Indukcja i fenotypowanie ostrej niewydolności prawego serca w dużym modelu zwierzęcym przewlekłego zakrzepowo-zatorowego nadciśnienia płucnego

Ten model ostrej niewydolności prawego serca w kontekście nadciśnienia płucnego może pomóc w lepszym zrozumieniu patofizjologii tej klinicznie istotnej sytuacji. Indukcja ostrej niewydolności prawego serca za pomocą przeciążenia objętościowego i ciśnieniowego jest łatwa do odtworzenia i powiela główne aspekty patofizjologiczne odpowiedniej sytuacji klinicznej. Po stwierdzeniu odpowiedniego poziomu sedacji należy wprowadzić cewnik do żyły żyły środkowej przez żyłę szyjną aż do żyły głównej górnej metodą Seldingera.

Następnie wykonaj czterocentymetrowe nacięcie poprzeczne w pachwinie i włóż retraktor Beckmana do nacięcia. Za pomocą kleszczy Debakey i nożyczek Metzenbauma podziel przednią powierzchnię żyły udowej i tętnicy oraz umieść cewnik o rozmiarze 20 w tętnicy udowej. Następnie podłącz cewnik do jednorazowego przetwornika z cewnikiem wypełnionym płynem, aby uzyskać ogólnoustrojowe i centralne ciśnienie krwi żylnej.

Za pomocą cewnika o rozmiarze 18 i fluoroskopu z ramieniem C i widokiem wewnętrzno-tylnym, wprowadź prowadnik do żyły udowej przez żyłę główną dolną. Umieść cewnik rozszerzający balon na prowadniku na poziomie osierdzia i umieść widoczne znaczniki balonu bezpośrednio nad poziomem przepony. Następnie usuń prowadnik.

Bezpośrednio po umieszczeniu cewników należy uzyskać wierzchołkowy widok pięciokomorowy pod wyrostkiem mieczykowatym w dwóch wymiarach i w trybie Dopplera tkankowego. Uzyskaj widoki krótkiej i długiej osi przymostkowej po prawej stronie mostka w trybach 2D i Dopplera tkankowego oraz obraz przepływu zastawkowego za pomocą ciągłych i pulsacyjnych trybów Dopplera. Następnie uzyskaj tkankowe sygnały dopplerowskie pierścienia bocznego trójdzielnego oraz bocznego i przegrodowego pierścienia mitralnego.

W celu cewnikowania prawego serca należy wprowadzić cewnik Swan-Ganz do osłonki francuskiej szyjnej 8 wprowadzonej do żyły szyjnej i uzyskać średnie ciśnienie w prawym przedsionku, prawej komorze i tętnicy płucnej. Następnie zmierz rzut serca metodą termorozcieńczania zgodnie z instrukcjami producenta, jednocześnie mierząc tętno w celu obliczenia objętości wyrzutowej. Podłącz jednorazowy przetwornik do stacji roboczej pętli objętości ciśnienia, aby na żywo rejestrować ciśnienie pochodzące z cewników wypełnionych płynem i użyj fluoroskopii, aby wprowadzić cewnik konduktancyjny do prawej komory.

Następnie zweryfikuj jakość sygnału za pomocą akwizycji na żywo pętli objętości ciśnienia i uzyskaj rodziny pętli objętości ciśnienia w stanie ustalonym oraz podczas ostrej redukcji napięcia wstępnego wywołanej napompowaniem balonu wprowadzonego do żyły głównej dolnej podczas końcowego bezdechu wydechowego. Aby wywołać ostrą niewydolność prawego serca, najpierw użyj wyjścia infuzji o swobodnym przepływie, aby rozpocząć wlew soli fizjologicznej o pojemności 15 mililitrów na kilogram. Pięć minut po stabilizacji hemodynamicznej i na końcu każdej infuzji uzyskaj cewnik prawego serca, pętlę objętości ciśnienia i pomiary echokardiograficzne.

