Waiting
로그인 처리 중...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Domuzlarda Akut Miyokard Enfarktüsü ve Kardiyak Arrest Sonrası Resüsitasyon Sonrası Sol Ventrikül Disfonksiyonunu Değerlendirmek İçin Transtorasik Ekokardiyografi

Published: July 12, 2022 doi: 10.3791/63888

Summary

Transtorasik ekokardiyografi, resüsitasyon sonrası sol ventrikül disfonksiyonu ve pig kalp durması modelindeki yapısal değişiklikler için birinci basamak tanı testidir.

Abstract

Hastane dışı kardiyak arrestin ana nedenlerinden biri akut miyokard enfarktüsüdür (). Kardiyak arrestten başarılı resüsitasyondan sonra, hastaların yaklaşık% 70'i resüsitasyon sonrası miyokard ve serebral disfonksiyon nedeniyle hastaneden taburcu edilmeden önce ölmektedir. Deneysel modellerde, hem sol ventrikül (LV) sistolik hem de diyastolik fonksiyonda bir bozulma ile karakterize olan kardiyak arrest sonrası miyokard disfonksiyonu, geri dönüşümlü olarak tanımlanmıştır, ancak domuzlarda ile ilişkili kalp durması modellerinde çok az veri mevcuttur. Transtorasik ekokardiyografi, miyokard disfonksiyonunun, yapısal değişikliklerin ve/veya uzantısının değerlendirilmesinde birinci basamak tanısal testtir. İskemik kardiyak arrestin bu pig modelinde ekokardiyografi başlangıçta ve resüsitasyondan 2-4 ve 96 saat sonra yapıldı. Akut fazda anestezi yapılmış, mekanik havalandırmalı domuzlarda (ağırlık 39.8 ± 0.6 kg) tetkikler yapılır ve EKG sürekli olarak kaydedilir. Tek ve iki boyutlu, Doppler ve doku Doppler kayıtları edinilir. Aort ve sol atriyum çapı, sistolik sonu ve diyastolik sonu sol ventrikül duvarı kalınlıkları, diyastolik sonu ve sistolik sonu çapları ve kısalma fraksiyonu (SF) ölçülür. Apikal 2-, 3-, 4- ve 5-odacıklı görünümler elde edilir, AG hacimleri ve ejeksiyon fraksiyonu hesaplanır. Segmental duvar hareket analizi, lokalizasyonu saptamak ve miyokard enfarktüsünün derecesini tahmin etmek için yapılır. Pulse Dalga Doppler ekokardiyografisi, LV kardiyak debisini (CO) ve inme hacmini (SV) hesaplamak için 4 apikal odacık görünümden trans-mitral akış hızlarını ve 5 odacıklı bir görünümden trans-aort akışını kaydetmek için kullanılır. LV lateral ve septal mitral anulusun Doku Doppler Görüntülemesi (TDI) kaydedilir (TDI septal ve lateral s', e', a' hızları). Tüm kayıtlar ve ölçümler Amerikan ve Avrupa Ekokardiyografi Dernekleri Kılavuzlarının tavsiyelerine göre yapılır.

Introduction

Kardiyak arrest sıklıkla tipik göğüs ağrısının başlamasından dakikalar sonra gerçekleşir ve bazı durumlarda koroner arter hastalığının ilk belirtisidir1. Aslında, hastane dışı kardiyak arrestten kurtulanların% 48'inde anjiyografide koroner arter tıkanıklığımevcuttur 2. Ayrıca kardiyak arrest sonrası spontan dolaşıma (ROSK) geri dönen hastalarda kardiyak disfonksiyon morbidite ve mortalitenin en önemli belirleyicilerinden biridir3.

Transtorasik ekokardiyografi (TTE), hastalarda resüsitasyon sonrası miyokard disfonksiyonunu, yapısal değişiklikleri ve/veya yayılımını ROSC sonrası ve takip eden günlerde değerlendirmek için kullanılan non-invaziv tanısal ve prognostik bir araçtır. Domuzlarda deneysel iskemik ve iskemik olmayan kardiyak arrest modellerinde TTE, kardiyak sistolik fonksiyonu, hemodinamiği ve tedaviye yanıtı noninvaziv olarak seri olarak değerlendirmek için sıklıkla kullanılmaktadır. 2008 yılında diyastolik disfonksiyondaki değişiklikler, iskemik olmayan bir pig kalp durması modelinde resüsitasyondan kısa bir süre sonra mitral E hızı ve doku Doppler (TDI) e' hız oranında (E/e') artış ve mitral E hızı ve A hız oranında (E/A) azalma olarak tanımlanmıştır.

Bu çalışmada, sol ventrikül (LV) yapısını ve LV sistolik ve diyastolik fonksiyonunu değerlendirmek için izlenen farklı metodolojik adımlar, kardiyak arrestin iskemik domuz modelinde TTE tarafından farklı zaman noktalarında tanımlanmıştır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Hayvanları ve bakımlarını içeren tüm prosedürler ulusal ve uluslararası yasa ve politikalara uygundur. Çalışmanın onayı, Milano Üniversitesi kurumsal inceleme kurulundan ve devlet kurumundan alınmıştır (Sağlık Bakanlığı onay no. 84/2014-PR). Bu çalışmanın bulgularını destekleyen veriler, makul talep üzerine sorumlu yazardan temin edilebilir. Deneysel model ve ekokardiyografik protokol diyagramları Şekil 1 ve Şekil 2'de detaylandırılmıştır.

