Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie, als een Model van chronisch hartfalen in varkens

Published: February 17, 2018 doi: 10.3791/57030

Summary

Hier presenteren we een protocol voor de productie van tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie in varkens. Dit model vertegenwoordigt een krachtige manier om de hemodynamica van progressieve chronische hartfalen en de effecten van toegepaste behandeling te studeren.

Abstract

Een stabiele en betrouwbare model van chronisch hartfalen is vereist voor veel experimenten om te begrijpen van de hemodynamica of voor het testen van de effecten van nieuwe behandelingsmethoden. Hier presenteren we een dergelijk model door tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie, die kan worden geproduceerd door snelle cardiale pacing in varkens.

Een enkele pacing lood is geïntroduceerde transvenously in volledig verdoofde gezonde varkens, naar de top van het rechterventrikel, en gefixeerd. De andere kant is dan dorsally tunnel aan de paravertebral-regio. Het is er, verbonden aan een in-house gemodificeerde hart pacemaker eenheid die vervolgens in een subcutane zak is geïmplanteerd.

Lichamelijk onderzoek bleek na 4-8 weken van snelle ventriculaire pacing tegen tarieven van 200-240 slagen/min, tekenen van ernstige hartfalen - Tachypnoe, spontane sinus tachycardie en vermoeidheid. Echocardiografie en X-ray toonde dilatatie van alle hartkamers effusie en ernstige systolische dysfunctie. Deze bevindingen goed overeen met gedecompenseerde verwijde cardiomyopathie en ook behouden na de stopzetting van de ijsberen.

Dit model van tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie kan worden gebruikt voor het bestuderen van de pathofysiologie van progressieve chronisch hartfalen, vooral hemodynamische wijzigingen veroorzaakt door nieuwe behandelmodaliteiten zoals mechanische bloedsomloop ondersteunt. Deze methode is gemakkelijk uit te voeren en de resultaten zijn robuust en reproduceerbaar.

Introduction

De verscheidenheid van nieuwe behandelingsmethoden voor hartfalen (HF), met name de groeiende wereldwijde gebruik van mechanische bloedsomloop ondersteunt en Extracorporale membraan oxygenatie (ECMO) in de klinische praktijk, is voorzien van reflecterende in preklinische experimentele testen. De belangrijkste focus is op de hemodynamische veranderingen veroorzaakt door de onderzochte behandelmodaliteiten, namelijk op systemische bloeddruk1, myocardiale contractility, druk en de veranderingen van het volume in de hartkamers en hart werk2,3, arteriële doorbloeding in systemische en perifere bloedvaten, samen met metabole compensatie4 - regionale weefsel verzadiging, pulmonale perfusie en bloed gas-analyse. Andere studies zijn gericht op de lange termijn effecten van de bloedsomloop ondersteuning5, gelijktijdige ontsteking of voorkomen van hemolyse. Alle deze soorten studies moeten een stabiele biomodel van congestieve HF.

De meeste van de gepubliceerde experimenten op verliet ventriculaire (LV) prestaties en hemodynamica van mechanische bloedsomloop ondersteuning hebben verricht voor experimentele modellen van acute HF2,6,7,8 , 9 , 10, of zelfs op volledig intact harten. Aan de andere kant, in de klinische praktijk, worden mechanische bloedsomloop ondersteunt vaak toegepast in een toestand van de bloedsomloop decompensation die op grond van eerder aanwezig chronische hart-en vaatziekten ontstaat. In dergelijke situaties, de mechanismen van de aanpassing zijn volledig ontwikkeld en kan een belangrijke rol spelen in de inconsistentie van de resultaten waargenomen volgens de "acuut of chroniciteit" van onderliggende cardiale ziekte11. Daarom kan een stabiele model voor chronische HF bieden nieuwe inzichten in de pathofysiologische mechanismen en hemodynamiek. Hoewel er zijn redenen waarom het gebruik van chronische HF modellen schaars is - tijdrovende voorbereiding, instabiliteit van het hartritme, ethische vragen en sterftecijfer - hun voordelen zijn duidelijk, omdat ze aanwezigheid van langdurige neurohumorale activeren bieden, algemene systemische aanpassing, functionele veranderingen van cardiomyocytes, en structurele wijzigingen van hart spier- en kleppen12,13.

