Voordelen van cardiale synchronisatieprocedure therapie in een Model van de asynchrone hartfalen geïnduceerd door links bundel tak ablatie en snelle Pacing
11 december 2017
De oprichting van een model van de chronische asynchrone hartfalen (HF) door snelle pacing gecombineerd met linker bundel tak ablatie wordt gepresenteerd. Tweedimensionale spikkel bijhouden van beeldvorming en aorta snelheid tijd integraal worden toegepast om deze stabiele HF-model met links ventriculaire asynchrony en de voordelen van cardiale synchronisatieprocedure therapie te valideren.
Het algemene doel van dit experiment is om een haalbare en geldige methode te beschrijven om een chronisch asynchrone hartfalenmodel op te zetten voor het bestuderen van de voordelen van cardiale resynchronisatietherapie. Snel pacing samen met linkerbundeltakblokkering helpt om een stabiel hartfalenmodel te creëren voor het bestuderen van CRT-prestaties, inclusief echocardiografische parameters, moleculaire en biologische modificaties. Het sleutelpunt van deze techniek is de linkerbundeltakblokkering, waarbij je de herstel van de hartfunctie bij deze voortzetting van snel pacing voorkomt.
We hadden voor het eerst het idee voor deze methode toen we een significant herstel van hartfalen vonden zodra de snelle pacing werd beëindigd. De epicardiale linker ventrikel lead implantatie wordt uitgevoerd door meneer Yao Ruiming, technicus van ons laboratorium die expert is in deze procedure. Nadat de hond is voorbereid voor de LV pacing elektrode implantatie, begint u met een transversale incisie van de linker parasternal lijn op het vierde intercostale ruimte in een rechter laterale decubitus positie.
Na een stompe dissectie van de thoracale spier, opent u de linker pleuraholte op het vierde intercostale ruimte met scherpe dissectie. Gebruik een rib spreizer om de intercostale ruimte open te houden. Vervolgens snijdt u voorzichtig het laterale pericardium in en opent u het met steunsteken om de laterale LV-wand volledig bloot te leggen.
Vervolgens, met behulp van een 4-0 naald, bevestigt u de LV pacing elektrode aan het myocard in één steek. Meet nu de elektrode leidparameters. Controleer of de pacing drempel en andere parameters correct zijn en ga dan verder met het verwijderen van de steunsteken en het sluiten van het pericardium met twee steken.
Gebruik nu twee pericostale steken om de vierde en vijfde ribben te benaderen met behulp van maat 0 naald en sluit de intercostale fascia muscularis met vijf steken van 2-0/T steken. Zorg ervoor dat de longen voldoende worden opgeblazen voordat de laatste steek wordt gemaakt. Leg vervolgens de spierlagen terug op hun plaats.
Bouw vervolgens een subcutaan tunnel boven de diepe fascia van het precordiale gebied tot aan de linker hals. Trek vervolgens de eindpin van de leiding door de tunnel en naai de leiding rond een isolatiehuls naar de fascia. Bevestig de leiding lokaal.
Om de operatie te voltooien, gebruik penicilline en sluit de twee incisies. Implanteer de RA en RV pacing elektroden twee weken na de LV elektrode implantatie, tegen die tijd zou het dier zich moeten hebben hersteld van de thoracotomie. Voer de operatie uit in een cardiale katheterisatieoperatiekamer die is uitgerust met de fluoroscopie apparaat.
Nadat het dier voor de operatie is voorbereid, begint u met een kleine verticale incisie dicht bij de voorafgaande wond aan de linker kant van het cervicale gebied. Gebruik vervolgens stompe dissectie om de fascia te scheiden om de linker externe jugulaire ader bloot te leggen. Zorg ervoor dat u de ader zorgvuldig van de bindweefsels scheidt.
Met behulp van steunsteken, snijdt u een klein gaatje in de ader met behulp van iris schaar. Gebruik vervolgens een venenaald om een passieve J-vormige RA-leiding en actieve RV-leiding in de linker externe jugulaire ader in te brengen. Breng nu, onder fluoroscopie, de RV-leiding naar de rechter onderste atrium of inferieure vena cava.
Trek vervolgens de rechte stijlstaaf uit de RV-leiding en breng een J-vormige stijlstaaf in. Met behulp van de J-vormige stijlstaaf, voert u de leiding over de tricuspidalisklep en in de uitstroombaan. Trek vervolgens langzaam zowel de leiding als de stijlstaaf terug, waardoor het leidingtip naar de RV-apex prolaps kan worden.
Vervang nu de gebogen stijlstaaf door een rechte en breng de leiding naar de apex. Trek vervolgens langzaam de stijlstaaf een beetje terug terwijl de RA-leiding gericht blijft naar het hoge anterieure atrium. Trek langzaam de rechte stijlstaaf terug.
