מחקר זה מציג שיטה כירורגית להתערבות במבנה מסתם האאורטה התת-סתימי באמצעות חיתוך רקמה ממוקד בגישה טרנסאאורטלית אצל חזירי באמה רגילים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
מחקר זה מציג שיטה כירורגית להתערבות במבנה מסתם האאורטה התת-סתימי באמצעות חיתוך רקמה ממוקד בגישה טרנסאאורטלית אצל חזירי באמה רגילים.
חריגות במבנה התת-סריף המובילות לשינויים במסלול היציאה של החדר השמאלי (LVOT) והיפרטרופיה של שריר הלב הם מאפיינים אנטומיים אופייניים של מחלות לב מבניות כגון קרדיומיופתיה היפרטרופית (HCM). מחקר זה קובע שיטה ניתוחית להתערבות במבנה תת-סתמי של אאורטה באמצעות גישה טרנסאאורטלית בחזירי באמה תקינים. בעלי החיים הושגו מספק חזירים ניסיוני מוסמך בבייג'ינג (רישיון מס' SCXK (ג'ינג) 2018-0008). שיטה זו אושרה בשלוש נקבות חזירי במה מיניאטוריות בריאות בגילאי כ-33-35 שבועות, במשקל 30-35 ק"ג בזמן הניתוח. ההליך כולל סטרנוטומיה מדיאנית וחתך בדופן האאורטה הקדמית, המתבצעת תחת תמיכה של מעקף קרדיו-ריאתי (CPB), דום לב היפותרמי והמחשה ישירה של אזורי LVOT ותת-סתיים. מתיחה ממוקדת של רקמה, מיקום וחיתוך משמשים לעיצוב מחדש של המבנה התת-סתירי.
התהליך הכירורגי המלא כולל הרדמה, הצבת קטטר ורידי מרכזי וקטטר שתן, חיטוי וכיסוי אתר הניתוח, סטרנוטומיה מדיאנית, חתך פריקרדיאלי ומוביליזציה לבבית. CPB נוצר באמצעות ניקוז עליית שמאלית ופרפוזיה סינוסית כלילית רטרוגרדית. לאחר חתך בדופן האאורטה הקדמית, החדר השמאלי נגיש דרך מסתם האאורטה, ומתבצעת התערבות רקמה תת-סתיכת תחת דום לב. ההליך מסתיים בסגירת האאורטה, חידוש הקצב הלבבי, גמילה מ-CPB וסגירת בית החזה. במהלך כל ההליך, נשמרה יציבות המודינמית, והחיה נשארה במצב טוב ללא תמותה במהלך הניתוח. לאחר הניתוח, המשטחים החתוכים היו חלקים, והמבנים הסובבים נשארו שלמים.
שיטה זו מדגימה יכולת שחזור גבוהה ושליטה פרוצדורלית, ומספקת מודל התערבות ניתוחית יציב לחקר התערבות במבנה תת-חלק. הוא גם מציע פלטפורמה טכנית לביצוע ניתוח היסטולוגי, אימות ניתוחי והערכת אסטרטגיות התערבות.
חריגות במבנים התת-סתיכיים של החדר השמאלי ממלאות תפקיד מרכזי במחלות לב וכלי דם שונות, במיוחד אצל חולים עם קרדיומיופתיה היפרטרופית (HCM), שבה אנומליות תת-סתיימות תורמות לחסימת מסלול היציאה של החדר השמאלי (LVOT) ולהיפרטרופיה בין-חדרי של מחיצה1. שינויים מבניים אלה לא רק פוגעים במילוי החדר ופליטה, אלא גם עלולים להוביל לסיבוכים חמורים כגון הפרעות קצב חדרים, מוות לבבי פתאומי ואי ספיקת לב כרונית2. קלינית, כריתה כירורגית טרנסאאורטית של רקמות החדר השמאלי משמשת לעיתים קרובות במטופלים אלו להקלה על חסימת LVOT ולשפר את התחזית3. עם זאת, רק מעט מחקרים חקרו באופן שיטתי את השינויים הפיזיולוגיים ואת תהליכי העיצוב מחדש של החדרים בעקבות התערבות ניתוחית זו, מה שהגביל את יישומן במחקר בסיסי ובפיתוח תרופתי תרגומי.
מודלים שונים של בעלי חיים שימשו באופן נרחב לחקר שינויים מבניים תת-מרכיים ואסטרטגיות התערבות. מודלים אלו תרמו משמעותית להבנת המנגנונים המולקולריים והרקמותיים; עם זאת, הם מראים מגבלות בולטות בסימולציה של ניתוחים קליניים של הלב, במיוחד בהשגת חשיפה מדויקת וחיתוך רקמתי ממוקד של החדר השמאלי. בעיות כמו עיוות אנטומי, דיוק כירורגי לא מספק ודגימת רקמות מוגבלות עדיין קיימות 4,5,6,7. ליקויים אלו מונעים את היישום הרחב יותר של מודלים כאלה במחקר על מנגנוני התערבות כירורגית, התערבות מבנית לאחר ניתוח והערכת ביומטריה.
