Summary
यह प्रोटोकॉल पेट की धमनीशिरापरक फिस्टुला (एवीएफ) के साथ चूहों में प्रसवोत्तर दाएं वेंट्रिकुलर वॉल्यूम अधिभार (वीओ) मॉडल की स्थापना और पुष्टि प्रस्तुत करता है, जिसे यह जांचने के लिए लागू किया जा सकता है कि वीओ प्रसवोत्तर हृदय विकास में कैसे योगदान देता है।
Abstract
जन्मजात हृदय रोग वाले बच्चों में राइट वेंट्रिकुलर (आरवी) वॉल्यूम ओवरलोड (वीओ) आम है। अलग-अलग विकास चरणों को देखते हुए, आरवी मायोकार्डियम वयस्कों की तुलना में बच्चों में वीओ के लिए अलग-अलग प्रतिक्रिया दे सकता है। वर्तमान अध्ययन का उद्देश्य एक संशोधित पेट धमनीशिरापरक फिस्टुला का उपयोग करके चूहों में प्रसवोत्तर आरवी वीओ मॉडल स्थापित करना है। वीओ के निर्माण और आरवी के निम्नलिखित रूपात्मक और हेमोडायनामिक परिवर्तनों की पुष्टि करने के लिए, पेट के अल्ट्रासाउंड, इकोकार्डियोग्राफी और हिस्टोकेमिकल स्टेनिंग को 3 महीने तक किया गया था। नतीजतन, प्रसवोत्तर चूहों में प्रक्रिया ने एक स्वीकार्य अस्तित्व और फिस्टुला सफलता दर दिखाई। वीओ चूहों में, आरवी गुहा को एक मोटी मुक्त दीवार के साथ बढ़ाया गया था, और सर्जरी के बाद 2 महीने के भीतर स्ट्रोक की मात्रा लगभग 30% -40% बढ़ गई थी। इसके बाद, आरवी सिस्टोलिक दबाव में वृद्धि हुई, संबंधित फुफ्फुसीय वाल्व पुनरुत्थान देखा गया, और छोटे फुफ्फुसीय धमनी रीमॉडेलिंग दिखाई दिए। निष्कर्ष में, प्रसवोत्तर चूहों में आरवी वीओ मॉडल स्थापित करने के लिए संशोधित धमनीशिरापरक फिस्टुला (एवीएफ) सर्जरी संभव है। फिस्टुला बंद होने और ऊंचा फुफ्फुसीय धमनी प्रतिरोध की संभावना को ध्यान में रखते हुए, आवेदन से पहले मॉडल स्थिति की पुष्टि करने के लिए पेट का अल्ट्रासाउंड और इकोकार्डियोग्राफी किया जाना चाहिए।
Introduction
जन्मजात हृदय रोग (सीएचडी) वाले बच्चों में राइट वेंट्रिकुलर (आरवी) वॉल्यूम ओवरलोड (वीओ) आम है, जो पैथोलॉजिकल मायोकार्डियल रीमॉडेलिंग और खराब दीर्घकालिक रोग का निदान 1,2,3 की ओर जाता है। सीएचडी वाले बच्चों में अच्छे परिणाम के लिए आरवी रीमॉडेलिंग और संबंधित प्रारंभिक लक्षित हस्तक्षेपों की गहन समझ आवश्यक है। आणविक संरचनाओं, शारीरिक कार्यों और वयस्कों और बच्चों के दिल में उत्तेजनाओं की प्रतिक्रियाओं में कई अंतर हैं 1,4,5,6. उदाहरण के लिए, दबाव अधिभार के प्रभाव में, कार्डियोमायोसाइट्स प्रसार नवजात दिलों में मुख्य प्रतिक्रिया है, जबकि फाइब्रोसिस वयस्क दिल मेंहोता है 5,6. इसके अलावा, वयस्कों में दिल की विफलता के इलाज में कई प्रभावी दवाओं का बच्चों में दिल की विफलता पर कोई चिकित्सीय प्रभाव नहीं पड़ता है, और यहां तक कि आगे नुकसान भी हो सकता है 7,8. इसलिए, वयस्क जानवरों से निकाले गए निष्कर्ष सीधे युवा जानवरों पर लागू नहीं किए जा सकते हैं।
धमनीशिरापरक फिस्टुला (एवीएफ) मॉडल का उपयोगविभिन्न प्रजातियों के वयस्क जानवरों में दशकों से क्रोनिक हार्ट वीओ और संबंधित कार्डियक डिसफंक्शन को प्रेरित करने के लिए किया गया है। हालांकि, प्रसवोत्तर चूहों में मॉडल के बारे में बहुत कम जानकारी है। हमारे पिछले अध्ययनों में, एक वीओ प्रसवोत्तर माउस मॉडल सफलतापूर्वक पेट के एवीएफ के निर्माण से उत्पन्न हुआ था। प्रसवोत्तर हृदय में परिवर्तित आरवी विकास ट्रैक भी14,15,16,17 का प्रदर्शन किया गया था।
