Modelo ovino crónico de insuficiencia ventricular derecha y regurgitación tricúspide funcional
17 de marzo de 2023
La insuficiencia ventricular derecha y la regurgitación tricúspide funcional se asocian con cardiopatía izquierda e hipertensión pulmonar, que contribuyen significativamente a la morbilidad y mortalidad en los pacientes. Establecer un modelo ovino crónico para estudiar la insuficiencia ventricular derecha y la regurgitación tricúspide funcional ayudará a comprender sus mecanismos, progresión y posibles tratamientos.
El modelo es similar a los descritos previamente en la literatura. Aunque nuestro objetivo específico era inducir una regurgitación tricúspide funcional significativa en lugar de solo una disfunción aislada del corazón derecho. La técnica puede ser utilizada en el futuro para estudiar los mecanismos de regurgitación tricuspídea funcional con su remodelación anular y subular del ventrículo derecho asociada, así como cambios tisulares.
El modelo puede ser útil para identificar las vías moleculares responsables de la regurgitación tricúspide funcional y establecer técnicas quirúrgicas más eficientes y complejas para su tratamiento. Comience colocando al animal en una silla de oveja. Afeite la cara anterior derecha del cuello alrededor de 10 a 15 centímetros laterales desde la línea media para la vena yugular derecha usando clippers.
Después de desinfectar el área quirúrgica, gire la cabeza del animal hacia la izquierda para exponer los aspectos anterior y lateral derecho del cuello. Luego localice el curso de la vena yugular comprimiendo la parte inferior del cuello para distender la vena. Ahora, anestestique el sitio de inserción con 1% de lidocaína.
Con una cuchilla número 11, corte la piel por encima y perpendicular a la vena y cannule con un catéter angio de calibre 14. Una vez que el angiocatéter esté en su lugar, retire la aguja, pase el alambre guía y luego retire el catéter. Luego, coloque la funda francesa 11 y retire el alambre guía antes de asegurar la funda.
Asegúrese de la permeabilidad y la colocación adecuada de la cánula extrayendo sangre roja oscura y realizando un lavado salino para confirmar el flujo y la ausencia de hinchazón en el sitio de inserción. Después de inducir propofol por vía intravenosa, intubar con un tubo endotraqueal usando un laringoscopio con una cuchilla número cinco como se describe en el manuscrito. Confirme la colocación adecuada mediante los ruidos respiratorios bilaterales y la condensación en el tubo endotraqueal.
Después de preparar el campo operatorio, afeite el tórax anterior izquierdo. Luego, aplique cortinas estériles alrededor del área quirúrgica desinfectada. Haga una incisión cutánea y subcutánea de 10 centímetros de largo a nivel del cuarto espacio intercostal.
Confirme que el espacio intercostal correcto está inciso identificando la entrada torácica y contando los espacios intercostales hacia abajo. Posteriormente, continúe la incisión en el centro y a lo largo del cuarto espacio intercostal. Ahora, divida los músculos intercostales, abra la cavidad torácica y extienda las costillas con un mini retractor estilo finochietto de toracotomía.
Evite lesionar la arteria mamaria interna izquierda en el borde esternal de la incisión y el pulmón en el borde superior. Luego, realice una ecocardiografía epicárdica basal para evaluar la función biventricular y la competencia valvular. Identifique la arteria mamaria interna izquierda en el borde esternal de la incisión, retire los tejidos adyacentes a su alrededor y prepárese para establecer una línea arterial para el monitoreo de la presión.
Ahora, coloque dos suturas de seda 4-0 alrededor de la arteria con una proximal y otra distal al sitio de la canulación . Use clips de titanio con un aplicador de clip para sujetar la arteria mamaria interna izquierda distal al sitio de canulación planificado para prevenir el sangrado por reflujo durante la canulación . Haga una incisión perpendicular que es la mitad de la circunferencia del catéter en la arteria mamaria interna izquierda con una cuchilla número 11.
Inserte un catéter angio de calibre 18 y conéctelo al módulo de línea arterial. Cuando la colocación correcta del catéter angio se confirme mediante la lectura de la línea de presión arterial, asegure el catéter con dos suturas de seda 4-0 colocadas anteriormente. A continuación, realice la pericardiotomía comenzando a nivel de los senos de la arteria pulmonar y yendo de cuatro a cinco centímetros lateralmente a lo largo de la arteria pulmonar principal teniendo cuidado de no lesionar el nervio frénico izquierdo.