בשנים האחרונות, מודלים של בעלי חיים המדמים התערבות במבנה תת-סריף של החדר השמאלי באמצעות גישה טרנסאאורטלית נותרו מוגבלים מאוד. המחקרים הקיימים מוגבלים בעיקר לשינויים בטכניקות הכירורגיות הקיימות, ומנסים להתערב במבני רקמת חדר מקומיים באמצעות מסלולים זעיר-פולשניים או שיטות מבוססות אנרגיה. עם זאת, גישות אלו שונות באופן משמעותי מהפרקטיקות הכירורגיות הקליניות מבחינת מסלולי ניתוח, מצבים לביים תוך ניתוחיים ואסטרטגיות התערבות ברקמות, מה שמקשה לשחזר במדויק את תגובות המבניות, הדינמיות, הרפרפוזיה והלחץ המכני שנגרמו על ידי התערבויות כירורגיות 8,9. לכן, במחקר זה, קבענו מודל ניתוחי של בעלי חיים גדולים שניתן לשחזור על ידי ביצוע סטרנוטומיה חציונית וחתך בדופן האאורטה הקדמית תחת תמיכה של מעקף קרדיו-ריאה (CPB) בחזירי באמה תקינים. מודל זה מאפשר חשיפה ישירה של מסלול היציאה של החדר השמאלי והאזור התת-סתירי, ואחר כך חיתוך רקמות מבוקרת לקידום התערבות במבנה תת-סתירי, ומספק פלטפורמה קלינית רלוונטית למחקר עתידי.
באופן ספציפי, מודל זה תוכנן לשחזר את המסלול הפרוצדורלי והסביבה האופרוצדורלית של כריתת מחיצה קלינית בשימוש בחולים עם קרדיומיופתיה חסימתית היפרטרופית (HOCM). הוא אינו מיועד לשחזר את הפתופיזיולוגיה של HOCM או לשמש כמודל מחלה, אלא לשחזר את התנאים הניתוחיים שבהם מתבצעת התערבות תת-סרירית.
מודל זה משמש כמסגרת כירורגית סטנדרטית לחקר התערבויות מבניות תת-סתיריות, הערכת מכשירים כירורגיים לבביים חדשניים, ומספק פלטפורמת הכשרה ניתנת לשחזור לניתוחי לב ניסיוניים, כולל הכשרה כירורגית בחשיפה ל-LVOT טרנסאאורטליים וכריתה תת-סת-סמילית מבוקרת, וכן מחקרים חריפים ברמת הרקמה והיסטולוגיה בעקבות התערבויות מבניות מוגדרות.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים לבעלי חיים אושרו על ידי ועדת הטיפול והשימוש בבעלי חיים מוסדית (IACUC) של האקדמיה הסינית למדעי הרפואה של בית החולים פוואי, תחת מספר אישור 0106-1-20-ZX(X)-21. כל הניסויים בוצעו בהתאם להנחיות ARRIVE ולמדריך המכון הלאומי לבריאות לטיפול ושימוש בבעלי חיים במעבדה. בעלי החיים אוחסנו בתנאים סביבתיים סטנדרטיים (טמפרטורה 20-26 מעלות צלזיוס, לחות 40-60%, מחזור אור/חושך של 12 שעות) עם גישה חופשית למזון ומים.
1. הכנה ניסיונית לבעלי חיים
2. הכנה לפני הניתוח
3. חשיפה ללב ומוביליזציה
4. חשיפה לחדר השמאלי והתערבות במבנה התת-סת-סת-סרירי באמצעות גישה לאאורטה
זהירות: יש לטפל בכלים חדים ומספריים בזהירות במהלך חתך האאורטה וחיתוך רקמות. הימנעו מאחיזה מופרזת שעלולה לפגוע במבנים הסובבים.
