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बढ़ाने से पल्मोनरी धमनी काँपने के गुणवाला प्रवाह piglets में hypoxic पल्मोनरी उच्च रक्तचाप बढ़ाता है

Published: May 11, 2015 doi: 10.3791/52571
Automatic Translation
1, 2, 3,4,5, 1, 6
1Department of Medicine, Pulmonary Hypertension Research Group (CRIUCPQ), Laval University, 2Institut National de la Recherche Agronomique, 3Université Diderot Paris, Sorbonne Paris Cité, 4Hôpital Lariboisière, Physiologie clinique Explorations Fonctionnelles, 5INSERM U 965, 6Service de Cardiologie, Centre Hospitalier Universitaire Tours

Abstract

पल्मोनरी धमनी उच्च रक्तचाप (पीएएच) बाहर का फेफड़े धमनियों (पीए) को प्रभावित कर रहा एक बीमारी है। इन धमनियों सही निलय विफलता के लिए अग्रणी, विकृत कर रहे हैं। वर्तमान उपचार सीमित हैं। Physiologically, काँपने के गुणवाला रक्त प्रवाह वाहिका संरचना के लिए हानिकारक है। निरंतर गुणवाला तनाव के जवाब में, जहाजों आत्म सुरक्षा के लिए वाहिकाप्रसरण प्रेरित करने के लिए नाइट्रिक ऑक्साइड (सं) जारी। इस अवलोकन के आधार पर, इस अध्ययन के लिए एक कृत्रिम फेफड़े के गुणवाला रक्त के प्रवाह को फेफड़े के धमनी दबाव में नो-निर्भर कमी उत्पन्न कर सकता है कि क्या आकलन करने के लिए एक प्रोटोकॉल विकसित की है। Piglets का एक समूह 3 सप्ताह के लिए पुरानी हाइपोक्सिया से अवगत कराया और piglets का एक नियंत्रण समूह की तुलना में किया गया था। एक सप्ताह में एक बार, piglets पीएएच गंभीरता का आकलन करने के लिए इकोकार्डियोग्राफी कराना पड़ा। हाइपोक्सिया लोगों तक पहुंचाने के अंत में, piglets एक गुणवाला कैथेटर का उपयोग कर एक गुणवाला प्रोटोकॉल के अधीन थे। Anesthetized और सर्जरी के लिए तैयार किया जा रहा करने के बाद, घेंटा के गले नस पृथक और सीए थाtheter radioscopic नियंत्रण में सही आलिंद, सही वेंट्रिकल और फेफड़े के धमनी के माध्यम से पेश किया गया था। पल्मोनरी धमनी दबाव (पीएपी) तुरंत (T1) और (टी 2) गुणवाला प्रोटोकॉल के बाद 30 मिनट के बाद, (T0) से पहले मापा गया था। यह इस गुणवाला प्रोटोकॉल एक नो-निर्भर तंत्र के माध्यम से मतलब पीएपी में उल्लेखनीय कमी उत्प्रेरण का एक सुरक्षित और कारगर तरीका है कि प्रदर्शन किया गया। इन आंकड़ों पीएएच के नैदानिक ​​प्रबंधन के लिए नए रास्ते खोल।

Introduction

पल्मोनरी धमनी उच्च रक्तचाप फेफड़े के वाहिका संरचना को प्रभावित करने के लिए एक जीवन के लिए खतरा बीमारी है। Vasoconstrictors में वृद्धि (endothelin, सेरोटोनिन) और vasodilators में कमी (नहीं, prostacyclin) के बीच असंतुलन पीएएच के विकास के लिए योगदान देता है कि क्षेत्र में समझौता नहीं है। समय के साथ, इस समर्थक constrictive फेनोटाइप संवहनी घावों 1 के विकास में योगदान, एक जटिल समर्थक प्रफलन और विरोधी apoptotic फेनोटाइप में विकसित।

Vasoconstrictors करने के लिए लंबे समय तक निवेश [सीए 2 +] में एक महत्वपूर्ण और निरंतर वृद्धि हो जाती है फेफड़े के धमनी चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं में मैं एक के लिए PASMC प्रसार और प्रतिरोध को बढ़ावा देने, ऐसे NFAT 2-4 के रूप में कई कैल्शियम विनियमित प्रतिलेखन कारक है, की सक्रियता की इजाजत दी एपोप्टोसिस फेनोटाइप 5। इस phenotype पीए दबाव और फेफड़े Res दोनों में वृद्धि करने के लिए योगदान, फेफड़े संवहनी घावों की ओर जाता हैअंतत: घातक सही दिल की विफलता 6 की ओर जाता है जो istance।

वर्तमान में, जीवन का 7 मरीजों की गुणवत्ता में सुधार है कि वहाँ कई हैं, हालांकि पीएएच पराजयों उपलब्ध है कि कोई इलाज नहीं है। इन उपचार के अलावा, साँस कोई इलाज की प्रभावशीलता को प्रदर्शित किया गया है, लेकिन इसकी कम आधा जीवन की वजह से यह नैदानिक ​​व्यवहार में उपयोग करने के लिए मुश्किल है। इस कारण से, अधिक स्थिर और टिकाऊ उपचार ऐसे prostacyclin एनालॉगों, या endothelin रिसेप्टर ब्लॉकर्स के रूप में 7, पसंद किया गया है। बेहतर उपचार को विकसित करने के लिए, इसे बेहतर बनाने और पीएएच के pathophysiology के ज्ञान का विस्तार करने के लिए आवश्यक है।

Pulsatility उच्च दबाव प्रवाह चोटों 8,9 से गैर लोचदार बाहर का धमनी की रक्षा, कतरनी तनाव प्रेरित वाहिकाप्रसरण को सक्रिय करने के एक जाने-माने प्रोत्साहन है। Aortopulmonary शल्य shunting के लिए माध्यमिक पीएएच का एक मॉडल में, नूर एट अल। प्रदर्शन किया intrapulmonary कतरनी एसटीआरईएसएस की मध्यस्थता endothelial समारोह में वृद्धि 10। कई अध्ययनों से पता नहीं, prostacyclin और एट-1 अभिव्यक्ति बारीकी से काँपने के गुणवाला प्रवाह में परिवर्तन द्वारा विनियमित रहे हैं कि प्रदर्शन किया है। दरअसल, काँपने के गुणवाला प्रवाह में एक मामूली वृद्धि एनोस गतिविधि और पीएएच में कम हो रहे हैं, जो दोनों के prostacyclin स्तर, बढ़ जाती है। काँपने के गुणवाला प्रवाह मॉडुलन शायद पीएएच के एटियलजि में फंसाया और कृत्रिम रूप से यह फेफड़े के संचलन के भीतर कोई और prostacyclin उत्पादन में वृद्धि के लिए एक आकर्षक और उपन्यास तरीका है बढ़ रही है।

