14 de outubro de 2016
avaliação fiável e exacta resultado é a chave para a tradução de terapias pré-clínicos para o tratamento clínico. O presente artigo descreve como avaliar três parâmetros de resultado primário clinicamente relevantes de desempenho cardíaco e danos em um modelo de infarto do miocárdio porco aguda.
O objetivo geral desta metodologia é obter medições de desfecho confiáveis e reprodutíveis para a avaliação de novas terapias em um modelo suíno de infarto agudo do miocárdio. Este método pode ajudar a responder perguntas fundamentais na área cardiovascular, como o efeito de intervenções terapêuticas no esquema de uma lesão por fusão e também na modelagem de um infarto agudo do miocárdio. A principal vantagem dessas técnicas é que elas permitem uma avaliação precisa e clinicamente relevante da lesão por isquemia e reperfusão e da remodelação cardíaca.
Por meio deste método, é possível obter informações sobre a lesão por isquemia e reperfusão miocárdica. Também pode ser aplicado a outros estudos que envolvam a avaliação da função cardíaca. O protocolo atual permite a aquisição de medidas de desfecho primário antes ou após um infarto do miocárdio agudo.
A infarto é realizado por meio de uma oclusão transluminal com balão da artéria descendente anterior esquerda por 75 minutos, conforme detalhado no vídeo citado. Este vídeo demonstra como realizar a ecocardiografia tridimensional transesofágica e as medições de loops de pressão-volume para avaliações de linha de base, seguimento a curto prazo e a longo prazo. O vídeo também demonstra como medir o tamanho do infarto e a área em risco por meio de coloração após a eutanásia.
Prepare o porco com anestesia conforme descrito no protocolo do texto e conecte o animal ao aparelho de ecocardiografia utilizando os cabos do ECG. Agora, prepare a sonda de ecocardiografia. Coloque um pouco de gel ultrassonográfico na ponta e destrave-a para que fique flexível.
Ajuste o ângulo de imagem para 90 graus utilizando a peça operacional portátil. Com o animal em posição lateral direita, abra a boca e insira cuidadosamente a sonda no esôfago. Tenha cuidado para não aplicar muita pressão e para evitar a bolsa faríngea anatômica normal, que se assemelha a um divertículo de Zenker.
Em seguida, insira a sonda a uma profundidade de 50 a 60 centímetros, medidos a partir da ponta do focinho, e gire e incline lentamente a cabeça para uma posição anterolateral esquerda para visualizar o coração. Certifique-se de que todas as paredes do coração estejam claramente visíveis. Se necessário, fixe a ponta da sonda de ecocardiografia para estabilizar as aquisições de imagem.
No visor, alterne a opção Volume Total 3D para gerar imagens perpendiculares do ventrículo esquerdo. Em seguida, maximize a largura do setor que está sendo adquirido selecionando Volume Ótimo FV. Agora, pause a ventilação e pressione Adquirir para obter as medidas do volume total.
Após obter uma medição completa, ligue a ventilação mecânica. Após a aquisição do eco, destrave a sonda e remova-a lentamente do animal. Em seguida, monitore o porco até que ele se recupere da cirurgia.
Como preparação, mergulhe as pontas sensoras do cateter em solução salina a 0,9% durante pelo menos 20 minutos. Após preparar o porco para a cirurgia, infunda 100 unidades internacionais de heparina por quilograma e posicione uma bainha introduzidora de 8F na carótida e uma bainha de 9F na veia jugular. Em seguida, insira um cateter de Swan Ganz através da bainha de 9F, infle o balão na ponta do cateter e posicione-o encunhado em uma pequena artéria pulmonar.
Uma vez adequadamente posicionado na parte periférica do pulmão, desinfle o balão e conecte o cateter de Swan Ganz a um dispositivo externo de débito cardíaco. Após a conexão, visualize o menu de débito cardíaco no dispositivo externo de débito cardíaco. Insira o peso do animal no sistema e calcule o comprimento para que o IMC seja 22,5.
Prossiga carregando uma seringa de 20 mililitros com solução salina a 0,9% em temperatura ambiente e conectando-a ao porto de injeção ligado ao lúmen com a saída mais proximal. Desligue a ventilação e aguarde cinco batimentos cardíacos. Primeiro, pressione Manual e, em seguida, pressione Iniciar no dispositivo de saída.
Em seguida, infunda rapidamente cinco mililitros de soro fisiológico para medir o débito cardíaco. Dentro de 15 segundos, as medições do aparelho serão exibidas. Em seguida, ligue a ventilação.
Repita este procedimento três vezes e calcule o volume sistólico médio. Entre as infusões, espere um ou dois minutos para permitir que o dióxido de carbono final expirado retorne aos valores preexistentes. Agora, remova o cateter de Swan Ganz e insira um cateter Fogarty de 8F através da bainha de 9F na veia jugular, posicionando-o na veia cava inferior.
