Artykuł metodologiczny

Pierwszorzędowa ocena wyniku w świńskim modelu ostrego zawału mięśnia sercowego

DOI:

10.3791/54021

⸱

14 października 2016

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Experimental Cardiology, University Medical Center Utrecht, 2Department of Cardiology, University Medical Center Utrecht, 3Department of Clinical Chemistry and Hematology, University Medical Center Utrecht, 4Interuniversity Cardiology Institutes of the Netherlands (ICIN)

W tym artykule

Podsumowanie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Rzetelna i dokładna ocena wyników jest kluczem do przełożenia terapii przedklinicznych na leczenie kliniczne. W niniejszej pracy opisano, w jaki sposób można ocenić trzy klinicznie istotne pierwszorzędowe parametry końcowe dotyczące wydolności i uszkodzenia serca w modelu ostrego zawału mięśnia sercowego u świni.

Streszczenie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Śmiertelność po ostrym zawale mięśnia sercowego pozostaje znaczna i wiąże się ze znaczną zachorowalnością, taką jak niewydolność serca. W związku z tym potrzebne są nowatorskie metody leczenia, aby ograniczyć uszkodzenia serca, zwiększyć przeżywalność i zmniejszyć obciążenie chorobami związanymi z niewydolnością serca. Eksperymenty na dużych zwierzętach są istotną częścią procesu translacji od terapii eksperymentalnych do klinicznych. Aby zoptymalizować translację kliniczną, konieczne są solidne i reprezentatywne pomiary wyników. Niniejszy artykuł ma na celu zaspokojenie tej potrzeby poprzez opisanie oceny trzech klinicznie istotnych modalności wyników w modelu ostrego zawału mięśnia sercowego (AMI) świni: rozmiar zawału w stosunku do barwienia obszaru ryzyka (IS/AAR), trójwymiarowa echokardiografia przezprzełykowa (TEE) i pętle ciśnienia i objętości oparte na przyznaniu (PV). Wielkość zawału jest głównym wyznacznikiem napędzającym przejście od AMI do niewydolności serca i można ją określić ilościowo za pomocą barwienia IS/AAR. Echokardiografia jest wiarygodnym i solidnym narzędziem do oceny globalnej i regionalnej funkcji serca w kardiologii klinicznej. W tym miejscu przedstawiono metodę trójwymiarowej echokardiografii przezprzełykowej (3D-TEE) u świń. Obszerny wgląd w wydolność serca można uzyskać dzięki pętlom ciśnienia i objętości (PV) opartym na przyznaniu, w tym wewnętrznym parametrom funkcji mięśnia sercowego, które są niezależne od obciążenia wstępnego i następczego. W połączeniu z klinicznie wykonalnym protokołem badania eksperymentalnego, te miary wyników dostarczają naukowcom niezbędnych informacji do ustalenia, czy nowe strategie terapeutyczne mogą przynieść obiecujące cele do przyszłych testów w badaniach klinicznych.

Wprowadzenie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Niewydolność serca ze zmniejszoną frakcją wyrzutową (HFrEF) stanowi około 50% wszystkich przypadków niewydolności serca, dotykając około 1 - 2% ludzi w świecie zachodnim1. Jego najczęstszą przyczyną jest ostry zawał mięśnia sercowego (AMI). Ponieważ ostra śmiertelność po zawale mięśnia sercowego znacznie spadła dzięki zwiększonej świadomości i lepszym opcjom leczenia, nacisk przesunął się w kierunku jej przewlekłych następstw; najbardziej znanym z nich jest HFrEF2,3. Wraz z rosnącymi kosztami opieki zdrowotnej4 rosnąca epidemia niewydolności serca podkreśla potrzebę nowatorskiej diagnostyki i terapii, które można badać w wysoce translacyjnym modelu niekorzystnej przebudowy świń po AMI, jak opisano wcześniej5.

Zarówno determinanty (np. wielkość zawału), jak i oceny funkcjonalne (np. echokardiografia) niekorzystnej przebudowy są często wykorzystywane do testowania skuteczności nowych terapii, wskazując na potrzebę niezawodnych i stosunkowo tanich metod. Celem niniejszej pracy jest zaspokojenie tej potrzeby poprzez wprowadzenie ważnych i wiarygodnych mierników wyników badań skuteczności w świńskim modelu ostrego zawału mięśnia sercowego. Obejmują one rozmiar zawału (IS) w stosunku do obszaru ryzyka (AAR), echokardiografię przełyku 3D (3D-TEE) oraz szczegółową akwizycję pętli ciśnienia i objętości (PV) na podstawie admitancji.