1. Hayvan hazırlığı

  1. Hızlı erkek evcil domuzlar (ağırlık 39.8 ± 0.6 kg) deneyden önce gece boyunca 8 saat. Suya ücretsiz erişim sağlayın.

2. Anestezi ve idame indüksiyonu, antibiyotik profilaksisi

  1. Kas içi ketamin (20 mg / kg) ve ardından intravenöz (iv) propofol (2 mg / kg) enjeksiyonu ile genel anesteziyi indükleyin. Çene tonusu kaybı, kas gevşemesi ile kornea refleksi kaybı ve mekanik ventilasyon ihtiyacı ile yeterli anestezi derinliği olup olmadığını kontrol edin.
  2. Sağ juguler ven içine bir kateter yerleştirin ve superior vena kava içine ilerletin.
  3. Sürekli iv propofol infüzyonu (4-8 mg / kg / s) ile anesteziyi sürdürün.
  4. Sufentanil (0.3 μg / kg) ve ardından ampisilin (1 g) ile iv arasında enjekte edin.

3. Mekanik ventilasyon elektrokardiyografik ve hemodinamik monitörizasyon

  1. Kelepçeli bir trakea tüpü yerleştirin, böylece domuzlar 15 mL / kg'lık bir gelgit hacmi ve 0.21'lik bir FiO2 ile mekanik olarak havalandırılır.
  2. Solunum frekansını ayarlayın ve kızılötesi kapnometre ile karbondioksitin (EtCO2) gelgit kısmi basıncını 35-40 mmHg arasında tutun.
  3. Domuzu tüm göğüs ve sol bacak üzerinde mekanik bir tıraş bıçağı ile tıraş edin (hemodinamik ölçümler için endovasküler kateterlerin cerrahi olarak yerleştirileceği yer).
  4. Üç EKG pedi kullanarak traş edilmiş ayaklara ve alt karın bölgesine frontal düzlem elektrokardiyogram (EKG) plakları uygulayın. Bunlardan ikisini ön ayaklara, üçüncüsünü ise karnın sol tarafına yerleştirin.
  5. Ortalama arteriyel basınç ölçümleri ve arteriyel kan oksijen gerilimi (PO 2), karbondioksit gerilimi (PCO 2) ve pH için arteriyel kan örneklemesi için sağ femoral artere sıvı dolu bir kateter yerleştirin.
  6. Sağ atriyal basıncı, çekirdek sıcaklığını ve kalp debisini ölçmek için sağ femur damarından pulmoner artere 7 F pentalümen termodilüsyon kateteri ilerletin.
  7. Sağ ortak karotis arterden 5 F balon uçlu bir kateter yerleştirin. Anjiyografi yardımıyla aortun içine ve daha sonra ilk diyagonal dalın ötesinde sol ön inen koroner artere ilerletin. Radyografik kontrast madde enjeksiyonu ile doğru konumlandırmayı onaylayın.
  8. Ventriküler fibrilasyonu (VF) indüklemek için sağ subklaviyen ventrikülden sağ ventriküle (RV) 5 F pacing kateteri ilerletin.

4. Temel transtorasik ekokardiyografi

NOT: Ekokardiyografi ortalama 20-30 dakika sürmektedir. TTE için, EKG sürekli olarak kaydedilirken, fazlı dizi çok frekanslı 2,5 ila 5 MHz prob kullanılır. En az üç ardışık kardiyak döngüden oluşan çerçeve ve sine-döngü setleri, çevrimdışı analiz için saklanır.