Trek vervolgens de punt van de J-vormige leiding terug in de aanhangsel. Een karakteristieke heen-en-weer beweging van de elektrode met atriale activiteit kan worden waargenomen. Na het verkrijgen van bevredigende leidingparameters en het controleren van de stabiliteit van beide leidingen, verstevigt u de steek vlak bij de venotomie.
Bind vervolgens beide leidingen aan de onderliggende diepe fascia rond de steunsteken. Controleer vervolgens de positionering van de leidingen onder fluoroscopie voordat u doorgaat met de pulsgenerator implantatie. Voor sham operaties slaat u deze procedure over.
Om de pulsgenerator te implanteren, dissecteer u eerst stomp met behulp van een gebogen klem om een zakje voor de pulsgenerator te maken in de buurt van de veneuze ingang net boven de fascialaag en onder de subcutane vetlaag. Reinig en droog vervolgens de leidingpins. Bedek de eindpin aan de atriale leiding met een isolerende huls en naai vervolgens de leiding naar de bodem van de zakje.
Breng vervolgens de ventriculaire leiding in een pacemaker pulsgenerator en verstevigt u deze met een distale connectorpin voorbij de stelschroeven van de generator. Plaats nu de generator in de zakje en breng de overtollige bloedingen onder het apparaat tot rust. Bevestig vervolgens de generator aan de fascia met behulp van een andere steek naar het vastzetgat.
Voer nu een fluoroscopische onderzoek van het hele systeem uit en controleer op hemostasis. Om de operatie te voltooien, strooit u 200.000 eenheden penicilline in de zakje en naait u de oppervlakkige fascialaag dicht met behulp van 2-0/T steken. Breng vervolgens de huidranden met beide steken bij elkaar.
Voer de katheterablatie uit onder begeleiding van fluoroscopie. Zorg voor een multi-generaal elektrofysiologisch recorder voor gelijktijdige oppervlakte- en intracardiale elektrogramma opname. Scheer het haar van de borst, rug en rechter inguinale regio.
Houd het dier in een rugligging. De eerste chirurgische stappen zijn het inbrengen van platen in de femorale ader en slagader voor katheter plaatsing. Dit wordt in detail beschreven in het tekstprotocol.
Ga door met het inbrengen van een zes Franse bestuurbare quadripolaire katheter in de femorale ader en verbind het uiteinde van de katheter met de recorder. Breng
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Overzicht
Dit artikel presenteert een methode voor het vaststellen van een chronisch asynchroon hartfalenmodel (HF) middels rapid pacing en ablatie van de linkerbundel. Het model is gevalideerd via tweedimensionale speckle tracking imaging en de aortale velocity time integral, waarbij de voordelen van cardiale resynchronisatiebehandeling worden aangetoond.
Belangrijkste studiecomponenten
Wetenschappelijk gebied
- Cardiologie
- Hartfalen
- Cardiale resynchronisatietherapie
Achtergrond
- Chronisch hartfalen is een belangrijk gezondheidsprobleem.
- Cardiale resynchronisatietherapie (CRT) kan de hartfunctie verbeteren.
- Asynchrone hartfalenmodellen zijn essentieel voor het bestuderen van CRT.
- Ablatie van de linkerbundel is een sleuteltechniek in dit model.
Doel van de studie
- Om een stabiel chronisch asynchroon hartfalenmodel te vestigen.
- Om de effecten van cardiale resynchronisatietherapie te evalueren.
- Om echocardiografische parameters en biologische modificaties te gebruiken voor validatie.
Gebruikte methoden
- Snelle pacing in combinatie met ablatie van de linkerbundeltak.
- Tweidimensionale speckle tracking imaging voor beoordeling.
- Meting van de aortasnelheids-tijdintegraal.
- Techniek voor implantatie van een epicardiale linkerventrikelelektrode.
Belangrijkste resultaten
- Succesvolle vestiging van een chronisch asynchroon hartfalenmodel.
- Validatie van het model via beeldvormingstechnieken.
- Demonstratie van de voordelen van CRT in het model.
- Inzichten in de biologische modificaties geassocieerd met HF.
Conclusies
- De methode biedt een valide benadering voor onderzoek naar HF.
- Het benadrukt het belang van ablatie van de linkerbundeltak.
- Dit model kan toekomstige studies naar de effectiviteit van CRT faciliteren.
Veelgestelde vragen
Relevantie voor de industrie
Het vestigen van een stabiel asynchroon hartfalenmodel met een geïsoleerde linkerbundeltakblokkade is cruciaal voor het evalueren van de effectiviteit van hartresynchronisatiebehandeling in preklinisch onderzoek. Dit model maakt mechanistische risicoreductie van CRT mogelijk door een reproduceerbaar platform te bieden om structurele en functionele reverse remodeling te beoordelen. Het ondersteunt target-validatie en voorspellend vertrouwen in vroege ontdekkingsfasen voor HF-therapeutica.