वर्तमान अध्ययन एक 10 मिनट गुणवाला के प्रभाव हाइपोक्सिया प्रेरित किया गया है जिस में piglets में एक फेफड़े के उच्च रक्तचाप (पीएच) मॉडल में hemodynamic माप पर एक नव विकसित गुणवाला कैथेटर का उपयोग कर प्रवाह का आकलन करना है। यह फेफड़े के धमनी pulsatility बढ़ती जा रही है, जिससे फेफड़े के धमनी दबाव कम है, फेफड़े धमनियों की vasorelaxation लाती धारणा रही है कि।

सही दिल बिल्लीheterization (RHC) निदान के लिए एक महत्वपूर्ण नैदानिक ​​हस्तक्षेप है और अनुवर्ती पीएएच मरीजों की। दरअसल, यह संवहनी जेट 11,12 के साथ-साथ रोग प्रगति का आकलन करने के पीएएच और अनुमति देता चिकित्सकों के निदान का सबसे विश्वसनीय तरीका है। वास्तव में हर पीएएच रोगी RHC कई बार आए। बड़े जानवरों में वर्तमान अध्ययन का आकलन करने और एक नियमित रूप से RHC प्रक्रिया के दौरान पीएएच के उपचार में गुणवाला कैथेटर की प्रभावकारिता और सुरक्षा का प्रदर्शन करना है। गुणवाला कैथेटर पहले से ही उपलब्ध हैं और RHC नियमित पीएएच रोगियों में किया जाता है, क्योंकि यह अध्ययन तेजी से नैदानिक ​​परीक्षण संचालित करने के लिए सक्षम होने के लिए सभी आवश्यक जानकारी प्रदान करता है।

