30 augustus 2024
Rechterhartfalen (RHF) wordt gekenmerkt door rechtszijdige hartdilatatie en hypertrofie, wat leidt tot ventriculaire en atriale stoornissen. Cardiopulmonale aandoeningen geassocieerd met RHF gaan gepaard met een verhoogd risico op hartritmestoornissen. Dit artikel beschrijft een gestandaardiseerd model van door longslagaderband geïnduceerde RHF geassocieerd met verbeterde ventriculaire en atriale aritmogenese.
Dit project heeft tot doel ernstige rechtszijdige cardiale remodellering uit te lokken om te evalueren of het geïnduceerde myocardiale ontstekingsprofiel geassocieerd is met vatbaarheid voor hartritmestoornissen. Het buigen van de longslagader leidt met succes tot rechterhartfalen en fysiologische veranderingen die verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van hartritmestoornissen, waaronder atriumfibrilleren of AF. De meeste beschikbare in vivo modellen van geïnduceerde ontsteking hebben betrekking op genetische of geneesmiddelgeïnduceerde systemische ontstekingsstatus. In tegenstelling tot het bekende model van de linker hartziekte door een hartinfarct of aortavernauwing, ontbrak het aan een proof of concept om aritmieën en ontstekingen te bestuderen die specifiek gelokaliseerd zijn in de rechterkant van het hart.
Recente klinische en fundamentele studies kwamen samen om ontsteking aan te wijzen als een belangrijke gemene deler van de meeste AF-risicofactoren. Bovendien wordt de pathofysiologie van AF bij rechterhartfalen slecht begrepen. Onze benadering helpt bij het karakteriseren van de rol van ontsteking bij de ontwikkeling van AF bij rechterhartfalen Vergeleken met experimenteel door geneesmiddelen geïnduceerd rechterhartfalen, inclusief de monocrotaline-benadering, die leidt tot longontsteking, hielpen onze methoden om ons te concentreren op ontsteking die verband houdt met rechterhartfalen om atriale en ventriculaire aritmieën te bestuderen.
Onze bevindingen zullen helpen om de mechanismen die de associatie tussen rechterhartfalen en de activering van ontstekingen, die leiden tot atriumfibrilleren, beter te begrijpen en te beschrijven. Maak om te beginnen de punt bot en buig de 19-gauge naald met een tang in een hoek van 90 tot 110 graden. Nadat u de rat hebt verdoofd, intubeert u deze met een endotracheale tube.
Om een thoracotomie aan de linkerkant te starten, prikt u met een scherpe tang een klein gaatje in de midclaviculaire lijn van de spier tussen de derde en vierde rib en vult u het gat aan met een tang met stompe uiteinden. Breng de gebogen tang in de opening en schuif deze langs de linker binnenwand van de spier tussen de twee ribben om de linker borstwand iets op te tillen en te voorkomen dat u de longen aanraakt tijdens het doorsnijden van de spier. Gebruik de ingebrachte tang als richtlijn om met een irisschaar in de lengterichting langs de ribben een incisie te maken, ongeveer een centimeter.
Breid de intercostale incisie uit tot één tot twee centimeter links van de rat met behulp van een schaar met ronde punt. Verplaats hun retractors onder de ribben om de wond open te houden. Bekijk het onderste deel van de thymus en een deel van de linkerkwab van de long.
Scheid de thymuslobben met behulp van stompe dissectie met een tang. Ontleed de dunne laag van het hartzakje en het aangehechte vetweefsel zonder het pleuramembraan aan te raken. Houd de long aan de linkerkant vast met een nat gaasje.
Leg vervolgens het bovenste deel van het hart, het linker atrium, de longstam en de aortaboog bloot. Steek nu de gebogen tang in een gesloten positie in de ruimte tussen het linker atriumaanhangsel en de longstam om de andere kant van het vat te bereiken. Visualiseer de punt van de tang door het bindvlies craniaal naar de longstam.
Ontleed met een tweede tang de punt en prik voorzichtig in het membraan om een kleine opening te creëren. Iets open, de gebogen tang geplaatst onder de longstam om een 5 0 zijden draad vast te pakken. Trek de tang in om de draad van de ene naar de andere kant van de longstam te brengen.
Voer vervolgens de vernauwing van de longstam uit door eerst een losse dubbele knoop van de 5 0 zijde dicht bij de slagader te oefenen. Steek de 19-gauge naald langs het vat en onder de draad. Draai vervolgens de eerste knoop vast en fixeer deze met een tweede eenvoudige knoop voordat u de 19-gauge naald verwijdert.
Voer een laatste eenvoudige knoop uit en knip de resterende 5 0 zijdedraad ongeveer 0,5 tot een centimeter van de knoop af. Om de ribbenkast te sluiten, voert u een kruissteekpatroon uit met behulp van een synthetisch resorbeerbaar 5 0 hechtdraad. Breng een paar druppels 0,9% zoutoplossing aan op het wondgebied.
Druk vervolgens aan elke kant van de borstwand samen om luchtbellen te verwijderen en de onderdruk van de borstkas te herstellen. Verplaats de borstspieren en veeg de resterende zoutoplossing weg met een steriel gaasje. Breng met een spuit een spatblok lidocaïne aan op het oppervlak en de omgeving van de wond.
Sluit de huid met behulp van een synthetisch resorbeerbaar 5 0 hechtdraad met een naald in een doorlopend subcuticulair patroon. Na het verwijderen van de isofluraaninhalatie, houdt u de rat onder mechanische ventilatie met zuurstofstroom. Draai de rat op zijn rechterzij of buikligging om de ademhaling te vergemakkelijken.