अंतर्निहित संशोधित शल्य चिकित्सा प्रक्रिया और वर्तमान मॉडल की विशेषताओं का पता लगाने के लिए, एक विस्तृत प्रोटोकॉल प्रस्तुत किया गया है; इस अध्ययन में 3 महीने के लिए मॉडल का मूल्यांकन किया जाता है।
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Protocol
यहां प्रस्तुत सभी प्रक्रियाएं हेलसिंकी की घोषणा में उल्लिखित सिद्धांतों के अनुरूप थीं और शंघाई चिल्ड्रन मेडिकल सेंटर (एससीएमसी-एलएवीईसी-2023-003) में पशु कल्याण और मानव अध्ययन समिति द्वारा अनुमोदित की गई थीं। वर्तमान अध्ययन के लिए C57BL/6 चूहों पिल्ले (P7, पुरुष, 3-4 ग्राम) का उपयोग किया गया था। जानवरों को एक वाणिज्यिक स्रोत से प्राप्त किया गया था ( सामग्री की तालिका देखें)। चूहों पिल्ले और उनकी नर्सिंग माताओं (पिल्ले: माताओं = 6: 1 एक पिंजरे में) को 12 घंटे के प्रकाश और अंधेरे चक्र के तहत 12 घंटे के प्रकाश और अंधेरे चक्र के तहत पानी और पोषण आहार तक मुफ्त पहुंच के साथ रखा गया ±। पिल्ले को दो समूहों में यादृच्छिक किया गया था: एक वीओ समूह और एक शाम-संचालित (शाम) समूह।
1. उपकरण और सर्जिकल उपकरण तैयारी
नोट: सभी सामग्रियों / उपकरणों के वाणिज्यिक विवरण सामग्री की तालिका में सूचीबद्ध हैं।
- सुनिश्चित करें कि निम्नलिखित प्रकार के उपकरण तैयार हैं और ठीक से काम कर रहे हैं: ऑपरेटिंग टेबल (फोम प्लास्टिक पैनल), इनहेलेशनल एनेस्थीसिया मशीन, ऊर्ध्वाधर रोशनी और एक अंतर्निहित कैमरा के साथ माइक्रोस्कोप, 24 मेगाहर्ट्ज ट्रांसड्यूसर के साथ अल्ट्रासाउंड डिवाइस, और थर्मोस्टैटिक हीटिंग प्लेटफॉर्म।
- सर्जिकल उपकरणों को निष्फल करें (यानी, एक माइक्रो-सुई धारक, फाइन-टिप फोर्स, और गोल-नियंत्रित वन्नास स्प्रिंग कैंची)।
- निम्नलिखित उपभोग्य सामग्रियों को इकट्ठा करें: धागे, टेप स्ट्रिप्स, 5 एमएल सिरिंज सुइयों, 2-0 रेशम (सर्जिकल निर्धारण), बाँझ कपास स्वैब और अल्ट्रासाउंड जेल के साथ 11-0 और 9-0 सर्जिकल सीवन सुई (टेपर-पॉइंट)।
- सुनिश्चित करें कि निम्नलिखित अभिकर्मक मौजूद हैं: बीटाडाइन, 70% इथेनॉल, सामान्य बाँझ खारा, आइसोफ्लुरेन, एसिटामिनोफेन, नेत्र मलहम, और बाल हटाने की क्रीम।
2. शल्य चिकित्सा प्रक्रिया
नोट: फिस्टुला सर्जरी प्रक्रिया को पहले वर्णित विधि11 के अनुसार संशोधित किया गया था। चित्रा 1 प्रसवोत्तर चूहों में एवीएफ ऑपरेशन का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है।
- संज्ञाहरण और संयम
- चूहों के पिल्ले को 2 मिनट के लिए 2% आइसोफ्लुरेन / ऑक्सीजन के साथ आपूर्ति किए गए संज्ञाहरण-प्रेरण बॉक्स में रखें, जिसमें प्रवाह 1 एल / मिनट पर सेट हो। टीबी सिरिंज का उपयोग करके एसिटामिनोफेन (80 मिलीग्राम / 2.5 मिलीलीटर का 0.1 मिलीलीटर पीओ) का प्रबंधन करें।
- संज्ञाहरण को बनाए रखने के लिए 0.8 एल / मिनट प्रवाह के साथ 1.5% आइसोफ्लुरेन की नाक साँस लेना के साथ ऑपरेटिंग टेबल पर पिल्ले को लापरवाह स्थिति में रखें। पैरों को निश्चित सिरिंज सुइयों से बांधकर पिल्ला की स्थिति को समायोजित करें। कॉर्नियल निर्जलीकरण को रोकने के लिए पिल्ले की आंखों पर नेत्र मरहम लगाएं।
