Abordagem de Intercepto de Volume Fixo para Avaliação de Contratilidade Serial com Laços de Pressão-Volume de Tórax fechados em um modelo suíno

Resumo

Esse protocolo visa fornecer um protocolo viável de suínos de tórax fechado para quantificar serialmente a contratilidade do VE independente de carga, corrigindo V₀ e calculando Ees de batida única, eliminando oclusões repetidas de VCI para aumentar a segurança e estabilidade em experimentos agudos hemodinamicamente frágeis.

Resumo

A relação pressão-volume (ESPVR) na extremidade sistólica é amplamente considerada o padrão ouro e independentemente da carga para a contratilidade ventricular esquerda (VI). Na prática, a ESPVR é frequentemente aproximada como uma linha reta definida por sua inclinação - elastância sistólica final (Ees), um índice direto do estado contrátil - e seu intercepto no eixo de volume (V₀), o volume teórico do VE a pressão zero. In vivo, o ESPVR é classicamente derivado de oclusões seriadas da veia cava inferior (VIC) realizadas com monitoramento simultâneo de cateter pressão–volume (PV) do VVE. No entanto, em estados doológicos como choque cardiogênico, a depleção pré-carga necessária pode provocar taquiarritmias reflexas e instabilidade hemodinâmica transitória ou sustentada, limitando a viabilidade e a interpretabilidade. Assim, métodos para avaliação in vivo da inotropia durante estados hemodinamicamente frágeis são justificados.

Esse protocolo visa descrever um modelo experimental prático no qual V₀ é determinado uma vez sob condições de base estáveis e então mantido fixo para estimativas subsequentes de Ees em batimentos únicos a partir de laços PV do VV. Essa abordagem, detalhada passo a passo para uso em estudos agudos com grandes animais, permite avaliação serial contínua da contratilidade sem oclusões repetidas da VCI. Em um modelo de choque cardiogênico suíno, ele acompanhava de forma confiável mudanças independentes da carga no desempenho miocárdico, evitando arritmias e instabilidade hemodinâmica provocadas pela redução pré-carga. O método, portanto, é bem adequado para experimentos agudos de tórax fechados nos quais a geometria ventricular permanece inalterada e a contratilidade modula principalmente a inclinação do ESPVR, em vez de sua interceptação. No entanto, a suposição fixa-V₀ representa uma simplificação metodológica que introduz erro sistemático deliberado e só deve ser aplicada quando manipulações repetidas da pré-carga são impraticáveis ou inseguras. Quando ocorrem remodelação estrutural, dilatação profunda do VE ou mudanças marcadas na pressão torácica, o V₀ deve ser reestimado. No geral, este protocolo oferece uma abordagem viável e fisiologicamente correta para avaliação de contratilidade serial em modelos estáveis de animais grandes, equilibrando rigor metodológico com segurança experimental e praticidade.

Introdução

A contratilidade do ventrículo esquerdo (VE) é a capacidade intrínseca do miocárdio de gerar pressão independentemente das condições de carga ^1,2,3. É um determinante crítico do volume do AVC cardíaco, débito cardíaco e pressão arterial. Portanto, ao sofrer de isquemia aguda do miocárdio, o coração pode perder rapidamente a^{contratilidade 4}. Assim, a contratilidade miocárdica comprometida pode causar insuficiência cardíaca aguda e choque cardiogênico (CS)⁵. A CES resulta em hipotensão e perfusão ....

Protocolo

Este protocolo é aprovado pela Inspetoria de Pesquisa Animal da Dinamarca (permissão nº: 2023–15–0201–01466, emitida em 19/06–2023). Fêmeas de porcos da Landrace dinamarquesa de aproximadamente 60 kg foram utilizados. Os reagentes e os equipamentos utilizados estão listados na Tabela de Materiais.

1. Anestesia e ventilação

1. Pré-anestesiar o porco com injeção intramuscular de mistura anestésica de 1 mL/kg, contendo 25 mg/mL de tiletamina, 25 mg/mL de zolazepam, 2,5 mL de butorfanol (10 mg/mL), 1,25 mL de cetaminol veterinário (100 mg/mL) e 6,25 mL de xilazina vete....

Resultados

As instruções acima apresentam um protocolo para derivar Ees em uma base de batida única, mantendo constante o volume teórico de geração de pressão zero, V₀. Esta seção apresenta dados de dois estudos realizados em nosso laboratório. Primeiro, um estudo piloto separado foi conduzido para examinar o desenvolvimento de V₀ e Ees após a indução de CS. Segundo, em um grande conjunto de dados de 30 pigs incluídos em estudos previamente publicados, o modelo isquêmico de CS.......

