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방법 논문

우심실 부전 및 기능적 삼첨판 역류의 만성 소 모델

1.5K 조회수

DOI:

10.3791/64529

2023년 3월 17일

이 논문에서

요약

우심실 부전 및 기능적 삼첨판 역류는 좌측 심장 질환 및 폐 고혈압과 관련이 있으며, 이는 환자의 이환율과 사망률에 크게 기여합니다. 우심실 부전 및 기능적 삼첨판 역류를 연구하기 위해 만성 양 모델을 구축하면 메커니즘, 진행 및 가능한 치료법을 이해하는 데 도움이 됩니다.

초록

우심실 기능 장애와 관련된 중증 기능성 삼첨판 역류(FTR)의 병태생리학은 잘 이해되지 않아 차선의 임상 결과를 초래합니다. 우리는 FTR의 메커니즘을 조사하기 위해 FTR 및 우심부전의 만성 양 모델을 확립하기 시작했습니다. 20 마리의 성인 수컷 양 (6-12 개월령, 62 ± 7kg)이 왼쪽 개흉술과 기준선 심 초음파 검사를 받았다. 폐동맥 밴드(PAB)를 주폐동맥(PA) 주위에 배치하고 조여 수축기 폐동맥압(SPAP)을 최소 두 배로 늘려 우심실(RV) 압력 과부하와 RV 팽창 징후를 유도했습니다. PAB는 SPAP를 21 ± 2 mmHg에서 62 ± 2 mmHg로 급격히 증가시켰다. 동물을 8주 동안 추적 관찰하고, 심부전 증상을 이뇨제로 치료하고, 감시 심초음파를 사용하여 흉막 및 복액 수집을 평가했습니다. 추적 관찰 기간 동안 뇌졸중, 출혈 및 급성 심부전으로 3마리의 동물이 사망했습니다. 2개월 후, 정중 흉골 절개술과 심외막 심초음파를 시행했습니다. 살아남은 17마리의 동물 중 3마리는 경미한 삼첨판 역류, 3마리는 중등도의 삼첨판 역류, 11마리는 심한 삼첨판 역류가 발생했습니다. 8주간의 폐동맥 밴딩은 우심실 기능 장애 및 유의한 FTR의 안정적인 만성 양 모델을 초래했습니다. 이 대형 동물 플랫폼은 RV 실패 및 기능적 삼첨판 역류의 구조적 및 분자적 기초를 추가로 조사하는 데 사용할 수 있습니다.

서론

우심실 부전(RVF)은 심장 환자의 이환율과 사망률에 기여하는 중요한 요인으로 인식되고 있습니다. RVF의 가장 흔한 원인은 좌측 심장 질환과 폐 고혈압입니다1. RVF가 진행되는 동안 기능적 삼첨판 역류(FTR)는 우심실(RV) 기능 장애, 환형 확장 및 판막하 리모델링의 결과로 발생할 수 있습니다. 중등도에서 중증의 FTR은 사망률의 독립적인 예측 인자이며2,3, 삼첨판 역류 사례의 80%-90%는 본질적으로 기능적인 것으로 추정된다4. FTR 자체는 후압 또는 예압에 영향을 미침으로써 불리한 심실 리모델링을 촉진할 수 있다5. 삼첨판 판막은 역사적으로 잊혀진 판막6으로 간주되어 왔으며 왼쪽 심장 질환의 치료가 관련 RV 병리 및 FTR7을 해결할 것이라고 믿었습니다. 최근 데이터에 따르면 이것이 잘못된 전략인 것으로 나타났으며 현재 임상 지침은 FTR4에 대한 훨씬 더 공격적인 접근 방식을 옹호합니다. 그러나 우심실 기능 장애와 ....

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프로토콜

이 프로토콜은 Michigan State University Institutional Animal Care and Use Committee(IACUC)(프로토콜 2020-035, 2020년 7월 27일 승인)의 승인을 받았습니다. 이 연구에서는 체중이 62kg± 7kg 인 성인 수컷 양 20 마리가 사용되었습니다.

1. 수술 전 단계

  1. 수술 12시간 전(하룻밤) 동물을 금식시킵니다.
  2. 동물을 양 의자에 놓고(그림 1), 긴 11Fr 도입기 덮개(칼집 길이 = 10cm)를 사용하여 오른쪽 경정맥 캐뉼러를 준비합니다.
  3. IV 배치 부위를 따라 가위로 면도하십시오 - 오른쪽 경정맥의 정중선에서 측면으로 약 10-15cm 떨어진 목의 오른쪽 앞면.
  4. 목의 오른쪽 앞쪽과 옆쪽이 노출되도록 동물의 머리를 왼쪽으로 돌립니다. 경정맥 코스를 현지화하십시오. 이를 용이하게하려면 목 아래쪽을 압축하여 정맥을 팽창시킵니다.
  5. 클로르헥시딘과 알코올 기반 스크럽으로 세척하고 1% 리도카인으로 국소적으로 마취합니다.
  6. 설명된 대로 목의 중간에서 위쪽 1/3에 있는 경정맥을 캐뉼레이트합니다.....

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결과

모델 개발을 위한 실험 프로토콜(거의 8주)이 완료된 후, 동물을 수술실로 다시 데려가 정중 흉골 절개술과 심외막 및 심장 내 구조에 초음파 측정 결정을 이식했습니다. 이 절차는 이전에 우리 그룹이 자세히 설명한 바와 같이 심장 박동과 bicaval 제어와 함께 심폐 우회술을 사용하여 수행되었습니다9. 심폐 우회술에서 동물을 떼거나 안정적인 정상 상태 혈역학적 환경에서 초음파 측정 데이터를 획득하는 데 문제가 없었습니다.

폐동맥 밴딩은 SPAP를 21 ± 2 mmHg에서 62 ± 9 mmHg로 급격히 증가시켰다(p = 0.001). 추적 관찰 기간 동안 뇌졸중, 출혈 및 급성 심부전으로 3마리의 동물이 사망했습니다. 살아남은 17마리의 동물 중 3마리는 경미한 TR, 3마리는 중등도 TR, 11마리는 중증 TR이 발생했습니다. 추적 관찰 기간 후 평균 TR 등급(0-4; 0 = 없음 또는 미량, 1 = 경증, 2 = 중등.......

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토론

이 모델에서 8주간의 폐동맥 밴딩은 우심실 기능 장애의 안정적인 만성 양 모델을 초래했으며 대부분의 경우 상당한 FTR을 초래했습니다. 제시된 만성 PAB 모델의 강점은 RV 반응에 미치는 영향이 다를 수 있지만 절차 중 정확한 후부하 조정을 포함합니다. 이 모델은 다양한 정도의 RV 부전 또는 FTR을 평가하는 데 적합하며 중증도는 폐동맥 수축 정도에 따라 조절됩니다. 더욱이, 폐고혈압 모델에서와 달리 주 PA의 수준에서 고정되고 안정적인 저항의 적용은 폐혈관 층의 변화가 후부하(11)에 미치는 영향을 배제한다. 폐동맥 색전술을 통한 폐고혈압의 양 모델은 RVF14를 예측 가능하게 유도하는 것으로 입증되지 않았습니다. 그러나, 정확한 TR 등급은 말할 것도 없고, 우심부전의 원하는 정도(표현형)15를 달성하기 위해 밴드를 적절하게 조이는 것은 어려울 수 있다. 이것은 모든 동물에서 유사한 피크 PA .......

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공개 사항

저자는 공개할 이해 상충이 없습니다.

감사의 글

이 연구는 Spectrum Health의 Meijer Heart and Vascular Institute의 내부 보조금으로 자금을 지원받았습니다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
마취 기계 Dräger Narkomed MRI-2 DRÄGER4116091-001
혈관 카테터BDBD382268 14GAx8.25cm
BD ChloraPrep 스크럽 틸 26 ml 애플리케이터와 멸균 용액
Blade #11Bard-Parker371111
Buprenorphine HIKMA
세파졸린 1.0gHikma0143-9924-90
Diprivan 200mg/20ml63323-0269-29FRESENIUS KABI
전기 수술 발전기 Valleylab Force FXValleylabCF5L44233A
겐타마이신 설페이트 40 mg/mLFresenius406365
i-Stat 혈액 분석기 MN 300Abbott
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티타늄 클립 중간Teleflex2200
배꼽 테이프EthiconEFA 1165
VICRYL 2 코팅 염색되지 않은 1X54" TP-1ETHICONJ 880T
Vicryl 2-0ETHICONJ269H

참고문헌

  1. Haddad, F., Hunt, S. A., Rosenthal, D. N., Murphy, D. J. Right ventricular function in cardiovascular disease, part I: Anatomy, physiology, aging, and functional Assessment of the right ventricle. Circulation. 117 (11), 1436-1448 (2008).
  2. Taramasso, M., et al.

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재인쇄 및 허가

태그

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