  1. Duvar kalınlığını, aort, atriyal ve AG boyutlarını, AG fonksiyonunu ve segmental duvar hareketini değerlendirmek için aort düzeyinde ve AG düzeyinde mono-boyutlu (M-modu) ve iki boyutlu (2D) ekokardiyografik kısa ve uzun eksenli görüntüler alın.
    1. Aort seviyesinde 2D kısa eksenli bir görünüm elde edin. Bu görünüm sol atriyum (LA, alt merkez), aort kapağı (orta), sağ atriyum (sol alt), triküspid kapak (solda), sağ ventrikül çıkış yolu (üstte) ve pulmoner kapağı (sağda) göstermektedir. İlgili M modu görüntülerini kaydetmek için imleci aort ve LA'nın ortasına getirin.
    2. 2B parasternal uzun eksenli bir görünüm elde edin. Bu görünüm aort kökü ve aort kapak broşürlerinin, interventriküler septumun, LV ve LA'nın görüntülenmesini sağlar. Aort aynı yatay düzlemde ve interventriküler septum ile bir süreklilikte olmalıdır; aort broşürlerinin açıkça görülebilmesi gerekir. Transdüseri üçüncü veya dördüncü sol interkostal boşluğa, göstergesi sağ kanada doğru olacak şekilde yerleştirin ve standart bir görünüm elde etmek için prob açılanmasında küçük değişiklikler yapın.
      NOT: Parasternal kısa ve uzun eksenli görünümler, aort kökünün genişliğini ve LA'nın anteroposterior boyutunu ölçmek için kullanılır. M-Mode görüntüleri, aort kapak seviyesindeki uzun eksenli veya kısa eksenli bir eksenden alınabilir (bkz. adım 4.1).
    3. LV'nin papiller seviyede 2D kısa eksenli bir görünümünü alın. AG boyut ölçümleri için papiller veya chordae düzeyinde kısa eksenli bir görünüm kullanın; Bu şekilde, havalandırılan bir hayvanda, uzun eksen görünümündekine kıyasla standartlaştırılmış bir görüntü elde etmek daha kolaydır.
      NOT: AG dairesel görünmeli ve her iki papiller kas da açıkça görülebilmelidir. Papiller kaslar, konvansiyonel olarak, anterolateral ve posteromedial olarak adlandırılır. Mitral broşürler görülebiliyorsa ve sağ ventrikül serbest duvarı bir süreklilik değilse, görüntü standartlaştırılmamıştır.
    4. İmleci LV'nin ortasına yerleştirin ve LV'nin M modu görüntüsünü papiller seviyede kaydedin.
    5. LV'nin alt papiller ve apikal seviyesini aramak için 4.1.3 ve 4.1.4 adımlarını tekrarlayın.
  2. 2B apikal 4 odacıklı görünüm (AP4CH) alın. LV, LA, sağ ventrikül (RV) ve sağ atriyum (RA) mitral ve triküspid kapaklar ve interatriyal ve interventriküler septum ile birlikte görülebilir. Probu kardiyak tepe seviyesine yerleştirin (dördüncü interkostal boşluk; prob üzerindeki işaretleyicinin sola yönlendirilmesi gerekir). Görünümü standartlaştırmaya yardımcı olan yapı, ultrason ışınına paralel olarak görüntülenmesi gereken interventriküler septumdur. Bu, dönüştürücüyü medial veya lateral olarak hareket ettirerek mümkündür.
    NOT: Ön kısalma, görüntüleme düzlemi gerçek AG tepesinden geçmediğinde meydana gelir ve bu da AG boşluğunun eğik bir görünümüyle sonuçlanır. Önkesme, AG hacimlerini hafife alır ve LVEF'i abartır. Prob pozisyonları değiştirilerek ve/veya daha düşük bir interkostal boşluğa ve lateral olarak hareket ettirilerek ön kısalma önlenir. AG uzun ekseninin, vücut ağırlığı 33-35 kg olan domuzlarda 4,8 cm'den büyük olması gerekir.
  3. Apikal iki odacıklı bir görünüm (AP2CH) alın. AP4CH'den, dönüştürücüyü saat yönünün tersine 45-60 ° döndürün; sadece LA ve LV görünür olmalıdır, bu nedenle interventriküler septumdan kaçının ve imlecin LA ve LV'nin ortasından geçtiğini doğrulayın.
  4. Apikal üç odacıklı (AP3CH) bir görünüm veya apikal uzun eksen alın. AP4CH'den transdüseri saat yönünün tersine 45-60° döndürün. AP3CH'de AG tepesi, anterior septum ve posterolateral LV segmentleri ile birlikte görülebilir. Diğer görünür yapılar LVOT, LA ve aort kapağıdır.
  5. Apikal beş odacıklı bir görünüm (AP5CH) alın. AP4CH görünümünden başlayın ve probu ventralal olarak ve daha sonra eğik bir septumu, LVOT, LV, RV ve her ikisini de atriyumlu aortu görselleştirmek için yanal olarak açın.
  6. Pulse Doppler (PW) ekokardiyografi
    NOT: Bu yöntem şunları sağlar: (1) transvalvüler akış hızlarının, kalp debisinin ve inme hacminin ölçülmesi; (2) pulmoner arter hızlanma süresi gibi aralıkların ölçülmesi ve (3) AG diyastolik fonksiyonunun değerlendirilmesi.
    NOT: Örtüşme fenomeni, temel darbe tekrarlama frekansını düşürerek veya yeni rahatsız edici frekanslar ortaya çıktığında artırarak önlenir.
    1. Standartlaştırılmış bir AP4CH görünümü elde etmek için renkli Doppler kullanın ve bir cine-loop kaydedin.
    2. PW numune hacmini mitral broşürlerin zirvesine yerleştirin ve imleci mitral akışa ortogonal olarak yerleştirmek ve LV uzun eksenine hizalamak için renkli Doppler kullanın. Ardından, PW'ye geçin ve en az üç kalp döngüsü kaydedin.
    3. Standartlaştırılmış bir AP5CH görünümü elde etmek için renkli Doppler kullanın ve en az üç kalp döngüsüne sahip bir sine-döngü kaydedin.
    4. İmleci aort akışına ortogonal olarak yerleştirmek için renkli Doppler kullanın. Akış hızı hızlanana kadar numune hacmini aort valfine doğru hareket ettirin. En az üç kalp döngüsü kaydedin.
  7. Doku Doppler görüntüleme (TDI) kullanın: 2D standartlaştırılmış AP4CH'DEN PW TDI, tek bir segmentten tepe uzunlamasına miyokard hızını ölçer.
    NOT: TDI'nın temel sınırlaması açı bağımlılığıdır. İnsidans açısı 15 ° 'yi aşarsa, hızın yaklaşık% 4'ü hafife alınır.