- दर्द प्रतिक्रिया की जांच करने के लिए एनेस्थेटाइज्ड पिल्ले की पूंछ को पिंच करें; कोई स्पष्ट शरीर आंदोलन पर्याप्त संज्ञाहरण का संकेत नहीं देता है।
- फिस्टुला सर्जरी
- बीटाडीन और 70% इथेनॉल के तीन वैकल्पिक स्क्रब के साथ त्वचा को कीटाणुरहित करें, और फिर सर्जिकल साइट को लपेटें। पेरिटोनियल गुहा को पूरी तरह से उजागर करने के लिए पेट की दीवार और पेरिटोनियम को निचले पेट से सबक्सीफॉइड तक काट लें, इस बात का ध्यान रखें कि पेट के अंगों को चोट न पहुंचे। बाहरी अंगों को नम करने के लिए सामान्य बाँझ खारा टपकाएं।
- रेट्रोपरिटोनियम के तहत ऊर्ध्वाधर पेट की महाधमनी (एए) और अवर वेना कावा (आईवीसी) की कल्पना करने के लिए कपास के स्वैब का उपयोग करके जठरांत्र संबंधी मार्ग और मूत्राशय को शल्य चिकित्सा स्थल से धीरे से खींचें। ऑपरेटिंग टेबल को 90 ° काउंटरक्लॉकवाइज घुमाएं और दो क्षैतिज जहाजों को स्पष्ट रूप से देखने के लिए माइक्रोस्कोप आवर्धन को समायोजित करें।
- 11-0 सीवन सुई (व्यास = 0.07 मिमी) के साथ गुर्दे की धमनी से 1 सेमी दूर एक तिरछी दिशा में एए से आईवीसी में फिस्टुला को पंचर करें। आईवीसी में शिरापरक और धमनी रक्त की सूजन और मिश्रण के आधार पर सफल फिस्टुला निर्माण की पुष्टि करें।
- इसके बाद, 15 सेकंड के लिए सूखे कपास के फाहे के साथ लगाए गए उचित बल का उपयोग करके रक्तस्राव बिंदु को तेजी से संपीड़ित करें। हेमोस्टैटिक संपीड़न को बढ़ावा देने के लिए जितनी जल्दी हो सके पेट की गुहा में पेट, आंतों और मूत्राशय को बदलें।
- 9-0 सीवन धागे का उपयोग करके पेट की दीवार और पेरिटोनियम को कंबल सिलाई के साथ झुकाएं। संज्ञाहरण बंद करें और पिल्ले को 1 मिनट के लिए 100% ऑक्सीजन प्रदान करें।
- संज्ञाहरण पुनर्जीवन
- पिल्ले को 38 डिग्री सेल्सियस हीटिंग प्लेटफॉर्म पर रखें। जीवन शक्ति के साथ एक पूर्ण जागृति के बाद, पिल्ले को उनकी नर्सिंग मां को वापस कर दें। पूरी प्रक्रिया लगभग 15 मिनट तक चलती है।
नोट: वर्तमान अध्ययन में, दिखावटी समूह एक ही प्रक्रिया से गुजरता है, सिवाय इसके कि वह कठोर चरण को छोड़कर।
- पिल्ले को 38 डिग्री सेल्सियस हीटिंग प्लेटफॉर्म पर रखें। जीवन शक्ति के साथ एक पूर्ण जागृति के बाद, पिल्ले को उनकी नर्सिंग मां को वापस कर दें। पूरी प्रक्रिया लगभग 15 मिनट तक चलती है।
3. फिस्टुला की अल्ट्रासाउंड पुष्टि
नोट: अल्ट्रासाउंड डिवाइस का सामान्य संचालन पिछली रिपोर्ट18,19 के समान था।
- पेट के अल्ट्रासाउंड द्वारा फिस्टुला की पुष्टि
- संज्ञाहरण (चरण 2.1.1) के प्रेरण के बाद, गर्म मंच पर लापरवाह स्थिति में टेप स्ट्रिप्स के साथ चूहों को ठीक करें। फिर, चूहों को अल्ट्रासाउंड जेल के साथ इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम (ईसीजी) मॉनिटर से कनेक्ट करें। 0.8 एल / मिनट प्रवाह पर 1.5% आइसोफ्लुरेन का उपयोग करके संज्ञाहरण बनाए रखें।