Rozmiar zawału jest głównym wyznacznikiem niekorzystnej przebudowy i przeżycia po AMI6. Chociaż szybka reperfuzja mięśnia sercowego niedokrwiennego może uratować odwracalnie uszkodzone kardiomiocyty i ograniczyć rozmiar zawału, sama reperfuzja powoduje dodatkowe uszkodzenia poprzez generowanie stresu oksydacyjnego i nieproporcjonalną reakcję zapalną (uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne (IRI))7. W związku z tym IRI został zidentyfikowany jako obiecujący cel terapeutyczny. Zdolność nowych terapii do zmniejszania wielkości zawału określa się ilościowo poprzez ocenę wielkości zawału w odniesieniu do obszaru ryzyka (AAR). Kwantyfikacja AAR jest obowiązkowa w celu skorygowania międzyosobniczej zmienności w anatomii wieńcowej modeli zwierzęcych, ponieważ większy AAR prowadzi do większego bezwzględnego rozmiaru zawału. Ponieważ wielkość zawału jest bezpośrednio związana z czynnością serca i kurczliwością mięśnia sercowego, zmiany w AAR mogą wpływać na wskaźniki wyników badania niezależnie od metod leczenia8.

Trójwymiarowa echokardiografia przezprzełykowa (3D-TEE) jest bezpieczną, niezawodną i, co najważniejsze, klinicznie stosowaną niedrogą metodą nieinwazyjnego pomiaru czynności serca. Podczas gdy obrazy echokardiografii przezklatkowej (TTE) są ograniczone do widoków 2D przymostkowej długiej i krótkiej osi u świń9, 3D-TEE można wykorzystać do uzyskania pełnych trójwymiarowych obrazów lewej komory. W związku z tym nie wymaga matematycznych przybliżeń objętości lewej komory (LV), takich jak zmodyfikowana regułaSimpsona 10. Ten ostatni nie jest w stanie prawidłowo oszacować objętości LV po przebudowie LV ze względu na brak geometrii cylindrycznej11. Co więcej, 3D-TEE jest korzystniejsza niż echokardiografia nasierdziowa, ponieważ nie wymaga interwencji chirurgicznych, które zaobserwowano, że wywierają działanie kardioprotekcyjne w obecnym modelu12. Chociaż zastosowanie 2D-TEE do oceny funkcji mięśnia sercowego zostało opisane wcześniej13,14, ograniczenia dotyczące geometrii komór są podobne do tych obserwowanych w 2D-TTE i zależą od zakresu przebudowy lewej komory. W związku z tym im większy zawał (a tym samym większe prawdopodobieństwo niewydolności serca), tym większe prawdopodobieństwo, że pomiary 2D staną się wadliwe z powodu nieprawidłowych założeń geometrycznych i tym większe zapotrzebowanie na techniki 3D.

Niemniej jednak, większość metod obrazowania ma ograniczoną zdolność do oceny wewnętrznych właściwości funkcjonalnych mięśnia sercowego. Pętle fotowoltaiczne dostarczają takich istotnych dodatkowych informacji, dlatego ich pozyskiwanie zostało szczegółowo opisane poniżej.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wszystkie eksperymenty na zwierzętach zostały zatwierdzone przez Komitet Etyczny ds. Eksperymentów na Zwierzętach Uniwersyteckiego Centrum Medycznego w Utrechcie (Utrecht, Holandia) i są zgodne z 'Przewodnikiem dotyczącym opieki i użytkowania zwierząt laboratoryjnych'.

UWAGA: Protokół wykonywania okluzji balonu z zamkniętą klatką piersiową nie jest częścią obecnego manuskryptu i jest szczegółowo opisany gdzieindziej 5. Krótko mówiąc, świnie (60 - 70 kg) poddawane są 75-minutowej transluminalnej okluzji balonowej środkowej części lewej przedniej tętnicy zstępującej (LAD).

Zarówno trójwymiarowa echokardiografia przezprzełykowa (3D-TEE), jak i pomiary pętli ciśnienie-objętość (PV) mogą być wykonywane w obserwacji wyjściowej, krótko- i długoterminowej. Należy pamiętać, że pomiary te są uważane za niewiarygodne w pierwszych godzinach po zawale mięśnia sercowego z powodu częstych arytmii w tej fazie. Pomiary wielkości zawału (IS) i obszaru zagrożonego (AAR) są korzystnie oceniane podczas krótkoterminowej obserwacji (24 - 72 godziny)15,16, ponieważ zmiany w mikrokrążeniu i wtórne ścieńczenie blizny mięśnia sercowego prowadzą do mniej wiarygodnych wyników. Barwienie wielkości zawału przeprowadza się przy użyciu chlorku 2,3,5-trifenylotetrazolu (TTC) (UWAGA, drażniący), który jest uważany za wysoce powtarzalny i stosunkowo niedrogi. TTC to biały proszek, który bezbarwnie rozpuszcza się w soli fizjologicznej. W kontakcie z różnymi dehydrogenazami przekształca się w ceglastoczerwony kolor. W ten sposób rozróżnia żywotną (czerwoną) i martwą tkankę mięśnia sercowego (białą). Aby uzyskać przegląd zarówno inwazyjnego, jak i nieinwazyjnego określania wielkości zawału, czytelnicy są kierowani do obszernego przeglądu na ten temat17.

