria carótida, páselo a través de la válvula aórtica y colóquelo en el ventrículo izquierdo. Luego, enjuague todos los catéteres de presión con solución salina heparinizada de 20 unidades por mililitro y registre todos los datos de presión del ventrículo izquierdo, ventrículo derecho, presión arterial pulmonar y presión auricular derecha.El siguiente paso consiste en acceder cuidadosamente a la yugular externa izquierda. Una vez accedida, coloque dos introductores de hemostasia de 11 francos en la yugular y asegúrelos con sutura. Luego, posicione catéteres direccionables dentro de los introductores.Ahora, comience a utilizar la guía fluoroscópica. Coloque los electrodos de fijación activa en la orejuela auricular derecha y en el ápice del ventrículo derecho. Conecte los cables del analizador a los electrodos implantados y utilice un programador para verificar la captura.Establezca los parámetros en ocho pliegues, 0,25 milisegundos, y ajuste el ritmo 10 latidos por minuto por encima del ritmo intrínseco en ese momento, o incluso más alto. Luego, registre la impedancia relativa para cada derivación. A continuación, realice una incisión medial desde el proceso xifoides hasta cerca del punto de inserción de los músculos esternocleidomastoideos.A continuación, realice un corte de cizallamiento a través de las porciones restantes de la estructura ósea esternal y, para retraer el esternón, seccione el ligamento esternopericárdico. Con el esternón retraído, realice una disección roma para separar el pericardio de los revestimientos pleurales. A continuación, practique una incisión media-sagital de tres a cinco centímetros en el pericardio y cree una cuna pericárdica con suturas de nudo cuadrado en cada esquina.Finalmente, coloque un electrodo temporal bipolar en la región apical del ventrículo izquierdo y coloque un electrodo temporal de marcapasos unipolar de punción en la orejuela auricular izquierda. Para comenzar, inicie un estudio de estimulación eléctrica programada (PES). En primer lugar, programe una inducción por ráfaga de los parámetros del estudio PES para esperar estímulos a intervalos de 400 o 300 milisegundos.A continuación, programe un ritmo de al menos 300 milisegundos y reduzca el ritmo hasta que las cámaras cardíacas dejen de contraerse. Esto se observa mediante la detección de las sondas de estimulación y determina el período refractario relativo. A continuación, conecte el estimulador de Grass al apéndice auricular izquierdo mediante la sonda de estimulación de inmersión.Configúrelo para entregar pulsos de dos segundos a cuatro hercios. Verifique esos parámetros con un osciloscopio. Ahora, aplique un pulso único al apéndice auricular izquierdo para reducir la fibrilación auricular, o FA. Para determinar la carga relativa de FA, utilice el estimulador Grass una vez por minuto hasta 10 veces, hasta que se mantenga una FA durante un minuto.Luego, permita que el animal permanezca en FA hasta 10 minutos. Esta duración representa la carga de FA. Si el corazón no ha dejado de fibrilar después de 10 minutos, choque las aurículas con paletas directas a cinco julios para resincronizar el corazón.Inicie la administración pericárdica del agente farmacéutico potencialmente protegido. El período refractario y la carga de FA se determinan nuevamente a los 30 minutos y a los 60 minutos posteriores a la administración pericárdica del agente farmacéutico. Para extraer el corazón, primero implante la cánula de la vía aórtica.Disecar cuidadosamente el tejido pericárdico alrededor de la aorta ascendente y retirar el pericardio. A continuación, fijar la cánula con suturas de ethibond 2.0 en la aorta ascendente, aproximadamente a dos o tres centímetros de distancia. Tras colocar las suturas, administrar 30.000 unidades de heparina por vía intravenosa.A continuación, suturar la cánula de derivación aórtica a la aorta. Con el sistema de perfusión presurizado, retirar el bisel del estilete y colocar una pinza en la cánula para detener el flujo. Luego, preparar la cardioplejia fría de Saint Thomas para administrarla a 150 milímetros de mercurio.Sujete un catéter de irrigación al cardioplejía presurizado con una llave de tres vías. A continuación, fije la llave de tres vías a la cánula de la ruta aórtica. Ahora, realice una pinza cruzada.Y lave el corazón con cardioplejía hacia la válvula aórtica, cerrando así la válvula y perfundiendo las coronarias. Para evitar que el corazón sufra sobrepresión, realice una incisión en la arteria pulmonar. Una vez que el corazón se haya detenido, extírelo y transfiéralo a un tampón frío de Krebs-Henseleit.Para reanimar el corazón, canule los vasos graduados utilizando métodos visibles del corazón. Una vez que el corazón perfundido esté dentro de cinco grados de 37 grados Celsius, restablezca un ritmo sinusal nativo mediante choques de 34 joule a los ventrículos a través de electrodos en parche epicárdicos. Monitoree la función cardíaca durante una hora mediante las mismas presiones medidas in situ.Cada cinco minutos, tome una muestra de un CC desde el seno coronario. Cada 10 minutos, calcule el grosor de la pared ventricular y las fracciones de eyección. Utilizando el protocolo descrito, se observó un aumento notable en los períodos refractarios efectivos ventriculares tras una infusión de DHA in situ.La medición de la presión máxima tras la reanimación mostró un aumento en la presión del ventrículo izquierdo en corazones tratados con DHA en comparación con los controles. La presión del ventrículo izquierdo en los corazones tratados fue significativamente mayor en varios puntos temporales. Esta técnica permite la evaluación de agentes terapéuticos dirigidos a objetivos específicos que podrían utilizarse con fines traslacionales en pacientes sometidos a procedimientos cardíacos, incluyendo cirugía, o para la recuperación de corazones destinados a trasplante.El uso de este enfoque experimental podría allanar el camino para que cirujanos e investigadores exploren nuevos agentes y estrategias de tratamiento que mitiguen la fibrilación auricular, reduzcan el daño miocárdico y disminuyan la lesión asociada por reperfusión.

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Research

Investigación

JoVE Journal

Medicine

Medicina

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