הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

השתלת מכשיר סיוע לחדר שמאלי (LVAD) בחזירי לנדרס צעירים: מודל השתלת LVAD לאי ספיקת לב ילדים

585 צפיות

⸱

DOI:

10.3791/69151

⸱

16 בינואר 2026

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

מאמר זה מציג פרוטוקול להשתלת מכשיר הסיוע בחדר השמאלי (LVAD) בחזירול. מודל זה מייצג דרך עוצמתית לחקור השתלת LVAD בילדים ולחשוף את מנגנון העיצוב ההפוך של החדר בטיפול ב-LVAD.

תקציר

מודל השתלה של מכשיר סיוע לחדר שמאלי (LVAD) לילדים הוקם כדי לדמות תמיכה ב-LVAD בילדים ולחקור את מנגנון שיפוץ הלב ההפוך של הבית. אי ספיקת לב (HF) היא מחלת לב וכלי דם נפוצה ברחבי העולם. השתלת LVAD היא שיטה חיונית לטיפול ב-HF. עם זאת, מודלים קיימים להשתלת LVAD בילדים נותרו לא מפותחים, ומנגנון הטיפול ב-LVAD שמוביל לשיפוץ חדר הפוך לא היה ברור, במיוחד בקרב ילדים, אם כי נערכו מחקרים רבים שחשפו את המטרה האפשרית. לכן, יש צורך לגלות את המנגנון, במיוחד אצל ילדים. מודל טוב הוא הבסיס לבדיקת תפקוד של LVAD פדיאטרי חדש ולגילוי המנגנון המרכזי. הקמנו מודל השתלת LVAD של חזיר צעיר לנדרס, שניתן להשתמש בו להנחת בטיחות ויעילות LVAD בילדים. לאחר השתלת ה-LVAD, משאבת ה-LVAD שמרה על זרימת דם יציבה ורציף במשך יותר מחודש. בנוסף, הסימנים החיוניים, כולל המודינמיקה, היו יציבים ובטווח האידיאלי והנורמלי. מודל זה משחזר במדויק מצבים המודינמיים במטופלים קליניים לאחר השתלת LVAD. ניתן להשתמש בו לעקוב אחר השינויים המתמשכים לאחר השתלת LVAD. במקביל, ניתן להשתמש בו לחשוף את התגובתיות והבטיחות של השתלת LVAD בילדים. פרוטוקול זה הוא תהליך כללי קל וסטנדרטי לבניית מודל אחידות למחקר השתלת LVAD בילדים.

מבוא

טיפול LVAD משפר את ההישרדות אצל חולי אי ספיקת לב ומשמש כגשר להשתלת לב. LVAD נמצא בשימוש במבוגרים כבר עשרות שנים, ונחשב כמשקם את תפקוד הלב על ידי קידום עיצוב מחדש הפוך של שריר הלב1. מחקרים קודמים התמקדו במבוגרים עם השתלת LVAD2. עם זאת, מנגנון המולקולרי המפורט של שינוי הפוך לטיפול ב-LVAD עדיין לא היה ברור אצל ילדים3. לכן, יש צורך במודל טוב למחקר מנגנוני טיפול ב-LVAD שמוביל לשיפוץ הפוך. למרות שמודלים של עכברים משמשים באופן נרחב בהערכת תרופות ובפיתוח מכשירים למחלות לב וכלי דם, מערכת החיסון, כיווץ שריר הלב, ההמודינמיקה והמטבוליזם של עכברים שונים מאוד מאלו של בני אדם. ב....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל ההליכים הכוללים חזירים אושרו על ידי ועדת הטיפול והשימוש בבעלי חיים מוסדית (IACUC) של בית החולים פוואי, האקדמיה הסינית למדעי הרפואה (אישור אתי מס' 0109-1-35-ZX(X)-5). כל הניסויים שלנו פעלו לפי הנחיות ARRIVE. בעלי החיים הניסיוניים, זכרים צעירים בני שלושה חודשים (30-35 ק"ג), אוחסנו ובודדו מראש במתקני הניסויים של מרכז בעלי החיים בבית החולים פוואי כדי להסתגל לסביבה ולהפחית לחץ. בעלי החיים נבדקו לפני הניתוח כדי להבטיח את בריאותם לפני הניתוח, והוצאו מהניסוי אם היו להם תכונות התנהגות חריגות, תסמינים חריגים או סימנים. בעלי החיים הניסיוניים היו בצום ואסור לשתות לפני השתלת לב ובדיקה, בהתאם לנהלים השגרתיים של מרכז הניסויים בבעלי חיים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