5. Miyokard enfarktüsünün indüksiyonu

  1. Sol ön inen koroner arterdeki kateter balonunu 0.7 mL hava ile şişirin. Hızlı progresif EKG ST-segment elevasyonu5 ile oklüzyonu onaylayın.

6. Kardiyak arrest

  1. Kardiyak arrest, ventriküler fibrilasyon meydana gelir gelmez tanımlanır. 10 dakikalık oklüzyondan sonra ventriküler fibrilasyon kendiliğinden ortaya çıkabilir. Aksi takdirde, sağ ventrikül endokardına verilen 1 ila 2 mA alternatif akımlı (AC) bir pacing kateteri ile indükleyin.
  2. Ventriküler fibrilasyonun başlamasından sonra ventilasyonu bırakın ve balon uçlu kateter5'i söndürün.

7. Kardiyopulmoner resüsitasyon

  1. Tedavi edilmeyen 12 dakikalık ventriküler fibrilasyondan sonra, kardiyopulmoner resüsitasyon (CPR) manevralarına başlayın. Bunlar arasında mekanik göğüs kompresörü ile göğüs kompresyonu ve oksijenli mekanik ventilasyon (gelgit hacmi 500 mL, dakikada 10 nefes) bulunur.
  2. 2 dakika sonra ve her 5 dakikada bir CPR, sağ atriyuma yerleştirilmiş kateterden epinefrin (30 μg / kg) enjekte edin.
  3. 5 dakikalık CPR'den sonra, defibrilatör kullanarak 150 joule şoku ile defibrilasyon girişiminde bulunun.
    NOT: Başarılı resüsitasyon, organize kardiyak ritmin ortalama arteriyel basınç >60 mmHg5 ile restorasyonu olarak tanımlanır.

8. Kardiyak arrest sonrası destekleyici bakım

  1. Başarılı resüsitasyondan sonra, anesteziyi sürdürün ve balonu sol ön inen koroner arterde şişirin.
  2. Resüsitasyondan kırk beş dakika sonra balonu söndürün ve sol ön inen koroner arter kateteri5'i geri çekin (Şekil 1).
  3. Resüsitasyon hemen elde edilmezse, CPR'ye devam edin ve sonraki defibrilasyondan önce 1 dakika devam edin.
  4. Ventriküler fibrilasyon tekrarlarsa, derhal defibrilasyon ile tedavi edin.
  5. Epinefrin dışında hiçbir destekleyici önlem almayın.

9. Dört saatlik (h) gözlem

  1. Başarılı resüsitasyondan sonra anesteziyi sürdürün.
  2. 4 saatlik (kısa süreli) gözlem süresi boyunca hayvanları hemodinamik olarak izleyin.
  3. Hayvanların sıcaklığını 38 ± 0,5 °C'de tutun.
  4. Resüsitasyon sonrası 2 saat ve 4 saat sonrasında, bölüm 4'te açıklanan adımları izleyerek tam bir ekokardiyografik muayeneyi tekrarlayın.
    NOT: Kırık kaburgalar göğüs kompresyonunun bir sonucu olabilir. Bu durumda, probun interkostal boşluklarda hafifçe bastırılarak hareket ettirilmesi önemlidir.
  5. 4 saatlik bir gözlemden sonra, domuzları ekstübe edin ve kafeslerine geri koyun.
  6. İntramüsküler enjeksiyon (IM) ile veya kurumsal hayvan bakım kılavuzlarının önerdiği şekilde butorphanol (0.1 mg / kg) ile analjezi verin.
  7. Ardından, IM ile ampisilin (1 g) enjekte edin.

10. 96 saatlik gözlem ve ötenazi

  1. 96 saatlik sonrası kardiyak arrest-ROSC (orta dönem) sonunda, ekokardiyografik inceleme için hayvanları yeniden anestezi altına alın (adım 2) (adım 4). EKG'yi daha önce açıklandığı gibi sürekli izleyin (adım 3).

11. Ekokardiyografik ölçümler

NOT: Tüm kayıtları ve ölçümleri Amerikan ve Avrupa Ekokardiyografi Dernekleri Kılavuzları 6,7'nin tavsiyelerine göre alın. Tüm ekokardiyografik kayıtları, analiz için yerel bir veritabanında saklanmak üzere uzak masaüstü bağlantısıyla gönderin. Çalışma gruplarına kör olan bir kardiyolog, her değişken için ortalama en az üç ölçüm yapar.