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Protocol

नोट: इस अध्ययन में नैतिकता समिति संख्या CEEA34.PB.103.12 द्वारा अधिकृत किया गया।

एक पशु मॉडल के रूप में piglets के 1. का प्रयोग करें

  1. दो समूहों (एन = 6 प्रत्येक समूह में) में प्रदर्शन, लिंग, उम्र (15 ± 3 महीने) और वजन (30 ± 10 किलो) (नियंत्रण समूह और पुरानी हाइपोक्सिया (सीएच) समूह) के मामले में मिलान नहीं हुआ। हाउस सीएच एक HYPOBARIC कक्ष (0.4 एटीएम) में 3 सप्ताह के लिए समूह, और घर में नियमित रूप से normobaric (1 एटीएम) की स्थिति में नियंत्रण समूह।
  2. चित्र 1 में दिखाया गया है, एक 2 वर्ग मीटर पदचिह्न और 1.6 मीटर की ऊंचाई के साथ एक Plexiglas बॉक्स से मिलकर एक HYPOBARIC कक्ष का प्रयोग करें।
  3. लगातार नजर रखने और 18 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 0.4 एटीएम का दबाव बनाए रखें। 8 3 मीटर प्रति घंटा की एक हवा नवीकरण दर को सक्षम करने, एक वैक्यूम पंप से पर्याप्त वेंटिलेशन सुनिश्चित करें।
  4. उचित कूड़े के कक्ष में दो जानवरों रखें। हर 48 घंटे, आधे के लिए normobaric शर्तों बॉक्स में दबाव वापसीबॉक्स से बचने के लिए उन्हें रोकने closedto रखा के साथ एक घंटे, दो जानवरों की उपस्थिति में, बॉक्स साफ करने के लिए। फेफड़े के उच्च रक्तचाप उत्प्रेरण का यह तरीका व्यापक रूप से 13 मान्य किया गया है।
  5. जानवरों के anesthetizing
    1. सोडियम thiopental की एक शुरुआती नसों में इंजेक्शन (10 मिग्रा / किग्रा) के साथ piglets anesthetize और isoflurane (1.5 3.5%) की सतत साँस लेना द्वारा संज्ञाहरण बनाए रखें। कॉर्निया सूखापन को रोकने के लिए, piglets 'आँखों में Carbopol जेल की दो बूँदें लागू करें।
    2. छाती का पर्दाफाश करने के लिए एक flexed स्थिति में बंधे उनके forelegs के साथ छोड़ दिया पार्श्व decubitus स्थिति में पशुओं रखें। साबुन और पानी से त्वचा को साफ और फिर छाती के माध्यम से अल्ट्रासाउंड की पहुंच में बाधा हो सकता है कि किसी भी बालों को हटाने के लिए एक इलेक्ट्रिक शेवर का उपयोग कर दाढ़ी।
  6. इकोकार्डियोग्राम
  7. इकोकार्डियोग्राफी द्वारा longitudinally और गैर invasively पीएएच के विकास की निगरानी। एक 3 मेगाहर्ट्ज ट्रांसड्यूसर का उपयोग करने के लिए हर हफ्ते एक गूंज प्रदर्शन करते हैं। आरईसीORD दाएं और बाएं पंजे पर और छाती के दाईं ओर 3 इलेक्ट्रोड रखकर एक इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम।
  8. एक-डॉपलर जांच का उपयोग कर तीन अलग-अलग घटनाओं (अनुदैर्ध्य, नाबालिग अक्ष और शिखर) में रिकॉर्ड दो आयामी और एम मोड इमेजिंग डेटा। चौथे और पांचवें बाईं पसलियों के बीच रिक्त स्थान के बीच दाहिने हाथ और जगह में जांच पकड़ो। , धीरे-धीरे ऊपर और नीचे ले जाएँ जांच सही यह घूर्णन और एक अच्छी छवि संकल्प अलग हृदय संरचनाओं के लिए (यानी पट) प्राप्त किया जाता है जब तक छोड़ दिया है। ध्वनिक खिड़की सीने में दिल की स्थिति पर निर्भर करता है थोड़ा एक जानवर से दूसरे करने के लिए अलग है।
  9. इन घटनाओं में से प्रत्येक के लिए एक ही समय में ईसीजी रिकार्ड और कम से कम 10 हृदय चक्र बंद लाइन विश्लेषण सक्षम करने के लिए। अंत पाद लंबा ईसीजी पर क्यू लहर की शुरुआत के साथ coinciding हृदय चक्र में बिंदु के रूप में परिभाषित किया गया है। समाप्ति प्रकुंचन टी लहर की शुरुआत के साथ मेल खाता है।
  10. एक से मित्राल और त्रिकपर्दी वाल्व रक्त प्रवाह को मापनेpical देखें डॉपलर अल्ट्रासाउंड। Manubrium sterni की नोक पर-डॉपलर जांच जगह; नमूना क्षेत्र वाल्व को पार करने के रक्त के प्रवाह को रिकॉर्ड करने के लिए सिर्फ वाल्व के ऊपर स्थित था।
  11. मित्राल और त्रिकपर्दी वाल्व के माध्यम से रक्त प्रवाह और महाधमनी और फेफड़े के वाल्व का अभिन्न वेग-समय प्राप्त करने के लिए डॉपलर Flowmetry द्वारा हृदय चक्र के दौरान रक्त वेग रिकॉर्ड। Echograph द्वारा प्रदान की नियत छवियों या अनुक्रम छवियों को प्राप्त करने के क्रम में प्रति सेकंड 25 के एक फ्रेम दर पर छवियों को स्टोर करने के लिए echograph की वीडियो ग्राफिक्स सरणी का उपयोग करें।
  12. आयामों और मापने के उपकरणों का उपयोग कर दिल cavities की सतह क्षेत्र और अंतरराष्ट्रीय सिफारिशें 14 के अनुसार echograph में एकीकृत सॉफ्टवेयर द्वारा प्रस्तावित सतह क्षेत्रों की आकृति उपाय।
  13. टीएम (समय-गति) नाबालिग अक्ष घटना 14 में रिकॉर्डिंग द्वारा पाद लंबा और प्रकुंचन के दौरान सही वेंट्रिकल की मुक्त दीवार मोटाई मापने।
  14. विदेश मंत्रालयनाबालिग अक्ष दृश्य 14 फेफड़े के वाल्व की नोक पर फेफड़े के धमनी जड़ व्यास सुनिश्चित करें।
  15. पट और ईसीजी 14 टी लहर की नोक पर ईसीजी पर और प्रकुंचन में क्यू लहरों की शुरुआत में अनुदैर्ध्य देखने पर टीएम प्रस्ताव में पाद लंबा दौरान बाएं वेंट्रिकल के पीछे की दीवार को मापने के।
  16. बाएं निलय अंत डायस्टोलिक व्यास (LVEDD) और बाएं निलय अंत सिस्टोलिक व्यास (LVESD) को मापने। आंशिक छोटा (एफएस) सूत्र एफएस (%) = (LVEDD-LVESD) / LVEDD का उपयोग कर की गणना। महाधमनी के व्यास और दाएं और बाएं आलिंद की सतह क्षेत्र उपाय।
  17. अवधि, वेग-समय सूचकांक 14 प्रवाह, ई और एक लहर, ई लहर की मंदी आधे समय के अधिकतम आयाम: मित्राल और त्रिकपर्दी रक्त प्रवाह के अभिन्न वेग-समय से निम्न उपाय।
  18. फेफड़े के धमनी के डॉपलर माप से, निम्न उपाय: अधिकतम वेग, उदगम आधे समय,अवधि और 14 अपने अभिन्न प्रवाह।
  19. सिम्पसन 15 पद्धति का उपयोग करके बाएं निलय मात्रा का आकलन करें।
  20. पूरे समूह पर बाद में सांख्यिकीय विश्लेषण के लिए एक डेटाबेस में प्रत्येक घेंटा के लिए डाटा स्टोर।

