14 de octubre de 2016
la evaluación del resultado fiable y precisa es la clave para la traducción de las terapias preclínicos en el tratamiento clínico. El presente documento describe la forma de evaluar tres parámetros de resultado primaria clínicamente relevantes de la función cardiaca y daños en un modelo porcino de infarto de miocardio agudo.
El objetivo general de esta metodología es obtener mediciones de resultados confiables y reproducibles para la evaluación de nuevas terapias en un modelo porcino de infarto agudo de miocardio. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo cardiovascular, como el efecto de intervenciones terapéuticas sobre el esquema de una lesión por fusión y también para modelar un infarto agudo de miocardio. La principal ventaja de estas técnicas es que permiten una evaluación precisa y clínicamente relevante de la lesión por isquemia-reperfusión y la remodelación cardíaca.
Mediante este método, se puede obtener información sobre la lesión por isquemia y reperfusión miocárdica. También puede aplicarse a otros estudios que impliquen la evaluación de la función cardíaca. El protocolo actual permite la obtención de mediciones de resultados primarios antes o después de un infarto agudo de miocardio.
El infarto se realiza mediante una oclusión transluminal con balón de la arteria descendente anterior izquierda durante 75 minutos, tal como se detalla en el video citado. Este video muestra cómo realizar ecocardiografía tridimensional transesofágica y mediciones de bucles de presión-volumen para evaluaciones de línea base, seguimiento a corto plazo y seguimiento a largo plazo. El video también muestra cómo medir el tamaño del infarto y el área en riesgo mediante tinción tras la terminación.
Prepare el cerdo con anestesia según se describe en el protocolo del texto y conecte al animal al equipo de ecocardiografía utilizando las derivaciones del EKG. Ahora, prepare la sonda de ecografía. Coloque algo de gel ultrasónico en la punta y desbloquéela para que sea flexible.
Ajuste el ángulo de imagen a 90 grados utilizando la pieza operativa portátil. Con el cerdo en posición lateral derecha, abra la boca e inserte cuidadosamente la sonda en el esófago. Tenga cuidado de no aplicar demasiada presión y de evitar la bolsa faríngea anatómica normal, que se asemeja a un divertículo de Zenker.
Luego, inserte la sonda entre 50 y 60 centímetros, midiendo desde la punta del hocico, y gire y flexione lentamente la cabeza hasta una posición anterolateral izquierda para visualizar el corazón. Asegúrese de que todas las paredes del corazón sean claramente visibles. Si es necesario, bloquee la punta de la sonda de ecografía para estabilizar las adquisiciones de imagen.
En la pantalla, active la opción Volumen completo 3D para generar imágenes perpendiculares del ventrículo izquierdo. A continuación, maximice el ancho del sector que se está adquiriendo seleccionando Volumen óptimo FV. Ahora, detenga la ventilación y presione Adquirir para obtener mediciones del volumen completo.
Después de obtener una medición completa, encienda la ventilación mecánica. Después de la adquisición de la ecografía, desbloquee la sonda y retírela lentamente del animal. Luego, supervise al cerdo hasta que se recupere de la cirugía.
Como preparación, sumerja las puntas sensoras del catéter en solución salina al 0,9 % durante al menos 20 minutos. Después de preparar al cerdo para la cirugía, infunda 100 unidades internacionales de heparina por kilogramo y coloque una vaina introductora de 8F en la carótida y una vaina de 9F en la vena yugular. A continuación, inserte un catéter de Swan Ganz a través de la vaina de 9F, infle el balón situado en la punta del catéter y colóquelo en una pequeña arteria pulmonar.
Una vez colocado adecuadamente en la parte periférica del pulmón, desinfle el balón y conecte el catéter de Swan Ganz a un dispositivo externo de gasto cardíaco. Tras la conexión, visualice el menú de gasto cardíaco en el dispositivo externo de gasto cardíaco. Ingrese el peso del animal en el sistema y calcule la longitud para que el IMC sea 22,5.
Continúe cargando una jeringa de 20 mililitros con solución salina al 0,9 % a temperatura ambiente y conéctela al puerto de inyección conectado al lumen con la desembocadura más proximal. Apague la ventilación y espere cinco latidos cardíacos. Primero, presione Manual y luego presione Inicio en el dispositivo de salida.
Luego, infunda rápidamente cinco mililitros de solución salina para medir el gasto cardíaco. Dentro de los 15 segundos, se mostrarán las mediciones del dispositivo. A continuación, encienda la ventilación.
Repita este procedimiento tres veces y calcule el volumen sistólico promedio. Entre las infusiones, espere uno o dos minutos para permitir que el dióxido de carbono al final de la espiración regrese a los valores previos. Ahora, retire el catéter de Swan Ganz e inserte un catéter Fogarty de 8F a través de la vaina de 9F en la vena yugular, y colóquelo en la vena cava inferior.