- हेयर रिमूवल क्रीम का उपयोग करके छाती और पेट की त्वचा तैयार करें। कुछ सेकंड के बाद, क्रीम को गर्म पानी से भिगोई हुई कपास की नोक के साथ हटा दें। ट्रांसड्यूसर (24 मेगाहर्ट्ज) को मिडएब्डोमिनल लाइन पर रखें और ट्रांसड्यूसर मार्कर को चूहों के सिर पर घुमाएं।
- मंच को चूहों के बाईं या दाईं ओर नीचे ले जाएं और वाहिकाओं और रक्त संकेतों के लंबे-अक्ष दृश्य की कल्पना करनेके लिए बी-मोड और रंग डॉपलर मोड का उपयोग करें। स्पंदित तरंग डॉपलर मोड के माध्यम से एवीएफ पैटेंसी की पुष्टि करने के लिए एए, आईवीसी और फिस्टुला के रक्त प्रवाह वेग को मापें।
नोट: अल्ट्रासाउंड पर सफल फिस्टुला निर्माण एए और आईवीसी (चित्रा 2 सी) के बीच दिखाई देने वाले अशांत प्रवाह संकेत द्वारा इंगित किया गया था। एए में अपेक्षाकृत कम सिस्टोलिक वेग की तुलना में एवीएफ साइट पर डॉपलर रक्त प्रवाह वेग काफी ऊंचा था (चित्रा 2 ए, सी)। इसके अलावा, आईवीसी (चित्रा 2 बी) में सामान्य प्रवाह पैटर्न के विपरीत, एवीएफ के समीप आईवीसी रक्त प्रवाह के पल्सेटाइल तरंग ने भी फिस्टुला (चित्रा 2 डी) के सफल निर्माण की पुष्टि की।
- इकोकार्डियोग्राफी द्वारा वीओ की पुष्टि
- प्लेटफ़ॉर्म के टेल-एंड हिस्से को नीचे की ओर ले जाएं, ट्रांसड्यूसर (24 मेगाहर्ट्ज) को छाती पर रखें, और ट्रांसड्यूसर मार्कर को चूहों के दाहिने कंधे पर घुमाएं। बी-मोड और कलर डॉपलर मोड का उपयोग करके फुफ्फुसीय धमनी (पीए) के संशोधित पैरास्टर्नल लॉन्ग-एक्सिस दृश्य की कल्पना करें।
- स्पंदित तरंग डॉपलर मोड का उपयोग करके, पीए में रक्त प्रवाह संकेतों को मापें, जिसमें वेग समय अभिन्न (पीए-वीटीआई), पीए वाल्व (पीएडी) का व्यास, फुफ्फुसीय धमनी त्वरण समय (पीएटी), और आरवी इजेक्शन समय (आरवीईटी) (चित्रा 2 ई, एफ और चित्रा 3 ए, बी) शामिल हैं।
- लगातार तीन मापों के औसत से अल्ट्रासाउंड मापदंडों को मापें। निम्नलिखित सूत्रों20 का उपयोग करके आरवी स्ट्रोक वॉल्यूम (आरवीएसवी, एमएल) और आरवी सिस्टोलिक दबाव (आरवीएसपी, एमएमएचजी) की गणना करें:
RVSV [mL] = 1/4 × πD2 × VTIPA
RVSP [mmHg] = -83.7 × PAT/RVET - सूचकांक + 63.7
नोट: अल्ट्रासाउंड माप पूर्वाग्रह को ध्यान में रखते हुए, शाम समूह में चूहों की तुलना में वीओ चूहों में आरवीएसवी या वीटीआईपीए में >15% की वृद्धि को आरवी (चित्रा 2 ई, एफ) में वीओ माना गया था।
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Representative Results
3 महीने के भीतर उत्तरजीविता दर और एवीएफ पैटेंसी।
वीओ समूह में कुल 30 (75%) चूहे और शाम समूह में 19 (95%) चूहे एवीएफ सर्जरी (चित्रा 4 ए) से बच गए। वीओ समूह में, अत्यधिक रक्तस्राव (एन = 5) या नरभक्षण (एन = 3) के कारण सर्जरी के बाद 1 दिन के भीतर आठ चूहों की मृत्यु हो गई, जबकि दो चूहों की 1 महीने में अज्ञात कारणों से मृत्यु हो गई।
जीवित वीओ चूहों (एन = 30) में से, अल्ट्रासाउंड ने 21 चूहों में पोस्टऑपरेटिव रूप से फिस्टुला की सफल स्थापना की पुष्टि की, जिन्हें 1 सप्ताह के पोस्टऑपरेटिव (पी 14) पर पेटेंट दिखाया गया था और 2 सप्ताह बाद (पी 21) तक बनाए रखा गया था। हालांकि, फिस्टुला सात चूहों में 1 महीने और दो चूहों में 2 महीने में बंद हो गया। केवल 12 चूहों में 3 महीने के फॉलो-अप में लगातार एवीएफ था। एवीएफ पैटेंसी दरें क्रमशः 1 सप्ताह, 2 सप्ताह, 1 महीने और 2 महीने के बाद 70, 70, 46.7 और 40% थीं (चित्रा 4 बी)।