2. सही दिल कैथीटेराइजेशन

  1. पशु तैयारी
    1. गुणवाला कैथेटर नियुक्ति से पहले, सुअर फेफड़े के उच्च रक्तचाप के लिए प्रेरित करने के क्रम में 3 सप्ताह के दौरान एक HYPOBARIC कक्ष में रखा गया है।
    2. सर्जरी से पहले 24 घंटा (ठोस भोजन के लिए 24 घंटा, 8 पानी के लिए घंटा 12 तक) के लिए जानवरों को तेजी से।
    3. पूर्व RHC करने के लिए 24 घंटा, एक अच्छी तरह से प्रशिक्षित पशु चिकित्सक एक गुदा थर्मामीटर का उपयोग कर श्लेष्मा झिल्ली का रंग, केशिका फिर से भरना समय, वैश्विक फेफड़े और एक स्टेथोस्कोप का उपयोग कर दिल कार्यों और शरीर के तापमान का आकलन करने के लिए एक पूर्व संज्ञाहरण नैदानिक ​​परीक्षा प्रदर्शन किया है।
    4. प्रेरण ओ से पहले midazolam (इंट्रामस्क्युलर, 0.5 मिलीग्राम / किग्रा) और अफ़ीम हाइड्रोक्लोराइड (इंट्रामस्क्युलर, 0.1 मिलीग्राम / किग्रा) 15 मिनट से 30 के इंजेक्शन प्रशासनएफ संज्ञाहरण। प्रेरण हर 4 से 6 घंटा दौरान अफ़ीम हाइड्रोक्लोराइड (0.05-0.5 मिलीग्राम / किग्रा, इंट्रामस्क्युलर) की दोहराएँ इंजेक्शन।
    5. यह प्रभावी था जब तक आंशिक इंजेक्शन से तो 5 मिलीग्राम / किग्रा का एक प्रारंभिक सांस में इंजेक्शन के माध्यम से सोडियम thiopental (10 मिलीग्राम / किग्रा, नसों में) प्रशासन। बैग से इस का पालन करें और अंतःश्वासनलीय इंटुबैषेण तक वेंटिलेशन मुखौटा।
    6. घेंटा इंटुबैषेण
      1. Pramocaine जेल के साथ ट्यूब चिकनाना। यह ठोस बनाना और इंटुबैषेण प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए ट्यूब में एक धातु लेखनी डालें।
      2. गहरी संज्ञाहरण सुनिश्चित करने के लिए पलक स्पर्श करें। जीभ बढ़ा और मुखर गर्भनाल को चोट से बचने के लिए एक Laryngoscope का उपयोग कर, गला के प्रत्यक्ष दृश्य द्वारा इंटुबैषेण प्रदर्शन करते हैं। ऊर्ध्वनिक्षेप से संबंधित समस्याओं को रोकने के लिए ट्यूब गुब्बारा फुलाना।
    7. प्रति मिनट 10-12 साँस में सांस की दर को नियंत्रित; 7-10 मिलीग्राम / किग्रा की वर्तमान मात्रा एक सकारात्मक ई के साथ 25 एच 2 ओ और 2 सेकंड के लिए एक नि: श्वसन चरण सेमी से 30 के उच्छवाल दबाव5 सेमी एच 2 ओ के एन डी-निःश्वास दबाव
    8. 100% ऑक्सीजन (प्रेरण 2 / मिनट, 1 एल / मिनट पर 1.5-2.5% ऑक्सीजन का प्रवाह के रखरखाव एल 3 के ऑक्सीजन का प्रवाह के साथ 3-5%) में isoflurane के साथ पशु anesthetize। कदम 1.5.1 के रूप में कॉर्निया को carbopol जेल लागू करें।
    9. दुम auricular धमनी में एक heparinized कैथेटर डालें एक सीवन सिलाई के साथ जगह में तय हरी प्रवेशनी के साथ चमड़े के नीचे निषेचन के माध्यम से (0.9% खारा के 5 मिलीलीटर 5,000 आइयू / एमएल हेपरिन के साथ नुकीला)।
    10. Lactated घंटी समाधान (10-20 मिलीग्राम / किग्रा / घंटा) दिखे।
    11. एक थोड़ा झुका परीक्षा की मेज पर पशु रखें। लार प्रवाह को बढ़ावा देने के लिए थोड़ा नीचे की ओर झुका सिर रखें।
  2. निगरानी
    1. हर 5 मिनट, जाँच और व्यक्तिगत संज्ञाहरण मामले की रिपोर्ट पर निम्न मान को रिकॉर्ड: श्लेष्मा झिल्ली का रंग और केशिका फिर से भरना समय, जबड़े मांसपेशियों टोन और नेत्रगोलक की स्थिति, miosis / mydriasis, नेत्रच्छद पलटा।
    2. लगातार दिल और respira की निगरानीइतिहास की दर, नाड़ी oximetry, शरीर का तापमान और इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम। और्विक धमनी में एक धमनी परिचयकर्ता डालें। और्विक धमनी में, लंबे समय तक कैथेटर एक बड़े कैलिबर 10 सेमी डालें और प्रणालीगत रक्तचाप की निगरानी।
  3. गुणवाला कैथेटर की स्थापना
    नोट: यह चिकित्सा उपकरण पक्ष द्वारा पक्ष रखा और एक साथ वेल्डेड दो कैथेटर के होते हैं। पहले एक के बाहर का हिस्सा 20 मिमी की एक व्यास और 5 मिलीलीटर की एक अधिकतम मात्रा क्षमता के साथ एक मानक के गुब्बारे से जुड़ा है। दूसरा कैथेटर फेफड़े के धमनी में स्थिति की सुविधा के लिए एक तार की प्रविष्टि सक्षम बनाता है। डिवाइस 0.035 के एक आंतरिक गेज और 12 फादर के एक बाहरी व्यास के साथ 750 मिमी लंबा है
    1. प्रयोगों के लिए, प्रत्येक नाड़ी के लिए 2.5 मिलीलीटर की एक मात्रा के साथ, मुद्रास्फीति के दौरान अपस्फीति और सकारात्मक दबाव के दौरान गुब्बारे के लिए एक सक्रिय वैक्यूम लागू होता है जो एक छोटे से हार्वर्ड 683 पशु वेंटीलेटर, साथ धड़कन प्रदर्शन करते हैं। गेंद के लिए प्रणोदक गैस के रूप में हीलियम का प्रयोग करेंoon गैस दिल का आवेश को रोकने के क्रम में पंप।
    2. प्रोटोकॉल के दौरान किसी भी दिल ताल गड़बड़ी करने के लिए दस्तावेज़ लगातार सतह विद्युतहृद्लेखी ट्रेसिंग रिकॉर्ड। छोड़ दिया और्विक धमनी में, एक hemodynamic निगरानी प्रणाली से जुड़े एक 20 गेज कैथेटर के लिए एक सेंसर डिवाइस से कनेक्ट।
  4. सही दिल कैथीटेराइजेशन
    1. धो और जानवर की गर्दन दाढ़ी। एक धुंध सेक का उपयोग कर एक त्वचीय एंटीसेप्टिक समाधान (Betadine हाथ धोने) के साथ त्वचा को साफ करें। शल्य साइट हदबंदी करना, दाएँ कंधे और manubrium sterni के बीच सही गले के चारों ओर बाँझ पर्दे जगह है।
    2. बाँझ कैंची के साथ एक 4 सेमी अनुदैर्ध्य चीरा दाएँ कंधे और manubrium sterni के बीच आधा रास्ता बनाओ।
    3. ध्यान से संदंश के साथ त्वचा और मांसपेशियों की परतों को हटा दें। फिर धीरे से लगभग 5 सेमी की लंबाई से अधिक नस आसपास के संयोजी ऊतक को हटा दें। रक्तस्राव को रोकने के लिए बाहर का पक्ष क्लिप। जनसंपर्क के चारों ओर एक बांधने की मशीन के तार जगहoximal पक्ष हेमी-धारा के बाद नस खोलने को नियंत्रित करने में सक्षम हो।
    4. एक विशिष्ट छोटे बहुत तेज छेनी का उपयोग करना, transversely छमाही में नस काट दिया। चीरा के किनारों साफ कर रहे हैं सुनिश्चित करें। पतली फोम का उपयोग करना, चीरा के एक किनारे बढ़ाने के लिए और धीरे से नस के समीपस्थ पक्ष में कैथेटर धक्का। नियंत्रण बांधने की मशीन के तार के साथ खून बह रहा है।
    5. गले नस में कैथेटर का परिचय और क्रमिक बेहतर रग कावा, सही आलिंद, सही वेंट्रिकल और, अंत में, फेफड़े के धमनी के माध्यम से धक्का।
    6. प्रत्येक हृदय गुहा और फेफड़े के धमनी (T0) पर, 10 स्थिर हृदय चक्र पर दबाव के रिकॉर्ड। हृदय की रक्त 1 मिनट के अंतराल पर तीन बार प्रवाह को मापने।
    7. Radioscopic नियंत्रण में फेफड़े के धमनी में बैलून कैथेटर स्थिति। फुलाना और हीलियम का 1 सेमी 3 के साथ गुब्बारे (धड़कन) खंडन करना। 10 मिनट के लिए धड़कन जारी रखें। रिकॉर्ड प्रत्येक हृदय गुहा में 10 स्थिर हृदय चक्र पर दबाव है, और फेफड़े arte केRY और 10 मिनट (T1) के बाद हृदय की रक्त के प्रवाह को मापने।
    8. फिर pulsatility प्रोटोकॉल (टी 2) के बाद 30 मिनट के हृदय रक्त प्रवाह को मापने।