Rysunek 1 pokazuje oś czasu, w tym znieczulenie, przygotowanie chirurgiczne i pierwszorzędowe pomiary wyników użyte w tym badaniu.

1. Leki i znieczulenie

  1. Upewnij się, że zwierzę nie je ani nie pije przez co najmniej 5 godzin przed zabiegiem. Protokoły leczenia bólu przed leczeniem, znieczuleniem i pooperacyjnym bólem zostały szczegółowo opisane w innym miejscu5.
  2. Krótko mówiąc, dzień przed zabiegiem na skórę, która jest aktywna przez siedem dni, na skórę nakłada się plaster z buprenorfiną (5 μg/godz.) w celu ograniczenia bólu pooperacyjnego. W dniu zabiegu należy uspokoić świnie poprzez wstrzyknięcie domięśniowe 0,4 mg/kg midazolamu, 10 mg/kg ketaminy i 0,014 mg/kg atropiny. Odczekaj około 10 - 15 minut. Wprowadzić kaniulę 18 G do jednej z żył usznych i podać 5 mg/kg tiopentalu sodu w celu wywołania znieczulenia.
  3. Zaintubować świnię za pomocą rurki dotchawiczej (rozmiar 8,5 dla świń o wadze 60 - 70 kg). W razie potrzeby należy przeprowadzić wentylację balonową (częstotliwość 12/min) i przetransportować świnię na salę operacyjną.
  4. Po przybyciu na salę operacyjną należy uruchomić mechaniczną wentylację nadciśnieniową z FiO2 0,50, objętością oddechową 10 ml/kg i częstotliwością 12/min przy użyciu ciągłego zapisu kapnograficznego.
  5. Znieczulenie zrównoważone należy rozpocząć od ciągłego wlewu dożylnego złożonego z midazolamu (0,5 mg/kg mc./godz.), sufentanylu (2,5 μg/kg mc./godz.) i pankuronium (0,1 mg/kg mc./godz.).
  6. Potwierdź znieczulenie, badając odruch rogówkowy i monitorując wzorzec oddychania (np. spontaniczne oddychanie w połączeniu z wentylacją mechaniczną wskazuje na niepełne znieczulenie). Używaj maści weterynaryjnej na oczy, aby zapobiec wysuszeniu, gdy zwierzę jest pod narkozą.

2. 3D Echokardiografia przezprzełykowa (TEE)

  1. Aby umożliwić monitorowanie tętna i gromadzenie danych, podłącz zwierzę do 5 odprowadzeń EKG w echokardiografie.
  2. Umieść zwierzę w odpowiedniej pozycji bocznej. Upewnij się, że sonda jest prosta i elastyczna na końcówce, odblokowując element roboczy.
  3. Otwórz pysk świni i ostrożnie włóż sondę echo do przełyku. W razie potrzeby użyj laryngoskopu do wizualizacji. Uważaj, aby nie trafić do normalnego anatomicznego worka gardłowego, przypominającego uchyłek Zenkera18.
  4. Włóż sondę na 50 - 60 cm (mierz od czubka pyska). Powoli obracaj sondę i zegnij głowę do lewej pozycji przednio-bocznej, aby uwidocznić pracę serca (ryc. 2A - B). Upewnij się, że wszystkie ściany są dobrze widoczne.
  5. Użyj opcji "Pełna objętość 3D" na wyświetlaczu echokardiografu, aby wyświetlić dwa prostopadłe obrazy lewej komory, jak pokazano na rysunku 2C - D. Następnie zmaksymalizuj szerokość pozyskiwanego sektora, wybierając opcję "FV Opt Volume". Wstrzymaj wentylację, tymczasowo wyłączając wentylację mechaniczną i naciśnij "Acquire", aby uzyskać pełne pomiary objętości.
  6. Po akwizycji echa upewnij się, że końcówka jest elastyczna, odblokowując element operacyjny. Następnie powoli wyjmij sondę ze zwierzęcia.
    UWAGA: Nie pozostawiaj zwierzęcia bez opieki, dopóki nie odzyska wystarczającej przytomności, aby utrzymać pozycję leżącą na mostku. Nie należy zwracać zwierzęcia, które przeszło operację, do towarzystwa innych zwierząt, dopóki nie wyzdrowieje.
  7. Wykonuj analizę w trybie offline za pomocą zweryfikowanego oprogramowania, jak opisano wcześniej19.

