2 de maio de 2025
Este protocolo descreve a metodologia cirúrgica para implantar um dispositivo de telemetria sem fio para animais de grande porte para permitir a coleta contínua e de longo prazo de dados hemodinâmicos, incluindo frequência cardíaca, pressão arterial, pressões de veia cava inferior e superior e ritmo cardíaco.
Portanto, nosso laboratório realiza pesquisas clínicas translacionais focadas em doenças cardíacas congênitas e desenvolvemos vários modelos animais de grande porte para avaliar o desempenho de enxertos vasculares de engenharia de tecidos, bem como estudar as alterações fisiológicas tardias associadas à circulação de fontan. A movimentação livre de animais de grande porte, o monitoramento hemodinâmico pós-operatório rigoroso, bem como a coleta de dados de longo prazo, ao contrário dos humanos, podem representar desafios significativos. Com nosso protocolo, podemos obter dados hemodinâmicos de longo prazo e em tempo real, o que nos permite estudar as alterações fisiológicas de longo prazo, bem como iniciar terapias direcionadas a objetivos em nossos animais, melhorando sua sobrevida.
[Narrador] Posicione a ovelha em decúbito lateral direito na mesa de operação e prenda a inflexão do membro frontal esquerdo usando um nó deslizante para expor o peito. Faça uma incisão longitudinal de cinco centímetros na pele acima da artéria carótida esquerda e da veia jugular interna, aproximadamente sete centímetros cranial à entrada torácica. Usando eletrocautério, disseque através da gordura subcutânea, tecido conjuntivo e músculo platisma para expor os vasos do pescoço. Usando uma combinação de dissecção contundente e aguda, limpe o tecido conjuntivo circunferencialmente da artéria carótida esquerda e da veia jugular interna. Agora, passe um laço de seda 2-O duplo em volta de ambos os vasos, proximal e distal ao local da canulação para ligadura temporária do vaso. Em seguida, faça uma incisão longitudinal de seis centímetros na base do pescoço esquerdo entre a escápula e a coluna cervical. Usando uma combinação de eletrocautério e dissecção romba, disseque através da gordura subcutânea e do tecido conjuntivo para criar uma bolsa de seis por quatro centímetros que se estende em direção à coluna. Em seguida, insira o dispositivo de telemetria na bolsa subcutânea e prenda-o no lugar usando uma sutura de seda 2-0. Encapsule a antena do dispositivo de telemetria sob o tecido subcutâneo e prenda-a no lugar usando uma sutura de seda 2-0. Agora, faça incisões de pele contrárias de um centímetro na base do pescoço, tórax esquerdo inferior e tórax direito superior, para colocação dos eletrocardiogramas. Faça um túnel subcutâneo para conectar essas incisões ao bolso do corpo do dispositivo e guie os eletrodos para as posições pretendidas. Coloque o eletrodo de eletrocardiograma positivo no tecido subcutâneo à esquerda do esterno inferior, removendo o tubo de silicone, envolvendo a ponta do fio de aço por baixo. Coloque o eletrodo negativo no tecido subcutâneo à direita do esterno superior. Prepare os cateteres de pressão usando gel antes da canulação. Crie um túnel subcutâneo da bolsa lateral do dispositivo até a incisão medial do pescoço e passe os dois cateteres de pressão usando uma sutura de polipropileno 6-O, coloque um ponto de bolsa ao redor do local da canulação em ambos os vasos e prenda-o com um torniquete de plástico. Em seguida, aperte os torniquetes de seda 2-O proximal e distal ao redor da artéria carótida, faça uma incisão cuidadosa no vaso no centro do ponto da bolsa usando um bisturi de lâmina número 11 e dilate levemente com a ponta de um hemostático curvo. Insira o cateter de pressão para o canal de pressão do ventrículo esquerdo na aorta torácica ascendente. Afrouxe o torniquete de seda proximal para permitir a passagem do cateter e, em seguida, aperte a sutura do cordão da bolsa ao redor do cateter. Repita os passos anteriores para canular a veia jugular interna esquerda usando o cateter de pressão para o canal de pressão arterial e avance-o para a veia cava superior torácica. Confirme a posição das pontas dos cateteres na veia cava superior torácica e na aorta descendente usando fluoroscopia. Finalmente, reaproxime o músculo platisma usando uma sutura absorvível 2-O. Feche a pele com suturas dérmicas profundas com pontos absorvíveis 3-O e a região subcuticular com pontos absorvíveis 4-O. O implante do dispositivo de telemetria sem fio permitiu o monitoramento contínuo de vários parâmetros cardiovasculares, incluindo frequência cardíaca, pressão arterial e pressão da veia cava inferior ou superior Por exemplo, as tendências hemodinâmicas em uma ovelha após o procedimento de fontan mostraram um pico na frequência cardíaca por volta do terceiro dia, enquanto a pressão da veia cava inferior exibiu uma elevação leve, mas sustentada, da pressão desde o momento da cirurgia até o 21º dia pós-operatório. Variações nas pressões venosas foram observadas minuto a minuto, embora as tendências gerais parecessem mostrar um aumento agudo nas pressões da veia cava inferior abdominal e da veia cava superior torácica após o estabelecimento da circulação de fontan. As medidas de pressão invasiva da veia cava superior torácica mostraram valores médios oscilando entre dois e quatro milímetros de mercúrio, correspondendo de perto às leituras do aparelho de telemetria, que ficaram em média em torno de 1,1 milímetros de mercúrio. A pressão da veia cava inferior abdominal foi consistentemente maior durante o reclinado, e caiu significativamente sempre que os ovinos fizeram a transição para a posição ortostática.
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Este protocolo descreve a metodologia cirúrgica para implante de um dispositivo de telemetria sem fio em grandes animais, permitindo a coleta contínua e de longo prazo de dados hemodinâmicos, incluindo frequência cardíaca, pressão sanguínea arterial, pressões da veia cava inferior e superior e ritmo cardíaco.
A monitorização hemodinâmica contínua e em tempo real em modelos grandes de Fontan preenche uma lacuna crítica na pesquisa cardiovascular translacional, permitindo uma avaliação precisa e longitudinal da progressão da doença e dos efeitos das intervenções. O implante de telemetria sem fio oferece confiança preditiva na avaliação pré-clínica de terapias com dispositivos voltadas para disfunção circulatória crônica. Essa capacidade aprimora a tomada de decisões em portfólios ao fornecer dados fisiológicos robustos para desvio de riscos mecanicistas e validação de alvos no desenvolvimento de dispositivos cardiovasculares.
Este protocolo de telemetria sem fio se integra ao continuum de descoberta a validação pré-clínica, conectando estudos mecanicistas iniciais e avaliação translacional de dispositivos em pesquisa e desenvolvimento cardiovascular.