Strategische toepassingen in biofarmaceutische R&D
Vroege ontdekking & targetvalidatie
- Wetenschappelijke waarde: Maakt het mogelijk om therapeutische hypothesen te onderzoeken die verband houden met ventriculaire synchronie en myocardiale herstelpaden.
- Operationele waarde: Biedt een stabiel ziektemodel met aanhoudend LBBB om functionele herstelconfounders tijdens CRT-evaluatie te vermijden.
- Voorspellende waarde: Ondersteunt de beoordeling van CRT-geïnduceerde reverse remodeling via kwantificeerbare echocardiografische en histologische eindpunten.
Screening & assayontwikkeling
- Klaarheid voor analyse: Genereert gevalideerde biologische systemen met meetbare LV-asynchronie en dysfunctie voor downstream testen van verbindingen of apparatuur.
- Kwantitatieve resultaten: Levert betrouwbare read-outs, waaronder tweedimensionale speckle tracking strain-dispersie en het aortasnelheids-tijdsinterval voor objectieve functionele beoordeling.
- Reproduceerbaarheid: Vestigt een chronisch stabiel HF-model dat geschikt is voor longitudinale studies en standaardisatie tussen laboratoria.
Translationeel & Preklinisch Onderzoek
- Ziekterelatie: Modelleert chronisch HF met geïsoleerd LBBB, wat een belangrijke patiëntensubpopulatie weerspiegelt die voorspellend is voor de CRT-respons.
- Translationele Continuïteit: Koppelt functionele verbeteringen (LV-volumes, ejectiefractie) aan histologisch reverse remodeling (cardiomyocyt-diameter, collageenvolumefractie).
- Risico-gecorrigeerde Vooruitgang: Maakt evaluatie van CRT-voordelen mogelijk op zowel structurele als moleculaire remodeling om go/no-go-beslissingen te onderbouwen.
Integratie van Pipeline & Workflow
De methode integreert in het ontdekkingscontinuüm, van targetvalidatie via leadidentificatie tot preklinische evaluatie, door een stabiel model te bieden voor de beoordeling van apparaatgebaseerde therapieën.
- Discovery Biology: Ondersteunt hypothese-testen over ventriculaire activatiepatronen en mechanische dyssynchronie als drijvers van de progressie van hartfalen.
- Screening: Levert assay-klare systemen met gestandaardiseerde metrieken voor LV-asynchronie voor consistente interventietests.
- Analytics: Maakt kwantitatieve vergelijking van interventie-effecten mogelijk met behulp van strain-timing afgeleid van speckle tracking en aortastroomintegralen.
- Translationeel Onderzoek: Verbindt acute functionele verbeteringen met chronisch structureel herstel, wat bijdraagt aan preklinische validatie op basis van biomarkers.
- Enterprise Reuse: Vestigt een herbruikbaar preklinisch platform voor iteratieve optimalisatie van CRT-parameters en screening van combinatietherapieën.
Operationele & Bedrijfsimpact
- Wetenschappelijke waarde: Vermindert mechanistische ambiguïteit in de CRT-respons door LBBB te isoleren als een sleutelvariabele in de pathogenese van HF.
- Operationele waarde: Garandeert modelstabiliteit gedurende acht weken, waardoor langdurige interventiestudies mogelijk zijn zonder storende factoren door functioneel herstel.
- Strategische waarde: Verhoogt het vertrouwen in go/no-go-beslissingen door de effecten van CRT op zowel functionele als histologische remodelleringsendpunten aan te tonen.
- Impact op portfolio: Faciliteert risico-gecorrigeerde prioritering van CRT-gerelateerde interventies op basis van gevalideerde resultaten van reverse remodelling.
Overwegingen bij de implementatie
- Vereist expertise in hartchirurgie, leadimplantatie en radiofrequentie-ablatietechnieken in grote diermodellen.
- Afhankelijk van elektrofysiologielaboratoria met fluoroscopie-mogelijkheden en echocardiografische beeldvormingssystemen met speckle tracking-functionaliteit.
- Necessiteert gestandaardiseerde postoperatieve zorg en anticoagulatieprotocollen om de stabiliteit van de leads te behouden en trombotische complicaties te voorkomen.
- Houdt rekening met aanpassingen bij het vertalen van ablatieparameters tussen verschillende soorten of ziekte-etiologieën.
- Beperkt door de technische complexiteit van epicardiale leadplaatsing en de implantatie van dual-chamber pacingsystemen.
Veelgestelde vragen over biopharma
Chapters in this video
0:05
Title
1:16
Epicardial LV Pacing Electrode Implantation
3:11
RA and RV Pacing Electrode Implantation
5:23
Pulse Generator Implantation
6:40
Right-sided His Bundle and Left Bundle Branch (LBB) Potentials and LBB Ablation
10:07
Results: Measurables Gain from Cardiac Resynchronization Therapy (CRT)
11:54
Conclusion
