11 kwietnia 2016
Tętnicze nadciśnienie płucne (PAH) to choroba tętniczek płucnych, która prowadzi do ich zatarcia i rozwoju niewydolności prawej komory. Modele WWA u gryzoni mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia patofizjologii WWA. Tutaj pokazujemy charakterystykę hemodynamiczną, z cewnikowaniem prawego serca i echokardiografią, u myszy i szczura.
Ogólnym celem echokardiografii i katheretyzacji prawego serca u gryzoni jest określenie funkcji prawego serca w różnych modelach chorób serca i płuc. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w badaniach nad fizjologią układu krążenia, takie jak: jaki jest wpływ manipulacji genetycznych lub działania leków na rozwój nadciśnienia płucnego? Główną zaletą tej techniki jest to, że zapewnia kompleksową analizę funkcji prawego serca w tych modelach chorób serca i płuc.
Aby wyświetlić przymostkową oś długą serca gryzonia, zacznij od umieszczenia znieczulonego gryzonia w pozycji leżącej. Potwierdź odpowiedni poziom sedacji poprzez uszczypnięcie palca u nogi i nałóż maść weterynaryjną na oczy zwierzęcia. Następnie ogol klatkę piersiową i nałóż żel do ultradźwięków.
Wybierz tryb B, aby wyświetlić obraz 2D na żywo. Następnie dopasuj przetwornik ultradźwiękowy o odpowiedniej częstotliwości do lewej linii przymostkowej. Obróć przetwornik w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara o 30 stopni, ze wskaźnikiem sondy skierowanym w kierunku ogonowym.
Następnie należy lekko pochylić przetwornik, kołysząc instrumentem wzdłuż krótkiej osi przetwornika w tej samej płaszczyźnie tomograficznej, aby uzyskać pełny widok komory lewej komory na środku ekranu. Zlokalizuj i wyświetl światło lewej komory, przegrodę międzykomorową, światło prawej komory, aortę wstępującą i lewy przedsionek. Aby wyświetlić krótką oś przymostkową na poziomie aorty, w trybie B, obróć przetwornik o 90 stopni i ustaw go pod kątem w kierunku czaszki, aby zidentyfikować przekrój poprzeczny zastawki aortalnej.
Następnie, trzymając przetwornik nieruchomo w tej samej pozycji, przełącz się w tryb Dopplera fali pulsacyjnej. Następnie umieść objętość próbki proksymalnie do poziomu zastawki płucnej w środku drogi odpływu prawej komory i ustaw kursor równolegle do kierunku przepływu krwi przez naczynie. W razie potrzeby dostosuj skalę wzdłuż kierunku przepływu krwi, aby uzyskać dobrą obwiednię dopplerowską, czyli obraz z białymi obwódkami i ciemnym wgłębieniem w środku, wskazującym na laminarny przepływ krwi, i zapisz zapis dopplerowski.
Aby wykonać cewnikowanie prawego serca w zamkniętej klatce piersiowej, umieść znieczulonego gryzonia pod mikroskopem preparacyjnym i naciąć skórę od żuchwy do mostka. Umieść parę retraktorów po obu stronach nacięcia, aby całkowicie odsłonić obszar szyjki macicy. Następnie oddziel gruczoły ślinowe przez rozwarstwienie, a następnie użyj cienkich, kleszczy, aby odsłonić prawą zewnętrzną żyłę szyjną.
Ostrożnie odizoluj prawą zewnętrzną żyłę szyjną od otaczającej tkanki łącznej i umieść dwa kawałki jedwabnego szwu pod prawą zewnętrzną żyłą szyjną. Dystalnie podwiązaj żyłę jak najbliżej żuchwy i zawiąż luźny węzeł proksymalnie. Za pomocą nożyczek do tęczówki wykonaj małe nacięcie w zewnętrznej żyle szyjnej proksymalnie do dystalnego węzła wiązanego.
Następnie zaznacz cewnik na długości mniej więcej odpowiadającej długości od żyły szyjnej zewnętrznej do serca. Następnie za pomocą kleszczy wprowadź cewnik do nacięcia i zaciśnij węzeł proksymalny. Delikatnie wepchnij cewnik do prawego serca, monitorując głębokość zaawansowania zgodnie ze znakiem na cewniku i weryfikując położenie cewnika in situ za pomocą śledzenia ciśnienia na monitorze komputera.
Po zidentyfikowaniu ciśnienia w prawej komorze ustabilizuj cewnik w celu zebrania danych. Aby uzyskać pętle objętości ciśnienia w prawej komorze, należy następnie zaintubować gryzonia. Następnie wykonaj nacięcie poniżej wyrostka mieczykowatego i obustronnie rozetnij skórę nożyczkami w kierunku boku.