3. Akwizycja pętli ciśnienia i objętości na podstawie admitancji

  1. Wstępnie zanurz końcówki detekcyjne czteropolarnego cewnika adentrywacyjnego 7 F w 0,9% soli fizjologicznej (temperatura pokojowa do 37 °C) przez co najmniej 20 minut, aby zapewnić odpowiednie nawodnienie i minimalny dryft ciśnienia podstawowego podczas eksperymentu20.
  2. Podać leki i znieczulenie zgodnie z opisem w punkcie 1.
  3. Wykonać przygotowanie chirurgiczne i uzyskać dostęp naczyniowy, jak opisano wcześniej5.
    1. Krótko mówiąc, ogol i oczyść szyję. Zdezynfekować obszar operacyjny jodem 2% i przykryć niesterylne części świń sterylnymi obłożami chirurgicznymi.
    2. Wykonaj przyśrodkowe nacięcie w szyi, aby odsłonić tętnicę szyjną i żyłę szyjną wewnętrzną. Wprowadzić osłonkę 8 F do tętnicy szyjnej i osłonkę 9 F do żyły szyjnej.
  4. Wprowadzić cewnik Swan-Ganz (SG) przez osłonkę 9 F w żyle szyjnej i zaklinować go w małej tętnicy płucnej, nadmuchując balon na końcu cewnika. Po odpowiednim umieszczeniu w obwodowej części płuca należy opróżnić balon. Podłącz SG do zewnętrznego urządzenia do pomiaru rzutu serca.
  5. Podłączyć strzykawkę o pojemności 20 ml zawierającą 0,9% sterylnego roztworu soli fizjologicznej do portu iniekcyjnego, który łączy się ze światłem o najbardziej proksymalnym odsączu. Zmierz rzut serca przez szybką infuzję 5 ml 0,9% soli fizjologicznej (temperatura pokojowa) i uzyskaj tętno w celu obliczenia objętości wyrzutowej (SV). Powtórz tę procedurę trzy razy i oblicz średnią SV.
    UWAGA: Rzut serca jest (automatycznie) obliczany przy użyciu równania termorozcieńczenia Stewarta-Hamiltona i opiera się na zmianach temperatury w tętnicy płucnej po infuzji soli fizjologicznej21 o temperaturze pokojowej.
  6. Usuń cewnik SG. Wprowadzić cewnik Fogarty'ego 8 F przez osłonkę 9 F w żyle szyjnej i umieścić go w żyle głównej dolnej.
  7. Skalibruj sygnał ciśnienia cewnika z pętlą fotowoltaiczną za pomocą przycisków "Kurs" i "Dobrze", podczas gdy końcówka pozostaje w 0,9% soli fizjologicznej. Następnie wprowadź zmierzoną SV do systemu.
  8. Przeprowadź cewnik pętli PV przez osłonkę 8 F w tętnicy szyjnej i wyśrodkuj końcówkę w lewej komorze (LV) pod fluoroskopią.
  9. Wybierz największy, odpowiednio umieszczony segment, wykreślając nieprzetworzony sygnał przewodności w stosunku do sygnału ciśnienia. Upewnij się, że pętle ciśnienie-przewodność mają kształt prostokąta. Oczekuje się, że sygnał fazowy pokaże ślad zatokowy o wartościach od 3 do 5 stopni. Wstrzymaj wentylację i wykonaj skanowanie linii bazowej, aby przekonwertować przewodność na objętość.
    1. Zaakceptuj dane podstawowe, naciskając "Kontynuuj", gdy sygnały są stabilne (brak arytmii), tętno jest równe EKG lub tętno na podstawie ciśnienia, a przewodność końcowoskurczowa (ES) / końcoworozkurczowa (ED) jest odpowiednio wykrywana przez system20.
      UWAGA: To ostatnie można zweryfikować, wykreślając nieprzetworzony sygnał przewodności z sygnałem ciśnienia i porównując wartości przewodności ES / ED uzyskane ze skanu linii bazowej z przewodnością w czasie rzeczywistym. Jeśli którykolwiek z powyższych wymagań nie jest spełniony, powtórz procedurę.
  10. Uzyskaj podstawowe pętle ciśnienia-objętości, nagrywając 10 - 12 kolejnych uderzeń podczas bezdechu, wstrzymując wentylację.
  11. Napompuj cewnik Fogarty'ego pod kierunkiem fluoroskopowym, aby zmniejszyć obciążenie wstępne i nagrać 10 - 12 kolejnych uderzeń, jak opisano powyżej. Upewnij się, że skurczowe ciśnienie krwi utrzymuje się na poziomie >60 mmHg i żadne arytmie nie zakłócają pomiarów.
  12. Usuń cewniki Fogarty i PV loop. Rejestruj ciśnienie tętnicze przed i podczas usuwania cewnika pętli PV, aby umożliwić korektę dryftu ciśnienia (tj. różnicy ciśnień przed i po zabiegu ex vivo).
    UWAGA: Nie pozostawiaj zwierzęcia bez opieki, dopóki nie odzyska wystarczającej przytomności, aby utrzymać pozycję leżącą na mostku. Nie należy zwracać zwierzęcia, które przeszło operację, do towarzystwa innych zwierząt, dopóki nie wyzdrowieje.
  13. Wykonuj analizę offline pomiarów geometrycznych i parametrów funkcjonalnych za pomocą zatwierdzonego oprogramowania22.