  1. Aort ve LA çapı için, kısa eksenli görünümlerin M-modundan, aort sinüsleri seviyesinde, önde gelen kenar yöntemini kullanarak ölçün.
  2. LV çıkış yolu (LVOT) çapı için, parasternal uzun eksenli bir görünümden aort çıkıntısının (proksimal) 0,5-1 cm altında ölçün.
  3. Papiller seviyede diyastolik anteroseptal ve posterior diyastolik duvar kalınlığı için, miyokard duvarı ile boşluk arasındaki sınırdan ve miyokard duvarı ile perikard arasındaki sınırdan diyastol ucunda ölçüm yapın.
  4. AG ejeksiyon fraksiyonu (LVEF) için bunu şu şekilde hesaplayın: (LV diyastolik sonu hacmi (EDV)-LV sonu sistolik hacmi (ESV)) / (LVEDV) * 100. Son diyastolü, mitral kapak kapanmasından sonraki ilk çerçeve veya AG boyutunun en sık en büyük olduğu çerçeve olarak tanımlayın. Uç sistolü, aort kapağı kapandıktan sonraki çerçeve veya kardiyak boyutların en küçük olduğu çerçeve olarak tanımlayın. Miyokard ve AG boşluğu arasındaki sınırda AG alanı ölçümlerinin izlerini takip edin. AP4CH görünümünden Simpson'ın tek düzlem kuralını değiştirerek AG alanlarını ölçün ve AG hacimlerini hesaplayın.
  5. LV hacimlerini ve LVEF'yi hesaplamak için diyastolik ve sistolik sonu AP4CH ve AP2CH görünümlerini kullanan çift kanatlı Simpson Yöntemi için AP2CH görünümünde adım 11.4'ü tekrarlayın.
  6. PW pik mitral giriş hızı (E vel) (cm / s), A hızları (A vel) ve E dalgası yavaşlama süresi (DT) için, bunları mitral akış spektrumundan ölçün (Şekil 6).
  7. TDI sistolik s hızları ve diyastolik e' ve a' hızları için, bunları septal veya lateral anulustan AP4CH görünümündeki TDI spektrum görüntülerinden ölçün ve koroner oklüzyondan 96 saat sonra başlangıçtaki ortalamaları hesaplayın.
    NOT: E vel - TDI kaynaklı e' hız oranı (cm/sn) (E/e') diyastolik fonksiyonun bir göstergesidir. Normal E/e′ oranı 9 veya daha az veya 15'ten fazla olmalıdır; 8-14 arasındaki değerler tanımlanmamış bir anlam ifade eder.
  8. İnme hacmini (SV), her sistolle birlikte sol ventrikülden dışarı pompalanan kanın hacmi olarak hesaplayın. SV formülü: SV = π * [LVOT çapı/2]2 * LVOT VTI.
  9. Kardiyak debiyi (CO, mL / dak) her dakika çıkış yolundan geçen kan akışı olarak hesaplayın. Formül kullanılarak hesaplanır: CO = SV * HR.
  10. AG bölgesel hareketliliğinin analizi için, LV'yi 16 segmente bölün (kısa eksen görünümlerinde ve / veya apikal 2, 3, 4 odacık görünümlerinde görselleştirilir). Aşağıdaki kriterleri kullanarak her segmenti puanlayın: normal duvar kalınlaşması ve gezisi için normo-kinezi (1 puan); azaltılmış duvar kalınlaşması ve azaltılmış duvar gezisi için hipokinezi (2 puan); akinesia (3 puan) duvar kalınlaşması veya duvar gezisi yok; diskinezi (4 puan); sistolik dışa doğru veya LV duvar incelmesi, hem sistol hem de diyastol sırasında eksantrik şişkinliklerle anevrizmal duvar hareketini içerir. Duvar hareket puanı endeksini (WMSI) şu formülü kullanarak hesaplayın: toplam puan/16. Normo-kinetik ventrikülde, WMSI 1'dir.

12. İstatistiksel analiz

  1. Verileri ortalama olarak ifade edin ± SEM. Tekrarlanan ölçümler ve Tukey'in post-hoc testi için tek yönlü ANOVA kullanın. *p < 0,05 vs taban çizgisi (BL); § p < 0.05 2 saat sonrası-kardiyak arrest-ROSC vs 96 saat sonrası-kardiyak arrest-ROSC; # p < 0.05 4 saat sonrası-kalp durması-ROSC vs 96 saat sonrası-kardiyak arrest-ROSC.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

On iki domuza koroner arter tıkanıklığı ve ardından 12 dakika ventriküler fibrilasyon ve 5 dakika CPR uygulandı. Sekiz domuz başarıyla yeniden canlandırıldı ve yedisi-kalp durması-ROSC'den 96 saat sonra hayatta kaldı. Çalışma sırasında farklı zaman noktalarındaki tüm ekokardiyografik değişkenler Tablo 1'de özetlenmiştir.

Kalp atış hızı (HR) ve sistolik ekokardiyografik parametrelerdeki değişiklikler
HR,-kardiyak arrest-ROSC sonrası 2 saat ve 4 saat sonrasında, başlangıçtaki (BL) (ortalama ± SEM: +64 ± 9 ve +56 ± sırasıyla 12 bpm, p < 0.001 ve p < 0.01) ile birlikte ESV (+15 ± 3 ve +18 ± 4 mL, p < 0.01) ile karşılaştırıldığında anlamlı olarak artarken, EDV farklı zamanlarda anlamlı olarak değişmedi. LVEF'de BL ile 2 saat ve 4 saat arasındaki ortalama farklar sırasıyla -40 ± 4.1 ve -39 ± %4.0 mutlak puan idi (her ikisi için de p < 0.001) (Şekil 4).