כדי לקבוע את מודל השתלת LVAD לילדים, השתמשנו בפרוטוקול זה על ילד לנדרייס צעיר בן 3 חודשים, 33.8 ק"ג, זכר, שעלה 2.6 ק"ג לאחר 4 שבועות ניתוח. חזירי הגזע בדרך כלל מגיעים לבגרות מינית בגיל של כשנה. לכן, זה בהחלט חזיר צעיר. כפי שמראה איור 1A, ביצענו את ניתוח השתלת LVAD בהתאם לפרוטוקול. כפי שתוצאות ה-ECG (ECG) עם 12 עופרות לפני הניתוח הראו, ה-ECG היה תקין לפני הניתוח (איור 1B). בדיקת האקולרדיוגרפיה לפנ.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

מודל השתלת LVAD הצעיר סיפק שיטה לחקור את המנגנון המפורט של LVAD שהוביל לשיפוץ הפוך. ניתן להשתמש בה כדי לחשוף את השינויים הדינמיים המתמשכים של שריר הלב לאחר השתלת LVAD בנקודות זמן שונות. בנוסף, קיימת ביופסיה של שריר הלב למעקב אחר השינויים בשריר הלב של אותו בעל חיים, מה שעשוי להפחית את השימוש בבעלי חיים. יתרה מזאת, הילד בן 3 חודשים הוא באותו גיל כמו ילדים, וזה מודל מצוין להשתלת LVAD בילדים. מודל זה מתמודד עם פער קריטי במחקר LVAD בילדים. מודל זה יכול לשמש לפחות בשלושה היבטים: (1) מחקר מנגנו.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר עליהם.

