Koronarografia podczas perfuzji serca ex situ w modelu świni
12 lipca 2024
Badania przesiewowe w kierunku choroby wieńcowej mogłyby zwiększyć liczbę dawców serc z rozszerzonymi kryteriami. Protokół wykonywania powtarzalnej koronarografii podczas perfuzji serca ex-situ opisano w niniejszym dokumencie na modelu świniowym.
Badania przesiewowe w kierunku choroby wieńcowej są zalecane przed pobraniem serca u dawców marginalnych, ale często ich nie ma. Alternatywą może być wykonanie obrazowania angiograficznego naczyń wieńcowych ex situ perfuzji serca. Ten film zawiera szczegółowy opis tej metody.
Do obrazowania naczyń wieńcowych potrzebne są niekonwencjonalne widoki, ponieważ serce jest odwrócone w module perfuzyjnym. Po drugie, komponenty modułu mogą tworzyć artefakty dla nieodpowiedniego obrazowania. I wreszcie, toksyczność środka kontrastowego pozostaje wątpliwa, ponieważ nie jest on eliminowany z modułu perfuzyjnego.
Wykonanie obrazowania angiograficznego naczyń wieńcowych ex situ perfuzji serca jest łatwe do odtworzenia i może wykluczyć zwężenie głównych naczyń wieńcowych. Koronarografia na izolowanej perfuzji nie jest powszechną procedurą dla kardiologa interwencyjnego. Zapewnienie szczegółowego protokołu odtwarzalnych widoków może pomóc w zmniejszeniu narażenia na środek kontrastowy, który może być szkodliwy.
Lepsza ocena choroby wieńcowej zwiększy lokalizację przeszczepów brzeżnych, a tym samym może zmniejszyć niedobór narządów. Na początek użyj skalpela, aby rozciąć skórę wzdłuż linii środkowej znieczulonej świni. Otwórz tkankę podskórną za pomocą kauteryzacji monopolarnej.
Następnie użyj piły mostkowej półksiężycowatej, aby otworzyć mostek. Wypreparuj i otwórz grasicę. Za pomocą nożyczek Metzenbaum odsłoń osierdzie.
Użyj szwów polipropylenowych 4/0 do wykonania szwów sznurkowych na prawym przedsionku i korzeniu aorty. Kanuleguj prawemu przedsionkowi za pomocą 32-stopniowej francuskiej 2-stopniowej kaniuli żylnej. Teraz podłącz wcześniej wysterylizowany worek heparynizowany do prawej kaniuli przedsionka.
Zbierz 1 500 mililitrów krwi. Zacisnąć aortę, a następnie wlać 1000 mililitrów zimnego roztworu kardioplegii. Następnie usuń kaniule aortalne i żylne.
Przeciąć lewą żyłę azygosową, dwie żyły kawiczne, dystalną aortę wstępującą, pień tętnicy płucnej i cztery żyły płucne w celu wycięcia serca. Umieść serce w zimnym roztworze soli fizjologicznej. Sprawdź zastawkę aortalną, aby potwierdzić prawidłową koaptację.
Umieść cztery zastawione szwy wokół dystalnego odcinka aorty wstępującej. Następnie włóż odpowiednią kaniulę aortalną i przymocuj ją za pomocą opaski zaciskowej. Następnie włóż 30 francuskich kaniuli tętnic płucnych.
Zabezpiecz go szwem sznurkowym 4/0 do torebki. Na koniec umieść miskę śródsercową przez otwór mitralny, aby odpowietrzyć lewą komorę. Podnieś maszynę do perfuzji o 25 centymetrów za pomocą platformy.
Obróć go o 90 stopni w lewo. Zalać maszynę perfuzyjną 500 mililitrami roztworu zalewowego. Następnie dodaj 1 500 mililitrów zebranej krwi świni
.Natlenić krew za pomocą oksygenatora membranowego. Następnie podgrzej krew do 34 stopni Celsjusza za pomocą chłodnicy grzejnej. Pobrać wstępną próbkę krwi do analizy gazometrii i poziomu mleczanu.
Zmniejsz przepływ pompy perfuzyjnej do 1000 mililitrów na minutę. Następnie usuń zastawkę między linią aortalną a żylną. Teraz de przewietrzyć aortę.
Podłącz kaniulę aorty do linii aorty. Delikatnie masuj serce, aż się rozgrzeje. Umieść serce, aby uzyskać optymalną normalną termikę XC do perfuzji.