4. Kwantyfikacja obszaru zagrożonego (AAR) i rozmiaru zawału (IS)

  1. Rozpuścić 1,00 g błękitu Evansa (UWAGA23, toksyczny) w 50 ml 0,9% soli fizjologicznej, napełnić dwie 50 ml strzykawki Luer lock odpowiednio 20 ml i 30 ml 2% roztworu niebieskiego Evansa i przechowywać w temperaturze pokojowej.
    UWAGA: Pracuj pod wyciągiem i noś maskę przeciwpyłową, aby ograniczyć narażenie na niebezpieczne pyły oraz używaj rękawic i okularów ochronnych, aby zapobiec kontaktowi skóry i oczu.
  2. Zachowując podobne środki ostrożności, rozpuścić 1% chlorek 2,3,5-trifenylo-tetrazoliu (TTC) (UWAGA, drażniący) w temperaturze 37 °C 0,9% soli fizjologicznej i przechowywać w temperaturze 37 °C.
  3. Chirurgicznie przygotuj zwierzę do uzyskania dostępu naczyniowego do obu tętnic szyjnych. Wykonaj sternotomię, aby umożliwić bezpośrednią wizualizację efektu infuzji in vivo z niebieskiego naparu Evansa5.
  4. Włożyć osłonkę wprowadzającą 7 F i 8 F do odpowiedniej tętnicy szyjnej. Alternatywnie można wprowadzić obie osłonki wprowadzające do jednej tętnicy szyjnej lub użyć jednej z tętnic udowych jako jednego z obu cewników prowadzących.
  5. Podłącz dwa standardowe złącza Y odpowiednio do cewnika prowadzącego 7 F JL4 i 8 F JL4. W przypadku dostępu udowego użyj JR4 dla prawej tętnicy wieńcowej (RCA) i JL4 dla lewej głównej tętnicy wieńcowej (LCMA). Do obu łączników Y należy podłączyć dodatkowy kran trójdrożny z przedłużeniem 10 cm.
  6. Podawać 100 j.m./kg heparyny. Umieścić cewnik prowadzący 8 F JL4 w ujściu LMCA za pomocą jednej z dwóch osłonek wprowadzających.
  7. Za pomocą prowadnika 0,014" przeprowadź cewnik rozszerzający naczynia wieńcowe przez cewnik LCMA i umieść balon w miejscu, w którym wykonano okluzję wieńcową podczas indukcji zawału mięśnia sercowego. Nie pompuj jeszcze.
  8. Umieścić drugi cewnik prowadzący 8 F JL4 w ujściu RCA przez drugą osłonę wprowadzającą.
  9. Wykonaj koronarografię (CAG) poprzez infuzję środka kontrastowego pod fluoroskopią, aby potwierdzić prawidłowe ustawienie zarówno cewników prowadzących, jak i balonu w tętnicach wieńcowych, używając widoków przednio-tylnych i LAO 30°.
  10. Podłączyć dwie strzykawki o pojemności 50 ml zawierające 30 ml (LCMA) i 20 ml (RCA) 2% niebieskiego Evansa do odpowiednich kranów trójdrożnych przymocowanych do łączników Y na cewnikach prowadzących.
  11. Napompuj balon i potwierdź niedrożność tętnicy wieńcowej przez CAG. Tylko wtedy, gdy balon całkowicie zablokuje przejście jakiegokolwiek środka kontrastowego, wstrzyknąć niebieski barwnik Evansa przez oba cewniki prowadzące (5 ml/s), podczas gdy balon jest napompowany.
  12. Bezpośrednio po zakończeniu wlewu z niebieskiego wlewu Evansa należy wywołać migotanie komór poprzez umieszczenie baterii 9 V na niezawałowej części serca.
  13. Naciąć żyłę jamy wnętowej, aby uwolnić ciśnienie i upewnić się, że dostępna jest jednostka ssąca, która umożliwi drenaż krwi.
  14. Opróżnij balon, wsuń go razem z obydwoma cewnikami prowadzącymi i wyprowadź serce, przecinając otaczające błony. Poprzeczne przecięcie dużych naczyń (tj. aorty, tętnicy/żył płucnych) pozwala na całkowitą eksplantację. Szybko zmyć krew i zbędny barwnik z powierzchni zewnętrznej i w jamach serca za pomocą 0,9% soli fizjologicznej.
  15. Ostrożnie rozetnij lewą komorę i wykonaj nacięcia w 5 równych odcinkach o grubości 10 mm od wierzchołka do podstawy, w płaszczyźnie równoległej do rowka przedsionkowo-komorowego (AV).
  16. Sfotografuj obie strony wszystkich pięciu plasterków oddzielnie w warunkach oświetlenia otoczenia, ponieważ w kolejnym kroku może wystąpić wypłukanie niebieskiego Evansa. Aby skalibrować, upewnij się, że na obrazie znajduje się linijka.
  17. Inkubować przez 10 minut w 1% roztworze TTC w temperaturze 37 °C, obracając sekcje po 5 minutach w celu równomiernego zabarwienia.
  18. Ponownie sfotografuj obie strony wszystkich pięciu plasterków osobno w warunkach oświetlenia otoczenia i upewnij się, że linijka jest wizualizowana na obrazie w celu kalibracji.
  19. Zważ wszystkie plasterki. Korzystać z oprogramowania odpowiedniego do analiz5. W przypadku korzystania z ImageJ (wersja 1.47) kliknij przycisk "Linia prosta". Teraz narysuj linię prostą o znanej odległości za pomocą linijki na obrazie (np. 5 cm). Kliknij "Analizuj" -> "Ustaw skalę" i wprowadź odległość w polu "Znana odległość". Procedura ta pozwala na kalibrację odległości w pikselach do jednostek długości w układzie SI.
  20. Za pomocą przycisku "Wybory wielokątów" wybierz całkowity obszar odpowiadający mięśniowi sercowemu LV na obecnym obrazie, kliknij "Analizuj" -> "Zmierz", aby uzyskać pomiary. Wykonaj tę procedurę dla obu stron każdego wycinka mięśnia sercowego i uśredniając na plasterek.
    1. Pomnóż przez wagę plasterka proporcjonalnie do całkowitej wagi wszystkich pięciu plasterków i uśrednij te pomiary dla wszystkich plasterków.
  21. Wykonaj podobne pomiary dla obszaru zagrożonego (AAR) i wielkości zawału (IS). Podziel IS/AAR, AAR/LV i IS/LV i pomnóż przez 100%, aby uzyskać odpowiednie pomiary wyników5.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Trójwymiarowe echokardiograficzne badanie przezprzełykowe

