Cirurgia de colocação de cateteres para Cardiovascular Testes exercício de longo prazo em Suínos

Aqui apresentamos um protocolo para avaliar a função cardiopulmonar em suínos acordados, em repouso e durante o exercício gradual em esteira. A instrumentação crônica permite medidas hemodinâmicas repetidas não influenciadas por agentes anestésicos cardiodepressivos.

O objetivo geral desta cirurgia é instrumentar cronicamente os animais para permitir medições hemodinâmicas durante o teste de estresse cardiopulmonar em animais alertas com e sem doença cardiovascular. Este método pode ajudar a responder a questões-chave no campo cardiovascular, como como a síndrome metabólica afeta a função ventricular esquerda e a perfusão, contribuindo para o desenvolvimento de insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada. Duas vantagens principais dessa técnica são que as medições hemodinâmicas e amostras de sangue são obtidas de animais acordados e a técnica pode ser realizada em repouso e durante o estresse cardiovascular, como exercícios.

As implicações dessa técnica podem se estender ao diagnóstico precoce da hipertensão pulmonar, pois a função microvascular pulmonar, bem como a função e a perfusão do ventrículo direito, podem ser medidas em estágios bem definidos após a introdução da doença. A demonstração visual dessa técnica é essencial. É difícil aprender a colocar uma sonda de fluxo ao redor de uma artéria coronária devido ao vasoespasmo desse vaso.

Além disso, a colocação da sonda de fluxo ao redor da aorta é difícil devido à localização desse vaso em relação à toracotomia. Demonstrando o procedimento estará Annemarie Verzijl, técnica do nosso laboratório. Depois de preparar o animal para a cirurgia, faça uma incisão na pele, começando um centímetro caudal ao ângulo inferior esquerdo da escápula e corte para baixo até a axila esquerda.

Após a incisão, use diatermia para cauterizar os vasos sanguíneos da pele. Em seguida, usando a modalidade de corte da diatermia, corte o músculo serrátil e o músculo peitoral maior. Continue usando diatermia para cauterizar os vasos sanguíneos na camada muscular.

Agora, usando dissecção romba, divida cuidadosamente o músculo intercostal do 4º espaço intercostal esquerdo. Termine isso usando uma pinça de mosquito. Em seguida, exponha a superfície costal do pulmão esquerdo, que é coberta por pleura visceral e parietal.

Em seguida, entre na cavidade pleural perfurando cuidadosamente ambas as camadas da pleura e abrindo-as. Melhore a exposição com um afastador torácico separando as bordas da ferida e das costelas e, em seguida, separando os tecidos com força. Para expor o coração e os grandes vasos, empurre o pulmão esquerdo caudalmente e coloque-o no lugar com gaze úmida.

Comece esta parte da cirurgia com uma dissecção romba para remover cerca de 2 centímetros quadrados de tecido conjuntivo ao redor da aorta torácica descendente. Em seguida, coloque uma sutura de cordão de bolsa de três pontos na parede aórtica usando sutura de seda trançada USP 3-0 não absorvível. Em seguida, penetre na parede do vaso aórtico através da sutura com uma agulha de aço inoxidável calibre 16.

Seguindo a agulha, insira a ponta do cateter cheio de líquido na aorta. Em seguida, puxe a sutura do cordão da bolsa firmemente e amarre-a. Para prender o cateter, enrole o excesso de sutura ao redor do cateter acima do anel três vezes, amarre-o e adicione um novo ponto de cerca de 1 centímetro cranial ao local de inserção.

Agora conecte o cateter cheio de fluido ao transdutor de pressão calibrado conectado a um computador. Assim, monitore a pressão arterial média durante as etapas subsequentes. Em seguida, sem danificar o nervo frênico, abra o pericárdio com um corte cruzado.

Abaixo do corte, exponha a aorta ascendente e o arco aórtico com um afastador de Farabeuf, identificando a artéria pulmonar e puxando-a suavemente caudalmente. Com a aorta exposta, faça um corte de 1 centímetro no tecido conjuntivo entre a aorta ascendente e a artéria pulmonar usando uma tesoura de Metzenbaum. Agora conecte a sonda de fluxo.

Primeiro, coloque o elástico ao redor do vaso usando um cabo de sutura. E em segundo lugar, conecte o dispositivo de medição da sonda de fluxo ao elástico. Em terceiro lugar, conecte a sonda de fluxo ao computador e, em quarto lugar, verifique o sinal de débito cardíaco para confirmar se a sonda está posicionada corretamente.

O próximo passo é expor e dissecar a parte proximal da artéria coronária descendente anterior. Primeiro, levante o tecido com uma pinça. E então, usando uma tesoura de Metzenbaum, faça um pequeno corte no tecido.

Em seguida, retire cuidadosamente os tecidos da artéria usando um cotonete. E para garantir que a artéria coronária esteja completamente dissecada, passe uma pequena pinça de mosquito em ângulo reto por baixo dela. Quando ocorrer vasoespasmo da artéria coronária, borrife 10% de lidocane para relaxar o vaso.