5. חידוש הלב וגמילה מעקפת קרדיו-ריאה
אזהרה: אשר שחרור מלא של תאי הלב וקווי הפרפוזיה לפני השבת זרימת הדם כדי למנוע תסחיף באוויר.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול ניתוחי זה מאפשר חשיפה יציבה וחיתוך מבוקר של המבנים התת-סתיים בתוך החדר השמאלי. במהלך ההליך, החתך האאורטלי הוצב במדויק, והכניסה דרך פתח האאורטה אפשרה ראייה ברורה של נתיב הזרימה החודרית השמאלית והאזור התת-סתי-סתימי הנלווה. המנתח אימקז את אזור החיתוך על ידי יישום אחיזה על התפר שהונח מראש והשלים חיתוך רקמת תת-סת-סריף ממוקדת תחת ראייה ישירה באמצעות מספריים קטנים ומעוקלים. בדיקה לאחר הניתוח הראתה שקצוות החיתוכים היו מסודרים, מבני הרקמה הסובבים נשארו שלמים, ולא נצפו קרעים ברורים או סימ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חריגות במבנה התת-סת-סתימי של החדר השמאלי מייצגות שינויים אנטומיים קריטיים אצל חולים עם קרדיומיופתיה היפרטרופית (HCM), מה שמוביל לפגיעה בציות החדר, לחץ דיאסטולי מוגבר וחסימת מסלול יציאת החדר השמאלי (LVOT). חריגות מבניות אלו מהוות בסיסים פתולוגיים עיקריים לתפקוד לקוי קליני ולתוצאות שליליות10,11. במחקר זה, קבענו שיטה ניתוחית בחזירי באמה רגילים, המאפשרת חשיפה אנטומית וחיתוך רקמתי ממוקד של ה-LVOT והאזור התת-סת-סרירי באמצעות גישה טרנס-...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברי כתב היד הזה אין ניגודי עניינים להצהיר עליהם.
עבודה זו נתמכה על ידי תוכנית המחקר והפיתוח המרכזית הלאומית של סין (2023YFF0724701).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 0.9% Sodium Chloride Injection | - | - | משמש לשטיפה ודילול פתרונות |
| מכשיר הרדמה | - | - | מספק הרדמה תרסיסים ותמיכה נשימתית |
| חומרי הרדמה (Propofol, Fentanyl, Atracurium) | - | - | משמשים להשראת הרדמה ושמירתה |
| מרחיב אבי העורקים | SINOVIEW | RT37008-25 | משמש להרחבת אבי העורקים ושיפור הראות |
| מלקטים ללא טראומה | SINOVIEW | FC22500-24 | משמשים לאחיזת רקמות תוך צמצום טראומה |
| תמיסת קרדיופלגיה (St. Thomas) | - | - | משמשת לעצירת לב והגנה |
| מכונת מעקף לב-ריאות וצינורות | - | - | משמשת לשמירה על מחזור הדם במהלך מעקף לב-ריאות |
| ערכת צנתר ורידי מרכזי | - | - | משמשת להקמת גישה ורידית מרכזית |
| ערכת אינטובציה אנדוטרכיאלית ומכשיר הנשמה | - | - | משמרת את דרכי הנשימה במהלך ניתוח |
| מרחיב וו שטוח | SINOVIEW | RT37000-00 | משמש להרחבת רקמות בחלל החזה |
| מרחיב כללי | - | - | משמש להרחבת רקמות וחשיפת אזור הניתוח |
| מלקטים לווסת דם | - | - | משמשים להידוק כלי דם או רקמות לצורך עצירת דם |
| זריקת נתרן הפרין | - | - | משמשת למניעת קרישה |
| צנתר IV ורדיופקטיבי 22 GA × 1.00 אינץ' | BD Angiocath | 381123 | משמש להקמת גישה ורידית |
| סל כלי מיקרוכירורגיה | SINOVIEW | 90X0003 | משמש לאחסון והובלת כלי מיקרוכירורגיה |
| מספריים מעוקלות זעירות-פולשניות | SINOVIEW | SC40230-25 | משמשות בהליכים זעירים-פולשניים לחיתוך מעוקל |
| מספריים זעירים-פולשניים דו-מפרקיים | SINOVIEW | SC55001-29 | משמשות לחיתוך מדויק בשדות ניתוח עמוקים |
| מחזיק מחטים | - | - | משמש להחזקת מחטי תפר במהלך תפירה |
| ידית סכין ולהב | - | - | משמשים לחתכים בעור ורקמות |
| סדינים סטריליים, תפרים, כפפות, מסכות | - | - | משמשים לשמירה על שדה ניתוח סטרילי |
| קופסת עיקור לכלי מדויקים | SINOVIEW | 90X0401 | משמשת לניקוי ועיקור כלי ניתוח |
| מלקטים לרקמות (משוננים/לא משוננים) | - | - | משמשים לאחיזת רקמות |
| מספריים לרקמות | SINOVIEW | SC35101-25SC | משמשים לחיתוך כללי של רקמות |
| מלקטי מייקרוכירורגיה תלת-מפרקיים | SINOVIEW | FC17010-301 | משמשים במיקרוכירורגיה למניפולציה עדינה |
| מספריים חדים במיוחד | SINOVIEW | SC35101-23UC | משמשים לפירוק רקמות מדויק |
| קטטר שתן ושקית ניקוז | - | - | משמשים לניקוז שתן וניטור |
| מכשיר ניטור סימנים חיוניים | - | - | מנטר ECG, לחץ דם, SpO2, טמפרטורה |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.