-kardiyak arrest-ROSC'den 2 saat ila 96 saat sonrasında, İK normalleşme eğilimindeydi (ortalama ± SEM farkı -49 ± 9.1 bpm, p < 0.05). LVEF iyileşerek 24,9 ± yüzde 2,5 puan yükseldi (p < 0,05), ancak BL'nin altında kaldı. Sonuçlar, kardiyak arrest-ROSC sonrası 4 saat ile 96 saat arasındaki değişiklikler için benzerdi (Şekil 4 ve Şekil 5).

Diyastolik ekokardiyografik parametrelerdeki değişiklikler
DT, farklı çalışma zaman noktalarında anlamlı olarak değişen tek ekokardiyografik diyastolik değişkendir (Şekil 6). 2 saatte DT, BL'den% 16 azaldı ve-kardiyak arrest-ROSC'den 4 saat sonra düşüşü sürdürdü. -kardiyak arrest-ROSC'den 96 saat sonrasında, DT BL'dekilere benzer şekilde geri döndü.

AG bölgesel hareketliliği 96 saat sonrası-kardiyak arrest-ROSC
Ortalama ± SEM akinetik/diskinetik (A/D) segment sayısı 0.7'± 4.2 ve WMSI %4.4 ± 26 idi. En sık tehlikeye giren segmentler orta anterolateral, orta inferoseptal, apikal anterior ve apikal inferior idi.

Tablo 1:-kardiyak arrest-ROSC sonrası farklı zamanlarda ekokardiyografik değişkenler. BL, taban çizgisi; İK, kalp atış hızı; AoD, aort çapı; LAD, sol atriyum çapı; AWThd, diyastolik ön duvar kalınlığı; AWThs, sistolik ön duvar kalınlığı; EDD, diyastolik uç çapı; ESD, sistolik uç çapı; IPWThd, diyastolik infero-posterior duvar kalınlığı; IPWThs, sistolik infero-posterior duvar kalınlığı; SF, kısalan fraksiyon; EDV, diyastolik son; ESV, sistolik son; LVEF, sol ventrikül ejeksiyon fraksiyonu; E vel, tepe mitral giriş E hızı; Bir vel, tepe mitral giriş A hızı; DT, yavaşlama süresi; CO, kalp debisi; SV, strok hacmi; s' sept, TDI kaynaklı mitral dairesel s 'septal hızı; e' vel, TDI kaynaklı mitral dairesel e' septal hız; a' vel, TDI kaynaklı mitral dairesel a' septal hız; s' lat, TDI kaynaklı mitral dairesel s'nin yanal hızı; e' lat, TDI kaynaklı mitral dairesel e' lateral hız; a' lat, TDI kaynaklı mitral dairesel a' lateral hız; E/e' septal oranı, pik mitral giriş hızı (E vel) ile TDI kaynaklı mitral dairesel e' septal hız oranı; E/e' lateral oranı, pik mitral giriş hızı (E vel) ile TDI kaynaklı mitral dairesel e' lateral hız oranı. Veriler SEM ± ortalamadır. Bu tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 1
Şekil 1: Kardiyak arrestin deneysel modeli. VF, ventriküler fibrilasyon; CPR, kardiyopulmoner resüsitasyon; Epi, epinefrin; ROSC, spontan dolaşımın geri dönüşü; BL, taban çizgisi; EKG, elektrokardiyogram; Yankı, ekokardiyografi; h, saat; dakika. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: İskemik kalp durmasının domuz modelinde TTE akış şeması. LA, sol atriyum; M-modu, tek boyutlu; LV, sol ventrikül; LVOT, sol ventrikül çıkış yolu; LVEF, sol ventrikül ejeksiyon fraksiyonu; PW, darbeli dalga; TDI, doku Doppler görüntüleme. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: Koroner arter tıkanıklığından 96 saat sonra morfometri ve iki boyutlu ekokardiyografi ile papiller düzeyde miyokard enfarktüsü (MI) uzaması . (A) Enfarktüslü olana (kahverengi) karşı sağlıklı miyokard bölgesini (kırmızı) göstermek için triphenil tetrazolyum klorür (TTC) ile boyanmış, papiller düzeyde temsili ex vivo 0.5 cm domuz kalbi dilimi. Diyastolde (B) ve sistolde (C) papiller seviyede ekokardiyografik 2D-parasternal kısa eksenli görünüm. Oklar, A, B ve C. RV, sağ ventrikülde belirtilen sınırlandırılmış MI alanlarını gösterir; IS, infero-septal duvar; AS, antero-septal duvar; IVS, intraventriküler septum; APM, ön papiller kas; PPM, posterior papiller kas; LV, sol ventrikül; AL, antero-lateral duvar; ANT, ön duvar; INF, alt duvar; IL, infero-lateral duvar. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 4
Şekil 4: BL'de ve sonrası kalp atış hızı, kalp durması ve resüsitasyon ile sistolik fonksiyon parametreleri. Tekrarlanan ölçümler ve Tukey'in post-hoc testi için tek yönlü ANOVA: *** p < 0.001, ** p < 0.01 vs BL; § p < 0,05 2 saate karşı 96 saat; # p < 0,05, ## p < 0,01 4 saat vs 96 saat BL, taban çizgisi; 2H,-kardiyak arrest-ROSC'den 2 saat sonra; 4H, 4 h- kardiyak arrest-ROSC; 96H, 96 h- kardiyak arrest -ROSC; İK, kalp atış hızı; LVEF, sol ventrikül ejeksiyon fraksiyonu; LVEDV, sol ventrikül diyastolik son-hacim; LVESV, sol ventrikül sistolik sonu. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 5
Şekil 5:-kardiyak arrest-ROSC'den sonra farklı zamanlarda apikal dört odacıklı görünüm. BL, taban çizgisi; H, saat; LV, sol ventrikül; RV, sağ ventrikül; LA, sol atriyum; RA, sağ atriyum. Oklar, akinetik segmentlerin yakınındaki apikal trombüsü gösterir. Taban çizgisi ve 96 saatlik LV sistolik ve diyastolik iç sınırlar beyaz renkle gösterilmiştir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 6
Resim 6: Sağlıklı bir domuzda kısa eksen, MV renkli Doppler ve TDI görüntülerinin M-mod izleri ve miyokard enfarktüsü (MI)-kardiyak arrest-ROSC'den 96 saat sonra. Başlangıçta (A) ve-kardiyak arrest-ROSC (B)'den 96 saat sonra M-mod ekokardiyografiden LV'nin temsili görüntüleri. ASW, anteroseptal duvar; PIW, posteroinferior duvar. * = normo-kinetik; ** = ciddi derecede hipokinetik. Apikal dört odacıklı görünüm: trans-mitral kapak akışının nabız dalgası Doppler (PW) başlangıç çizgisinde (C) ve-kardiyak arrest-ROSC (D) sonrası 96 saat. Evel, PW erken tepe mitral giriş hızı; Avel, PW geç tepe mitral giriş hızı; DT, yavaşlama süresi. MI-kardiyak arrest-ROSC'den sonra başlangıç (E) ve (F) 96 saat sonra septal ve lateral TDI hızlarının temsili görüntüleri. s', TDI sistolik hız; e' TDI erken diyastolik hız; a', TDI geç diyastolik hız. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