Trójwymiarowe echokardiografie przezprzełykowe (3D-TEE) mogą być wykorzystywane do oceny globalnej funkcji serca. Po AMI globalna funkcja serca różni się od zdrowych wartości wyjściowych. W szczególności frakcja wyrzutowa lewej komory (LVEF) spada z 59 ± 4% do 37 ± 6% po jednym tygodniu reperfuzji (n = 10) (GPJ van Hout, 2015). Obserwuje się również wzros...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Przebudowa serca zależy w dużej mierze od wielkości zawału mięśnia sercowego i jakości naprawy zawału mięśnia sercowego6,26. Aby ocenić to pierwsze w ustandaryzowany sposób, niniejszy manuskrypt przedstawia elegancką metodę infuzji in vivo błękitu Evansa w połączeniu z barwieniem ex vivo TTC, która została zwalidowana i szeroko stosowana8,16,27,28. Metoda ta pozwala na ilościowe określenie obszaru zagrożonego (AAR) i wielkości zawału w odniesieniu do AAR16. Obecne podejś...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy dziękują Marlijn Jansen, Joyce Visser, Grace Croft, Martijn van Nieuwburg, Danny'emu Elbersenowi i Evelyn Velemie za ich doskonałe wsparcie techniczne podczas eksperymentów na zwierzętach.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
3-wymiarowa echokardiografia przezprzełykowa
iE33 ultrasonografiaPrzetwornik Philips-X7-2t
ŻelPhilips-Aquasonic
® 100Laboratories Inc.01-34Można użyć produktu alternatywnego
Uchwyt baterii typu C (uchwyt laryngoskopowy)Riester12303
Ri-Standard Ostrze Miller MIL 4 (ostrze laryngoskopowe)Riester12225
Qlab 10.0 (3DQ Advanced) oprogramowanie analitycznePhilips-
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Akwizycja pętli ciśnieniowo-objętościowej
Defibrylator sercaPhilips
0,9% soli fizjologicznejBraun
8 F Zestaw wprowadzający osłony przezskórnejArrowCP-08803Można użyć
produktu alternatywnego9 F Radifocus® Zestaw Introducer II Standard TerumoRS*A90K10SQMożna zastosować produkt alternatywny
8 F Cewnik Fogarty'egoEdward Life Sciences62080814FMożna użyć produktu alternatywnego
7 F Krytyka&handel; SP5107H cewnik TD (Swan-Ganz)Becton Dickinson (BD)680078Można zastosować produkt alternatywny
Monitor pacjenta Ultraview SL i inwazyjny moduł dowodzenia (zewnętrzne urządzenie do rzutu serca)Spacelabs Healthcare91387Alternatywny produkt może być stosowany
ADVantage system i handel;Transonic SciSense-7
F Czterobiegunowy cewnik adymitacyjny (7,0 VSL Pigtail / bez prześwitu)Transsonic SciSense-Wielokanałowy
system akwizycji (Iworx 404)Iworx-Labscribe
V2.0Iworx-Alternative
NazwaFirmaNumer katalogowyUwagi
Rozmiar zawału / obszar zagrożony oznaczanie ilościowe
Diatermia-Możnaużyć
produktu alternatywnego Nóżalternatywny może być użyty
Młotek-Produktalternatywny może być stosowany
Wosk szpiku kostnegoSyneturaAlternatywny produkt może być użyty
Nożyczki Klinkenberg-Alternatywnyprodukt może być użyty
Retraktor-Alternatywnyprodukt może być użyty
Nożyczki chirurgiczne-7
F Zestaw wprowadzający przezskórną osłonkę StrzałaCP-08703Alternatywny produkt może być użyty
8 F Zestaw wprowadzający do osłonki przezskórnej StrzałkaCP-08803Można użyć alternatywnego produktu
7 F JL4 cewnik prowadzący Boston ScientificH749 34357-662Można zastosować alternatywny produkt
Cewnik prowadzący 8 F JL4 Boston ScientificH749 34358-662 Można użyć produktu alternatywnego
Zawory sterujące odpływem COPILOT Abbott Vascular1003331Alternatywny produkt może być stosowany
BD Connecta™  Franklin Lakes394995Alternatywny produkt może być użyty
Środek kontrastowyTelebrix
Persuader 9 Steerable Guidewire 9 (0,014", 180 cm, prosta końcówka), powłoka hydrofilowaMedtronic Inc.9PSDR180HSAlternatywny produkt może być używany
SAPPHIRE&handel; Cewnik rozszerzający naczynia wieńcowe (balon PTCA odpowiedni do wielkości danej tętnicy wieńcowej (2,75 - 3,25 mm))OrbusNeich103-3015Można zastosować produkt alternatywny
Evans Blue Sigma-AldrichE2129-100GToksyczny. Alternatywnym produktem może być stosowany
chlorek 2,3,5-trifenylo-tetrazolu (TTC)Sigma-AldrichT8877-100GSubstancja drażniąca. Alternatywny produkt może być używany
Bateria 9 V--
Linijka--
Aparat fotograficznySony-ImageJ
National Institutes ofHealth-Możnaużyć produktu alternatywnego
do transmisji ultradźwięków Parker Można stosować oprogramowanie analityczne Produkt Lebsch-Produkt