Zodra de rat uit zichzelf begint te bewegen, brengt u hem over van het verwarmingskussen naar een nieuwe steriele kooi voor herstel. Plaats tijdens de postoperatieve periode de kooi over een verwarmingskussen om de lichaamstemperatuur op peil te houden en de rat in de gaten te houden. Plaats de verdoofde rat na de PAB-operatie en de postoperatieve herstelperiode op een beeldacquisitiesysteem voor transthoracale echocardiografie.
Gebruik kleurmapping in een tweedimensionale parasternale weergave met korte as door de 12S-sonde ter hoogte van de aortaklep te plaatsen. Klik op de kleurendopplerknop op de echomachine om het bloedstroompatroon te visualiseren dat het PAB-gebied in de longstam doorkruist. Voer continue golfdoppler uit in de tweedimensionale parasternale korte-asweergave om de eigenschappen van de bloedstroom die het PAB-gebied doorkruist vast te leggen, inclusief de pieksnelheid en de gemiddelde drukgradiënt.
Pas een tweedimensionaal apicale vierkamerbeeld toe door de 12S-sonde ter hoogte van de top van het hart te plaatsen. Demonstreer de vergroting van het rechter atrium, of RA, en rechterventrikel, of RV, na de operatie, en bepaal de horizontale dimensie van RA aan het einde van de hartsystole. Pas kleurmapping toe in een tweedimensionale apicale vierkamerweergave om tricuspidalisregurgitatie als gevolg van PAB te onthullen door cine-loops op de echomachine te verkrijgen.
Om de systolische excursie van het tricuspidalisannulusvlak te bestuderen, voert u M-modus echocardiografie uit in het apicale vierkamerbeeld door de conjunctie van de tricuspidalisannulus en de RV-zijwand te kruisen. Gebruik weefseldopplerbeeldvorming in de apicale vierkamerweergave op het niveau van de conjunctie van de tricuspidalisannulus en de RV-zijwand voor het meten van de systolische contractiliteit van de RV-zijwand om de systolische prestaties van RV te evalueren. Registreer de diastolische transtricuspidalisstroom met behulp van gepulseerde golfdoppler in de apicale vierkamerweergave om de pieksnelheid in de vroege vulgolf, de atriale vulgolf en de verhouding van de vroege vulgolf door de atriale vulgolf te bestuderen.
Voer M-mode echocardiografie uit in de parasternale lange as op het niveau van de aortaklep. Meet het RV-uitstroomkanaal aan het einde van de hartdiastole en de afmeting van het linker atrium aan het einde van de hartsystole. Gebruik de volgende sets simulatiedrempels om een spanningsstoot toe te passen die gelijk is aan vier keer de drempelspanning om de kwetsbaarheid voor atriumfibrilleren te evalueren.
Identificeer en kwantificeer het optreden van cardiale tachyritmieën, waaronder atriumfibrilleren of atriale flutter, na elke burst. Vergeleken met de schijngroep vertoonden PAB-ratten een significant hogere pieksnelheid van de longslagader en de gemiddelde gradiënt, wat een verhoogde druk in de longslagader bevestigt. Verhoogde RV-dikte en RA-dilatatie werden bevestigd door middel van echocardiografie en histologische analyse na PAB.
De systolische druk van RV was significant verhoogd en de contractiliteit van RV was verlaagd bij PAB-ratten in vergelijking met schijnvertoning. PAB induceerde een significante toename van de diameter van het rechter atrium, terwijl de diameter van het linker atriale apparaat ongewijzigd bleef. Storing van de tricuspidalisklep die leidt tot regurgitatie werd waargenomen bij PAB-ratten, gekenmerkt door bloedlekkage in de RA tijdens de systole.
Het RR-interval en de duur van de P-golf waren significant verhoogd bij PAB-ratten in vergelijking met schijnvertoning, wat wijst op een veranderde hartslag en atriale geleiding. Het QT-interval was significant verlengd bij PAB-ratten, wat wijst op een verminderde ventriculaire contractiliteit. PAB-ratten vertoonden een significant hogere induceerbaarheid en duur van atriumfibrilleren in vergelijking met schijnratten.
Deze studie onderzoekt de mechanismen die rechterhartfalen (RHF) en hartritmestoornissen verbinden via een gestandaardiseerd model van pulmonalisarteriebandiging. Het onderzoek richt zich op het ontstekingsprofiel dat geassocieerd is met RHF en de rol hiervan bij aritmogenese.
Remodellering van de rechterventrikel en aritmie blijven kritieke uitdagingen in translationeel cardiovasculair onderzoek, in het bijzonder bij aandoeningen zoals pulmonale arteriële hypertensie. Het ratmodel voor pulmonale arteriebanding (PAB) maakt een nauwkeurige analyse mogelijk van ontstekingsgestuurde arrhythmogenese bij rechterhartfalen, wat bijdraagt aan mechanistische risicoanalyse en targetvalidatie voor de ontdekking van anti-aritmische en anti-inflammatoire geneesmiddelen. Dit model pakt een cruciaal kantelpunt in de preklinische pijplijnontwikkeling aan door hartspecifieke ontstekingsmechanismen te isoleren van systemische storende variabelen.
Het PAB-ratmodel integreert in het continuüm van ontdekking tot preklinisch onderzoek door hypothesegestuurde tests mogelijk te maken van ontstekings- en aritmie-mechanismen bij rechtszijdig hartfalen.