, kardiyak arrest ve resüsitasyonun domuz deneysel modelinde tam bir ekokardiyografik inceleme, LV fonksiyonunun evrimi ve AG yapısal değişiklikleri hakkında farklı bilgiler verebilir, ancak literatürde bazı veriler mevcuttur 5,8. Deneysel kalp durmasının "saf" modellerinde (indüklenmiş ventriküler fibrilasyonla sınırlı), miyokard fonksiyon bozukluğu ROSC'den sonraki ilk günlerde tersine döner, ancak kalp durmasının nedeni olduğunda ne olduğu hakkında çok az şey bilinmektedir.

Domuzlarda yapılan bu çalışma, AG yapısındaki, bölgesel motilitesindeki ve küresel AG fonksiyonundaki kısa ve orta vadeli sonrası kardiyak arrest değişikliklerini araştırmıştır. Resüsitasyondan 2 saat ve 4 saat sonra, ESV önemli ölçüde arttı ve LVEF taban çizgisine göre azaldı. Bu sonuçlar orta anterolateral ve apikal segmentlerin sonrası yaralanmasına bağlı olarak %26 akinetik/diskinetik duvar hareket skoru indeksi ile açıklanmaktadır (Şekil 3).

ROSC sonrası iskemi-reperfüzyon hasarına bağlı miyokard sersemleticiliği iyi bilinmektedir. Yang l ve ark., ÖİS'siz domuzlarda diyastolik parametrelerin 24 saatte normalleştiğini, AG sistolik fonksiyonunun ise 48 saat8'de normalleştiğini bulmuşlardır. Bildiğimiz kadarıyla, daha uzun bir takip ile ilgili hiçbir veri mevcut değildir. Vammen ve ark.9, domuzlarda ROSC ve sonrası bir modelde, hem sahte hem de hayvanlarda düşük LVEF'in 48 saatte normale döndüğünü göstermiştir. Önceki bir çalışmada, yazarlar daha küçük enfarkt, daha düşük yüksek duyarlılıklı troponin plazma konsantrasyonu ve ROSC 5,10'dan 96 saat sonra daha iyi sol ventrikül fonksiyon iyileşmesi arasındaki ilişkiye dikkat çekmişlerdir.

Kardiyak manyetik rezonans (CMRI), kardiyak yapıyı ve fonksiyon11'i incelemek için altın standart görüntüleme yöntemidir, ancak pahalıdır ve uzun edinim ve işlem sonrası süreler gerektirir. TTE, deneysel in vivo araştırmalar için daha az zaman alan, daha ucuz ve daha kolay bulunan bir yöntemdir ve deneysel çalışmalar sırasında aynı hayvanda tekrarlanan incelemeleri takip edebilir.