Bibliografia

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Mosterd, A., Hoes, A. W. Clinical epidemiology of heart failure. Heart. 93 (9), 1137-1146 (2007).
  2. Nichols, M., et al. European Cardiovascular Disease Statistics. , Brussels. (2012).
  3. Krumholz, H. M., et al. Reduction in Acute Myocardial Infarction Mortality in the United States. JAMA. 302 (7), 767-773 (2010).
  4. Go, A. S., et al. Heart disease and stroke statistics - 2013 update: A Report from the American Heart Association. Circulation. 127 (1), (2013).
  5. Koudstaal, S., et al. Myocardial infarction and functional outcome assessment in pigs. J. Vis. Exp. (86), e51269(2014).
  6. Chareonthaitawee, P., Christian, T. F., Hirose, K., Gibbons, R. J., Rumberger, J. A. Relation of initial infarct size to extent of left ventricular remodeling in the year after acute myocardial infarction. J. Am. Coll. Cardiol. 25 (3), 567-573 (1995).
  7. Yellon, D. M., Hausenloy, D. J. Myocardial reperfusion injury. N. Engl. J. Med. 357 (11), 1221-1235 (2007).
  8. Suzuki, Y., Lyons, J. K., Yeung, A. C., Ikeno, F. In vivo porcine model of reperfused myocardial infarction: In situ double staining to measure precise infarct area/area at risk. Catheter Cardiovasc. Interv. 71 (1), 100-107 (2008).
  9. Weidemann, F., et al. Myocardial function defined by strain rate and strain during alterations in inotropic states and heart rate. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 283 (2), H792-H799 (2002).
  10. Mercier, J. C., et al. Two-dimensional echocardiographic assessment of left ventricular volumes and ejection fraction in children. Circulation. 65 (5), 962-969 (1982).
  11. De Jong, R., et al. Cardiac Function in a Long-Term Follow-Up Study of Moderate and Severe Porcine Model of Chronic Myocardial Infarction. Biomed. Res. Int. 2015, 1-11 (2015).
  12. Van Hout, G. P. J., et al. Invasive surgery reduces infarct size and preserves cardiac function in a porcine model of myocardial infarction. J. Cell. Mol. Med. , 2655-2663 (2015).
  13. Meybohm, P., et al. Assessment of left ventricular systolic function during acute myocardial ischemia: A comparison of transpulmonary thermodilution and transesophageal echocardiography. Minerva Anestesiol. 77 (2), 132-141 (2011).
  14. Gruenewald, M., et al. Visual evaluation of left ventricular performance predicts volume responsiveness early after resuscitation from cardiac arrest. Resuscitation. 82 (12), 1553-1557 (2011).
  15. Bolli, R., Becker, L., Gross, G., Mentzer, R., Balshaw, D., Lathrop, D. A. Myocardial protection at a crossroads: The need for translation into clinical therapy. Circ. Res. 95 (2), 125-134 (2004).
  16. Timmers, L., et al. Exenatide reduces infarct size and improves cardiac function in a porcine model of ischemia and reperfusion injury. J. Am. Coll. Cardiol. 53 (6), 501-510 (2009).
  17. Csonka, C., et al. Measurement of myocardial infarct size in preclinical studies. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 61 (2), 163-170 (2010).
  18. Law, R., Katzka, D. A., Baron, T. H. Zenker's Diverticulum. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 12 (11), 1773-1782 (2014).
  19. Philips Healthcare. QLAB 10.0 Quick Card: 3DQ and 3DQ Adv measurements guide. , (2013).
  20. Transonic. ADV500 Pressure-Volume Measurement System Use and Care Manual, version 5. , (2006).
  21. Schramm, W. Is the cardiac output obtained from a Swan-Ganz catheter always zero? J. Clin. Monit. Comput. 22 (6), 431-433 (2008).
  22. iWorx. LabScribe 3: Software Manual for Pressure-Volume Analyses. , (2014).
  23. Hueper, W. C., Ichniowski, C. T. Toxicopathologic studies on the dye T-1824. Arch. Surg. 48 (1), 17-26 (1944).