Aplique de cuatro a cinco puntos de retracción en el pericardio abierto para crear un pocillo pericárdico que facilite la exposición y la disección entre el tronco pulmonar y la aorta. Usando fórceps romos en ángulo recto, diseccionar la arteria pulmonar principal de la aorta ascendente alrededor de dos a tres centímetros de su origen, como se describe en el manuscrito. Para separar la arteria pulmonar principal de la aorta ascendente, use electrocauterio o tijeras para eliminar el tejido conectivo entre las dos estructuras.
Pase una cinta umbilical alrededor de la arteria pulmonar principal con una pinza roma en ángulo recto. Luego establezca una línea de presión de la arteria pulmonar principal colocando una sutura de cuerda de monedero de monofilamento 5-0 a un centímetro distal de los senos principales de la arteria pulmonar. Inserte un catéter angio de calibre 20 y conéctelo a una línea de monitoreo.
Antes de sujetar la cinta umbilical, asegúrese de que se logren lecturas correctas de la arteria pulmonar principal y la línea arterial. Después de sostener ambos extremos de la cinta umbilical, engancharlos para reducir la luz de la arteria pulmonar principal. Luego, apriete la banda con la aplicación sucesiva de un aplicador de clip como se describe en el manuscrito.
Realizar ecocardiografía posterior a la banda para evaluar la función biventricular y la competencia valvular como se demostró anteriormente. Retire la línea de presión de la arteria pulmonar principal. Cuando se logren condiciones hemodinámicas máximas y estables, asegure la cinta umbilical a la adventicia de la arteria pulmonar principal utilizando una sutura de monofilamento 5-0 para evitar la migración distal.
Luego, retire la línea arterial y asegúrese de una buena hemostasia verificando si hay sangrado del área donde se colocaron la banda y las líneas arteriales. Coloque un tubo torácico en el tórax izquierdo con el sitio de entrada un espacio intercostal debajo de la incisión inicial. Cierre las costillas con dos suturas vicryl 2-0 y cierre la herida con suturas continuas de tres capas.
Vicryl 2-0 para el músculo y los tejidos subcutáneos y prolina 3-0 para la piel. Una vez que se confirme una buena hemostasia, retire el tubo torácico y extube al animal. Después del período de seguimiento, el grado medio de TR aumentó de 0,4 a 3,2, demostrando signos de insuficiencia ventricular derecha en evolución y el desarrollo de TR significativo después de ocho semanas de banda pulmonar.
Consistente con el examen ecocardiográfico. El apriete excesivo o insuficiente de la banda puede provocar la muerte temprana del animal o no inducir insuficiencia redicular y regurgitación tricúspide funcional. Se pueden realizar métodos adicionales para inducir insuficiencia cardíaca después de la banda inicial de la arteria pulmonar, como la estimulación artística del ventrículo o la banda ascendente de la aorta, o se puede liberar una banda para elevar la insuficiencia cardíaca derecha.
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Descripción general
Este estudio establece un modelo ovino crónico para investigar la insuficiencia ventricular derecha y la regurgitación tricuspídea funcional, condiciones asociadas con enfermedades cardíacas de lado izquierdo e hipertensión pulmonar. Comprender estos mecanismos es fundamental para desarrollar tratamientos eficaces.
Componentes Principales del Estudio
Área de la ciencia
- Fisiología cardiovascular
- Mecanismos de insuficiencia cardíaca
- Modelado animal
Antecedentes
- La insuficiencia ventricular derecha afecta significativamente la morbilidad y mortalidad.
- La regurgitación tricuspídea funcional a menudo se asocia con afecciones cardíacas de lado izquierdo.
- Los modelos crónicos son esenciales para estudiar la progresión de la enfermedad y las opciones de tratamiento.
- Los modelos anteriores se han centrado en la disfunción aislada del corazón derecho.
Objetivo del estudio
- Inducir una insuficiencia tricúspide funcional significativa en un modelo ovino crónico.
- Explorar los mecanismos de la insuficiencia tricúspide funcional.
- Identificar las vías moleculares implicadas en la afección.
Métodos Utilizados
- Colocación del animal en una silla para ovejas.
- Preparación del cuello anterior derecho para el acceso a la vena yugular.
- Inducción de una insuficiencia tricúspide funcional.
- Evaluación del remodelado anular y subvalvular del ventrículo derecho.
Resultados principales
- El modelo indujo con éxito una regurgitación tricuspídea funcional significativa.
- Se identificaron cambios tisulares asociados con la afección.