תודות

עבודה זו מומנת על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע לחוקרים צעירים מצטיינים בסין (82125004; לג'יאנגפינג סונג), הערכת ניסויים בבעלי חיים גדולים למכשיר סיוע חדרי מושתל ייחודי לילדים ואישור פרה-קליני של פריצות דרך קליניות, וקביעת נורמות אבחון וטיפול לאי ספיקת לב בשלב סופי בילדים (2023YFC2706204); פרויקט מפתח ביוטכנולוגיה פרונטיר של תוכנית המחקר והפיתוח הלאומית של משרד המדע והטכנולוגיה של סין (2023YFC3404300; לג'יאנגפינג סונג), פרויקט מיוחד של משרד המדע והטכנולוגיה של סין בתמיכת המעבדה הממלכתית למחלות לב וכלי דם, בית החולים פוואי והאקדמיה הסינית למדעי הרפואה (2024GZZD-03; לג'יאנגפינג סונג).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
קלאמפ רוחבי באאורטה בזווית 10 מעלותסינוביוCP40431-19חסימה אאורטלית
קלאמפ רוחבי באאורטה בזווית 10 מעלותסינוביוCP40431-19חסימה אאורטלית
מהדק וסקולרי של ענף קשת בזווית 30 מעלותסינוביוCP40432-19
קלאמפ רוחבי באאורטה בזווית 45 מעלותסינוביוCP40044-18
מחסנית ACT-Kאבוט03P74-25ניטור ACT
מבחנות ACT-LRמדטרוניק809ניטור ACT
מערכת חמצון מיזוג זיקהמדטרוניקBB841מעקף קרדיו-ריאתי
מכונת הרדמהמיינדרייA9הרדמה ואחרים
טבעת אפיקלית (אזיק תפירה)קור-הארט-רכיב מושתל. תפרו לקצה הלב כדי לספק תמיכה ואטימה לחיבור המשאבה ללב.
קנולה עורקיתמדטרוניק18Frמעקף קרדיו-ריאתי
אטראקוריוםהנגרוי פארמה-הרדמה ואחרים
מלקחיים שטוחים א-טראומטייםSureMedGF04021-25
מלקחיים שטוחים א-טראומטייםSureMedGF04021-25
מלקחיים מיקרוכירורגיים בסגנון עט עם ידית מאוזנתסינוביוFC12010-21
חזירי לנדראס צעיריםהמכון לזואולוגיה, האקדמיה הסינית למדעים, מתקן המחקר לבעלי חיים גדולים בצפון-בעלי חיים ניסיוניים
מנתח גזי דםאבחון אלקטרוניPT1000הרדמה ואחרים
מושך כבליםקור-הארט-אביזר ניתוח. משמש במהלך ניתוח כדי למשוך את הכבל הדרך לעור החוצה מהגוף.
מעגל מעקף קרדיו-ריאתימדטרוניקB-HL-159מעקף קרדיו-ריאתי
קטטר ורידי מרכזיביהה מדיקל-הרדמה ואחרים
בסיס צ'ארג'רקור-הארט-רכיב חיצוני. טוען את הסוללה.
רצועות בדיקה PT של CoaguChek XSרוש4015630936854  (EAN)ניטור INR
מתאם תקשורתקור-הארט-רכיב חיצוני אופציונלי, רב-פעמי. מאפשר חיבור תקשורת בין המסך לבקר.
מגן מחברקור-הארט-רכיב חיצוני. משמש לחיזוק החיבור בין הכבל העור לכבל הבקר ולמניעת סיבוב/התרופפות של המחבר.
שרוול אטם מחברקור-הארט-אביזר ניתוח. משמש במהלך ניתוח לחיבור מושך הכבלים לכבל הדרך העור ולהבטחת שלמות האיטום.
בקרקור-הארט-רכיב חיצוני. מתחבר ומנטר את פעולת המשאבה, ומספק פונקציות אזעקה לחריגות.
סכין לקורינגקור-הארט-אביזר ניתוח. בשימוש במהלך ניתוח ליצירת פתח בקצה הלבבי.
מלקחיים מעוקליםSureMedGC01002-16
מלקחיים מעוקליםSureMedGC01002-12
מלקחיים מעוקליםSureMedGC01002-16
מסנן מיקרואמבולוס דם חד-פעמיסנסיןFAF-2מעקף קרדיו-ריאתי
מסנן מאגר דם חד-פעמיסנסיןFCR300Kמעקף קרדיו-ריאתי
מערכת משלוח קרדיופלגיה חד-פעמיתמדטרוניקXP41מעקף קרדיו-ריאתי
דופמיןג'יואן פארמה-הרדמה ואחרים
צינור האנדוטרכיהרפואה יאקסיןYS-0000הרדמה ואחרים
אפינפריןג'יניאו פארמה-הרדמה ואחרים
מלקחיים דקים לניתוחSureMedGC01090-20
מלקחיים דקים עם חיתוךSureMedGC01090-20
מכונת לב-ריאהLivaNovaעונה 5מעקף קרדיו-ריאתי
הפאריןנורת' צ'יינה פארמה-הרדמה ואחרים