Discussão

Este protocolo descreve uma estratégia pragmática, reproduzível e viável para avaliação seriada e independente da carga da contratilidade do VLE, viável mesmo em doenças cardíacas agudas, como a CS isquêmica. O protocolo utiliza um intercepto fixo no eixo do volume, V₀, para estimar Ees a partir de batimentos individuais, evitando oclusões repetitivas da VCI e reduzindo assim o risco de arritmias e hipotensão durante condições cardiovasculares vulneráveis. A novidade metodológ.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
0,9% saline	Fresenius Kabi, Germany	921046	Suspensão de microesferas e lavagem
Seringas de 10 mL	BD, USA	BD Plastipak 302143	Injeção de microesferas
Cathether venoso femoral de 12 Fr	Terumo, Japan	Radifocus Introducer II	Para inserção de balão de oclusão da VCI
Cateter venoso de 20 G	BD, USA	BD Insyte 381223	Acesso venoso da orelha
Cathether arterial femoral de 7 Fr	Terumo, Japan	Radifocus Introducer II	Monitoramento da pressão arterial invasiva
Cathether arterial carotídeo de 8 Fr	Terumo, Japan	Radifocus Introducer II	Acesso para cateter PV do VE
Cathether venoso yugula de 8 Fr	Terumo, Japan	Radifocus Introducer II	Acesso ao cateter da artéria pulmonar
Microesferas de Contour PVA	Boston Scientific, USA	Contour 355–500 µm	Indução de choque cardiogênico isquêmico
Cateter guia coronário	Boston Scientific, USA	JL 3.5 / JR 4.0	Acesso coronário para injeção de microesferas
Eletrodos de ECG (3 vias)	Ambu, Denmark	BlueSensor P	Monitoramento contínuo de ECG
Tubo endotraqueal de 7,5–8,0 mm	Smiths Medical, UK	Portex ETT	Intubação traqueal
Fentanil (IV)	Hameln Pharma, Germany	Fentanil Hameln	Analgesia IV contínua
Sistema de fluoroscopia	-	-	Orientação do cateter
Cobertores aquecidos	3M, USA	Bair Hugger Warming Unit	Manutenção da normotérmia
Heparina	Leo Pharma, Denmark	Innohep	Anticoagulação se for usado
Agente de contraste Iomeron	Bracco Imaging, Italy	Iomeron 350	Angiografia coronária e suspensão de microesferas
Cateter balão de oclusão da VCI	Fogarty / Edwards Lifesciences, USA	Fogarty Occlusion Balloon	Redução temporária do pré-carga
Software LabChart 8 Pro	ADInstruments, New Zealand	LabChart 8 Pro	Aquisição e análise do ciclo PV
Cateter PV do VE (admitância)	Millar Inc., USA	MPVS Ultra PV Loop Catheter	Medição da pressão-volume do VE baseada na admitância
Respirador mecânico	GE Healthcare, USA	Datex Ohmeda S/5	Ventiação com pressão positiva
Módulo MPVS	ADInstruments, New Zealand	MPVS Ultra/Duo	Interface para cateter PV
Sistema de aquisição de dados PowerLab	ADInstruments, New Zealand	PowerLab 16/35	Aquisição de sinal
Propofol (IV)	Fresenius Kabi, Germany	Diprivan / Propofol-Lipuro	Anestesia IV contínua
Cateter da artéria pulmonar de 7,5 Fr	Edwards Lifesciences, USA	Swan-Ganz 131HF7	CO por termodiluição e pressão da PA
Pulsioxímetro	-	-	Monitoramento da saturação de oxigênio periférico
Sonda de temperatura retal	-	-	Monitoramento da temperatura central
Fios guias de Seldinger	Terumo, Japan	Radifocus Guide Wire M	Acesso vascular
Lavagens de soro fisiológico estéril	Fresenius Kabi, Germany	0,9% NaCl	Lavagem do cateter
Material de sutura	Ethicon, USA	Vicryl 3-0	Fixação dos cateteres
Bombas de seringa	Becton Dickinson (BD), USA	BD Alaris	Infusões contínuas de anestésicos
Sistema de ultrassom	-	-	Orientação do acesso vascular
Cateter urinário	Teleflex, USA	Rüsch Foley catheter	Drenagem da bexiga
Zoletil (tiletamina/zolazepan)	Virbac, France	Zoletil 100	Usado para pré-anestesia; misturado com butorfanol, cetamina, xilazina de acordo com o protocolo