In het algemeen, de beschikbaarheid en de variatie van diermodellen gebruikt voor hemodynamische studies is breed en biedt keuze voor vele specifieke behoeften. Voor deze experimenten, meestal varkens, honden, schapen, of met kleinere instellingen RattenUitrustingen modellen, worden gekozen en bieden een goede simulatie van verwachte menselijke lichamelijke reacties14. Bovendien worden vormen van enkel orgaansysteem experimenten steeds vaker15. Om na te bootsen op betrouwbare wijze de pathofysiologie van HF, is verkeer kunstmatig wordt verslechterd. Schade aan het hart kan worden veroorzaakt door verschillende methoden, vaak door ischemie, aritmie, druk overbelasting of cardiotoxische effecten van drugs, met een van deze leiden tot verslechtering van de hemodynamische van het model. Voor de productie van een echt model voor chronische HF, moet keer worden verstrekt voor de ontwikkeling van de duurzame aanpassing van het hele organisme. Een betrouwbare en stabiele model wordt vertegenwoordigd goed door tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie (TIC), die kan worden geproduceerd door snelle cardiale pacing bij proefdieren.

Het is aangetoond dat langdurige onophoudelijke tachyarrhythmias in vatbaar harten, tot dilatatie met verminderde cardiale output en systolische dysfunctie leiden kunnen. De voorwaarde genoemd TIC werd voor het eerst beschreven in 191316, wijd gebruikt in experimenten sinds 196217, en is nu een goed erkende aandoening. Zijn oorsprong kan liggen in verschillende soorten hartritmestoornissen - Supraventriculaire zowel ventriculaire tachycardie kunnen leiden tot een progressieve verslechtering van systolische functie, biventricular dilatatie en progressieve klinische symptomen van HF met inbegrip van ascites, oedemen, lethargie , en uiteindelijk cardiale decompensation leidt tot terminal HF en, indien niet behandeld, dood.

Soortgelijke effecten van bloedsomloop onderdrukking werden waargenomen door invoering van hoge tarief cardiale pacing in diermodellen. In een varkens model, een atriale of ventriculaire hartslag meer dan 200 slagen/minuut is krachtig genoeg voor het opwekken van eind-fase HF in een periode van 3-5 weken (progressieve fase) met kenmerken van TIC, hoewel interindividual verschillen bestaan18, 19. deze bevindingen komen overeen met goed gedecompenseerde cardiomyopathie en zijn bovenal behouden ook na de beëindiging van de pacing (chronische fase)19,20,21,22, 23.

Schapen, varkens en honden TIC-modellen werden herhaaldelijk voorbereid om te studeren de pathofysiologie van HF14, zoals wijzigingen in de LV de kenmerken van verwijde cardiomyopathie24 bootsen. De hemodynamische karakteristieken zijn goed beschreven - verhoogde ventriculaire einde-diastolische druk, verminderde cardiale output, verhoogde systemische vasculaire weerstand en dilatatie van beide ventrikels. In tegenstelling, hypertrofie van de muur is niet consequent in acht genomen, en zelfs muur dunner werd beschreven door sommige onderzoekers25,26. Met progressie van ventriculaire dimensies ontwikkelt regurgitatie over Atrioventriculaire valves26.

In deze publicatie presenteren we een protocol voor de productie van een TIC door langdurige snel cardiale pacing in varkens. Deze biomodel geeft krachtige middelen om te studeren gedecompenseerde verwijde cardiomyopathie, hemodynamica van progressieve chronische HF met lage cardiale output, en de gevolgen van de toegepaste behandeling.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Deze experimentele protocol werd beoordeeld en goedgekeurd door de institutionele dier Expert Committee bij eerste faculteit van geneeskunde, Charles University, en werd uitgevoerd in het experimenteel laboratorium van Universiteit, departement van fysiologie, eerste faculteit Medicijnen, Karelsuniversiteit in Praag, Tsjechische Republiek, overeenkomstig wet nr. 246/1992 Coll., inzake de bescherming van dieren tegen wreedheid. Alle dieren werden behandeld en verzorgd volgens de richtsnoeren voor de verzorging en het gebruik van proefdieren, 8ste editie, uitgegeven door nationale Academies Press, 2011. Alle procedures waren onderworpen aan veterinaire standaardconventies en aan het einde van elk onderzoek, werd het dier geofferd en een necropsie verricht. Als gevolg van geschikte anatomie, gekruist vijf gezonde vrouwelijke varkens (Sus scrofa domestica) tot 6 maanden oud waren in dit experiment. Hun gemiddelde lichaamsgewicht was 66 ± 20 kg op de dag van gegevensverzameling.