3. कोई मापन

  1. यह पूरी तरह से भर जाता है जब तक exhaled श्वसन गैस आउटलेट पाइप के लिए एक डगलस बैग कनेक्ट करें। एक सांस विश्लेषक के में पाइप के ऊपर रखें।
  2. धीरे धीरे और लगातार लोचदार डगलस बैग compressing द्वारा विश्लेषक में हवा exhaled मजबूर है। एक निरंतर प्रवाह बनाए रखने के लिए विश्लेषक के प्रवाहमापी द्वारा बैग बहिर्वाह उपाय।

4. प्रोटोकॉल माप

  1. संज्ञाहरण के तहत, दिल में रखा गुणवाला कैथेटर में Dolethal के 30 मिलीलीटर (इच्छामृत्यु के लिए इंजेक्शन समाधान) इंजेक्षन।
  2. इसके तत्काल बाद इच्छामृत्यु के बाद, थोड़ा, अनुलंबीय manubrium काटने का कार्य द्वारा छाती खुले दिल ले जाएँ और सही फेफड़ों पकड़। फिर कैंची विदारक का उपयोग करते हुए, 3 नमूने मील से दो 2 या 3 सेमी कटौतीफेफड़ों के ddle पालि।
  3. स्नैप एक तरल नाइट्रोजन में नमूना और -80 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत फ्रीज। 24 घंटे के लिए 3.7% paraformaldehyde में दूसरा नमूना ठीक है और फिर बाद में histological विश्लेषण के लिए आयल में एम्बेड।
  4. पहले से 16 के रूप में वर्णित ऊतक विज्ञान मापन का प्रदर्शन। 2 माप / धमनी 10 धमनियों / घेंटा में और 6 piglets / समूह में इस प्रकार है: पीए दीवार मोटाई मापने।
  5. सांख्यिकीय विश्लेषण करते हैं। मान SEM के ± गुना परिवर्तन के रूप में व्यक्त किया गया।
    1. दो साधन की तुलना करने के लिए, एक unpaired छात्र के टी परीक्षण का उपयोग करें। दो से अधिक साधन की तुलना करने के लिए, एक डन परीक्षण के बाद एक तरह से एनोवा का उपयोग करें। एक पी <0.05 (*) सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण माना जाता था।

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Representative Results

बढ़ाने से पल्मोनरी धमनी काँपने के गुणवाला प्रवाह piglets में पुरानी hypoxic पल्मोनरी उच्च रक्तचाप प्रेरित बढ़ाता है

काँपने के गुणवाला प्रवाह में वृद्धि करने के लिए जानवरों को प्रकाश में लाने से पहले, अल्ट्रासाउंड, piglets फेफड़े के उच्च रक्तचाप विकसित की थी कि जांच करने के लिए गैर invasively इस्तेमाल किया गया था। चित्रा 2 में दिखाया गया है, जीर्ण हाइपोक्सिया के तीन सप्ताह के फेफड़े के धमनी त्वरण समय में एक महत्वपूर्ण कमी (डॉपलर) और आर.वी. अतिवृद्धि (एम मोड) में वृद्धि के द्वारा होती piglets में फेफड़े के उच्च रक्तचाप, के विकास के लिए प्रेरित किया। RHC के दौरान, सही निलय सिस्टोलिक प्रेशर (RVSP) और पीए दबाव मतलब दोनों की आक्रामक माप नियंत्रण piglets (मान T0) (चित्रा 3) बनाम पुरानी hypoxic piglets में फेफड़े के उच्च रक्तचाप की उपस्थिति की पुष्टि की। सही वेंट्रिकल में डायस्टोलिक दबाव की -3 नियंत्रण समूह में ± 1 एमएमएचजी और -2 पीएएच समूह में ± 1 और था आलिंद दबाव था -4 पूर्वी वायु कमान में ± 2 एमएमएचजीएच समूह। प्रणालीगत दबाव 106 ± 13 बनाम पीएएच समूह बनाम नियंत्रण समूह में 95 ± 18 एमएमएचजी था। पल्मोनरी उच्च रक्तचाप भी ऊतकीय स्लाइस पर संवहनी remodeling की मात्रा का ठहराव द्वारा पुष्टि की गई। फेफड़े के उच्च रक्तचाप पर गुणवाला प्रवाह के संभावित चिकित्सीय प्रभाव का आकलन करने के लिए, एक गुणवाला कैथेटर 10 मिनट के लिए एक कृत्रिम गुणवाला फेफड़े के प्रवाह पैदा करने के लिए इस्तेमाल किया गया था। आधारभूत (T0 मान) की तुलना में 3 चित्र में दोनों RVSP में एक महत्वपूर्ण कमी प्रेरित 10 मिनट के लिए गुणवाला प्रवाह में वृद्धि दिखाया गया है और पीए दबाव (T1 मान) मतलब के रूप में। कार्डियक आउटपुट नहीं बदला गया था, pulsatility नियंत्रण समूह में 26 ± 3% से संवहनी फेफड़े के धमनी प्रतिरोध कम और पीएएच समूह में 41 ± 4% से। पीए दबाव में कमी के समय के साथ निरंतर था कि यह सुनिश्चित करने के लिए, सही कैथेटर आगे गुणवाला प्रवाह उत्पन्न नहीं किया था, जिसमें जानवरों को एक और 30 मिनट के लिए जगह में रहने लगा। (टी 2 मान) दिखाया गया है, दोनों RVSP के रूप मेंऔर मतलब पीए दबाव आधारभूत (T0 मान) की तुलना में कम करने के लिए जारी रखा। यह प्रणालीगत संवहनी मापदंडों फेफड़े के धमनी में गुणवाला प्रवाह की पीढ़ी के द्वारा और प्रणालीगत दबाव है और न ही हृदय उत्पादन न होने की काफी बदल गया है कि प्रभावित नहीं थे कि ध्यान दिया जाना चाहिए।