दाएं दिल में हेमोडायनामिक परिवर्तन
हेमोडायनामिक मापदंडों के 3 महीने के फॉलो-अप से पता चला कि प्रत्येक समूह में चूहों के पीएडी और आरवीएसवी दोनों दो महीने के भीतर उम्र के साथ बढ़ गए (दोनों समूहों में एन = 6; चित्रा 3 बी, ई, एफ)। शाम-संचालित चूहों की तुलना में, पीए-वीटीआई वीओ समूह में 2 सप्ताह के भीतर पोस्टऑपरेटिव रूप से काफी अधिक था (चित्रा 3 डी) लेकिन उसके बाद गिरावट आई, और पीए प्रवाह पैटर्न घटते पीएटी (चित्रा 3 ए) के साथ बदल गया। वीओ समूह में आरवीएसवी लगभग 30% -40% की वृद्धि के साथ 2 महीने के लिए शाम समूह की तुलना में लगातार अधिक था। सर्जरी के 2 महीने बाद फुफ्फुसीय पुनरुत्थान के साथ आरवीएसपी में काफी वृद्धि हुई थी (चित्रा 3 सी, जी)।
दाहिने दिल और छोटे फुफ्फुसीय धमनियों में रूपात्मक परिवर्तन।
माइक्रोस्कोप के तहत, एवीएफ (चित्रा 5 ए) के बाद शाम समूह की तुलना में आरवी को काफी बढ़ाया गया था। हिस्टोलॉजिकल धुंधलापन ने वीओ चूहों में एक मोटी आरवी-मुक्त दीवार और बढ़े हुए आरवी गुहा को दिखाया (चित्रा 5 बी)। आरवी हेमोडायनामिक परिवर्तनों के अनुसार, सर्जरी के 2 महीने बाद आरवीएसपी को बढ़ाया गया था। सर्जरी के 3 महीने बाद चूहों के दो समूहों के फेफड़ों के ऊतकों को यादृच्छिक रूप से हेमटोक्सिलिन और ईओसिन (एचई) धुंधला करने के लिए चुना गया था, जिसमें वीओ समूह की कुछ छोटी फुफ्फुसीय धमनियों में एक मोटी ट्यूनिका मीडिया, एंडोथेलियल हाइपरप्लासिया और परिधीय भड़काऊ कोशिका घुसपैठ दिखाई गई थी (चित्रा 5 सी)।
चित्रा 1: प्रसवोत्तर चूहों में एवीएफ ऑपरेशन का योजनाबद्ध आरेख । (ए) सर्जिकल उपकरण। (बी) एवीएफ सर्जरी की प्रक्रिया। संक्षेप: एवीएफ = धमनीशिरापरक फिस्टुला; आईवीसी = हीन वेना कावा; एए = पेट की महाधमनी। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्र 2: अल्ट्रासाउंड द्वारा एवीएफ फिस्टुला और वीओ की पुष्टि। (ए) एए में सामान्य पल्सटाइल प्रवाह संकेत (पीक प्रवाह वेग: 400 मिमी / (बी) आईवीसी का सामान्य रक्त प्रवाह संकेत। (सी) फिस्टुला में प्रवाह वेग में वृद्धि (अंदर पीले और हरे रंग के साथ लाल रक्त प्रवाह संकेत ने फिस्टुला पर एक अशांत प्रवाह संकेत का संकेत दिया; चरम सिस्टोलिक प्रवाह वेग: 900 मिमी / (डी) बढ़े हुए प्रवाह वेग के साथ फिस्टुला के पास आईवीसी में पल्सटाइल प्रवाह। (ई) सर्जरी के 1 सप्ताह बाद वीओ चूहों में पीए-वीटीआई में वृद्धि। (एफ) सर्जरी के 1 सप्ताह बाद शाम चूहों में पीए-वीटीआई (नीले रक्त प्रवाह संकेत ने पीए के रक्त प्रवाह का संकेत दिया)। संक्षेप: एवीएफ = धमनीशिरापरक फिस्टुला; आईवीसी = हीन वेना कावा; एए = पेट की महाधमनी; पीए = फुफ्फुसीय धमनी; वीटीआई = वेग-समय अभिन्न। डॉपलर रंग मोड में, ट्रांसड्यूसर की ओर प्रवाह को लाल रंग में एन्कोड किया गया था, और ट्रांसड्यूसर से दूर नीले रंग में एन्कोड किया गया था। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 3: इकोकार्डियोग्राफी से प्राप्त दाएं दिल के हेमोडायनामिक माप। (ए) वीओ चूहों के प्रत्येक समय बिंदु पर डॉपलर प्रवाह पैटर्न ने धीरे-धीरे पीएटी में कमी दिखाई। (सी) कलर डॉप्लर इकोकार्डियोग्राफी पर पीए रिगर्जिशन। (D-F) पोस्टऑपरेटिव वीओ चूहों में प्रत्येक समय बिंदु पर पीए-वीटीआई, पीएडी और आरवीएसवी में परिवर्तन। (जी) वीओ (काले) और शाम (ग्रे) चूहों में आरवीएसपी के हिस्टोग्राम ने एवीएफ सर्जरी के बाद 2 महीने और 3 महीने में आरवीएसपी में वृद्धि देखी (छह वीओ चूहे; छह शाम चूहे; छात्र का टी-टेस्ट; * सांख्यिकीय महत्व का प्रतिनिधित्व करता है)। संक्षेप: पी 14 = प्रसवोत्तर दिन 14; पी 21 = प्रसवोत्तर दिन 21; पीवीआर = फुफ्फुसीय वाल्व पुनरुत्थान; आरवीएसपी = दाएं वेंट्रिकुलर सिस्टोलिक दबाव; एम = महीने; W = सप्ताह। चित्र F को अनुमति14 के साथ सन एट अल से अनुकूलित किया गया है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 4: एवीएफ सर्जरी के बाद चूहों की उत्तरजीविता दर और फिस्टुला पैटेंसी दर। (ए) सर्जरी के बाद प्रसवोत्तर चूहों की जीवित रहने की दर (वीओ समूह में एन = 40; शाम समूह में एन = 20)। (बी) वीओ चूहों में फिस्टुला पैटेंसी दर (एन = 30)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 5: दाहिने दिल में रूपात्मक परिवर्तन । (ए) एवीएफ सर्जरी के बाद प्रत्येक समय बिंदु पर वीओ चूहों में बढ़े हुए दिल। (बी) सर्जरी के बाद अलग-अलग समय बिंदुओं पर कार्डियक एचई धुंधला होने से एक मोटी आरवी-मुक्त दीवार और बढ़ी हुई आरवी गुहा दिखाई दी। (सी) एवीएफ के बाद चूहों में फुफ्फुसीय धमनी के हिस्टोपैथोलॉजिकल परिवर्तन ों ने भड़काऊ कोशिकाओं की घुसपैठ के साथ छोटे फुफ्फुसीय धमनियों के हाइपरप्लासिया और अतिवृद्धि को दिखाया। स्केल बार: (ए) = 5 मिमी; (बी) = 2000 μm; (C) = 50 μm. संक्षेप: W = सप्ताह; M = महीने। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
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Discussion
इससे पहले, क्लासिक आरवी वीओ मॉडल वाल्व रिगर्जिटेशन21 का उपयोग करके बनाया गया था; हालांकि, एवीएफ की तुलना में, ओपन-हार्ट वाल्व सर्जरी को अधिक परिष्कृत तकनीकों की आवश्यकता हो सकती है और यह काफी अधिक मृत्यु दर से जुड़ा हो सकता है, खासकर प्रसवोत्तर चूहों में। जैसा कि जानवरों के अध्ययन से पता चला है कि वीओ का एक ही प्रभाव एवीएफ22 द्वारा हासिल किया गया है, इस अध्ययन में कम आघात के साथ संशोधित पेट फिस्टुला सर्जरी का उपयोग किया गया था।
फिस्टुला को सफलतापूर्वक स्थापित करने के लिए प्रक्रिया के दौरान कुछ कारकों पर विचार किया गया था। सबसे पहले, प्रक्रिया एंडोट्राचेल इंटुबैशन और सहायक वेंटिलेशन के बिना प्रसवोत्तर चूहों में आयोजित की गई थी; इसलिए, श्वसन विफलता से मृत्यु से बचने के लिए पिल्ले के लिए उनकी गतिशील स्थिति के अनुसार संज्ञाहरण सेटिंग्स का शीघ्र समायोजन आवश्यक था। दूसरा, सर्जरी के दौरान पिल्ला का पेट और मूत्राशय अक्सर पूर्ण अवस्था में थे। इसलिए, रेट्रोपरिटोनियल संवहनी संरचनाओं को पर्याप्त रूप से उजागर करने के लिए, नाजुक पेट के अंगों को चोट से बचने के लिए एक कोमल, नाजुक ऑपरेशन की आवश्यकता थी। तीसरा, गंभीर धमनी रक्तस्राव को रोकने के लिए एए का बंधाव पिल्ले में प्रदर्शन करना मुश्किल था; इसलिए, पंचर के तुरंत बाद कपास के फाहे का उपयोग करके हेमोस्टैटिक संपीड़न की आवश्यकता थी। इसके बाद, रेट्रोपरिटोनियम और पेट के अंगों के लिए रक्तस्राव स्थल पर और संपीड़न पैदा करना संभव था। इसके अलावा, यह ध्यान दिया गया कि अत्यधिक संपीड़न प्रारंभिक फिस्टुला विफलता में योगदान कर सकता है।
