2 mai 2025
Ce protocole décrit la méthodologie chirurgicale d’implantation d’un dispositif de télémétrie sans fil pour animaux de grande taille afin de permettre une collecte continue et à long terme de données hémodynamiques, y compris la fréquence cardiaque, la pression artérielle, les pressions inférieures et supérieures de la veine cave et le rythme cardiaque.
Notre laboratoire mène donc des recherches translationnelles cliniques axées sur les cardiopathies congénitales, et nous avons développé plusieurs grands modèles animaux pour évaluer la performance des greffes vasculaires issues de l’ingénierie tissulaire, ainsi que pour étudier les changements physiologiques tardifs associés à la circulation du fontan. Contrairement aux humains, les grands animaux se déplacent librement, la surveillance hémodynamique postopératoire étroite et la collecte de données à long terme. Grâce à notre protocole, nous sommes en mesure d’obtenir des données hémodynamiques à long terme et en temps réel, ce qui nous permet d’étudier les changements physiologiques à terme tardif, ainsi que d’initier des thérapies ciblées chez nos animaux, améliorant ainsi leur survie.
[Narrateur] Positionnez le mouton dans le décubitus latéral droit sur la table d’opération et fixez l’inflexion du membre avant gauche à l’aide d’un nœud coulant pour exposer la poitrine. Faites une incision cutanée longitudinale de cinq centimètres au-dessus de l’artère carotide gauche et de la veine jugulaire interne, à environ sept centimètres crâniens jusqu’à l’entrée thoracique. À l’aide de l’électrocautérisation, disséquez la graisse sous-cutanée, le tissu conjonctif et le muscle platysma pour exposer les vaisseaux du cou. À l’aide d’une combinaison de dissection émoussée et tranchante, dégagez le tissu conjonctif circonférentiellement de l’artère carotide gauche et de la veine jugulaire interne. Maintenant, passez une attache en soie 2-O à double boucle autour des deux vaisseaux, proximal et distal au site de canulation pour une ligature temporaire des vaisseaux. Faites ensuite une incision longitudinale de six centimètres à la base du cou gauche entre l’omoplate et la colonne cervicale. À l’aide d’une combinaison d’électrocautérisation et de dissection contondante, disséquez la graisse sous-cutanée et le tissu conjonctif pour créer une poche de six centimètres sur quatre s’étendant vers la colonne vertébrale. Insérez ensuite l’appareil de télémétrie dans la poche sous-cutanée et fixez-le en place à l’aide d’une suture en soie 2-0. Tunnelisez l’antenne de l’appareil de télémétrie sous le tissu sous-cutané et fixez-la en place à l’aide d’une suture en soie 2-0. Maintenant, faites des incisions cutanées d’un centimètre à la base du cou, en bas de la poitrine gauche et en haut de la poitrine droite, pour le placement des sondes d’électrocardiogramme. Creusez un tunnel sous-cutané pour relier ces incisions à la poche du corps de l’appareil et guidez les sondes vers leurs positions prévues. Placez l’électrode positive de l’électrocardiogramme dans le tissu sous-cutané à gauche de la partie inférieure du sternum, en retirant le tube en silicone, en enveloppant l’extrémité du fil d’acier en dessous. Placez l’électrode négative dans le tissu sous-cutané à droite de la partie supérieure du sternum. Préparez les cathéters de pression à l’aide de gel avant la canulation. Créez un tunnel sous-cutané entre la poche latérale de l’appareil et l’incision médiale du cou et enfilez les deux cathéters de pression à l’aide d’une suture en polypropylène 6-O, placez un point de fil de bourse autour du site de canulation sur les deux vaisseaux et fixez-le avec un garrot en plastique. Ensuite, resserrez les garrots de soie 2-O proximaux et distaux autour de l’artère carotide, incisez soigneusement dans le vaisseau au centre du point de cordon de sac à main à l’aide d’un scalpel à lame numéro 11 et dilatez légèrement avec la pointe d’un hémostatique incurvé. Insérez le cathéter de pression du canal de pression ventriculaire gauche dans l’aorte thoracique ascendante. Desserrez le garrot de soie proximal pour permettre le passage du cathéter, puis resserrez la suture du cordon du sac à main autour du cathéter. Répétez les étapes précédentes pour canuler la veine jugulaire interne gauche à l’aide du cathéter de pression pour le canal de pression artérielle et faites-le avancer dans la veine cave supérieure thoracique. Confirmez la position des extrémités du cathéter dans la veine cave supérieure thoracique et l’aorte descendante à l’aide de la fluoroscopie. Enfin, rapprochez le muscle platysma à l’aide d’une suture résorbable 2-O. Fermez la peau avec des sutures dermiques profondes à l’aide de sutures résorbables 3-O et la région sous-cuticulaire avec des sutures résorbables 4-O. L’implantation d’un dispositif de télémétrie sans fil a permis de surveiller en continu plusieurs paramètres cardiovasculaires, notamment la fréquence cardiaque, la pression artérielle et la pression inférieure ou supérieure de la veine cave. Par exemple, les tendances hémodynamiques chez un mouton après la procédure de fontan ont montré un pic de fréquence cardiaque vers le troisième jour, tandis que la pression inférieure de la veine cave a montré une élévation légère mais soutenue de la pression entre le moment de l’opération et le 21e jour postopératoire. Des variations de la pression veineuse ont été observées d’une minute à l’autre, bien que les tendances globales semblaient montrer une augmentation aiguë des pressions de la veine cave inférieure abdominale et de la veine cave supérieure thoracique après l’établissement de la circulation de la fontane. Les mesures invasives de la pression de la veine cave supérieure thoracique ont montré des valeurs moyennes fluctuant entre deux et quatre millimètres de mercure, ce qui correspond étroitement aux lectures de l’appareil de télémétrie, qui étaient en moyenne d’environ 1,1 millimètre de mercure. La pression abdominale inférieure de la veine cave était constamment plus élevée en position couchée et diminuait considérablement chaque fois que les moutons passaient en position debout.
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Ce protocole décrit la méthodologie chirurgicale permettant l'implantation d'un dispositif de télémétrie sans fil destiné aux grands animaux, afin de recueillir de manière continue et à long terme des données hémodynamiques, notamment la fréquence cardiaque, la pression artérielle, les pressions dans la veine cave inférieure et supérieure, ainsi que le rythme cardiaque.
La surveillance hémodynamique continue et en temps réel chez les grands animaux modèles de Fontan comble une lacune critique dans la recherche cardiovasculaire translationnelle en permettant une évaluation précise et longitudinale de l'évolution de la maladie et des effets des interventions. L'implantation de télémétrie sans fil soutient la fiabilité prédictive lors de l'évaluation préclinique de thérapies par dispositifs ciblant un dysfonctionnement circulatoire chronique. Cette capacité améliore la prise de décision stratégique en fournissant des données physiologiques solides pour l'analyse mécanistique des risques et la validation des cibles dans le développement de dispositifs cardiovasculaires.
Ce protocole de télémétrie sans fil s'intègre dans la continuité préclinique de découverte à validation, comblant ainsi l'écart entre les premières études mécanistiques et l'évaluation translationnelle des dispositifs dans la recherche et le développement cardiovasculaires.