Exhaled नहीं 6 चिरकाल hypoxic piglets (T0) और कृत्रिम गुणवाला प्रवाह (टी 2) की पीढ़ी के बाद 40 मिनट के लिए मापा गया था। इस बात की पुष्टि करने की जरूरत है जो यह प्रारंभिक परिणाम, - 22 ± 8 पीपीएम के लिए 2 ± 1 पीपीएम से कोई exhaled में एक महत्वपूर्ण (पी <0.001) वृद्धि का प्रदर्शन किया।

अंत में, काँपने के गुणवाला प्रवाह, एट-1 और 5 हिंदुस्तान टाइम्स के स्तर परिसंचारी पीए दबाव में कमी सं पीढ़ी में वृद्धि के लिए मुख्य कारण था कि सुझाव दे पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव दिखाया।

चित्र 1
चित्रा 1: दीयाप्रोटोकॉल के ग्राम। आवश्यक उपकरणों के साथ hypoxic बॉक्स (ए) आरेख। प्रयोग के (बी) के समय। Echocardiographs के दौरान और हाइपोक्सिया के बाद।, पहले 3 सप्ताह के लिए हर हफ्ते प्रदर्शन किया गया यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र 2
चित्रा 2: इकोकार्डियोग्राफी परिणाम विशिष्ट विश्लेषण गैर invasively मापा जाता है।। (ए) पुरानी हाइपोक्सिया जोखिम (0.4 वायुमंडल) की 3 सप्ताह (W1, डब्ल्यू 2, W3) से अधिक है, दिल की दर में संशोधन सही निलय अतिवृद्धि के रूप में मनाया गया उत्तरोत्तर (बी) की वृद्धि हुई। इसके अलावा, फेफड़े के धमनी त्वरण समय (PAAT) माप (सी) PAAT पीएएच pigl में काफी कमी आई है कि प्रदर्शनकोई संशोधन नियंत्रण समूह में हुई जबकि टिकट पीएएच, प्रगति के रूप में। प्रदर्शन किया गया था चिंतित जानवरों की छोटी संख्या के लिए अनुकूलित एक एनोवा सांख्यिकीय विश्लेषण (* पी <0.05; ** पी <0.005; *** पी <0.001)। इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र तीन
चित्रा 3:। पल्मोनरी दबाव काँपने के गुणवाला कैथेटर प्रदर्शन के बाद उलट गया था (ए) piglets 10 मिनट के लिए गुणवाला कैथीटेराइजेशन से अवगत कराया गया। फेफड़े के धमनी दबाव मीन (PAPcm एच 2 ओ) तुरंत (T1) के बाद, (T0) से पहले का मूल्यांकन किया है, और धड़कन (टी 2) के बाद 30 मिनट किया गया था। हर बार, दबाव परिणामों के लिए एक प्रतिनिधि मूल्य प्राप्त करने के लिए 10 स्थिर हृदय चक्र पर मापा गया था। (बी) संवहनी remod Eling मात्रा निर्धारित किया गया था और नियंत्रण piglets की तुलना में पीएएच piglets में वृद्धि की गई थी। प्रदर्शन किया गया था चिंतित जानवरों की छोटी संख्या के लिए अनुकूलित एक एनोवा सांख्यिकीय विश्लेषण (* पी <0.05; ** पी <0.005; *** पी <0.001)।

चित्रा 4
चित्रा 4:। काँपने के गुणवाला कैथेटर्स hemodynamic मापदंडों प्रणालीगत सिस्टोलिक प्रेशर (ए) और कार्डियक आउटपुट (बी) के दौरान और गुणवाला प्रोटोकॉल के बाद, पहले पीएएच में मूल्यांकन और नियंत्रण piglets गया संशोधित नहीं किया था। कोई महत्वपूर्ण अंतर समूहों और अलग अलग समय के बीच मनाया गया। (सी) फेफड़े के दबावों T0, T1 और टी 2 पर सही कैथीटेराइजेशन द्वारा (एमएमएचजी) मापा गया सिस्टोलिक। प्रदर्शन किया गया था चिंतित जानवरों की छोटी संख्या के लिए अनुकूलित एक एनोवा सांख्यिकीय विश्लेषण (* पी <0.05; ** पी <0.005; *** पी <0.001)।ww.jove.com/files/ftp_upload/52571/52571fig4large.jpg "लक्ष्य =" _blank "> इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

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Discussion

पहली बार के लिए, यह फेफड़े के गुणवाला प्रवाह में परिवर्तन कारणतः पुरानी hypoxic लोगों तक पहुंचाने के लिए माध्यमिक पीएएच के विकास से संबंधित हैं जो दिखाया गया है। इस अनुवादकीय दृष्टिकोण को एक विशेष रूप से डिजाइन कैथेटर का उपयोग करते हुए फेफड़े के गुणवाला प्रवाह में एक कृत्रिम वृद्धि उत्प्रेरण शायद कोई पीढ़ी को बढ़ाने के द्वारा, फेफड़े के उच्च रक्तचाप में सुधार सबूत उपलब्ध कराता है।