वयस्क आरवी वीओ मॉडल की तुलना में कम दर्दनाक प्रक्रिया के कारण, प्रसवोत्तर वीओ चूहों ने अपेक्षाकृत अधिक पेरीओपरेटिव अस्तित्व दिखाया, लेकिन शुरुआती पोस्टऑपरेटिव अवधि11,23 में कम फिस्टुला सफलता दर दिखाई। गंभीर रक्तस्राव के अलावा, अनुभवहीन मां का नरभक्षण सर्जरी के बाद पिल्ले में मौत का मुख्य कारण था। एक आरामदायक और शांत प्रजनन वातावरण, पेट के घावों का तंग बंद, तेजी से शरीर का तापमान वसूली, और संज्ञाहरण के बाद पिल्ले की पूर्ण जागृति नरभक्षण के जोखिम को कम कर सकती है। वयस्क एवीएफ माउस मॉडल पर पिछले अध्ययनों में पाया गया है कि एवीएफ के गठन के तीन चरण हैं: पोस्टऑपरेटिव दिनों 0-1 पर तेजी से घनास्त्रता अवधि, 3 सप्ताह के लिए फिस्टुला परिपक्वता अवधि, और अंत में 3-6सप्ताह में कुछ चूहों में फिस्टुला रीक्लोजर के साथ सफल एवीएफ निर्माण। इस अध्ययन में, प्रसवोत्तर चूहों के फिस्टुला पैटेंसी वक्र ने भी एक ही प्रक्षेपवक्र दिखाया (यानी, फिस्टुला बंद होना मुख्य रूप से 1 सप्ताह के भीतर या सर्जरी के बाद 4-8 सप्ताह के दौरान हुआ, और शेष फिस्टुला 3 महीने तक खुला रहा)। इसलिए, पेट के अल्ट्रासाउंड द्वारा सर्जरी के बाद 2 महीने के भीतर प्रसवोत्तर एवीएफ चूहों में फिस्टुला की पैसेंसी की पुष्टि करना महत्वपूर्ण है।
एक बढ़ी हुई आरवीवीवी आरवी वीओ के लिए सबूत का एक और आवश्यक टुकड़ा है, फिस्टुला पैटेंसी को छोड़कर। वर्तमान में, कम वजन वाले, युवा चूहों में कार्डियक कैथीटेराइजेशन को लागू करना मुश्किल है। इसकी गैर-संवेदनशीलता, अपेक्षाकृत सरल हेरफेर और एक ही माउस की निरंतर निगरानी के फायदों से लाभान्वित, इस अध्ययन में हेमोडायनामिक परिवर्तनों का मूल्यांकन करने के लिए उच्च आवृत्ति ट्रांसड्यूसर के साथ इकोकार्डियोग्राफी लागू की गई थी। आरवीएसवी का अनुमान फुफ्फुसीय रक्त प्रवाह वीटीआई द्वारा लगाया गया था, और यह प्रसवोत्तर वीओ चूहों में सर्जरी के बाद 2 महीने के भीतर लगभग 30% -40% बढ़ गया। इन परिणामों ने इस मॉडल में एवीएफ और आरवी वीओ की सफल स्थापना को साबित कर दिया।
क्रोनिक वीओ धीरे-धीरे कार्यात्मक रूप से ऊंचा फुफ्फुसीय प्रतिरोध और अंत में पीए धमनी के संवहनी रीमॉडेलिंग का कारण बन सकता है। बाएं से दाएं शंट के साथ सीएचडी वाले बच्चों में यह प्रक्रिया आम है। भेड़ और पिगलेट में पिछले जानवरों के अध्ययन ने साबित कर दिया है कि एवीएफ फुफ्फुसीय संवहनी प्रणाली 13,24,25 में संरचनात्मक और कार्यात्मक परिवर्तन कर सकता है। सर्जरी के 2 महीने बाद के फॉलो-अप के दौरान, पीए डॉप्लर प्रवाह के असामान्य रूपात्मक पैटर्न के साथ पीएटी में कमी, फुफ्फुसीय वाल्व पुनरुत्थान, और वीओ चूहों में आरवीएसवी की गिरावट की प्रवृत्ति देखी गई। जैसा