Użyj zewnętrznego rozrusznika serca, aby przyspieszyć pracę serca z prędkością 80 uderzeń na minutę. Powoli zwiększaj przepływ pompy do ciśnienia w aorcie wynoszącego 65 mililitrów rtęci. Zamknij żyłę główną dolną za pomocą polipropylenowego szwu biegowego 4/0.
Oczyść i podłącz kaniulę tętnicy płucnej do linii żylnej, aby w sposób ciągły oceniać przepływ wieńcowy. Następnie przepłucz 5 francuskich wprowadzaczy i 5 francuskich judkinsów prawego cewnika koronarowego 3,5 koronarowego surowicą. Włóż 5 francuski wprowadzacz przez otwór zaworu maszyny.
Wsuń przewód prowadnikowy do cewnika koronarowego do dystalnego otworu. Następnie wykonaj koronarografię. Cewnikować prawą tętnicę wieńcową, korzystając z podanych widoków.
Następnie uchwyć obrazy prawej tętnicy wieńcowej, proksymalnej prawej tętnicy wieńcowej i dystalnej prawej sieci tętnic wieńcowych. Podobnie cewnikuj lewą tętnicę wieńcową i uchwyć obrazy lewej przedniej tętnicy zstępującej, widoku pająka i brzeżnych sieci tętnic wieńcowych.
Przegląd
Niniejszy artykuł opisuje protokół wykonywania angiografii wieńcowej podczas perfuzji serca ex-situ w modelu świńskim. Metoda ta ma na celu usprawnienie przesiewowej oceny choroby wieńcowej u marginalnych dawców serc, co może zwiększyć liczbę dostępnych serc do transplantacji.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Kardiologia
- Transplantologia
- Obrazowanie medyczne
Wprowadzenie
- Przesiewowe badanie w kierunku choroby tętnic wieńcowych jest kluczowe dla procesu pozyskiwania serca.
- Dawcy marginalni często nie przechodzą odpowiedniej diagnostyki przesiewowej.
- Perfuzja serca ex-situ oferuje nowatorskie podejście do obrazowania.
- Z uwagi na orientację serca w module perfuzyjnym niezbędne jest zastosowanie niekonwencjonalnych projekcji.
Cel badania
- Opisanie powtarzalnej metody wykonywania angiografii wieńcowej.
- Ocena wykonalności tej metody w modelu porcine.
- Rozwiązanie problemów związanych z artefaktami obrazowania i toksycznością środka kontrastowego.
Zastosowane metody
- Obrazowanie angiograficzne tętnic wieńcowych podczas perfuzji serca ex-situ.
- Wykorzystanie modelu świńskiego do walidacji eksperymentalnej.
- Ocena artefaktów obrazowania spowodowanych przez komponenty modułu perfuzyjnego.
- Ocena toksyczności środka kontrastowego w środowisku perfuzyjnym.
Główne wyniki
- Metoda ta zapewnia szczegółowe obrazowanie tętnic wieńcowych pomimo istniejących trudności.
- W trakcie procesu obrazowania zidentyfikowano i wyeliminowano artefakty.
- Zwrócono uwagę na kwestie dotyczące toksyczności środka kontrastowego.
- Protokół ten rokuje poprawę w zakresie badań przesiewowych serc od dawców.
Wnioski
- Angiografia wieńcowa podczas perfuzji ex-situ jest możliwa do przeprowadzenia.
- Podejście to może usprawnić proces pozyskiwania serc od dawców.
- Konieczne są dalsze badania w celu optymalizacji technik obrazowania.
Najczęściej zadawane pytania
Znaczenie dla przemysłu
Angiografia wieńcowa podczas perfuzji serca ex-situ w modelu świńskim wypełnia krytyczną lukę w badaniach przesiewowych serc dawców, szczególnie w przypadku dawców spełniających rozszerzone kryteria, którzy są narażeni na chorobę wieńcową. Dzięki umożliwieniu powtarzalnego, ilościowego obrazowania tętnic wieńcowych poza organizmem, protokół ten pozwala na pewniejszy wybór przeszczepu i zmniejsza ryzyko pierwotnego niepowodzenia przeszczepu. Zastosowanie tego podejścia na etapie pobrania narządu może zwiększyć pewność prognostyczną i zoptymalizować decyzje dotyczące rozwoju portfolio w badaniach nad transplantacją.