इन निष्कर्षों वे अंतर्जात सं उत्पादन प्रणालीगत कार्यों को प्रभावित किए बिना फेफड़े के संचलन के भीतर यंत्रवत् और सुरक्षित रूप से प्रेरित किया जा सकता है कि प्रदर्शन, महान चिकित्सीय ब्याज की भी कर रहे हैं, मूल ही नहीं कर रहे हैं। अध्ययन डिजाइन नए तरीकों क्लीनिक में अपनाया जाता है इससे पहले हाल ही में बड़े जानवरों पर परीक्षण की सिफारिश की है जो फेफड़े के उच्च रक्तचाप में नवीनतम पूर्व नैदानिक ​​अनुसंधान सिफारिशों के अनुरूप है। इन निष्कर्षों के translational क्षमता बहुत अधिक है।

हालांकि pathophysiologicalपीएएच का तंत्र अद्वितीय नहीं है। पीएएच का वर्गीकरण पाँच अलग अलग समूहों के बीच differentiates। समूह तीन जीर्ण हाइपोक्सिया के लिए माध्यमिक औसत दर्जे का अतिवृद्धि का प्रतिनिधि है। यह इस समूह में शामिल किया जा सकता है, मॉडल पूरी तरह से मानव पीएएच का प्रतिनिधित्व नहीं करता है। पुरानी हाइपोक्सिया के लिए माध्यमिक मानव पीएएच मुख्य रूप से ब्रांकाई और फेफड़े पैरेन्काइमा के घावों परिधीय फेफड़े करने वाली प्रणालीगत shunts प्रेरित जिसमें क्रोनिक ब्रोंकाइटिस से जुड़ा हुआ है। ये shunts मॉडल में इस्तेमाल किया है कि अलग एक तंत्र के माध्यम से hypoxemia प्रेरित। इधर, मॉडल फेफड़ों की बीमारी से भी अधिक ऊंचाई पर जीवन के करीब है। एक ही हृदय गति, एक ही कार्डियक आउटपुट और एक ही फेफड़े के दबाव: हालांकि मॉडल के हृदय hemodynamics मानव में उन लोगों के लिए बंद कर रहे हैं।

नूर एट अल। द्वारा पिछले एक अध्ययन धड़कन करने के लिए माध्यमिक 17 कोरोनरी और फेफड़े के संचलन 10 वाहिकाप्रसरण का प्रदर्शन किया। पीएएच के अपने मॉडल एक aortopulmonary अलग धकेलना था। Aortopulmonary एसशिकार करता है फेफड़े के धमनी में रक्त के प्रवाह में वृद्धि हुई है। यह फेफड़े के धमनी में एक गुब्बारा रखकर उनके प्रयोग में मनाया फेफड़े के दबाव में कमी के साथ हस्तक्षेप कर सकता है कि सही निलय इंजेक्शन के लिए एक बाधा पैदा करता है कि हमारे विचार है। यह हृदय उत्पादन को प्रभावित नहीं करता कि पीएएच का एक मॉडल चुना गया था कि उस कारण के लिए है। इसके बजाय हृदय रक्त के प्रवाह के दौरान स्थिर बनी हुई है प्रयोग।

पशु की छाती सामान्य वेंटिलेशन और फेफड़े के संचलन को संशोधित जो pulsatility के आवेदन के दौरान शल्य चिकित्सा द्वारा खोला जाता है, क्योंकि इसके अलावा, उनके प्रयोगात्मक शर्तों काफी अलग हैं। यह दो प्रयोगों की तुलना करना इसलिए मुश्किल है।

pulsatility पीएएच कम हो जाती है, जो के माध्यम से तंत्र का प्रदर्शन नहीं किया गया है। सं exhaled में हम वृद्धि का प्रदर्शन किया जबकि नूर द्वारा किए गए अध्ययन, ई-ओपन स्कूल में वृद्धि देखी गई। इन दो निष्कर्ष एक भूमिका पीएलए के जोरदार विचारोत्तेजक हैंपीएएच कमी तंत्र में कोई द्वारा Yed। हालांकि अन्य मध्यस्थों 18 को शामिल किया जा सकता है। यह धड़कन प्रेरित वाहिकाप्रसरण में शामिल बायोमार्कर की जांच करने के लिए आगे के अध्ययन के प्रदर्शन करने के लिए उपयोगी होगा।

कोई वितरण पीएएच रोगियों 19-21 के लिए फायदेमंद होने के रूप में बताया गया है। हालांकि, कोई एक बहुत ही कम आधा जीवन और रोगियों का इलाज करने के लिए इसके उपयोग इसलिए एक जटिल प्रक्रिया शामिल है। इसके अलावा, काँपने के गुणवाला प्रवाह करने के लिए कोई माध्यमिक की रिहाई और अधिक स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करने की आवश्यकता है। एनोस में वृद्धि हुई है और नूर से नहीं बल्कि अध्ययन में किए गए एक अध्ययन में मनाया प्रणालीगत वाहिकाप्रसरण यह pulsatility और वाहिकाप्रसरण में अपनी भूमिका से प्रेरित नहीं रिलीज की जांच आगे के अध्ययन का संचालन करने के लिए आवश्यक है कि सलाह देते हैं। इस सं चिकित्सा अभी तक नैदानिक ​​व्यवहार में उपयोग नहीं किया है एक और कारण है।

सही दिल कैथीटेराइजेशन स्थिति की गंभीरता का आकलन करने के लिए और Patien निगरानी के लिए इस्तेमाल एक मानक प्रक्रिया हैटी उपचार 16,18। यह गुणवाला कैथेटर के बजाय नियमित कैथेटर का उपयोग करने के लिए पूरी तरह से संभव होगा। यह किसी भी अतिरिक्त प्रक्रियाओं की आवश्यकता नहीं होगी और पीएएच की गंभीरता का आकलन करने के साथ-साथ मरीजों के इलाज के लिए और उनकी हालत में सुधार करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इस तकनीक का एक और फायदा यह है कि कुछ ही, यदि कोई हो, जहरीले असर पड़ता है। इन उपकरणों एक शारीरिक प्रक्रिया के माध्यम से कोई पीढ़ी को प्रेरित बाद से, अन्य उपचारों के साथ किसी भी हानिकारक बातचीत की संभावना नहीं है। नतीजतन, काँपने के गुणवाला कैथेटर चल रहे उपचार की आवश्यकता होती है रोगियों में तेजी से और सुरक्षित रूप से इस्तेमाल किया जा सकता है।