कि पहले बताया गया है, नवजात शिशुओं और बच्चों में आरवी आफ्टरलोड का मूल्यांकन करने के लिए पीएटी का उपयोग पूरक पैरामीटर के रूप में किया जा सकता है। ऊपर उल्लिखित घटनाएं वीओ चूहों 26,27,28 में एक परिवर्तित फुफ्फुसीय संवहनी प्रतिरोध का सुझाव दे सकती हैं। ऊंचे आरवी आफ्टरलोड या दबाव अधिभार को निर्धारित करने के लिए, पीएटी और आरवीईटी के अनुपात का उपयोग वयस्क माउस18 में थिबॉल्ट द्वारा सत्यापित सूत्र का उपयोग करके आरवीएसपी के मूल्य का अनुमान लगाने के लिए किया गया था, जिसने प्रदर्शित किया कि प्रसवोत्तर मॉडल में एवीएफ सर्जरी के 2 महीने बाद आरवीएसपी में काफी वृद्धि हुई थी। इसके अलावा, वीओ चूहों के कई फेफड़ों के लोब में सूजन और पीए रीमॉडेलिंग के हिस्टोपैथोलॉजिकल साक्ष्य ने सर्जरी के 3 महीने बाद संरचनात्मक असामान्यताओं को साबित कर दिया। इसलिए, दबाव अधिभार के प्रभाव को बाहर करने के लिए, यह सुझाव दिया गया था कि इस प्रसवोत्तर चूहों आरवी वीओ मॉडल का आवेदन सर्जरी के बाद 2 महीने तक सीमित था।
सारांश में, संशोधित एवीएफ सर्जरी प्रसवोत्तर चूहों में आरवी वीओ मॉडल स्थापित करने के लिए एक व्यवहार्य तकनीक है। फिस्टुला बंद होने और ऊंचा फुफ्फुसीय धमनी प्रतिरोध की संभावना को ध्यान में रखते हुए, आवेदन से पहले मॉडल की स्थिति की पुष्टि करने के लिए पेट का अल्ट्रासाउंड और इकोकार्डियोग्राफी किया जाना चाहिए।
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Disclosures
घोषित करने के लिए हितों का कोई टकराव नहीं है।
Acknowledgments
इस काम को चीन के राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (नंबर 82200309) और निंगबो (नंबर 2022020405) में प्रतिष्ठित मेडिकल टीम की नवाचार परियोजना द्वारा समर्थित किया गया था।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 70% Ethanol | Tiandz,Chia | ||
| ACETAMINOPHEN Oral Solution | VistaPharm, Inc. Largo, FL 33771, USA | NDC 66689-054-01 | |
| Anesthesia machine | RWD Life Science,China | R550IP | |
| Anesthesia mask | RWD Life Science,China | 68680 | |
| C57BL/6 mice | Xipu’er-bikai Experimental Animal Co., Ltd (Shanghai, China) | ||
| Hair removal cream | Veet, France | VT-200 | |
| Hematoxylin and eosin Kit | Beyotime biotech | C0105M | |
| Isoflurane | RWD Life Science,China | R510-22-10 | |
| Microscope | Yuyan Instruments, China | SM-301 | |
| Surgical suture needles | NINGBO MEDICAL NEEDLE CO.,LTD, China | ||
| Thermostatic heating platform | Qingdao Juchuang Environmental Protection Group Co., Ltd, China | ||
| Ultrasound device | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo 2100 | Image modes includes B-Mode, Color Doppler Mode and Pulsed Wave Doppler Mode |
| Ultrasound gel | Parker Laboratories,United States | REF 01-08 | |
| Ultrasound transducer | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | MS 400 |
References
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