1. algemene anesthesie

  1. Na 1 dag vasten, het startsein geven verdoving intramusculaire toediening van midazolam (0,3 mg/kg) en ketamine waterstofchloride (15-20 mg/kg) aan de gluteos regio.
  2. Perifere canule in de ader van de marginale oor voor intraveneuze drugs toepassingen invoegen.
  3. Beheren van intraveneuze bolussen propofol (2 mg/kg) en morfine (0,1 - 0,2 mg/kg).
  4. Dieren voorzien van zuurstof via een masker en vooraf orotracheal intubatie met een radialis endotracheale buis met een diameter van 6,5-7,5 mm.
  5. Blijven de totale intraveneuze anesthesie door combinatie van propofol (6-12 mg/kg/h), midazolam (0,1 - 0,2 mg/kg/h), en morfine (0,1 - 0,2 mg/kg/h), aanpassen de doses volgens individuele antwoorden - onderdrukken spontane adem, hoornvlies reflexen, en motorische reactie. Bescherm de ogen van het dier met zalf om te voorkomen dat droogte.
  6. Het bedienen van de mechanische ventilatie door een kringloopsysteem automatische apparaat ingesteld op apparaatafhankelijke ventilatie doel einde-getijde CO2 van 38-42 mmHg en voldoende hemoglobine saturatie van 95-99% te handhaven. Toezicht op alle vitale functies, met name de hartslag en lichaamstemperatuur.
  7. Bevestig het dier door het veiligstellen van haar benen voorzichtig aan de tabel van de operatie in de liggende positie.
  8. Breed spectrum antibiotica - 1 g cefazolin intraveneus via het oor ader canule beheren.

2. ventriculaire Lead implantatie

  1. Zoek chirurgische sites en scheren van de huid goed met behulp van een scheermes op (1) de jugular boven de musculus sternocleidomastoideus en (2) de eenzijdige paravertebral regio op de achterkant van de nek van het dier.
  2. Met behulp van de echografie vasculaire sonde, visualiseer de externe halsslagader en markeer de locatie op de huid. Zoek de halsslagader evenals haar om letsel te voorkomen.
  3. Na de brede huid desinfecteren met Povidon jodium, dek af met een steriele chirurgische draperen met het gat over de gemarkeerde jugular regio.
  4. Alle noodzakelijke gereedschappen voorbereiden pacemaker-implantatie en houd ze steriel. Het is van cruciaal belang om een steriele omgeving gedurende de hele procedure.
  5. Sneed de huid parallelle boven de externe halsslagader, vormen een ondiepe subcutane zak in weke delen niet meer dan 10 mm diep. Geen grote schepen niet blootstellen.
  6. Vanaf de onderkant van de voorgevormde zak, plaatst u een omhulsel in de externe halsslagader, met behulp van de standaard Seldingertechniek. Eerst een soft-tip guidewire invoegen door middel van een naald 12G punctie, en vervolgens via de guidewire een 7-Frans kunststof scheur weg introducer schede met een dilator in te voeren.
  7. Onder fluoroscopic begeleiding, voeren een 58 cm pacing lood door deze schede en plaats de tip om de top van het rechterventrikel. Vervolgens verwijderen van de schede en de actieve tip van de elektrode naar het myocardium fixeren door schroeven uit de helix.
  8. Test de pacing parameters - de sensormeting afleidingsignaal van ventriculaire elektrocardiogram en impedantie moet stabiel zijn, de pacing drempel moeten beneden een amplitude van 1 V met 0,4 ms van impulstijd.
  9. Trek een rubberen hoes op de pacing leiding en repareren beide samen naar de onderkant van de voorgevormde jugular subcutane zak door twee niet-absorbeerbare hechtdraad Gevlochten draad steken. Bovenal moet voldoende lengte van de pacing lood worden ingevoegd, gezien de mogelijke toekomstige groei van het dier.

