Эксперименты на животных в данном исследовании были одобрены Институциональным комитетом по уходу и использованию животных (IACUC) больницы Фувай, Китайской академии медицинских наук (Одобрение No 0110-1-10-ZX(X)-07). Все процедуры выполнялись в строгом соответствии с нормативами по благополучию животных и этическими нормами для обеспечения соблюдения соответствующих стандартов. Реагенты и используемое оборудование перечислены в Таблице материалов. Целью создания этой модели было создание потенциальной платформы для изучения влияния конкурентного потока на VGF. Таким образом, после завершения шунтирования коронарных артерий родные коронарные артерии не были связаны проксимально к анастомотическим участкам.
Выполнять все процедуры в соответствии с институциональными нормативами по биобезопасности и благополучию животных. Обращайтесь с острыми изделиями, электрохирургическими устройствами, антикоагулянтой кровью, цепями CPB и биологическими материалами с использованием соответствующих средств индивидуальной защиты. Перед использованием электрохирургического устройства убедитесь, что достаточное заземление. Тщательно контролируйте ACT после системной гепаринизации и перед началом CPB. Перед началом КПБ полностью выведите из вентиляции все канюли и экстракорпоральные линии, чтобы снизить риск воздушной эмболии.
1. Подготовка животных к АКШГ
- Используйте здоровых самцов миниатюрных свинок Bama, обычно весом 35–40 кг и возрастом 10–12 месяцев, и дайте им привыкнуть к жилищной среде за 1 неделю до операции.
- Проведите базовое обследование, включая учёт массы тела, общий анализ крови, биохимию сыворотки, эхокардиографию и CTA.
2. Анестезия и мониторинг
- Удерживать кормление на 8–12 часов и воду 2–4 часа перед анестезией.
- Индуцировать анестезию с помощью внутримышечной инъекции кетамина (10 мг/кг) и мидазолама (1 мг/кг) (согласно утверждённому институциональному протоколу).
- Поддерживайте анестезию с помощью ингаляционного изофлурана (2%–3%) вместе с инфузией дексмедетомидина (1 мкг/кг/ч) и пропофола (1–2 мг/кг/ч).
- Подтвердите адекватную анестезию, проверив расслабленный тонус челюсти и отсутствие болевой реакции при защемке пальца.
- Сделайте разрез шириной 4–6 см на шее, чтобы обнажить яремную вену и сонную артерию.
- Установите венозный доступ через яремную вену с помощью центрального венозного катетера с тремя просветами 5 F для мониторинга центрального венозного давления (CVP) и введения лекарств.
- Установите доступ к сонной артерии с помощью артериального катетера на 20 G для мониторинга артериального давления и гемодинамических параметров в реальном времени.
- Установите доступ к бедренной артерии с помощью артериального катетера объемом 20 г для мониторинга артериального давления конечностей и насыщения кислородом.
- Проведите оротрахеальную интубацию с помощью эндотрахеальной трубки диаметром 6,5–8 мм. Убедитесь, что поток воздуха не прекращается и обеспечивает 100% кислородом.
- Сделайте разрез длиной 2–3 см в нижней части живота, чтобы открыть стенку мочевого пузыря. Закрепите мочевой пузырь на краях разреза тонкими швами, а затем создайте фистулу мочевого пузыря. Введите катетер Фолея 10 F в мочевой пузырь, надуйте баллон 5 мл стерильной воды и аккуратно подтяните катетер, пока баллон не окажется у стенки мочевого пузыря. Подключите мочевой катетер к сумке для отвода мочи и мониторинга.
ПРИМЕЧАНИЕ: Поскольку уретра у самцов свиней длинная и изогнутая, вставить мочевой катетер сложно. Поэтому необходимо создать фистулу мочевого пузыря для отвода мочи для раннего послеоперационного мониторинга выхода мочи. Катетер следует удалить как можно раньше, желательно в течение 24–48 часов после операции, когда свинья проснулась, гемодинамически стабильна и больше не нуждается в постоянном мониторинге мочи.