- Se destacaron vías potenciales para futuras técnicas quirúrgicas.
- Se obtuvieron conocimientos sobre los mecanismos de la insuficiencia ventricular derecha.
Conclusiones
- El modelo ovino crónico es efectivo para estudiar la regurgitación tricuspídea.
- Proporciona una plataforma para explorar opciones de tratamiento.
- Estudios futuros pueden basarse en estos hallazgos para mejorar las técnicas quirúrgicas.
Preguntas frecuentes
Relevancia Ejecutiva para la Industria
El establecimiento de un modelo ovino crónico de insuficiencia ventricular derecha con regurgitación tricuspídea funcional aborda una brecha crítica en la investigación cardiovascular traslacional. Este modelo permite la reducción mecanicista de riesgos y la validación de dianas terapéuticas dirigidas a la disfunción del corazón derecho y a la patología valvular. Su reproductibilidad y relevancia para la enfermedad respaldan la confianza predictiva en el punto de inflexión preclínico para carteras de fármacos y dispositivos cardiovasculares.
Aplicaciones Estratégicas en I+D de Biotecnología Farmacéutica
Descubrimiento Temprano y Validación de Blancos
- Permite investigar los mecanismos moleculares y estructurales subyacentes a la regurgitación tricuspídea funcional.
- Apoya la reducción de riesgos biológicos mediante la modelización del remodelado anular y subvalvular del ventrículo derecho.
- Facilita la validación funcional de objetivos terapéuticos para intervenciones dirigidas a la insuficiencia cardíaca derecha.
Desarrollo de Cribado y Ensayos
- Proporciona un sistema validado con animales grandes para obtener lecturas ecocardiográficas y hemodinámicas cuantitativas.
- Permite la estandarización de protocolos de inducción y evaluación de enfermedades para cribado posterior.
- Posibilita la evaluación reproducible de terapéuticas candidatas o técnicas quirúrgicas en un contexto clínicamente relevante.
Investigación Traductacional y Preclínica
- Se alinea con puntos finales relevantes para la enfermedad en estudios cardiovasculares preclínicos.
- Permite la continuidad desde el descubrimiento mecanicista hasta la validación preclínica de vías moleculares e intervenciones.
- Apoya decisiones de avance ajustadas al riesgo para programas de insuficiencia cardíaca derecha y enfermedades valvulares.
Integración de la Línea de Proceso y Flujo de Trabajo
Este modelo ovino crónico se integra en la continuidad desde el descubrimiento hasta la fase preclínica para la investigación y desarrollo cardiovascular, conectando estudios mecanicistas iniciales con la validación traslacional.
- Biología del Descubrimiento: Facilita la comprobación de hipótesis sobre los factores que provocan la insuficiencia tricuspídea funcional y la remodelación del ventrículo derecho.
- Detección: Proporciona resultados ecocardiográficos y hemodinámicos cuantitativos para el análisis comparativo de intervenciones.
- Análisis: Permite medir el grado de insuficiencia tricuspídea y la función del ventrículo derecho para orientar la selección de candidatos.
- Investigación Traducional: Ofrece una plataforma para alinear hallazgos preclínicos con mecanismos de enfermedades clínicas.
- Reutilización Empresarial: Sirve como un modelo de animal grande reutilizable para la evaluación iterativa de terapias y dispositivos cardiovasculares.
Impacto Operativo y Empresarial
- Valor científico: Aumenta la confianza predictiva y reduce la ambigüedad mecanicista en la investigación de la insuficiencia cardíaca derecha.
- Valor operativo: Estandariza la inducción y evaluación de la regurgitación tricuspídea funcional en un modelo escalable.
- Valor estratégico: Mejora las decisiones de avance o interrupción y la eficiencia del capital en carteras cardiovasculares.
- Impacto en la cartera: Permite la priorización ajustada al riesgo de candidatos terapéuticos y dispositivos dirigidos a la disfunción ventricular derecha.
Consideraciones de Implementación
- Requiere experiencia en cirugía de animales grandes y fisiología cardiovascular.
- Exige acceso a infraestructura de ecocardiografía y monitorización hemodinámica.
- Necesita la estandarización entre equipos de los protocolos quirúrgicos y de evaluación.
- Puede ser necesaria una adaptación para diferentes modelos animales o grados de severidad de la enfermedad.
- La titulación cuidadosa del vendaje de la arteria pulmonar es fundamental para evitar mortalidad temprana o inducción insuficiente de la enfermedad.