Enquanto a ponta permanece em solução salina 0,9%, calibre o sinal de pressão do cateter de loop PV o mais próximo possível de 0, utilizando os botões grosso e fino. Em seguida, insira o volume sistólico medido no sistema. O próximo passo é avançar o cateter de loop PV através da bainha 8F na artéria carótida e, utilizando fluoroscopia, avançar e centralizar a ponta no ventrículo esquerdo.
Agora, plote o sinal bruto de condutância em relação ao sinal de pressão, o que deve gerar um laço retangular. Utilizando este gráfico, selecione o segmento adequadamente posicionado de maior tamanho. Em seguida, pause a ventilação mecânica e pressione enter no módulo do laço pressão-volume para obter uma varredura de referência e converter condutância em volume.
Quando o módulo exibir a frequência cardíaca, a condutância sistólica e diastólica, reative a respiração. Antes de prosseguir, a frequência cardíaca medida deve ser igual à frequência cardíaca derivada do ECG ou da pressão. Não pode haver nenhuma arritmia, e a condutância sistólica e diastólica devem ser adequadamente detectadas.
Se os dados da linha de base forem considerados adequados, aceite-os pressionando enter e anote a frequência cardíaca e a condutância sistólica e diastólica mostradas no módulo do laço PV. Em seguida, plote o sinal de volume contra o sinal de pressão. Os laços ainda devem ser retangulares.
Agora, pause a ventilação e adquira o volume de pressão basal registrando de 10 a 12 batimentos cardíacos consecutivos. Em seguida, ligue novamente a ventilação e permita que o nível de dióxido de carbono no final da expiração retorne aos valores pré-existentes. Depois, com orientação fluoroscópica, infle o cateter de Fogarty para reduzir a pré-carga.
Em seguida, registre 10 a 12 batimentos consecutivos sem ventilação, como antes. A pressão arterial sistólica deve permanecer acima de 60 milímetros de mercúrio, e nenhuma arritmia pode interferir nas medições. Após adquirir os dados, desinfle o cateter de Fogarty, ligue a ventilação e aguarde até que o dióxido de carbono no final da expiração retorne aos níveis pré-existentes.
Agora, remova os cateteres Fogarty e de laço PV, continuando a registrar a pressão arterial para corrigir a deriva de pressão. Por fim, monitore o animal até que ele se recupere antes de devolvê-lo aos demais animais. Após preparar o animal para a cirurgia, acesse ambas as artérias carótidas por meio de uma exploração cirúrgica do pescoço.
Em seguida, insira uma bainha introduzora de 7F e uma de 8F nas artérias carótidas respectivas. Agora, administre heparina na dose de 100 unidades por quilo. Para realizar uma esternotomia, faça uma incisão média de 30 a 40 centímetros, partindo logo abaixo da escotadura suprasternal até um ponto logo abaixo do processo xifoide.
Em seguida, avance pela linha alba até o esterno. Use diatermia para dividir cuidadosamente o processo xifoide e utilize a tesoura de Klinkenberg para separar o esterno posterior do pericárdio. Continue a separação de forma romba, movendo-se cranialmente.
Certifique-se de orientar as pontas da tesoura para cima, em direção ao esterno, para evitar danos cardíacos. Realize uma esternotomia utilizando um martelo e uma faca de Lebsche. O sangramento da medula óssea pode ser minimizado aplicando cera para medula óssea sobre a medula.
Abra o tórax com um retrator. Agora, abra o pericárdio usando tesoura cirúrgica. Conecte cateteres em Y padrão aos cateteres-guia.
Em seguida, conecte uma torneira de três vias com uma extensão de 10 centímetros a ambos os conectores em Y. Depois, posicione um dos cateteres-guia no óstio da artéria coronária esquerda por meio de uma das bainhas. A seguir, utilizando um fio-guia inserido na artéria descendente anterior esquerda, avance um cateter de dilatação coronária através do cateter da artéria coronária esquerda e posicione o balão no local onde a oclusão coronária foi realizada durante a indução do infarto do miocárdio.
Não insufle ainda. Prossiga posicionando o outro cateter guia no óstio da artéria coronária direita utilizando a outra bainha. Agora, realize uma angiografia coronária.
Infundir agente de contraste sob fluoroscopia. Primeiro, confirmar o posicionamento correto do cateter-guia na artéria coronária esquerda com uma visão anteroposterior. Em seguida, visualizar a artéria coronária direita.
A infusão de contraste pode impulsionar o balão mais profundamente na artéria coronária. Reposicione-o, se necessário. Em seguida, conecte seringas com corante azul de Evans a 2%, recém-preparado, às torneiras de três vias.