- Постоянно отслеживайте электрокардиограмму, инвазивное артериальное давление,SpO 2, конечный приливныйCO 2, температуру и выделение мочи.
3. Хирургическое воздействие
- Положите свинью на спину.
- Побрийте и продезинфицируйте всю переднюю часть груди и верхнюю часть живота повидон-йодом. Затем накройте хирургическую зону.
- Сделайте разрез по средней линии от середины шейного отдела до ниже ксифоидного отростка с помощью электрохирургического блока (ESU).
- Проведите среднюю стернотомию вдоль средней линии от ксифовидного отростка вверх с помощью грудинной пилы. Прижгите края грудины с помощью ESU и нанесите костный воск в полость костного мозга для достижения гемостаза.
- Держите грудную клетку открытой с помощью стернального ретрактора.
4. Сбор двух автологичных каналов IMV
- Введите 300 U/кг гепарина для системного антикоагулянта, чтобы предотвратить тромбоз во время процедуры.
- Вскрытие окружающей ткани IMV с помощью ESU. Перерезать боковые ветви ножницами и добиться гемостаза с помощью ESU.
- Зажмите дистальный конец левого IMV гемостатическим зажимом. Сделайте разрез скальпелем прямо проксимально к зажиму. Введите тупую промывающую иглу через разрез и закрепляйте её неабсорбуемым полипропиленовым швом размером 5-0. После перевязки полностью перерезайте дистальный конец левого IMV.
- Убедитесь, что собранный канал жилы имеет достаточную длину (примерно 7–8 см). Зажмите проксимальный конец левого IMV гемостатическим зажимом. Перерезайте IMV дистально к месту зажима и перевяжите проксимальный конец 5-0 неабсорбируемым полипропиленовым швом. Успешно собранный IMV должен быть длиной 7–8 см, без явных спазмов или скручиваний, и без видимого кровотечения боковых ветвей.
ПРИМЕЧАНИЕ: IMV имеет тонкую стенку и склонен к спазмам. Следует избегать прямого захвата, чрезмерного сцепления и высокого давления. Проводник следует обрабатывать окружающими тканями по возможности и сразу хранить в ледяном гепарино-папаверином физиологическом растворе после уборки.
- Поместите левый IMV в ледяной гепарин-папавериновый физиологический раствор (30 мг папаверина и 2 500 U гепарина, растворённые в 500 мл нормального физиологического раствора).
- Собирайте правильный IMV тем же методом.
5. Установление и начало кардиопульмонального шунтирования (CPB)
- Откройте перикард вдоль и подвесите его тяговыми швами.
- Обеспечьте активированное время свертывания (ACT) > 480 секунд.
- Наместите два концентрических шва из кошелька-нити, используя 5-0 неабсорбируемых полипропиленовых швов. Установите центральную артериальную каннуляцию с помощью артериальной канюли при 18°F. После тщательной очистки подключите артериальную канюлю к артериальной линии кардиопульмонального шунтирования.
- Установите венозную канюляцию с помощью венозной канюли при температуре 24°F в правом предсердии и соедините её с венозной линией.
- Инициируйте CPB. Постепенно устанавливайте приток артерий, затем венозный дренаж. Увеличить поток насоса в течение следующих нескольких минут в зависимости от системного артериального давления, венозного возврата, уровня резервуара и глобальных параметров перфузии.
ПРИМЕЧАНИЕ: Поскольку у миниатюрных свиней Бамы относительно небольшой объём крови, цепь CPB должна быть адекватно подготовлена 2 л лактатного раствора Рингера и 500 мг метилпреднизолона. Если происходит чрезмерная гемодилюция, при необходимости может рассматриваться переливание крови.
6. Аортальное перекрёстное зажимывание и кардиоплегическая остановка
- Введите канюлю антеградной кардиоплегии в корень аорты через шов из сумочной нитки. Подключите канюлю кардиоплегии к линии кардиоплегии.
- Перекрестный зажим восходящей аорты в положении между артериальной канюлей и точкой доступа к кардиоплегии.
