18 mei 2021
Hier presenteren we een gesloten borstbenadering voor op toelating gebaseerde biventriculaire druk-volumelusregistraties bij varkens met acute rechterventrikeldisfunctie.
Deze gesloten borstbenadering om biventriculaire druk-volume loop-opnames te verkrijgen, maakt state-of-the-art hemodynamische evaluatie in een en vivo varkensmodel mogelijk. Het belangrijkste voordeel van deze minimaal invasieve methode is dat het een grondige en belastingsonafhankelijke evaluatie van het cardiovasculaire systeem mogelijk maakt met behoud van een bijna intacte thoracale fysiologie. Deze methode van biventriculaire evaluatie is erg belangrijk voor de meeste experimentele cardiovasculaire modellen omdat het linker- en het rechterhart anders kunnen werken, bijvoorbeeld op farmacologische stimulatie.
En tegelijkertijd kan er onderlinge afhankelijkheid zijn tussen het linker- en het rechterhart, dus het is erg belangrijk om beide hartventrikels tegelijkertijd te beoordelen. Gebruik na verdoving een 17 gauge steriele veneuze katheter om de huid te doorboren. Leid de naald naar intravasculaire positionering met behulp van de echografie.
Gebruik de Seldinger-techniek om de naald te vervangen door een geleidingsdraad. Verwijder de veneuze katheter en laat alleen de geleidingsdraad in het intravasculaire lumen. Om het inbrengen van de schede te vergemakkelijken, maakt u een kleine huidincisie die zich aan de geleidingsdraad hecht.
Plaats vervolgens een mantel van de juiste grootte over de geleidingsdraad en in het vat naar keuze met behulp van de Seldinger-techniek. Breng de Swan-Ganz katheter in de rechter halsader door de acht Franse schede. Gebruik thoracoscopie om te observeren wanneer het distale deel van de Swan-Ganz-katheter uit de schede is door weerstandsvrije inflatie van de ballon.
Langzaam de Swan-Ganz katheter vooruit. Observeer de veranderingen in het druksignaal van de distale poort als het de rechter ventrikel binnengaat en kort nadat de distale poort door de longslagader gaat. Laat de ballon leeglopen en zorg ervoor dat de distale drukpoort zich nog steeds in de hoofdlongslagader bevindt met behulp van thoracoscopie en het druksignaal.
Steek een lange geleidingsdraad door de zeven Franse schede in de linker halsader en beweeg vervolgens de geleidingsdraad door de bovenste centrale aderen, het rechteratrium en de inferieure vena cava en volg de bewegingen met behulp van thoracoscopie. Laat de geleidedraad in de veneuze circulatie, haal de zeven Franse schede eruit en druk het toegangspunt samen om bloedingen te voorkomen. Gebruik vervolgens de Seldinger-techniek om de zeven Franse schede te ruilen voor de 16 Franse schede.
Schuif de 16 Franse schede over de geleidedraad totdat de punt van de schede het niveau van de superieure vena cava heeft bereikt. Plaats de drukvolumekatheter in de 16 Franse mantel en breng deze vervolgens naar het rechteratrium. Richt het externe uiteinde van de 16 Franse schede naar beneden en mediaal, die het interne uiteinde van de schede anterieur zal wijzen.
Verschuif de drukvolumekatheter van het rechteratrium naar de meer voorste geplaatste rechter ventrikel. Controleer dit door de verandering in druksignaal van de drukvolumekatheter naar een klassieke ventriculaire vorm en door de tactiele weerstand wanneer de drukvolumekatheter de rechter ventriculaire apex ontmoet. Ten slotte, om hemodynamische of elektrische invloed van het apparaat dicht bij het hart te voorkomen, trekt u de 16 Franse mantel buiten de thoracale holte in zodra de katheter zich in de rechterkamer bevindt.
Breng de druk-volumekatheter in de acht Franse mantel in de linker halsslagader. Vervroeg de drukvolumekatheter door de acht Franse mantels naar de aortakleppen geleid door fluoroscopie. Om de drukvolumekatheter door de open aortakleppen te laten gaan, synchroniseert u de snelle voortgang van de drukvolumekatheter naar een systolische fase van de hartcyclus.