דלי קרחSureMedGQ13018-00D
דלי קרחSureMedGQ13018-00D
משאבת עירויסינו MDTSN-C8הרדמה ואחרים
רצועת בדיקה של INRatio PT/INRHemoSenseמקור:0100071 ניטור INR
קטטר תוך-ורידיKDL16G-26Gהרדמה ואחרים
איזופלוראןלונאן פארמה-הרדמה ואחרים
איזופרוטרנולהרוויסט פארמה-ארים-הרדמה ואחרים
תמיסת רינגר לקטטיידקלון פארמה-הרדמה ואחרים
אגן גדולSureMedGQ13033-00D
אגן גדולSureMedGQ13033-00D
לרינגוסקופהנפיילTD-C-IIIהרדמה ואחרים
הזרקת לידוקאין הידרוכלורידקלון פארמה בע"מH20057816
מגנזיום סולפט להזרקהZdjt פארמה בע"מH20051792
מסור סטרנום חשמלי רפואיג'ינגדונג שיג'יHF-X01
מסור סטרנום רפואי, מסור סטרנום חשמליג'ינגדונג שיג'יHF-X01
מנתח סטרנום בגודל בינוניSureMedGR04130-00
פתרון סנט תומאס המותאםעשיית עצמה-הרדמה ואחרים
מסך/מחשבקור-הארט-רכיב חיצוני אופציונלי, רב-פעמי. מתחבר לבקר ולמשאבת הסיוע החדרית להתקנה ולהפעלה.
מוניטור רב-פרמטרימיינדרייבנוברסיה N17הרדמה ואחרים
מעביר מחט לתפרים עם חוט תיקSureMedGR04074-00
נוראפינפריןהרוויסט פארמה-ארים-הרדמה ואחרים
קנולה יציאהקור-הארט-רכיב מושתל. מתחבר קבוע לכלי המלאכותי ומספק לו הגנה.
מחסנית בדיקת PCL ACTמעבדת מכשור257
רטרקטור סטרנום ילדיםSureMedGR04114-00
הזרקת כלוריד אשלגןקלון פארמה בע"מH42021164
מתאם כוחקור-הארט-רכיב חיצוני. מספק חיבור חשמל למערכת הסיוע של החדר השמאלי.
פרוטמין סולפטYoucare Pharmaceutical-
מכניס תפר לכיסSureMedGR04074-00
חבילת סוללות ליתיום נטענתקור-הארט-רכיב חיצוני. מספק חשמל למערכת הסיוע של החדר השמאלי (LVAS).
מלקחיים קסומים אטראומטיים של רסאנוסינוביוFC25501-23S
מלקחיים בזווית ישרהSureMedGC01110-14
מלקחיים בזווית ישרהSureMedGC01089-18
מהדק בזווית ישרהSureMedGC01110-14
מהדק בזווית ישרהSureMedGC01089-18
אגן קטןSureMed-
הזרקת ביקרבונט נתרןקלון פארמה בע"מH20043739
הזרקת רינגר נתרן לקטטג'ג'יאנג טיאנרוי פארמהH20033783
רטרקטור סטרנל (בגודל בינוני)SureMedGR04130-00
מלקחיים ישריםSureMedGC01001-12
מלקחיים ישריםSureMedGC01001-16
מלקחיים ישריםSureMedGC01001-12
מלקחיים ישריםSureMedGC01001-16
תפר 5-0 פרולין BBאתיקון-
תפר פרולין בלום 4-0 SH 36אתיקון-
תפרים 2-0 פרולן בלו M SHאתיקון-
תפרים BB 4-0 פרוליןאתיקון-
גלאי טמפרטורה3M-הרדמה ואחרים
טטרספן 6%ב. בראוןL6511 (אקובג)
מלקחיים שקדיםSureMedGC09009-20D
מחזיק מחט עם ידית טבעת קרביד טונגסטןSureMedGN01013-22K
מחזיק מחט עם ידית טבעת קרביד טונגסטןSureMedGN01013-22K
מחזיק מחט עם ידית טבעת קרביד טונגסטןSureMedGN01010-22K
קנולה ורידיתמדטרוניק28Fr, 32Frמעקף קרדיו-ריאתי
מאווררמיינדרייSV300הרדמה ואחרים
משאבת סיוע חדריתקור-הארט-סוג של משאבת צנטריפוגלית מרחפת מגנטית. רכיב מושתל. מושתל בלב כדי לסייע לזרימת הדם.

מקורות

  1. Nickel, I., et al. Deactivation of LVAD support for myocardial recovery-surgical perspectives. J Heart Lung Transplant. 43 (9), 1489-1500 (2024).
  2. Burkhoff, D., Topkara, V. K., Sayer, G., Uriel, N. Reverse remodeling with left ventricular assist devices. Circ Res

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

מודל LVAD פדיאטרימודל חזירים צעיריםרמיodeling הפוך של הלבניטור המודינמיהערכה באמצעות אקו-קרדיוגרפיהפרוטוקול ניתוח בבעלי חיים