Następnie należy rozpocząć drugi wlew 15 mililitrów na kilogram soli fizjologicznej natychmiast po zakończeniu pomiarów i rozpocząć trzeci wlew 30 mililitrów na kilogram soli fizjologicznej natychmiast po zakończeniu drugiego zestawu pomiarów. Aby wywołać hemodynamiczne przeciążenie ciśnieniowe, użyj fluoroskopu, aby wprowadzić 5 francuski cewnik angioograficzny przez osłonkę szyjną do prawej dolnej tętnicy płucnej płata. Zlikwiduj tętnicę płucną prawego dolnego płata za pomocą 150-mikrolitrowego bolusa zawierającego n-butylo-2-cyjanoakrylowany lipidowy barwnik kontrastowy, wypłukując cewnik 10 mililitrami soli fizjologicznej po dostarczeniu bolusa.

Dwie minuty po embolizacji zmierz ciśnienie w tętnicy ogólnoustrojowej i płucnej, aby ocenić odpowiedź hemodynamiczną, a następnie powtarzaj podawanie bolusa co dwie minuty, aż do osiągnięcia kompromisu hemodynamicznego. Po osiągnięciu kompromisu hemodynamicznego należy wykonać pętlę objętości ciśnienia i pomiary echokardiograficzne przed rozpoczęciem infuzji dobutaminy w dawce 2,5 mikrograma na kilogram na minutę. Odczekaj 10-15 minut na stabilizację hemodynamiczną przed wykonaniem cewnikowania prawego serca, pętli objętości ciśnienia i pomiarów echokardiograficznych.

Po uzyskaniu wszystkich pomiarów zwiększ dawkę infuzji dobutaminy do pięciu mikrogramów na kilogram na minutę i powtórz cewnikowanie prawego serca, pętlę objętości ciśnienia i pomiary echokardiograficzne po osiągnięciu stabilizacji hemodynamicznej, jak pokazano powyżej. Następnie należy zwiększyć dawkę dobutaminy do 7,5 mikrograma na kilogram na minutę. Ostre obciążenie objętościowe nie wywołuje ostrej niewydolności prawego serca, ale raczej podkreśla adaptacyjny fenotyp modelu przewlekłego nadciśnienia płucnego.

Wraz z obciążeniem objętościowym pojemność minutowa serca wzrasta bez wzrostu ciśnienia w prawym przedsionku i przy stabilnym sprzężeniu komorowo-tętniczym. Upośledzenie hemodynamiczne wiąże się ze znacznym spadkiem pojemności minutowej serca, objętości wyrzutowej i sprzężenia komorowo-tętniczego, podczas gdy kurczliwość prawej komory pozostała stabilna. Zazwyczaj obserwuje się również dwukrotny wzrost ciśnienia w prawym przedsionku i średniego ciśnienia w tętnicy płucnej.

Podawanie dobutaminy, jak wykazano, przywraca pojemność minutową serca, objętość wyrzutową i sprzężenie komorowo-tętnicze w normalnym zakresie. Echokardiografia może być wykorzystana do ilościowego określenia dynamicznych zmian w wielkości i funkcji prawej komory w całym eksperymencie. Analiza pętli objętości ciśnienia pozwala na dynamiczne określenie ilościowe elastyny końcowo-skurczowej prawej komory i sprzężenia komorowo-tętniczego.

W tym reprezentatywnym badaniu dwa zgony, które nastąpiły bezpośrednio po ostrej zatorowości płucnej, były związane z ostrą zakrzepicą prawej jamy serca. Po barwieniu hematoksyliną, eozyną i szafranem, w warstwach podwsierdziowych i podosierdziowych ściany wolnej prawej komory można zaobserwować zmiany niedokrwienne prawej komory charakteryzujące się skupiskami hipereozynofilowego zapalenia mięśniowo-mięśniowego z jądrami piknotycznymi. Wielkość ostrego przeciążenia objętościowego i ciśnieniowego wymagana do wywołania fenotypu ostrej prawej komory serca w kontekście nadciśnienia płucnego.

Odbudowa hemodynamiczna może być stosowana za pomocą leków lub interwencji w celu określenia najlepszej opcji terapeutycznej.