Mientras la punta permanece en solución salina al 0,9 %, calibre la señal de presión del catéter de bucle PV lo más cercano posible a 0 utilizando los botones grueso y fino. Luego, introduzca en el sistema el volumen sistólico medido. El siguiente paso consiste en avanzar el catéter de bucle PV a través del introductor de 8F en la arteria carótida y, utilizando fluoroscopia, avanzar y centrar la punta en el ventrículo izquierdo.
Ahora, grafique la señal de conductancia cruda frente a la señal de presión, lo que debería generar un bucle rectangular. Utilizando este gráfico, seleccione el segmento más grande adecuadamente colocado. Luego, detenga la ventilación mecánica y presione enter en el módulo del bucle presión-volumen para obtener un escaneo de referencia y convertir la conductancia en volumen.
Cuando el módulo muestre la frecuencia cardíaca, la conductancia sistólica y diastólica, reactive la respiración. Antes de continuar, la frecuencia cardíaca medida debe ser igual a la frecuencia cardíaca derivada del EKG o de la presión. No puede haber ninguna arritmia, y la conductancia sistólica y diastólica debe detectarse adecuadamente.
Si se determina que los datos de línea base son adecuados, acéptelos presionando enter y anote la frecuencia cardíaca y la conductancia sistólica y diastólica mostradas en el módulo del bucle PV. Luego, grafique la señal de volumen frente a la señal de presión. Los bucles deben seguir siendo rectangulares.
Ahora, detenga la ventilación y adquiera el volumen de presión basal registrando entre 10 y 12 latidos cardíacos consecutivos. Luego, vuelva a encender la ventilación y permita que el nivel de dióxido de carbono al final de la espiración regrese a los valores previos. A continuación, bajo guía fluoroscópica, infle el catéter de Fogarty para reducir la precarga.
A continuación, registre de 10 a 12 latidos consecutivos sin ventilación, como antes. La presión arterial sistólica debe mantenerse por encima de 60 milímetros de mercurio, y ninguna arritmia puede interferir con las mediciones. Después de adquirir los datos, desinfle el catéter de Fogarty, active la ventilación y espere a que el dióxido de carbono al final de la espiración regrese a los niveles previos.
Ahora, retire los catéteres de Fogarty y de bucle PV mientras continúa registrando la presión arterial para corregir la deriva de la presión. Finalmente, supervise al animal hasta que se recupere antes de devolverlo a los demás animales. Después de preparar al animal para la cirugía, acceda a ambas arterias carótidas mediante una exploración quirúrgica del cuello.
Luego, inserte una vaina introductora de 7F y una de 8F en la arteria carótida respectiva. Ahora, administre heparina a 100 unidades por kilo. Con el fin de realizar una esternotomía, realice una incisión media de entre 30 y 40 centímetros desde justo debajo de la escotadura suprasternal hasta un punto ligeramente por debajo del apéndice xifoides.
Luego, avance a través de la línea alba hasta el esternón. Utilice diatermia para dividir cuidadosamente el apéndice xifoides y use tijeras de Klinkenberg para separar el esternón posterior del pericardio. Continúe la separación de forma roma, moviéndose cranealmente.
Asegúrese de orientar las puntas de la tijera hacia arriba, en dirección al esternón, para evitar daños cardíacos. Realice una esternotomía utilizando un martillo y un cuchillo de Lebsche. La hemorragia de la médula ósea se puede minimizar frotando cera para médula ósea sobre la médula.
Abrir el tórax con un retractor. A continuación, abrir el pericardio utilizando tijeras quirúrgicas. Conectar catéteres en Y estándar a los catéteres guía.
A continuación, conecte una llave de tres vías con una extensión de 10 centímetros a ambos conectores en Y. Luego, coloque uno de los catéteres guía en el ostium de la arteria coronaria izquierda a través de una de las vainas. A continuación, utilizando un alambre guía insertado en la arteria descendente anterior izquierda, avance un catéter de dilatación coronaria a través del catéter de la arteria coronaria izquierda y coloque el balón en el lugar donde se realizó la oclusión coronaria durante la inducción del infarto de miocardio.
No infle aún. Continúe posicionando el otro catéter guía en el ostium de la arteria coronaria derecha utilizando el otro introductor. Ahora, realice una angiografía coronaria.
Infundir agente de contraste bajo fluoroscopia. Primero, confirmar la posición correcta del catéter guía en la arteria coronaria izquierda principal con una vista anteroposterior. Posteriormente, visualizar la arteria coronaria derecha.
La infusión de contraste puede impulsar el balón más hacia dentro de la arteria coronaria. Reposição si es necesario. A continuación, conecte jeringas con azul de Evans al 2% recién preparado a las llaves de tres vías.
