Un modello chirurgico di insufficienza cardiaca con frazione di eiezione conservata nei maialini tibetani

Più della metà dei casi di insufficienza cardiaca in tutto il mondo sono classificati come insufficienza cardiaca con frazione di eiezione del sangue conservata o HFpEF. Questo video presenta una procedura statistica per modellare i minipig HFpEF e le tecniche ecocardiografiche per valutare la funzione cardiaca. Questo modello è dotato di un unico filtro predisponente.

C'è costrizione aortica, sovraccarico di pressione indotta. Quindi, il modello è utile per studiare un certo tipo di HFpEF. Oltre alla tecnica chirurgica, la pianificazione dell'operazione, il controllo della qualità degli animali e la cura degli animali post-operatoria sono passaggi critici.

I test biochimici e l'elettrocardiogramma aiutano a monitorare la salute dell'animale e i cambiamenti nella sua struttura e funzione. Xiaohui Li, cardiochirurgo clinico. Weijiang Tan, un chirurgo veterinario esperto.

Xiang Li, un anestesista addestrato per questa operazione. Shuang Chen, un'infermiera di sala operatoria qualificata. E Honghua Chen, un'infermiera di sala operatoria qualificata, mostrerà la procedura.

Iniziare ad acclimatare gli animali alla struttura per 14 giorni prima dell'intervento chirurgico. Preparare la sala operatoria e i dispositivi. Trattenere e posizionare il minipig nella posizione sdraiata laterale destra sul tavolo operatorio.

Accendere il sistema di riscaldamento per mantenere la temperatura corporea dell'animale. Eseguire l'ecocardiografia e prelevare un campione di sangue di due millilitri. Iniziare la ventilazione a otto millilitri per chilogrammo di volume corrente e 30 respiri al minuto.

Stabilire l'incannulamento endovenoso utilizzando un catetere endovenoso periferico da una vena dell'orecchio. Quindi collegare l'animale a un monitor veterinario. Radere l'area toracica sinistra.

Applicare lo 0,7% di iodio e il 75% di alcol per preparare in modo asettico la pelle dalla scapola al diaframma. Posizionare teli sterili sull'area chirurgica. Segna un'incisione lunga circa 15 centimetri lungo il quarto spazio intercostale.

Quindi eseguire l'incisione cutanea utilizzando l'elettrocauterizzazione. Aprire il torace usando una combinazione di cauterizzazione e dissezione contundente del muscolo e del tessuto connettivo. Utilizzare un divaricatore per costole per allargare le costole.

Individuare il segmento dell'aorta discendente toracica e determinare il sito di costrizione e utilizzare due tre suture chirurgiche OTT per avvolgere il segmento due volte. Impostare le unità di misura della pressione. Per determinare il grado di costrizione, stringere gradualmente la sutura chirurgica che circonda il segmento discendente dell'aorta per ottenere il grado di costrizione desiderato.

Lasciare che le letture della pressione si stabilizzino per 20 minuti e stringere in modo permanente i nodi chirurgici. Utilizzare un tubo toracico di drenaggio per evacuare l'aria e i liquidi in eccesso nella cavità toracica. Monitorare la presenza di battito delle palpebre e il movimento degli arti dell'animale.

Scollegare il ventilatore, ma lasciare il tubo endotracheale e monitorare la presenza di respirazione spontanea. Collocare l'animale in un'unità di ritenuta mobile con una copertura in tela. Radere il torace sinistro dell'animale.

Posiziona le dita al centro sinistro del petto per sentire il battito epico. Applicare il gel ad ultrasuoni sull'area circostante. Posizionare il trasduttore phased array del sistema a ultrasuoni nel terzo spazio intercostale.

Spostare il trasduttore verso una direzione anteriore o posteriore e regolare l'angolo di tacca. Identifica gli atri, i ventricoli e l'aorta e registra le immagini dell'asse lungo perasternale in modalità B e M. Successivamente, nella vista dell'asse corto parasternale, identificare il setto interventricolare, la parete posteriore ventricolare sinistra e il muscolo papillare e registrare le immagini in modalità B e M.

Utilizzare la workstation fornita dal produttore dell'ecografo per valutare la struttura e la funzione cardiaca. La valutazione della struttura e della funzione cardiaca ha mostrato le registrazioni visualizzate in modalità B e M dell'asse corto perasternale. Lo spessore del setto ventricolare è aumentato nei cuori di costrizione aortica discendenti, mentre lo spessore della parete posteriore è aumentato e poi diminuito durante il periodo di osservazione, suggerendo il rimodellamento ipertrofico nel ventricolo sinistro dei minipig di costrizione aortica discendente.

La dimensione interna del ventricolo sinistro alla diastole terminale è diminuita nella quarta e nella sesta settimana, e poi è aumentata gradualmente dopo l'ottava settimana, suggerendo che i ventricoli hanno subito un'ipertrofia concentrica prima della dilatazione. La frazione di eiezione ventricolare sinistra dei cuori modello è stata mantenuta a più del 50% durante le 12 settimane. Rispetto ai cuori fittizi, è stato osservato un allargamento dei cuori discendenti della costrizione aortica.

Il marcatore di insufficienza cardiaca, la troponina cardiaca I, era significativamente più alto alle settimane 4, 8 e 12 nel gruppo di costrizione aortica discendente rispetto al gruppo sham nei punti temporali corrispondenti. I cardiomiociti negli atri, nel setto ventricolare e nei ventricoli mostravano ipertrofia con pignosi. Gli strati muscolari sono stati ridotti nella valvola endometriale ed è stata osservata iperplasia endoteliale vascolare nell'aorta.

Inoltre, la costrizione aortica discendente ha indotto un'estesa fibrosi nel miocardio dei minipig, accompagnata da infiltrazione di cellule infiammatorie nei ventricoli sinistri, nell'atrio destro e nelle pareti aortiche. Questo modello è un potente strumento per studiare il danno tissutale, la fibrosi, l'infiammazione e la disfunzione concentrica nell'HFpEF indotto da sovraccarico di pressione.