Domuzlarda deneysel kalp durması modellerinde TTE çok zordur, ancak yöntem, ROSC sonrası akut faz mekanik ventilasyon sırasında kaliteli görüntüler elde etmek için çeşitli zorluklar ortaya koymaktadır: 1) sol akciğerin perde etkisi, 2) artan göğüs direnci, 3) yetersiz hayvan konumlandırması ve 4) deneyimli sonografi uzmanlarına duyulan ihtiyaç. Aslında, özellikle hemodinamik ve AG fonksiyonunun aynı anda değerlendirilmesi gerektiğinde, sahada tam eğitim esastır.

Çalışmamızın bir sınırlaması, koroner arter tıkanıklığı sonrası miyokard nekrozuna atfedilebilen LV sistolik disfonksiyonunun düzeyini ve ROSC sonrası miyokard hasarına bağlı olarak sahte bir grubun (olmadan kardiyak arrest) bulunmamasıdır.

Sonuç olarak, TTE, domuz deney modelinde sonrası kardiyak arrest sendromunda LV disfonksiyonunun evrimini araştırmak için güvenilir, invaziv olmayan bir tanı yöntemidir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyleri yoktur.

Acknowledgments

Judith Bagott'a dil düzenlemesi için minnettarız.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Aquasonic Parker - ultrasound gel
Adult foam ECG disposable monitoring and stress testing, wet gel, non-invasive patien Philips 40493E ECG electrode
Bellavista 1000 Bellavista MB230000 ventilator with infrared capnometer
ComPACS Medimatic SRL - local database and software
CX50 Philips - Echocardiographic machine
InTube Tracheal tube Intersurgical Ltd 8040080 cuffed tracheal tube
LUCAS2 Phisio-Control Inc - mechanical chest compressor
MRx defibrillator Philips - defibrillator
S5-1 Philips - Phased array probe
Swan-Ganz catheter 2 lumen 5fr Edwards 110F5 for the coronary artery occlusion
Swan-Ganz catheter 2 lumen 7fr Edwards 111F7 for mean arterial pressure measurement
Swan-Ganz catheter for thermodiluition 7fr Edwards 131F7 to measure right atrial pressure, core temperature and cardiac output

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kubota, T., et al. Out-of-hospital cardiac arrest does not affect post-discharge survival in patients with acute myocardial infarction. Circulation Reports. 3 (4), 249-255 (2021).
  2. Spaulding, C. M., et al. Immediate coronary angiography in survivors of out-of-hospital cardiac arrest. The New England Journal of Medicine. 336 (23), 1629-1633 (1997).
  3. Nolan, J. P., et al. European Resuscitation Council and European Society of Intensive Care Medicine guidelines 2021: post-resuscitation care. Intensive Care Medicine. 47 (4), 369-421 (2021).
  4. Xu, T., et al. Postresuscitation myocardial diastolic dysfunction following prolonged ventricular fibrillation and cardiopulmonary resuscitation. Critical Care Medicine. 36 (1), 188-192 (2008).
  5. Fumagalli, F., et al. Ventilation with argon improves survival with good neurological recovery after prolonged untreated cardiac arrest in pigs. Journal of the American Heart Association. 9 (24), 016494 (2020).
  6. Nagueh, S. F., et al. et al Recommendations for the evaluation of left ventricular diastolic function by echocardiography: An update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Journal of the American Society of Echocardiography. 29 (4), 277-314 (2016).
  7. Lang, R. M., et al. et al Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Journal of the American Society of Echocardiography. 28 (1), 1-39 (2015).
  8. Yang, L., et al. Investigation of myocardial stunning after cardiopulmonary resuscitation in pigs. Biomed Environ Sci. 24 (2), 155-162 (2011).
  9. Vammen, L., et al. Cardiac arrest in pigs with 48 hours of post-resuscitation care induced by 2 methods of myocardial infarction: A methodological description. Journal of the American Heart Association. 10 (23), 022679 (2021).
  10. Ristagno, G., et al. Postresuscitation treatment with argon improves early neurological recovery in a porcine model of cardiac arrest. Shock. 41 (1), 72-78 (2014).
  11. Rysz, S., et al. et al The effect of levosimendan on survival and cardiac performance in an ischemic cardiac arrest model - A blinded randomized placebo-controlled study in swine. Resuscitation. 150, 113-120 (2020).

Tags

Tıp Sayı 185
Domuzlarda Akut Miyokard Enfarktüsü ve Kardiyak Arrest Sonrası Resüsitasyon Sonrası Sol Ventrikül Disfonksiyonunu Değerlendirmek İçin Transtorasik Ekokardiyografi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

De Giorgio, D., Olivari, D.,More

De Giorgio, D., Olivari, D., Fumagalli, F., Staszewsky, L., Ristagno, G. Transthoracic Echocardiography to Assess Post-Resuscitation Left Ventricular Dysfunction After Acute Myocardial Infarction and Cardiac Arrest in Pigs. J. Vis. Exp. (185), e63888, doi:10.3791/63888 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter