이 프로토콜은 풍선 기반 좌심방 유입 제한을 이용 한 태아 양 모델을 설명하며, 지속적인 혈역학적 모니터링과 정교한 좌심방풍선 이식 기법을 결합한 승모판 유입 폐쇄 모델입니다.
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이 프로토콜은 풍선 기반 좌심방 유입 제한을 이용 한 태아 양 모델을 설명하며, 지속적인 혈역학적 모니터링과 정교한 좌심방풍선 이식 기법을 결합한 승모판 유입 폐쇄 모델입니다.
저형성 좌심증후군(HLHS)은 좌심실(LV), 승모판, 대동맥판막, 그리고 상행대동맥의 발달 저하를 특징으로 하는 심각한 선천성 심장 결함입니다. "유류 없으면 성장 없음" 이론에 기반한 이 프로토콜은 승모판 유입을 제한하여 자궁 내 저절 성장을 저해하는 재현 가능한 태아 양 모델을 설명합니다. 임신 약 120일에 모체 복강 절개술과 자궁 절개술이 시행되고, 이어서 태아 왼쪽 흉강 절개술이 시행됩니다. 풍선 카테터를 좌심방(LA)에 삽입하고, 수술 시 방영된 상태로 남겨둔 후 약 수술 후 3일째부터 부풀려 승모판 유입을 제한하며, 산모 회복 후 유동 탐침으로 확인된 상승 대동맥의 전행성 혈류가 현저히 감소하거나 제거될 때까지 유지됩니다. 혈액역학적 변화는 태아 경동맥압과 상행 대동맥 흐름 탐침을 통해 지속적으로 모니터링됩니다. 태아는 최대 3주간 유지되며 부검을 받습니다. 중요한 단계로는 연약한 태아에 대동맥 흐름 탐침과 LA 풍선을 무외상 상태로 삽입하고 고정하는 것, 그리고 자궁 폐쇄 전후의 양수 손실 예방이 포함됩니다. 이 모델은 HLHS 기전 조사, 영상 바이오마커 검증, 산전 또는 주산기 치료 중재 평가, 예방 전략 개발을 위한 플랫폼을 제공합니다.
저형성 좌심증후군(HLHS)은 좌심 구조와 대동맥의 발달 부족을 특징으로 하는 심각한 선천성 심장병의 한 형태입니다. 작은 좌심실(LV)은 전신 관류를 지지할 수 없기 때문에 순환이 우심실에 의존하게 되어 단일 심실 생리학이 나타납니다. 따라서 HLHS는 일반적으로 일련의 단계적 개심 수술을 요구합니다.
HLHS의 병인은 다요인으로, 유전적 요인 2,3과 배아 기계적 혈 류변화 3,4,5,6,7,8이 질병 발병의 주요 원인으로 인식됩니다. 최근 LV 성장을 촉진하기 위해 혈류를 조절하는 태아 개입이 점점 더 주목받고 있으며, 이는 기전적 이해를 개선하고 치료 전략 개발을 지원하기 위해 대형 동물 HLHS 모델의 중요성을 부각시키고 있습니다.
태아 양은 만성적인 기구 사용과 수술 절차를 견디며, 태생 시 신생아와 비슷한 체형을 가지고 있기 때문에 인간 선천성 심장병 모델링에 자주 사용됩니다11. 돼지 모델은 심혈관 연구에 널리 사용되며 특정 유전적·해부학적 측면에서 인간 심장과 더 유사하지만, 체외 케이블이 필요할 때는 외부로 연결된 선을 잡아당기거나 얽힐 수 있어 관리가 어렵습니다. 따라서 만성적인 외부 전선 및/또는 압력 모니터링 카테터가 필요한 연구에서는 양이나 소가 선호되는 경우가 많습니다. 이 반추동물들은 일반적으로 돼지보다 더 차분하며, 제한된 환경에서 더 쉽게 관리할 수 있습니다.
현재 HLHS 표현형을 복제하려는 대형 동물 실험은 주로 자궁 태아 양 모델에서 사용되고 있습니다. 양심장은 인간의 심장과 매우 유사하며, 4개의 방 구조, 방실판막 및 반월판 구조, 유사한 관상동맥 패턴을 가지고 있습니다. HLHS의 첫 태아 양 모델은 1970년대 Fishman 등에 의해 보고되었으며, 40여 년 후에 추가 모델이 개발되었습니다. 태아양 7,8, 13에서 승모판 유입 폐쇄를 유도하고 요실 저형성을 유도하기 위해 여러 방법이 사용되었으며, 여기에는 자궁 내 유입을 포함합니다. 태아 난반공 스텐트7을 이용한 폐쇄, 승모판8 위에 놓인 백금 코일을 이용한 LV 유입 폐쇄, 그리고 승모판 유입을 막기 위해 좌심방(LA) 내에 풍선 카테터를 삽입하고 팽창시키는 방법13. 그러나 명확한 수술 후 평가 기준에 따른 생존율은 상대적으로 낮아 42%8.13에서 58%까지 이어져 더 안전하고 덜 침습적인 접근법의 필요성을 강조합니다.
여기서 설명하는 모델은 좌심방풍선 팽창을 이용해 승모판 유입을 차단하며, HLHS 유사 생리학을 유도하고 LV 언로드를 역전시키기 위한 중재를 시험하는 유망한 실험적 접근법을 제시합니다. 그러나 다른 태아 양 모델과 마찬가지로 상대적으로 낮은 생존율은 여전히 중요한 한계로 남아 있습니다. 따라서 덜 침습적인 기법을 향한 추가 외과적 개선이 필요합니다. 이 연구는 만성 태아 양에서 LA 풍선 이식의 안전성과 실현 가능성을 향상시키기 위한 방법론을 설명합니다. 주요 초점은 수술의 실현 가능성과 안전성에 있습니다; 장기 결과 데이터는 제한적이지만, 이 모델은 저절 발달 기전 조사와 치료 전략 개발에 유용할 수 있습니다.
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이 실험 프로토콜은 내셔널와이드 아동병원 애비게일 웩스너 연구소의 기관 동물 관리 및 사용 위원회(AR24-00184)에서 승인받았습니다. 모든 절차는 국립보건원(NIH)의 실험동물 관리 및 사용 가이드에 따른 지침을 따랐습니다. 이 연구는 ARRIVE 지침(동물 연구: 생체 내 보고) 을 준수했습니다. 실험). 도싯 임신한 양(65–79kg, 임신 117–120일)은 수술 최소 1주일 전부터 병원체가 없는 특정 환경에서 음식과 물을 자유롭게 섭취할 수 있도록 방치되었습니다. 이 연구에 사용된 장비는 재료표에 나열되어 있습니다.
인도적 평가 기준:
라인 유지보수 문제.
태아에 삽입된 카테터와 플로우 프로브 케이블은 암양의 자궁과 옆구리를 통해 외부로 배출되어 몸 밖으로 고정됩니다. 이러한 외부화된 선들은 혈전증이나 휘어짐으로 인해 막힐 수 있으며, 동물의 움직임에 의해 밀려날 수 있습니다. 이로 인해 감염이나 주요 출혈 등 합병증이 발생할 수 있습니다. 합병증의 징후로는 샘플링 중 혈액 회귀 부족, 지속적인 모니터링 오류, 라인을 통한 주입 불가, 라인 이탈, 심한 출혈 등이 있습니다. 감염이나 출혈 징후가 없으면 막힌 선이 남아 있을 수 있습니다. 라인 제거 후 통제되지 않는 출혈이 발생하거나 막힌 라인과 관련된 명백한 감염 징후가 있는 경우, 암양과 태아는 안락사됩니다.
조산이야.
조산은 임신 어느 단계에서든 발생할 수 있으며, 태아 심장 개입 후에 더 자주 발생합니다. 초기 증상으로는 외음부 부종과 이완이 있습니다. 양막이 나타나면 임박한 분만이 임박했음을 나타내며, 보통 파열 후 30분 이내에 발생합니다. 조산 징후가 관찰되면, 암양과 태아는 안락사되어 실험을 종료하고 부검을 진행합니다.
태아 사망.
태아 사망은 임신 어느 단계에서든, 특히 태아 심장 개입 후에 발생할 수 있습니다. 태아 사망은 종종 조산으로 이어지지만, 암양에게 전신 감염을 초래할 수도 있습니다. 암양이 분만 진행의 명확한 징후를 보이거나 태아가 생존 불가능하다고 판단되면 말기 수술이 시행되고 암양과 태아는 안락사됩니다.
태아 사망 후 난산이 동반된 낙태.
한 태아가 사망하고 공동 쌍둥이가 생존하면, 사망한 태아를 보유하면 난산과 유무에 관계없이 낙태 위험이 증가할 수 있습니다. 이는 암양의 생체 징후 변화나 초조함으로 나타날 수 있습니다. 만약 난산이 발생하면, 암양과 태아는 안락사되어 실험을 종료하고 부검을 진행합니다.
엄청난 산모 출혈이야.
임신한 암양은 자궁 또는 복부 절개 부위의 합병증으로 출혈을 경험할 수 있습니다. 증상으로는 질 출혈, 무기력, 지속적인 활력 징후 이상이 있습니다. 심한 출혈은 혈종 형성이나 쇼크로 이어질 수 있습니다. 출혈로 인해 생리적 평균 동맥압 유지가 어렵거나, 개입에도 빈맥이 지속되고 심혈관 붕괴가 임박한 징후가 관찰되면 안락사가 시행됩니다.
풍선 손상이나 이동.
풍선 손상이나 변위는 LV 유입의 비효과적인 폐쇄를 초래할 수 있습니다. 태아 혈역학이 안정적이라면 단순한 풍선 손상은 임상적 징후를 보이지 않을 수 있습니다. 내부 LA 구성에서 탈구가 발생하면 흉부 내 출혈과 태아 사망이 발생할 수 있습니다. 심한 출혈로 인해 태아가 죽는 경우, 암양과 태아는 안락사됩니다.
수술 부위 열공 및/또는 상처 감염.
수술 부위 열열은 보통 수술 후 5일에서 8일 사이에 발생하며, 감염, 조직 괴사, 내부 장기 탈출증 등의 증상으로 나타날 수 있습니다. 상처 감염은 수술 후 몇 주 이내에 발생할 수 있습니다. 개입이 가능하다면 치료가 제공됩니다; 만약 상태가 생명을 위협하는 상태가 될 경우, 안락사가 고려될 것입니다.
1. 동물 준비
2. 암양의 개강 및 자궁 절개술, 태아의 흉부 절개술
3. 풍선 이식법 1: 좌심방(LA) 내부(GA110보다 나이 많은 태아)
4. 풍선 이식법 2: 좌심방(LA) 외부(GA110보다 어린 태아)
5. 자궁 절개 및 복강 절개술의 폐쇄, 케이블 및 카테터 외부화
6. 회복
7. 만성 주거 및 평가
8. 부정
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수술 결과
쌍둥이를 임신한 암양 세 마리가 복강 절개술과 자궁절개술을 받았습니다. 세 마리의 태아(각 암양 한 명씩)가 풍선 이식을 받았고, 쌍둥이들이 대조군 역할을 했습니다. 이 시술들은 임신 주수 119± 1.4일, 산모 체중 73± 4.2kg으로 시행되었습니다.
세 명의 실험 태아 모두 수술 중이나 급성 회복기 동안 수술 합병증 없이 최소 1주간 생존했습니다. 기저 심초음파에서는 어떤 태아에서도 기존의 심장 이상이 발견되지 않았습니다. 풍선 팽창은 수술 후 약 3일째에 시작되어 위에서 설명한 프로토콜에 따라 멸균 30% 글리세린을 사용해 점진적으로 증가하였습니다. 인플레이션은 태아 혈역학이 안정적일 경우 전행성 상승 대동맥 흐름이 줄거나 제거될 때까지 계속되었다.
두 명의 태아에서는 풍...
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풍선을 왼쪽 심방(LA)에 삽입한 승모판 유입 폐색의 태아 양 모델은 이전에 기술된 바있습니다 13; 그러나 주요 한계는 승모판 유입 제한의 지속 기간이 짧다는 점이었습니다. 좌심실(LV) 유입 제한이 더 길어질수록 HLHS와 유사한 변화가 더 뚜렷하게 유발될 것으로 제안되었습니다 8,13. 따라서 LA 풍선은 임신 주수에 더 빨리 이식되어야 합니다. 하지만 어린 태아는 조직이 더 취약하고 몸 크기가 훨씬 작아(120일 기준 약 2.5kg, 임신 100일 기준 1kg) 더 간단하고 안전하며 덜 침습적인 기술이 필요합니다.
본 연구는 HLHS와 유사한 생리학을 유도하는 태아 승모판 유입 폐쇄 모델을 확립하기 위한 정교한 외과적 ...
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저자들은 경쟁하는 재정적 이해관계가 없다고 선언합니다.
이 연구는 추가 벤처 단심실 연구 기금 #1284695(책임자: 오노하라)의 지원을 받았습니다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 0 티-크론 봉합 | 코비디엔 | 88863374-62 | 주머니를 암양의 오른쪽 옆구리에 고정하는 거야 |
| 1 폴리소브 봉합사 | 코비디엔 | CL-932 | 자궁에 가방 끈 봉합과 자궁 폐쇄 |
| 16 G 정맥 주사 카테터 | BD | 382259 | 수액 및 약물 투여를 위해 |
| 2-0 퍼마 핸드 실크 (바늘 없음) | 에티콘 | A185H | 혈관 결찰 및 태아 혈관에 압력 카테터 고정을 위해 |
| 2-0 실크 봉합사 | 데메테크 | SK262026B0P | 카테터와 케이블을 태아 피부에 고정하고 태아 갈비뼈와 피부를 닫는 것입니다 |
| 22 G 혈관 내 카테터 | BD | 381423 | 동맥 혈압 모니터링을 위해 |
| 3-0 실크 봉합사 | 에티콘 | K832H | 태아 피부에 카테터와 케이블을 고정하는 거야 |
| 3-0 비크릴 플러스 | 에티콘 | VCP944H | 암양의 복강 수술 폐쇄 |
| 4-0 실크 봉합사 | 코비디엔 | GS-64-M | 태아의 심막에 고정 봉합을 위한 |
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| 6-0 프로린 봉합사 | 에티콘 | 8805H | 태아 왼쪽 심방에 있는 가방 끈 봉합 |
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