A continuación, utilizando una angiografía coronaria, infle el balón y confirme que ocluye por completo una parte de la arteria coronaria. La oclusión es fundamental. Mientras el balón está inflado, inyecte el colorante a través de ambos catéteres guía a 5 mililitros por segundo.
El corazón no debería volverse azul, excepto por la parte del ventrículo izquierdo que está privada de flujo sanguíneo. Si el corazón no entra en fibrilación ventricular espontáneamente, toque con una batería de nueve voltios la parte del corazón no infartada cinco latidos después de la infusión del colorante. Luego, haga una incisión en la vena cable para liberar la presión y use succión para drenar la sangre.
Ahora, desinfle el balón. Retráigalo junto con ambos catéteres guía. Luego, extraiga el corazón disecando las membranas circundantes y realizando un corte transversal a través de los grandes vasos.
Asegúrese de lavar toda la sangre y el colorante con solución salina al 0,9%, tanto por fuera como por dentro. Luego, diseque cuidadosamente el ventrículo izquierdo. A continuación, realice cinco secciones iguales de 10 milímetros de grosor desde el ápice hasta la base, en un plano paralelo al surco atrioventricular.
Fotografíe ambos lados de las cinco rebanadas en condiciones de luz ambiente utilizando una regla en la imagen para la calibración. Luego, tiña las rebanadas con TTC y vuelva a fotografiarlas. Se utilizó ecocardiografía tridimensional transesofágica para la evaluación de la función cardíaca global.
Una semana después de un infarto agudo de miocardio, la función cardíaca global se deterioró en comparación con los valores basales sanos, según los resultados obtenidos en 10 animales. Esto se debió a la reducción de la contracción de la pared anteroseptal. También se utilizaron bucles de presión-volumen tanto para evaluar la función cardíaca global como para calcular las propiedades intrínsecas del músculo miocárdico.
Las mediciones de los resultados del primero se calcularon fácilmente e incluyen el VTD en la esquina inferior derecha y el VTS en la esquina superior izquierda. Estos valores proporcionan información importante sobre la geometría del ventrículo izquierdo. A partir de estas mediciones, se calculó la fracción de eyección del ventrículo izquierdo, una medida importante de la función de bombeo del ventrículo izquierdo, junto con varios otros parámetros.
Para evaluar el rendimiento cardíaco intrínseco, se obtuvieron diferentes mediciones a partir de los bucles de presión-volumen, como la relación entre la presión y el volumen al final de la sístole y al final de la diástole. Después del infarto de miocardio, la pendiente de la relación entre el volumen y la presión al final de la sístole puede disminuir, lo que indica una contractilidad reducida. Finalmente, se utilizaron tinciones para identificar el miocardio distante del área en riesgo y del miocardio infartado.
Aproximadamente el 22 % del ventrículo izquierdo constituía el área en riesgo, la mayor parte de la cual estaba infartada. Después de ver este video, deberías tener una buena comprensión de cómo realizar la ecocardiografía tridimensional transesofágica, la adquisición de datos de bucle de presión-volumen y la tinción del tamaño del infarto respecto al área en riesgo. Una vez dominada, la ecocardiografía transesofágica puede realizarse en 20 minutos.
Adquisición de datos de bucles de presión-volumen en 30 minutos. Y tinción del tamaño del infarto y del área en riesgo en 60 minutos. Al realizar los bucles de presión-volumen y la tinción del tamaño del infarto y del área en riesgo, es importante recordar tener precaución para no inducir arritmias.
Las técnicas mostradas en este video pueden ayudar a los investigadores en el campo de las enfermedades cardiovasculares a explorar la isquemia y la lesión por reperfusión en modelos animales grandes.
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Este artículo presenta una metodología para evaluar el rendimiento cardíaco y el daño en un modelo porcino de infarto agudo de miocardio. El enfoque tiene como objetivo proporcionar mediciones de resultados confiables y reproducibles para evaluar nuevas terapias en la investigación cardiovascular.
La evaluación rigurosa de resultados en modelos preclínicos es fundamental para reducir los riesgos de los candidatos terapéuticos cardiovasculares antes de la inversión clínica. Esta metodología proporciona mediciones estandarizadas y trasladables clínicamente del tamaño del infarto, la función cardíaca y el rendimiento miocárdico en un modelo porcino de IAM. Al permitir la comparación cuantitativa de los efectos terapéuticos sobre la lesión por isquemia-reperfusión y el remodelado, respalda la confianza predictiva en las decisiones de validación de dianas y optimización de compuestos líderes.
El método se integra en el continuo del descubrimiento cardiovascular, desde la validación del blanco hasta la identificación de compuestos activos y las pruebas preclínicas de eficacia, proporcionando medidas de resultado primarias que orientan las decisiones de continuar o descartar en cada etapa.