3. subcutane Lead Tunneling

  1. Het dier kwartslag draaien en desinfecteren van de laterale regio eerder geschoren huid met de backbone, dan bedek met een steriele chirurgische draperen met een gat. Zorg ervoor dat de jugular subcutane zak en het voortouw blijven steriel.
  2. Snijd de dwarskrachten van de huid met de backbone en vormen een subcutane, diepe, ruime zak. Gebruik van saaie voorbereiding en elke mogelijke bloeden te stoppen.
  3. Neem een zacht rubberen allonge van een steriele infusie instellen en afgesneden van zijn beide uiteinden. Met behulp van een tunneling tool, een directe subcutane tunnel verbindt de jugular en dorsale subcutane zakken met deze allonge uitvoeren.
  4. Sluit het vrije uiteinde van de buis aan de ventriculaire leiding door te trekken naar de IS-1 connector en trekken de leiding door de voorgevormde tunnel in de dorsale subcutane zak door te trekken van de buis dorsally. Het kan zinvol zijn om de verbinding met een zijden stropdas veilig te stellen.
  5. Verwijder zowel de tunneling tool als de allonge, bloot de ventriculaire lood uit de dorsale subcutane zak.

4. pacemakers implantatie

  1. De implanteerbare dual-kamer hart pacemaker eenheid instellen met de "Y" deel aansluiten. De "Y"-aansluiting kunt u een convergente verbinding van beide pacemaker uitgangen worden gekoppeld en verbonden samen met de enkelvoudige ijsberen leiden (Figuur 1 en Figuur 2). Deze instelling biedt een breed scala aan frequenties pacing later.
  2. Na het aansluiten van de pacing leiding, Fast alle IS-1 verbinding schroeven in de pacemaker kop eenheid en de "Y" lood verbinding.
  3. Het hele systeem in de diep dorsale zak pacing verbergen. Er moet voldoende ruimte voor comfortabel de pacemaker eenheid en eventuele redundante lood.
  4. Controleer de laatste pacing parameters. Zorg ervoor dat het cardiale ventriculaire pacing mogelijk vanaf beide uitgangen van de pacemaker is.
  5. Spoelen met Povidon-jodium en beide subcutane zakken te sluiten. Gebruik absorbeerbare Gevlochten draad om hechtdraad vezelig weefsel lagen en niet-absorbeerbare hechtdraad voor aanpassing van de huid.

5. de postoperatieve zorg

  1. Het dier wordt zorgvuldig observeren totdat het voldoende bewustzijn herwint.
  2. In een breed spectrum intraveneuze antibiotica regime blijven totdat de wonden zijn genezen - cefazolin 1 g elke 12 h. beheren pijnstillers in dosering geschikte, bijvoorbeeld morfine 0,2 mg/kg elke 6-12 h gedurende 3 dagen door subcutane injectie. Indien nodig, bijsturen dosis om afdoende te voorkomen dat pijn.
  3. Plaats het dier in een comfortabele, rustige faciliteit bij kamertemperatuur. Gratis toegang tot water en geschikte alimentation toestaan.
  4. Jurk de wonden met steriele scrubs regelmatig voor het behoud van schone genezing.
  5. Houd de pacemaker geremd door inheemse hartritme gedurende ten minste 3 dagen zodat de rest na de chirurgische ingreep.
  6. Het verwijderen van de hechtingen niet-absorbeerbare huid wanneer volledig genezen, ongeveer 10-14 dagen na de ingreep.

6. pacing Protocol

  1. Start het pacing protocol na een voldoende rustperiode. Aanvankelijk, Verhoog het tempo ventriculaire hartslag naar 200 slagen/min. door de pacemaker dual-kamer te stellen op modus D00, 100 slagen/min, en gelijktijdig de aanpassing van de AV vertraging aan 300 ms (aan exact overeenkomen met het tempo om tempo interval, Zie tabel 1). Selecteer de unipolaire pacing in beide uitgangen.
  2. Verhogen stapsgewijs de tempo hartslag van 220 slagen/min na 1 week en 240 slagen/min na 2 weken (Figuur 3). Houd continu pacing op deze frequentie, tenzij het hemodynamically niet wordt getolereerd. Als de HF te snel vordert, verlaag het tempo hartslag voordat u het weer na een week.
  3. Auscultatie van de hartslag ECG en pacemaker ondervraging dagelijks gebruiken om te controleren of de hartslag en de constante pacing parameters, met inbegrip van de levensduur van de batterij.