Em seguida, utilizando uma angiografia coronária, insufle o balão e confirme que ele obstrui completamente uma parte da artéria coronária. A oclusão é crítica. Enquanto o balão estiver insuflado, injete o contraste por ambas as cateteres-guia a 5 mililitros por segundo.
O coração não deve ficar azul, exceto pela parte do ventrículo esquerdo que está privada de fluxo sanguíneo. Se o coração não entrar em fibrilação ventricular espontaneamente, toque uma bateria de nove volts na parte não infartada do coração cinco batimentos após a infusão do corante. Em seguida, incise a veia cava para liberar a pressão e use sucção para drenar o sangue.
Agora, desinfle o balão. Retraia-o juntamente com os dois cateteres guia. Em seguida, explante o coração dissecando as membranas circundantes e fazendo um corte transversal através dos grandes vasos.
Certifique-se de remover todo o sangue e corante com solução salina 0,9%, tanto na parte externa quanto na interna. Em seguida, dissecar cuidadosamente o ventrículo esquerdo. Depois, fazer cinco secções iguais de 10 milímetros de espessura do ápice à base, em um plano paralelo ao sulco átrio-ventricular.
Fotografe ambos os lados das cinco fatias em condições de luz ambiente, utilizando uma régua na imagem para calibração. Em seguida, cora as fatias com TTC e fotografe-as novamente. A ecocardiografia tridimensional transesofágica foi utilizada para a avaliação da função cardíaca global.
Uma semana após um infarto do miocárdio agudo, a função cardíaca global piorou em comparação com os valores basais saudáveis, com base em resultados obtidos em 10 animais. Isso foi atribuído à redução da contração da parede anteroseptal. Laços de pressão-volume também foram utilizados, tanto para avaliar a função cardíaca global quanto para calcular as propriedades intrínsecas do músculo miocárdico.
As medições dos resultados do primeiro foram facilmente calculadas e incluem o VDF no canto inferior direito e o VSF no canto superior esquerdo. Esses valores fornecem informações importantes sobre a geometria do ventrículo esquerdo. A partir dessas medidas, foi calculada a fração de ejeção do ventrículo esquerdo, uma medida importante da função de bomba do ventrículo esquerdo, juntamente com diversos outros parâmetros.
Para a avaliação do desempenho cardíaco intrínseco, diferentes medidas foram derivadas dos laços de pressão-volume, como a relação entre pressão e volume no final da sístole e no final da diástole. Após o infarto do miocárdio, a inclinação da relação entre pressão e volume no final da sístole pode diminuir, indicando uma contratilidade reduzida. Por fim, colorações foram utilizadas para identificar o miocárdio remoto em relação à área em risco e ao miocárdio infartado.
Cerca de 22% do ventrículo esquerdo compunha a área em risco, a maior parte da qual foi infartada. Após assistir a este vídeo, você deverá ter uma boa compreensão de como realizar a ecocardiografia tridimensional transesofágica, a aquisição de dados de loop de pressão-volume e a coloração do tamanho do infarto em relação à área em risco. Uma vez dominada, a ecocardiografia transesofágica pode ser realizada em 20 minutos.
Aquisição de dados de loops de pressão-volume em 30 minutos. E coloração para tamanho do infarto e área em risco em 60 minutos. Ao realizar loops de pressão-volume e coloração para tamanho do infarto e área em risco, é importante lembrar-se de ter cuidado para não induzir arritmias.
As técnicas mostradas neste vídeo podem ajudar pesquisadores na área de doenças cardiovasculares a explorar a isquemia e a lesão por reperfusão em modelos animais grandes.
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Este artigo apresenta uma metodologia para avaliar o desempenho cardíaco e lesões em um modelo suíno de infarto agudo do miocárdio. A abordagem tem como objetivo fornecer medições de desfecho confiáveis e reprodutíveis para avaliar novas terapias na pesquisa cardiovascular.
A avaliação robusta de desfechos em modelos pré-clínicos é essencial para reduzir os riscos associados a candidatos terapêuticos cardiovasculares antes do investimento clínico. Esta metodologia fornece medições padronizadas e clinicamente transponíveis do tamanho do infarto, da função cardíaca e do desempenho miocárdico em um modelo suíno de IAM. Ao permitir a comparação quantitativa dos efeitos terapêuticos sobre a lesão por isquemia-reperfusão e o remodelamento, ela reforça a confiança preditiva nas decisões de validação de alvos e otimização de compostos líderes.
O método integra-se ao contínuo de descoberta cardiovascular, desde a validação do alvo até a identificação de compostos líderes e os testes de eficácia pré-clínica, fornecendo medidas de desfecho primário que orientam decisões de avançar/não avançar em cada etapa.