- Вызвать остановку сердца холодно-модифицированным раствором St. Thomas при температуре 4 °C (10–15 мл/кг). Нанесите ледяную слякоть на поверхность сердца для быстрого охлаждения и защиты миокарда.
ПРИМЕЧАНИЕ: Раствор St. Thomas был приготовлен согласно Pfizer Hospital US Plegisol, NDC 00409-7969-05: каждые 100 мл содержали хлорид натрия 643 мг, хлорид калия 119,3 мг, гексагидрат хлорида магния 325,3 мг и хлорида кальция 17,6 мг дигидрата в воде для инъекций, при этом 10 мл 8,4% бикарбоната натрия добавляли на каждые 1000 мл непосредственно перед использованием.
7. Дистальный анастомоз трансплантатов IMV
- Введите в трансплантат 4 °C гепарина-папаверина физиологический раствор (подготовленный как описано в шаге 4.5) через тупую иглу для промывания, чтобы проверить утечку, обрезать свободный конец и поставить 8-0 Неабсорбуемый полипропиленовый шов.
- Откройте LCX микрохирургическими ножницами. Вставьте интралюминальный шунт.
- Использование 8-0 Неабсорбуемый полипропиленовый шов выполните конечно-боковой анастомоз между одним концом трансплантата IMV и LCX с помощью парашютного шва.
- Удалите шунт. Введите гепаринизированную аутологичную кровь в трансплантат IMV, чтобы расширить сосуд, вывести задержанный воздух и проверить наличие утечок в анастомотических участках и боковых ветвях. После инъекции гепаринизированной аутологичной крови трансплантат должен равномерно расширяться без фокального сужения, скручивания или протекания боковых ветвей или дистального анастомоза. Завершите анастомоз между трансплантатом IMV и LCX.
ПРИМЕЧАНИЕ: Гепаринизированная аутологичная кровь получается непосредственно из цепи CPB. Общий объём гепаринизированной аутологичной крови должен составлять не менее 50 мл, а точный объём для каждой инъекции должен корректироваться с учётом растяжения трансплантата и утечки из трансплантатов или анастомосических участков.
- Используйте тот же метод, чтобы полностью анастомозировать один конец другого IMV-трансплантата к боковой части LAD.
8. Проксимальный анастомоз трансплантатов IMV
- Удалите канюлю кардиоплегии. Создайте отверстие на этом месте с помощью 3,5 мм пробивателя.
- Введите гепарин-папаверин нормального физиологического раствора комнатной температуры (с пропорциями гепарина, папаверина и нормального физиологического раствора, как описано в шаге 4.5) в трансплантат IMV, анастомозированный в LAD через тупую промывающую иглу. После расширения трансплантата IMV частично зажмите его и перерезайте конец, соединённый с тупой иглой для промывания. Дополнительно обрежьте свободный конец ножницами для тканей.
ПРИМЕЧАНИЕ: Избегайте использования 4 °C гепарина-папаверина нормального физраствора на этом этапе для уменьшения спазма трансплантата. Специфический объём инъекции нормального физиологического раствора гепарина-папаверина должен определяться по объему, необходимому для поддержания расширения трансплантата IMV.
- Обрежьте сегмент артериального катетера и соедините его с левым желудочковым вентиляционным отверстием. После соединения введите артериальный катетер в аорту через пробитое отверстие.
- Обработайте трансплантат IMV, анастомозированный в LCX, аналогичным образом, как описано в шаге 8.2.
- Создайте отверстие с левой стороны корня аорты с помощью пуантора диаметром 3,5 мм.
- Проведите конечно-боковой анастомоз свободного конца трансплантата IMV, анастомозированный в LCX в отверстие с левой стороны корня аорты и оставьте анастомоз неполным.
- Вставьте катетер левого сердечного отверстия в корень аорты через это анастомотическое отверстие.
- Проведите конечно-боковой анастомоз свободного конца трансплантата IMV, дистально анастомозированного к LAD к другому отверстию в корене аорты.