7. hartfalen inductie en toezicht

  1. Zorgen voor regelmatige verzorging door een gespecialiseerde dierenarts en controleren van de algemene gezondheidstoestand van het dier. Klinische waarnemingen van toenemende inheemse hart en luchtwegen tarieven, evaluatie van perifere hartslag oxymetrie en vermindering in spontane fysieke activiteit of eetlust geven informatie over HF progressie.
  2. Gebruik van het voordeel van draadloze transkutane pacemaker ondervraging en, indien mogelijk, continu ECG opnemen - frequente niet-duurzame ventriculaire tachycardias (VT) zijn een teken van ernstige HF progressie.
  3. Gebruik echocardiographic evaluaties te onthullen van de structurele en functionele hart wijzigingen. Aandacht besteden aan het vinden van een optimale afbeeldingsvenster volgens varkens anatomie en hart dilatatie - voor een typische 4 kamer-weergave, plaats de transducer rechts net onder de xiphoid en hoek van het te wijzen op de linker schouder of nek. Voor korte-as uitzicht, intercostale windows te gebruiken. Vermindering van ventriculaire ejectie Fractie in native hartritme en Atrioventriculaire regurgitations moet na een paar weken merkbaar zijn.
    Opmerking: Interindividual verschillen van het hoge tarief ventriculaire pacing tolerantie bestaan. Daarom, frequente controle en individueel aangepast aanpassing van de pacing protocol nodig zijn.

Figure 1
Figuur 1: Heart pacing eenheid schematische. De dual-kamer pacemaker (1), een "Y"-vorm-adapter (2) voeren convergently beide samen aan een enkelvoudige ijsberen pacemaker-uitgangen leiden (3). De tip van het lood is gefixeerd in de apicale deel van de RV-Holte (4). Deze instelling biedt een breed scala aan hoge pacing frequenties. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 2
Figuur 2 : Heart pacing apparaat X-Ray (A) en fotografie (B) van de pacemaker dual-kamer (1), een "Y" vormige adapter (2), en (3) de ventriculaire pacing leiden. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Gewenste HR Set pacemaker tarief Tempo tempo interval
slagen/min slagen/min MS
200 100 300
220 110 270
240 120 250
250 125 240

Tabel 1: Pacemaker parameters. Om hoog cardiale pacing met de geïmplanteerde pacemaker van all-in-in-House-bewerkt dual-kamer eenheid toe te tabel de gewenste tempo hartslag (HR) en het overeenkomende tempo tempo interval waarden. De pacemaker moet worden ingesteld op D00 bedieningsmodus in een tempo van de helft van de gewenste HR en de AV vertraging ingesteld op de bijbehorende tempo tempo interval in milliseconden.

Figure 3
Figuur 3 : Protocol pacing. De progressieve fase van de inductie van de TIC wordt gestart na een rust periode van 3 dagen. Vervolgens de pacemaker is ingesteld op D00 modus met een pacing frequentie van 50% van de gewenste tempo frequentie en AV vertraging is ingesteld op de overeenkomende tempo tempo interval (zie tabel 1). Dankzij de "Y" vorm-adapter, zijn beide uitgangen pacemaker geleid tot een enkele pacing voorsprong. BPM = slagen/minuut. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Testen van de model: Na tekenen van gedecompenseerde chronische HF werd prominent, anesthesie en kunstmatige ventilatie werden toegediend weer na de hierboven beschreven beginselen, maar dosering werd aangepast als gevolg van lage cardiale output27. Als gevolg van de effecten van de mogelijke cardiodepressive van anesthetica is zorgvuldige intensieve bewaking van vitale functies noodzakelijk.