उपन्यास हालांकि, इस अध्ययन के निष्कर्षों माध्यमिक फेफड़े के उच्च रक्तचाप को विकसित करने वाले बाएं दिल विफलता रोगियों में किए गए पिछले टिप्पणियों की पुष्टि करें। दरअसल, पुरानी congestive दिल की विफलता के साथ जुड़े फेफड़े के उच्च रक्तचाप के रोगियों रुग्णता और मृत्यु के बाद हृदय प्रत्यारोपण की एक महत्वपूर्ण जोखिम है। टोरे-Amione एट अल। 22 वें मनायाडिवाइस की सहायता निलय छोड़ दिया एक गुणवाला प्राप्त वाले मरीजों में हृदय प्रत्यारोपण के लिए अर्हता प्राप्त करने के लिए उन्हें सक्षम करने से फेफड़े के दबाव में एक महत्वपूर्ण कमी थी। अध्ययन में पता लगाया नहीं है, कोई रिलीज शायद इस अध्ययन में के रूप में, फेफड़े के दबाव में सुधार समझा सकता है। इस अध्ययन से न केवल पिछले निष्कर्षों की पुष्टि करता है लेकिन गुणवाला कैथेटर का उपयोग भी उच्च नैदानिक ​​महत्व के माध्यमिक फेफड़े के उच्च रक्तचाप विकसित करने वाले बाएं दिल की विफलता रोगियों में पता लगाया जाना चाहिए कि पता चलता है।

बहुत ही होनहार होने के बावजूद, इस अध्ययन में कई सीमाएं हैं। सबसे पहले, इस उपकरण की प्रभावकारिता केवल फेफड़े के उच्च रक्तचाप की एक मॉडल के साथ परीक्षण किया गया है। वर्तमान में बहुत कुछ बड़े पशु फेफड़े के उच्च रक्तचाप मॉडल 23 कर रहे हैं। यह नया मॉडल विकसित करने के लिए आवश्यक है। माध्यमिक फेफड़े के उच्च रक्तचाप के विषय में टोरे-Amione एट अल। 22 से निष्कर्षों के प्रकाश में, एक फेफड़े के उच्च रक्तचाप मॉडल सहयोगीछोड़ दिया है दिल की विफलता के साथ डी महान चिकित्सीय हित के लिए किया जाएगा। नहीं रिलीज पर गुणवाला कैथेटर के प्रभाव सं देहात में घूम के माध्यम से सीधे कोई exhaled और नहीं मापने के द्वारा अनुमान लगाया गया था। Ozkan एट अल। 24 सं exhaled पता चला है कि पीए परिसंचरण के भीतर नहीं की राशि का एक अच्छा संकेत है। दरअसल अपने अध्ययन में, वे exhaled सं पीए का उपयोग कर epoprostenol में कोई पीढ़ी उत्तेजक exhaled सं में झलक रहा था पीएएच रोगियों बनाम नियंत्रण में है और उस कमी आई कि प्रदर्शन किया। कोई माप exhaled कि इसका मतलब यह है पीए में घूम कोई स्तर का आकलन करने का एक मान्य तरीका है। इस अध्ययन में यह भी 30 मिनट से अधिक फिलीस्तीनी अथॉरिटी दबाव मापा जाता है, लेकिन लंबी अवधि के प्रभाव (सप्ताह, महीने और वर्ष) का अध्ययन नहीं किया गया है। इस तकनीक को साझा करने वाले अन्य टीमों को अलग अलग प्रोटोकॉल (अन्य उपचार के साथ यानी संयोजनों) का परीक्षण लाभ का विश्लेषण और शायद प्रतिकूल प्रभाव की खोज करने की अनुमति देगा। इन सबसे ऊपर, यह इस अध्ययन को जन्म दे सकती है कि आशा की जाती हैमानव पीएएच रोगियों में डिवाइस के तेजी से और सुरक्षित उपयोग।

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Drugs for anesthesia
sodium thiopental, THIOPENTAL SODIUM Abbott, France 0000071-73-8 powder
3 place Gustave Eiffe 94518 RUNGIS CEDEX.
 isoflurane, FORANE Abbott, France 05260-05 glass bottle 250 ml
3 place Gustave Eiffe 94518 RUNGIS CEDEX.
midazolam, Hypnovel Accord Healthcare  Vidal injectable ampoules 1mg/ml
45 Rue du Faubourg de Roubaix 59000 Lille France
pramocaine,TRONOTHANE 1%  Laboratoires LISAPHARM Vidal Gel appl locale T/30g
3, rue Scheffer. 75016 Paris.
morphine chlohydrate Lavoisier CMD Lavoisier Laboratoires CHAIX et DU MARAIS Vidal injectable ampoules 
7, rue Labie -75017 Paris - France
Acrylates Copolymer-Carbopol® Aqua SF-1 Polymer Lubrizol gel appl local
Elysées La Défense 19 le Parvis 92073 Paris la défense
Material 
Ventilateur Harvard 683 Harvard apparatus Harvard apparatus DRIM 75 rue des Anglais - 78700 Conflans Ste Honorine   
Echographe Voluson E8 with a 3.5 MHz probe General Electric GEHealthcare DRIM 75 rue des Anglais - 78700 Conflans Ste Honorine   
Pulsatil Catheter Cardio inovating system Cardio innovative systems, 33 rue Vivienne, Paris, France 75002
NO breath Analyseur Respur Respur 26 rue Felix Rouget 95490 Vaureal France

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चिकित्सा अंक 99 piglets फेफड़े के धमनी उच्च रक्तचाप सही दिल कैथीटेराइजेशन फेफड़े के धमनी दबाव नाड़ी pulsatility वाहिकाप्रसरण नाइट्रिक ऑक्साइड
बढ़ाने से पल्मोनरी धमनी काँपने के गुणवाला प्रवाह piglets में hypoxic पल्मोनरी उच्च रक्तचाप बढ़ाता है
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Courboulin, A., Kang, C., Baillard,… More

Courboulin, A., Kang, C., Baillard, O., Bonnet, S., Bonnet, P. Increasing Pulmonary Artery Pulsatile Flow Improves Hypoxic Pulmonary Hypertension in Piglets. J. Vis. Exp. (99), e52571, doi:10.3791/52571 (2015).

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