Här presenterar vi ett protokoll som använder två centrifugalpumpar som totalt konstgjort hjärta ersättning.
Mekanisk cirkulatorisk support (MCS) har införts som ett alternativ till hjärttransplantation främst genom användning av inomkroppsligt ventrikulära hjälpa enheter (VADs) för stöd av vänster kammare. Dock garanterar vissa kliniska scenarion biventrikulär mekaniskt stöd. En strategi för vissa patienter är excision av både ventriklarna och implantation av två VAD pumpar som en totalt konstgjort hjärta (TAH). Detta har nyligen gjorts möjligt genom förbättringar i enheten design och små profilen av centrifugal enheter. Denna TAH strategi förblir experimentell med många viktiga utmaningar såsom enhetsinställningarna att balansera höger och vänster cirkulationen, orienteringen av enheterna och utflöde graften med deras inflytande på hemolys och stabilitet, och resultatet av kronisk-supporten med sådan en orientering. Detta protokoll syftar till att ge en reproducerbar metod för totalt konstgjort hjärta ersättning med två inomkroppsligt centrifugal VADs i en ko-modell.
Det har varit ökningen av antalet patienter med hjärtsvikt, med en uppskattad 5,7 miljoner vuxna lider av detta villkor i Sverige dag1. Runt 300.000 patienter har end stage hjärtsvikt med en förväntad livslängd på mindre än ett år. Hjärttransplantation är fortfarande guldmyntfoten terapin för slutet skede hjärtsvikt, är den kraftigt begränsad av antalet tillgängliga donerade organ. MCS har införts som ett alternativ till hjärttransplantation särskilt genom användning av VADs2. VADs arbeta genom lossning vänster kammare och ge framåt flödet (stöds av en pump) direkt i den arteriella cirkulationen. VADs kan implanteras som en bro till transplantation samt en destination terapi för patienter som inte uppfyller kraven för en transplantation3. Eftersom deras FDA godkännande mindre än ett decennium sedan, har det årliga antalet VADs implanteras överträffat hjärtat transplantationen nummer, med siffran exponentiellt ökande4. I en undergrupp av patienter, är dock hjärtsvikt biventrikulär (dvs. som påverkar både den vänstra och högra ventrikeln) och helt enkelt stödja den vänstra ventrikeln ensam inte kan ge tillräcklig perfusion. I dessa situationer kräver höger kammare tillfälligt mekaniskt stöd5. Denna typ av ”RVAD” kräver användning av stora kanyler ansluten till en extrakorporeal pump som begränsar patienten till intensivvårdsavdelningen (IVA) medan ventrikeln återvinner. För en begränsad delmängd av patienter är ett annat alternativ en TAH6,7. Indikationerna för TAH användning är: en biventrikulär misslyckanden efter post-infarct, en ventrikeln septumdefekt (VSD), en svår restriktiv myopati som utesluter ventrikulära kanylering, och en misslyckad hjärttransplantation kräver kronisk stöd. Dock den nuvarande FDA godkänd TAH enheten är stor och kan inte användas i mindre patienter. Dessutom de pneumatiska förarna är betydande och begränsa rörligheten för patienten.
En experimentell strategi för vissa patienter är användningen av en andra VAD att stödja höger kammare8,9,10. I det här fallet både ventriklarna är censurerade och två VADs implanteras som en TAH. Detta har gjorts möjligt genom förbättringar i enheten design och krympningen av enhetsprofilen. Ny centrifugal VADs är mycket mindre, vilket möjliggör två VADs att implanteras bredvid varandra för att stödja både vänster och höger cirkulationen. Detta tillvägagångssätt är fortfarande experimentella med många viktiga utmaningar inklusive enhetsinställningarna att balansera höger och vänster cirkulationen, orienteringen av enheter och utflöde transplantat med deras inflytande på hemolys och andra biverkningar. Syftet med detta protokoll är att ge en reproducerbar inställning till TAH ersättning med två centrifugal VADs i en ko-modell.
I detta manuskript beskriver vi användningen av två centrifugal flöde VADs som en inomkroppsligt TAH. Denna teknik kanske mycket användbart för att studera effekten av konstgjord cirkulation på sekundära organ såsom lungor och lever. Dessutom kan det vara användbar för studie av de hemodynamiska förändringarna från olika inriktningar och postflödesscenarierna. De kritiska steg inom detta protokoll omfatta hur sömnad ringarna är kopplade till ventrikulära vävnaden samtidigt som den också innehåller de …
The authors have nothing to disclose.
Vi vill tacka Laura Janney och Abbot sjukvård för delfinansiering. Vi vill också tacka hertig Perfusion tjänster och stora djur kirurgiska kärnan för deras hjälp under drift.
SPO2 and heart rates are to be monitored: Multiparameter | Meditech Equipment, Co., Ltd. | MD-908 | hemodynamic monitor intraoperatively |
Viscot Mini XL Surgical Markers | Amazon | B007P550WG | marking sternum before incision |
60W High Power Electric Pet Cat Rabbits Horse Animal Hair Cutting Clipper | LILY International Business CO., LIMITED | ZP-293 | Fur shaving |
No. 10 scalpel blade | Swann-Mortan, England | 301 | Skin incision |
Matzenbaum scissor | BD-V. Mueller, USA | CH2006-001 | Vascular exploration |
Scissors | Felco, USA | FELCO 200A-50, Felco Professional Bypass Lopper | For sternotomy |
A self-retractor | BD-V. Mueller, USA | AU19270 | SCHUKNECHT Self-Retaining Postauricular Retractor, |
Sternal retractor | BD-V. Mueller, USA | CH6950-007 | Cooley sternal retractor |
Pressure transducer (Millar Mikro-Tip, 5Fr) | Millar, USA | MillarMikro-Tip, SPR-350S | Assessment for pulmonary artery or venous pressure |
AD instruments (PowerLab) | AD instruments, USA | PowerLab 16/35 | Pressure signal transduction |
Umbilical tapes | Medline industries Inc., USA | U11 | For isolation and snaring of superior or inferior vena cava |
Vessel loops | Aspen Surgical, USA | 3901, 3902 and 3904 | Isolation of vessels |
Silk sutures, 2-0 | Ethicon US, LLC, USA | SA11G | For snare of superior or inferior vena cava |
Ticron 2-0 | Covidien, USA | TicronTM suture | Vascular suture |
Prolene, 7-0 | Covidien, USA | Surgipro II | Vascular suture |
Prolene, 6-0 | Covidien, USA | Surgipro II | Vascular suture |
Prolene, 4-0 | Covidien, USA | Surgipro II | Vascular suture |
Prolene, 3-0 | Covidien, USA | Surgipro II | Vascular suture |
Aortic cannula, 15-18 Fr | Medtronic, USA | Elongated-One-Piece-Arterial cannula 3D | Aortic cannula for setting of cardiopulmonary bypass |
Venous cannula, 28Fr | Edwards Lifesciences | single stage | Venous cannula for setting of cardiopulmonary bypass |