Het dier was gevoegd in de liggende positie en alle invasieve benaderingen begonnen. De femur ader en slagader en halsslagader waren geperforeerde en intravasculaire benaderingen verzekerd door standaard percutane intraluminale omhulsels. Juiste halsslagader en subclavian slagaders operatief werden blootgesteld en circumjacent ultrageluid stroom sondes van passende maten waren verbonden, waardoor de aanschaf van continu bloed stroom metingen28.

Centraal veneuze druk (CVP) werd gemeten via de halsslagader met behulp van een standaard invasieve methode met een vloeistof gevulde drukopnemer, maar een hoog-gevoeligheids druk sensor uitgerust katheter in de thoracale aorta werd gebruikt voor systemische arteriële druk metingen. Regionale weefsel oxygenatie werd gecontroleerd door nabij-infrarood spectroscopie met sensoren op het hoofd en de rechter onderarm vertegenwoordiging van de hersenen en perifere weefsel zuurstof saturatie niveau (rSO2)29geplaatst. Een transthoracic echocardiographic sonde werd gebruikt voor 2D en kleuren Doppler Beeldvorming. Gegevens uit het ECG, hartslag, pulse oxymetrie, bloed druk, capnometry en rectale temperatuur werden gecentraliseerd op een bed-side-monitor voor directe controle. Een ballon Swan-Ganz-katheter geïntroduceerd via de schede van een femorale ader naar de longslagader waardoor lezingen van thermodilution afgeleid continu cardiale output (CO)30 en gemengde veneuze hemoglobine verzadiging (SvO2). Via de aortaklep, een katheter druk-volume (PV) naar de LV-holte retrogradely geïntroduceerd. Deze PV huidgeleiding katheter ingeschakeld de registratie van instant volume en de druk in de LV kamer31,32,33,34, en zijn stabiele positie werd geleid door fluoroscopie en echocardiografie aan het verkrijgen van optimale PV lus morfologie (Figuur 4 en Figuur 5). Gemeten LV parameters opgenomen einde-diastolische druk en volume (EDP en EDV), einde-systolische volume (ESV), LV piek druk (LV PP) en maximale positieve verandering van LV druk, gedefinieerd als de eerste tijdsafgeleide van LV druk genormaliseerd naar EDV (dP/dtmax / EDV), die vervolgens een preload onafhankelijke index vertegenwoordigt van LV contractility35,36. Extra berekend parameters werden beroerte volume (SV = EDV - ESV), linker ventriculaire ejectie fractie (EF = SV / EDV), en gemiddeld arteriële stroming in de halsslagader en subclavian bloedvaten. Fluoroscopic begeleiding en X-ray beeldvorming werden uitgevoerd door een C-arm in het gehele protocol. Na sluiting van de experimentele metingen, euthanasie door intraveneuze kalium overdosis en autopsie werden uitgevoerd. Het hart was blootgesteld, uitgeknipt uit de borst, ontdaan van bloed, gewogen en onderzocht voor structurele afwijkingen.

Alle gegevens werden verworven in native sinus ritme na de snelle ventriculaire pacing abrupt gestopt was en had verstrekt voor stabilisatie aan de steady-state omstandigheden. Parameters die vervolgens werden opgenomen en gegevenssets gemiddeld uit drie einde-expiratoire tijdstippen. Indien aanwezig, waren voortijdige beats weggelaten uit de analyses. Alle waarden worden uitgedrukt als gemiddelde ± standaardafwijking.

Gemeten resultaten: Lichamelijk onderzoek bleek ernstige klinische symptomen van chronische HF in alle dieren na 4-8 weken ijsberen protocol. Gedetailleerde resultaten worden samengevat in tabel 2.

Eerste gemiddelde hartslag van sinus ritme was 100 ± 38 slagen/min, de gemiddelde aorta bloeddruk bereikt 47 ± 38 mmHg en CVP 14 ± 4 mmHg. Borst x-stralen toonde hart schaduw dilatatie, met een Cardiothoracale ratio van 0.64 ± 0,04 (figuur 5A). Dit is in overeenstemming met de bevindingen van de transthoracic echocardiografie. Dilatatie van alle hartkamers, ernstige systolische dysfunctie van de ventrikels, zowel belangrijke regurgitations van de mitralisklep en tricuspid waren duidelijk op echocardiografie. Gemiddelde ejectie Fractie van het linkerventrikel was minder dan 30% bij alle dieren, de LV muur werd geacht niet-hypertrofische met een dikte van 7-10 mm en dyssynchrony van LV contractie was duidelijk (Figuur 6).