Aby otworzyć jamę brzuszną przez ścianę brzucha, wykonaj obustronną sekcję przez ścianę brzucha pod przeponą. Następnie otwórz przeponę, aby odsłonić wierzchołek serca i obustronnie przeciąć klatkę piersiową. Ostrożnie odizoluj żyłę główną dolną od otaczającej tkanki łącznej i umieść sterylną gazę nasączoną solą fizjologiczną na jamie brzusznej i miejscach intubacji.
Następnie, za pomocą małego kawałka rurki PE 60, poprowadź nakłucie cewnika konduktanckiego do wierzchołka prawej komory i wprowadź końcówkę cewnika przez ranę kłutą, aż wszystkie elektrody znajdą się wewnątrz komory. Teraz monitoruj pętlę objętości ciśnienia w oprogramowaniu, dostosowując położenie cewnika, aby uzyskać pętle o spójnym kształcie, które nie wykazują znaczącej zmienności oddechu, jeśli to konieczne. Aby uzyskać rodzinę pętli objętości ciśnienia, delikatnie przyłóż nacisk do żyły głównej dolnej, aby zmniejszyć wypełnienie prawej komory.
Na podstawie tych danych można następnie obliczyć szereg parametrów hemodynamicznych. Aby wykonać perfuzję napompowania płuc, najpierw podłącz rurkę do pompowania do stojaka pierścieniowego. Następnie tępo wypreparuj tchawicę z otaczających mięśni i tkanki łącznej, a następnie umieść kawałek jedwabnego szwu wokół tchawicy.
Następnie zawiąż luźny węzeł w szwie, dociśnij głowę, aby delikatnie rozciągnąć tchawicę i odetnij 70% obwodu tchawicy w pobliżu żuchwy. Utrzymując tchawicę rozciągniętą, włóż kaniulę tchawicy i zabezpiecz kaniulę szwem. Podłącz kaniulę do rurki do pompowania, a następnie dźgnij prawą ścianę wolną od komory 10-mililitrową strzykawką wypełnioną PBS i przepłucz płuca, wstrzykując w kierunku tętnicy płucnej.
Kiedy płuca zaczną blednąć, naciąć raz lewe przedsionek. Następnie odetnij korzeń aorty, aby zebrać serce. Na koniec napompuj płuco 10% buforowaną neutralną formaliną przez pięć minut i wyjmij kaniulę tchawicy.
Następnie podwiązaj tchawicę, wytnij płuco z klatki piersiowej i utrwal tkankę płucną świeżą 10% buforowaną neutralną formaliną. Krótki widok przymostkowy na poziomie aorty można łatwo uwidocznić u gryzoni, umożliwiając rejestrację i pomiar śladów dopplerowskich tętnic płucnych, których kształty powiązano ze stopniem nadciśnienia płucnego. W zamkniętym cewnikowaniu prawego serca w klatce piersiowej myszy narażonej na przewlekłe niedotlenienie ciśnienie skurczowe prawej komory jest podwyższone do 45 milimetrów słupa rtęci, co jest zgodne ze znacznym nadciśnieniem płucnym.
W otwartym cewnikowaniu prawego serca w klatce piersiowej u normalnego szczura obserwuje się ciśnienie skurczowe prawej komory na znacznie niższym poziomie 27 milimetrów słupa rtęci. Procedura może być całkowicie wykonana w ciągu kilku minut, jeśli technikę można opanować i wykonać prawidłowo. Podejmując się tej procedury, należy pamiętać, aby upewnić się, że gryzoń jest odpowiednio znieczulony i że nie ma znaczących źródeł krwawienia lub wysuszenia tkanek, które mogłyby spowodować hiperwolemię.
Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak przeprowadzić kompleksową charakterystykę hemodynamiczną prawego serca. Praktyka ma kluczowe znaczenie dla opanowania tych technik.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Nadciśnienie tętnicze płuc (PAH) jest poważnym schorzeniem dotykającym tętniczki płucne, prowadzącym do niewydolności prawej komory serca. W niniejszym badaniu wykorzystano echokardiografię oraz cewnikowanie prawego serca w modelach gryzoni, aby zbadać hemodynamikę związaną z PAH.
Kompleksowa charakterystyka hemodynamiczna w gryzoniach będących modelami nadciśnienia tętniczego płuc (PAH) jest niezbędna do minimalizacji ryzyka we wczesnych etapach poszukiwania leków sercowo-naczyniowych oraz walidacji mechanizmów choroby. Ilościowa ocena funkcji prawej komory oraz relacji ciśnienie-objętość pozwala na uzyskanie pewności prognostycznej w zakresie modulacji celu terapeutycznego i zapewnia ciągłość translacyjną z modeli przedklinicznych do choroby u ludzi. Możliwości te wspierają selekcję projektów w portfolio oraz stanowią podstawę do podejmowania decyzji o kontynuacji lub przerwaniu programów terapeutycznych w PAH.
Metodyka ta integruje etapy od wczesnego odkrywania, poprzez identyfikację związków wiodących, aż po walidację przedkliniczną w procesach opracowywania leków w kardiologii.