L’insuffisance cardiaque droite aiguë (ARHF) a récemment été définie comme un syndrome à évolution rapide avec congestion systémique résultant d’une altération du remplissage ventriculaire droit (RV) et / ou d’une réduction du débit rv1. L’ARHF peut survenir dans plusieurs conditions telles que l’insuffisance cardiaque du côté gauche, l’embolie pulmonaire aiguë, l’infarctus aigu du myocarde ou l’hypertension pulmonaire (HTP). Dans le cas de l’HTP, l’apparition de la FHA est associée à un risque de 40 % de mortalité à court terme ou de transplantation pulmonaire urgente2,3,4. Ici, nous décrivons comment créer un grand modèle animal d’ARHF dans le cadre de l’hypertension pulmonaire chronique et comment évaluer le ventricule droit en utilisant l’échocardiographie et les boucles pression-volume.
Les caractéristiques physiopathologiques de l’ARHF comprennent une surcharge de pression RV, une surcharge volumique, une diminution de la production RV, une augmentation de la pression veineuse centrale et / ou une diminution de la pression systémique. Dans l’HTP chronique, il y a une augmentation initiale de la contractilité du VR permettant de préserver le débit cardiaque malgré l’augmentation de la résistance vasculaire pulmonaire. Par conséquent, dans le contexte de l’ARHF sur l’HTP chronique, le ventricule droit peut générer des pressions presque isosystémiques, en particulier sous support inotrope. Pris ensemble, l’ARHF sur le pH chronique et la restauration hémodynamique avec des inotropes conduisent au développement de lésions ischémiques aiguës de RV, comme récemment décrit dans notre grand modèle animal5. L’augmentation des inotropes crée une demande énergétique accrue qui peut développer davantage de lésions ischémiques et finalement conduire au développement d’un dysfonctionnement des organes terminaux et à de mauvais résultats cliniques. Cependant, il n’y a pas de consensus sur la façon de gérer les patients atteints d’ARHF sur PH, principalement en ce qui concerne la gestion des fluides, les inotropes et le rôle du soutien circulatoire extra-corporel. Par conséquent, un grand modèle animal d’insuffisance cardiaque aiguë droite peut aider à fournir des données précliniques sur la prise en charge clinique de l’ARHF.
Comme première étape pour quantifier la réponse au traitement, des méthodes simples et reproductibles pour phénotyper le ventricule droit sont nécessaires. À ce jour, il n’y a pas de consensus sur la façon d’améliorer le phénotypage de la morphologie et de la fonction du VR des patients atteints d’ARHF. La méthode de référence pour évaluer la contractilité rv (c.-à-d. la capacité intrinsèque à se contracter) et le couplage ventriculo-artériel (c.-à-d. la contractilité normalisée par la postcharge ventriculaire; un indice d’adaptation ventriculaire) est l’analyse des boucles pression-volume (PV). Cette méthode est deux fois invasive car elle nécessite un cathétérisme cardiaque droit et une réduction transitoire de la précharge RV à l’aide d’un ballonnet inséré dans la veine cave inférieure. Dans la pratique clinique, des méthodes non invasives et reproductibles pour évaluer le ventricule droit sont nécessaires. La résonance magnétique cardiaque (CMR) est considérée comme la référence en matière d’évaluation non invasive du ventricule droit. Chez les patients atteints d’ARHF sous HTP chronique qui sont pris en charge en unité de soins intensifs (USI), l’utilisation de la CMR peut être limitée en raison de l’état hémodynamique instable du patient; de plus, les évaluations CMR répétées, plusieurs fois par jour, y compris la nuit, peuvent être limitées en raison de son coût et de sa disponibilité limitée. Inversement, l’échocardiographie permet des évaluations non invasives, reproductibles et peu coûteuses de la morphologie et de la fonction du VR chez les patients en soins intensifs.
Les grands modèles animaux sont idéaux pour effectuer des études précliniques axées sur la relation entre les paramètres hémodynamiques invasifs et les paramètres non invasifs. La grande anatomie du cochon blanc est proche de celle des humains. Par conséquent, la plupart des paramètres échocardiographiques décrits chez l’homme sont quantifiables chez le porc. Il existe quelques variations mineures entre le cœur humain et le cœur de porc qui doivent être prises en compte pour les études échocardiographiques. Les porcs présentent une dextrocardie constitutionnelle et une rotation légèrement dans le sens inverse des aiguilles d’une montre de l’axe du cœur. En conséquence, la vue apicale à 4 chambres devient une vue apicale à 5 chambres et la fenêtre acoustique est située sous l’appendice xiphoïde. De plus, les fenêtres acoustiques parasternales à long et court axes sont situées sur le côté droit du sternum.
Nous décrivons ici une nouvelle méthode pour induire l’ARHF dans un grand modèle animal d’HTP thromboembolique chronique et pour restaurer l’hémodynamique à l’aide de la dobutamine. Nous signalons également des lésions ischémiques rv présentes dans le modèle dans les 2 à 3 heures suivant la restauration hémodynamique avec la dobutamine. De plus, nous décrivons comment acquérir des boucles PV et des paramètres échocardiographiques RV à chaque condition, ce qui donne un aperçu des changements dynamiques dans la morphologie et la fonction du VR. Comme le grand modèle animal de PH thromboembolique chronique et les méthodes de boucle PV ont été décrits précédemment6, ces sections seront brièvement décrites. En outre, nous avons rapporté les résultats d’évaluations échocardiographiques qui sont jugés potentiellement difficiles dans les modèles porcins. Nous expliquerons les méthodes pour obtenir une échocardiographie répétée dans le modèle.
Le modèle d’ARHF sur l’HTP chronique rapporté dans cette étude peut être utilisé pour comparer différentes stratégies thérapeutiques. Les méthodes de phénotypage rv peuvent être utilisées dans d’autres grands modèles animaux imitant des situations cliniquement pertinentes telles que l’embolie pulmonaire aiguë7, l’infarctus du myocarde RV8, le syndrome de détresse respiratoire aiguë9 ou l’insuffisance cardiaque droite associée à une insuffisance ventriculaire gauche10 ou un soutien circulatoire mécanique ventriculaire gauche11.