  24. Van Hout, G. P. J., et al. Admittance-based pressure-volume loops versus gold standard cardiac magnetic resonance imaging in a porcine model of myocardial infarction. Physiol. Rep. 2 (4), 1-9 (2014).
  25. Burkhoff, D., Mirsky, I., Suga, H. Assessment of systolic and diastolic ventricular properties via pressure-volume analysis: a guide for clinical, translational, and basic researchers. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. Heart Circ. Physiol. 289 (2), H501-H512 (2005).
  26. Frangogiannis, N. G. The inflammatory response in myocardial injury, repair, and remodelling. Nat. Rev. Cardiol. 11 (5), 255-265 (2014).
  27. Fishbein, M., et al. Early phase acute myocardial infarct size quantification: validation of the triphenyl tetrazolium chloride tissue enzyme staining technique. Am. Heart. J. 101 (5), 593-600 (1981).
  28. Arslan, F., et al. Treatment with OPN-305, a humanized anti-toll-like receptor-2 antibody, reduces myocardial ischemia/reperfusion injury in pigs. Circ. Cardiovasc. Interv. 5 (2), 279-287 (2012).
  29. Meyns, B., Stolinski, J., Leunens, V., Verbeken, E., Flameng, W. Left ventricular support by Catheter-Mountedaxial flow pump reduces infarct size. J. Am. Coll. Cardiol. 41 (7), 1087-1095 (2003).
  30. Khalil, P. N., et al. Histochemical assessment of early myocardial infarction using 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride in blood-perfused porcine hearts. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 54 (3), 307-312 (2006).
  31. Gardner, B. I., Bingham, S. E., Allen, M. R., Blatter, D. D., Anderson, J. L. Cardiac magnetic resonance versus transthoracic echocardiography for the assessment of cardiac volumes and regional function after myocardial infarction: an intrasubject comparison using simultaneous intrasubject recordings. Cardiovasc. Ultrasound. 7, 38(2009).
  32. Santos-Gallego, C., et al. 3D-Echocardiography Demonstrates Excellent Correlation With Cardiac Magnetic Resonance for Assessment of Left Ventricular Function and Volumes in a Model of Myocardial Infarction. J. Am. Coll. Cardiol. 59 (13), E1564(2012).
  33. Keith Jones,, W,, et al. Peripheral nociception associated with surgical incision elicits remote nonischemic cardioprotection via neurogenic activation of protein kinase C signaling. Circulation. 120, Suppl 1. S1-S9 (2009).
  34. Gross, G. J., Baker, J. E., Moore, J., Falck, J. R., Nithipatikom, K. Abdominal Surgical Incision Induces Remote Preconditioning of Trauma (RPCT) via Activation of Bradykinin Receptors (BK2R) and the Cytochrome P450 Epoxygenase Pathway in Canine Hearts. Cardiovasc. Drugs Ther. 25 (6), 517-522 (2011).
  35. Van Hout, G. P. J., de Jong, R., Vrijenhoek, J. E. P., Timmers, L., Duckers, H. J., Hoefer, I. E. Admittance-based pressure-volume loop measurements in a porcine model of chronic myocardial infarction. Exp. Physiol. 98 (11), 1565-1575 (2013).
  36. Sunagawa, K., Maughan, W. L., Burkhoff, D., Sagawa, K. Left ventricular interaction with arterial load studied in isolated canine ventricle. Am. J. Physiol. 245 (5 Pt 1), H773-H780 (1983).
  37. Steendijk, P., Baan, J., Der Velde, E. T. V. an, Baan, J. Effects of critical coronary stenosis on global systolic left ventricular function quantified by pressure-volume relations during dobutamine stress in the canine heart. J. Am. Coll. Cardiol. 32 (3), 816-826 (1998).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Ocena wielko ci zawa utr jwymiarowe echokardiograficzne badanie przezezyfagealnep tle ci nienie obj tobarwienie obszaru zagro onegoocena funkcji sercauraz niedokrwienno reperfuzyjnyocena interwencji terapeutycznejmodel na du ych zwierz tach

Powiązane artykuły