Verifieer het succes door een verandering in het druksignaal van de PV-katheter naar een klassieke ventriculaire vorm waar te nemen. Breng de geleidingsdraad van de dijbeenader naar de inferieure vena cava op membraanniveau en steek vervolgens de ballon over de geleidingsdraad en breng deze naar het diafragmaniveau aan het einde. Controleer of de optimale fase- en magnitudesignalen van beide ventrikels worden ontvangen.
Zorg ervoor dat beide ventriculaire druk-volumelussen de juiste vorm, realistische drukken en volumes hebben. Registreer druk-volumelussen gedurende 30 tot 60 seconden continue ventilatie en gebruik de gemiddelde waarde van alle ademhalingscycli om analyses uit te voeren. Voor belastingsonafhankelijke druk-volumevariabelen, doe een adempauze.
Wacht op een paar hartslagen en blaas dan langzaam de inferieure vena cava-ballon op met de gekozen vloeistof. Observeer hoe de rechter ventriculaire druk-volumelussen steeds kleiner worden en naar links verschuiven. Houd de inferieure vena cava-ballon lang genoeg opgeblazen om de rechterventrikeluitgang en daarmee de voorspanning van de linker ventrikel te verminderen en observeer de progressieve afname van de linkerventrikeldruk en het volume.
Acceptabele druk-volume lussen verkregen uit de linker ventrikel moeten een klassieke vierkante vorm hebben, en die van de rechter ventrikels moeten de klassieke driehoekige vorm hebben. De druk-volumekatheters moeten worden aangepast om de kwaliteit van lussen te verbeteren als suboptimale lussen worden verkregen van de linker of de rechter ventrikel. Het is moeilijker om de klassieke driehoekige lussen uit de rechter ventrikel te verkrijgen en enige statische ruis als gevolg van bloedturbulentie in de einddiastole is acceptabel.
De twee ventrikels zijn serieel verbonden, waardoor een tijdsgewijze verschuiving in de vermindering van de voorspanning ontstaat, omdat de inferieure vena cava-ballon snel de rechterventrikelvoorspanning vermindert, maar de linkerventrikelvoorspanning niet wordt verminderd totdat de rechterventrikeluitgang is afgenomen door het gebrek aan voorspanning. Een geleidelijke vermindering van de voorspanning veroorzaakt een familie van lussen met een geleidelijke vermindering van volume en druk op zowel de linker ventrikel als de rechter ventrikel. Het inbrengen van de rechtszijdige druk-volumekatheter kan moeilijk zijn, maar met oefening kan iedereen het leren.
Belangrijk is dat de nodige tijd moet worden besteed aan het optimaliseren van de positionering van de katheter om betrouwbare gegevens te verkrijgen. Deze methode kan cardiovasculaire diermodellen en de effecten van interventies grondig evalueren. Het hemodynamische onderzoek kan worden aangevuld met beeldvorming en bloedmonsters om klinische work-up na te bootsen.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit artikel presenteert een gesloten thoraxbenadering voor admittance-gebaseerde biventriculaire druk-volumeloop-registraties bij varkens met acute rechter ventrikeledysfunctie. Deze methode maakt een uitgebreide hemodynamische evaluatie mogelijk terwijl de thoraxfysiologie behouden blijft.
Gelijktijdige beoordeling van biventriculaire druk-volumelussen maakt een belastingonafhankelijke evaluatie van ventriculaire interdependentie mogelijk, een kritieke factor bij de ontdekking van cardiovasculaire geneesmiddelen waarbij de reacties van het linker- en rechterhart op farmacologische interventies vaak uiteenlopen. Dit gesloten-borst varkensmodel behoudt een nagenoeg intacte thoracale fysiologie, waardoor hemodynamische gegevens met een hoge translationele relevantie worden verkregen voor het verminderen van risico's bij targetvalidatie in pijplijnen voor hartfalen en pulmonale hypertensie. De methode ondersteunt mechanistisch risicomanagement door de effecten van preload en afterload op elk ventrikel te isoleren, wat het voorspellende vertrouwen in vroege discovery-fasen verbetert.
Deze methode past binnen het ontdekkingscontinuüm van targetvalidatie via lead-optimalisatie tot preklinische veiligheid, waarbij biventriculair hemodynamisch profileren de go/no-go-beslissingen over verbindingen die de cardiovasculaire functie beïnvloeden, onderbouwt.