Strategiczne zastosowania w badaniach i rozwoju biofarmaceutycznym
Wczesne Etapy Odkrywania i Walidacja Celów
- Umożliwia bezpośrednią ocenę drożności tętnic wieńcowych w sercach dawców przed transplantacją.
- Wspiera ograniczanie ryzyka biologicznego poprzez identyfikację podklinicznych zmian wieńcowych w przeszczepach o wątpliwej jakości.
- Ułatwia funkcjonalną walidację żywotności serca dawcy za pomocą ilościowego obrazowania i wskaźników ekstrakcji mleczanów.
- Zwiększa pewność prognostyczną w odniesieniu do późniejszych wyników transplantacji.
Przesiewy i opracowywanie testów
- Ustanawia ustandaryzowane, powtarzalne widoki obrazowania do oceny tętnic wieńcowych w perfundowanych sercach ex-situ.
- Dostarcza wyników ilościowych, takich jak objętość środka kontrastowego i stężenie mleczanów, w celu zapewnienia porównywalności testów.
- Umożliwia niezawodne wykluczenie istotnych zwężeń tętnic wieńcowych przed zaakceptowaniem przeszczepu.
- Wspiera skalowalność i ponowne wykorzystanie platformy w ramach szerszych inicjatyw przesiewowych dawców.
Badania translacyjne i przedkliniczne
- Jest zgodny z modelami istotnymi dla przebiegu choroby poprzez symulowanie procesów oceny klinicznej serc od dawców.
- Zapewnia ciągłość od przedklinicznej walidacji obrazowania po translacyjne protokoły transplantacyjne.
- Zmniejsza ryzyko biologiczne w przejściu z fazy przedklinicznej do klinicznej poprzez standaryzację oceny żywotności.
- Zapewnia mechanistyczne ograniczanie ryzyka w strategiach wyboru narządów.
Integracja potoków i przepływów pracy
Niniejszy protokół integruje procesy na styku pozyskiwania serca od dawcy i przedklinicznej walidacji transplantacji, łącząc wczesną fazę odkryć z badaniami translacyjnymi.
- Biologia odkrywcza: Wspiera testowanie hipotez dotyczących rozpowszechnienia choroby wieńcowej u dawców marginalnych i wyjaśnia progi żywotności.
- Przesiew: Dostarcza powtarzalne, ilościowe wyniki obrazowania tętnic wieńcowych do standaryzowanej oceny dawców.
- Analityka: Umożliwia pomiar ekstrakcji mleczanów i ekspozycji na środek kontrastowy w celu podjęcia decyzji dotyczących żywotności i bezpieczeństwa.
- Badania translacyjne: Zapewnia zgodny z przepływem pracy model do przedklinicznej walidacji kryteriów wyboru serca dawcy.
- Ponowne wykorzystanie w przedsiębiorstwie: Oferuje powtarzalny protokół obrazowania i oceny, który można dostosować do różnych modeli dawców i warunków badawczych.
Wpływ operacyjny i przedsiębiorstwowy
- Wartość naukowa: Zwiększa pewność prognostyczną w wyborze serca dawcy i zmniejsza niejednoznaczność mechanistyczną w ocenie żywotności przeszczepu.
- Wartość operacyjna: Standaryzuje obrazowanie tętnic wieńcowych i ocenę żywotności w celu zapewnienia powtarzalności i skalowalności.
- Wartość strategiczna: Umożliwia podejmowanie bardziej świadomych decyzji o kontynuacji lub przerwaniu procedury (go/no-go), co poprawia efektywność kapitałową i zmniejsza biologiczne ryzyko na późnych etapach badań nad transplantacją.
- Wpływ na portfolio: Wspiera priorytetyzację skorygowaną o ryzyko oraz kwalifikację serc dawców do badań transplantacyjnych.
Kwestie dotyczące wdrożenia
- Wymaga doświadczenia w zakresie kardiologii interwencyjnej i technik perfuzji ex-situ.
- Wymaga dostępu do specjalistycznych modułów perfuzyjnych i aparatury obrazowej.
- Konieczna jest międzyzespołowa standaryzacja projekcji obrazowania i wskaźników żywotności.
- Może wymagać adaptacji dla różnych gatunków dawców lub platform perfuzyjnych.
- Należy kontrolować retencję środka kontrastowego oraz artefakty obrazowania, aby zapewnić jakość danych.