- Удалите катетер из левого сердечного отвора. Зажмите оба трансплантата IMV микрохирургическими гемостатическими клипсами. Завершите анализ анастомозов обоих трансплантатов IMV на аорту.
ПРИМЕЧАНИЕ: Перед реперфузией оба трансплантата IMV должны лежать без натяжения и изгиба, а проксимальные и дистальные анастомомы не должны показывать явных протечек.
9. Реперфузия, отлучение от CPB и декангуляция
- Освободите аортальный кросс-зажим и повторите перфузию сердца.
- Поставьте ещё 8-0 Неабсорбуемые полипропиленовые швы в анастомотических участках или вдоль трансплантатов IMV по мере необходимости для достижения гемостаза.
- Отлучение от CPB после того, как свинья станет гемодинамически стабильным и сердце восстановит адекватную функцию.
- Деканюлируйте аорту и правое предсердие, а также обеспечьте гемостаз во всех местах канюляции.
- После отделения от CPB оценивайте оба трансплантата с помощью интраоперационной ультразвуковой диагностики в соответствии с институциональным стандартным протоколом. Используйте цветную доплеровскую визуализацию для выявления сигналов кровотока внутри трансплантатов аорты в LAD и аорты в LCX, а также фиксируйте расположение трансплантата, направление потока и качественную пропускливость. Если есть возможность, проведите измерение времени транзитного потока (TTFM) для количественной оценки потока трансплантата.
10. Гемостаз и закрытие грудной клетки
- Получите тщательный гемостаз на проксимальных аортальных анастомозах, дистальных коронарных анастомозах, внутренних молочных венах, местах канюляции аорты и предсердий, а также на краях стернотомии.
- Вставьте две дренажные трубки.
- Переосмыслить грудину и замыкать мышцы, фасцию, подкожную ткань и кожу слоями.
- Переведите свинью в контролируемое послеоперационное восстановление.
11. Послеоперационный уход и последующее наблюдение
- Поддерживайте термическую поддержку постоянно, используя грелки или одеяла с принудительным воздушным согревом, чтобы поддерживать температуру тела свинки на уровне 37,0–38,5 °C.
- Ежедневно фиксируйте потребление и выход жидкости модели свиньи, уровень сознания, частоту сердечных сокращений, артериальное давление, центральное венозное давление, общий анализ крови и газы в крови.
- Обеспечить поддержку вентиляции вентиляции с использованием 100% кислорода на ранней послеоперационной фазе для обеспечения стабильного газообмена и предотвращения вазоконстрикции лёгких, вызванной гипоксией. Отлучение животного от аппарата искусственной вентиляции лёгких и удаление эндотрахеальной трубки, когда свинья возобновит сильное, равномерное спонтанное дыхание, проявит защитный глотательный рефлекс и получит удовлетворительные результаты газов артериальной крови.
- Послеоперационная антимикробная профилактика: вводите цефуроксим натрия (3–5 мг/кг) каждые 8–12 часов в течение 48–72 часов после операции. Ежедневно оценивайте животных на наличие признаков инфекции. Ежедневно проверяйте разрез стернотомии и места дренажной трубки на наличие аномального образования экссудата или абсцесса.
- Оценивайте признаки боли у животного каждые 2–4 часа с помощью стандартных шкал поведенческой боли у свиней. Следите за распространёнными признаками боли после стернотомии, включая вокализацию, сгорбленную осанку, нежелание двигаться, скрежетание зубами или социальную изоляцию. Назначайте опиоиды или нестероидные противовоспалительные препараты (НПВС) в зависимости от поведения животного, чтобы обеспечить адекватное облегчение боли и плавное восстановление.
- Оперативно корректируйте вазоактивные препараты (например, дофамин, адреналин) и поддержку жидкости для поддержания стабильного артериального давления (>70 мм рт. ст.).
- Оценить постоперационную проходимость трансплантата с помощью CTA на первый и 28-й день после операции в соответствии с институциональным стандартным протоколом визуализации.