Usando a mesma técnica, coloque cateteres cheios de líquido na artéria pulmonar, ventrículo direito, ventrículo esquerdo e átrio esquerdo. Todos os cateteres agora devem estar conectados ao computador. Em seguida, faça um ponto paralelo à veia coronária interventricular anterior com uma sutura conectada ao cateter venoso coronário.

Após o ponto, puncione a veia com a agulha de calibre 20 do cateter venoso coronário e insira a cânula do cateter por via intravenosa. Em seguida, prenda o cateter com o ponto existente. Remova a agulha e conecte à linha de extensão.

Agora coloque uma sonda de fluxo coronário ao redor da artéria coronária descendente anterior esquerda previamente dissecada. Com a sonda colocada, verifique o sinal do fluxo coronário no computador para confirmar se a sonda de fluxo está posicionada corretamente. A forma do sinal de fluxo coronário deve ser semelhante à mostrada aqui.

Comece esta fase da cirurgia fazendo uma incisão de 1,5 centímetro cerca de 8 centímetros caudal e paralela à primeira incisão. Em seguida, usando uma pinça de mosquito grande e curva, conduza subcutaneamente o dreno da cavidade pleural através do 6º espaço intercostal até esta incisão. Conecte o dreno ao dispositivo de sucção para remover o fluido restante do tórax.

Em seguida, use uma pinça de mosquito grande e curva para tunelar as sondas de fluxo individualmente através do 3º espaço intercostal esquerdo e do músculo acima da costela. Tunelamente os cateteres cheios de líquido através do 3º ou 5º espaço intercostal esquerdo. Em primeiro lugar, prenda os cateteres cheios de líquido.

Em seguida, remova a torneira de três vias para minimizar a área de perfuração. E em terceiro lugar, perfure o músculo intercostal. Agora, fixe as sondas de fluxo e os cateteres cheios de fluido com seda trançada USP 2-0 não absorvível.

Use uma sutura de cordão em bolsa no músculo intercostal. Este sutre também evitará o vazamento de ar após restabelecer a pressão intratorácica negativa. Em seguida, faça três incisões na pele cerca de 2 centímetros à esquerda e paralelas à coluna vertebral.

Faça essas três incisões com 3 centímetros de comprimento e 3 centímetros de distância uma da outra. Agora perfure um trocarte abaixo do músculo grande dorsal esquerdo, desde o local da incisão rostral até as incisões nas costas. Em seguida, usando o trocarte, faça um túnel das sondas de fluxo e dos cateteres de fluido para a parte de trás.

Quando o tunelamento estiver concluído, coloque torneiras nos cateteres cheios de líquido e remova a pinça. Retire um pouco de sangue para remover os coágulos e bolhas de ar. Em seguida, encha os cateteres cheios de líquido com heparina a 1.000 unidades por mililitro e encha os cateteres venosos coronários com heparina a 5.000 unidades por mililitro.

Feche o tórax juntando as costelas do 4º espaço intercostal em dois locais separados. Use poliéster trançado USP 6 não absorvível. Em seguida, feche o músculo serrátil e o músculo peitoral maior com o ponto corrido.

Feche a pele com a sutura subcuticular contínua usando seda trançada USP 2-0 não absorvível. Em seguida, sutre as incisões no lado dorsal entre os cateteres. Primeiro, dê um nó diretamente na pele para fechar a incisão.

Em seguida, fixe os cateteres à sutura com outro nó a cerca de 1 centímetro da pele. Suture as sondas de fluxo com sutura de poliglactina para que o fio da sonda de fluxo não seja cortado pela sutura. Em seguida, remova cuidadosamente o dreno enquanto aplica pressão no lado cranial da incisão para restabelecer a pressão negativa na cavidade pleural.

Agora complete a cirurgia fechando a incisão com uma sutura de cordão de bolsa e selando a ferida com vaselina. Siga o protocolo de texto sobre como recuperar o animal e como conduzir o experimento em esteira. Exercitar os suínos para se moverem até 5 quilômetros por hora resultou em uma duplicação do débito cardíaco.

Observou-se triplicação do consumo de oxigênio corporal. Isso ocorreu devido ao aumento do débito cardíaco associado ao aumento da concentração de hemoglobina e ao aumento da extração de oxigênio corporal. Isso foi conseguido principalmente por um aumento na frequência cardíaca com um pequeno aumento no volume sistólico.

O aumento do volume sistólico foi facilitado por um aumento da contratilidade ventricular esquerda, evidenciado por um aumento no máximo da 1ª derivada da pressão ventricular esquerda, juntamente com um aumento da taxa de relaxamento do ventrículo esquerdo e um aumento na pressão do átrio esquerdo, que é a pressão de enchimento do ventrículo esquerdo. A vasodilatação sistêmica ocorreu evidenciada por um aumento na condutância vascular sistêmica e uma diminuição na resistência vascular sistêmica. Isso acomodou o aumento do débito cardíaco quase completamente, de modo que a pressão aórtica média aumentou apenas ligeiramente.

Outras interpretações de vários outros parâmetros são fornecidas no protocolo de texto. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como instrumentar cronicamente os animais para fazer medições hemodinâmicas em experimentos cardiovasculares subsequentes.