Thermodilution gemeten cardiale output in de rust staat was 2.9 ± 0.8 L/min en gemengde veneuze bloed verzadiging 62 ± 18% correspondeerde met de zuurstoftoevoer onvoldoende weefsel in dit model. Gemiddelde arteriële doorbloeding in de halsslagader werd 211 ± 144 mL/min. en in de slagader subclavian was 103 ± 108 mL/min. Ook regionale weefsel verzadiging geregistreerd transcutaneously op het hoofd was slechts 57 ± 13%, en het was zelfs lager op de rechter onderarm, bij 37 ± 13%.

De druk volume lus verkregen van de PV-katheter illustreert de gedetailleerde hemodynamische maatregelen en het werk geproduceerd door de mechanische activiteit van het linkerventrikel tijdens elke cardiale cyclus (Figuur 4). LV piek maximumdruk werd teruggebracht tot 49 ± 32 mmHg, maar EDP bleef laag 7 ± 4 mmHg. De gemeten volumes van de linker ventriculaire kamer waren afspiegeling is van de dilatatie en de systolische dysfunctie. EDV werd verhoogd tot 189 ± 59 mL en ESV tot 139 ± 37 mL. Gemiddelde SV was 51 ± 45 mL en de gemiddelde LV ejectie Fractie werd berekend op 25 ± 16%. Daarnaast een preload onafhankelijke index van LV contractility kan worden vertegenwoordigd door een dP/dt-max / EDV verhouding, die was gemiddeld tot 2.2 ± 1,7 mmHg/s/mL.

Een autopsie bevestigde cardiomegaly (Figuur 7) met een gewicht van de gemiddelde hart van 471 ± 127 g, die gevormd van 0,7% van het lichaamsgewicht. Dilatatie van alle hartkamers en LV muur dunner werden vermeld, en vloeistof collecties werden beschreven in pericardvocht en peritoneale ruimten. Geen shunt of andere cardiale anomalie werd gevonden in een van de dieren.

Figure 4
Figuur 4: druk-volume metingen. Voorbeelden van directe links ventriculaire PV loops (A-D) en schematische gemiddeld PV lus van alle TIC onderwerpen (E). LV PP = LV piek druk, EDP = einde-diastolische druk, EDV = einde-diastolische volume en SV = volume van de lijn. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 5
Figuur 5 : Borst x-stralen. Vergroot hart schaduw (rode pijl) en verhoogde Cardiothoracale ratio (A). Opmerking de pacing leiding geïntroduceerd aan de apex van rechterventrikel (1), Swan-Ganz-katheter geplaatst in de longslagader (2), en PV katheter met 5 elektroden in ventriculaire zaal (3) verlaten. Ter vergelijking, een röntgenonderzoek van het normale hart vanaf de dag van de pacemaker-implantatie (B) van de borstkas. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 6
Figuur 6 : Transthoracic echocardiografie. Representatieve tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie met ernstige dilatatie van alle hartkamers (A) en een soortgelijk standpunt verkregen voordat de pacemaker ingeplant (B), voor de vergelijking. Beide acquisities werden genomen op de einde-diastole. Let op het zichtbare topje van pacing voorsprong in RV apex in (A). RV = rechterventrikel en LV = linkerventrikel. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 7
Figuur 7 : Foto's van blootgestelde hart. Cardiomegaly (A) na de inductie van de TIC. Normaal varkens hart monster voor grootte vergelijking (B) (schalen in cm). Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Met de parameter TIC waarde Eenheden
Imaging
CTR 0.64 ± 0.04
LV EF < 30 %
LV EDD 66 ± 3 mm
RV EDD 40 ± 6 mm
AV regurgitations ernstige
Omloop parameters
HR 100 ± 38 slagen/min
KAART 47 ± 38 mmHg
CO 2.9 ± 0.8 L/min
SvO2 62 ± 18 %
rSO2 hoofd 57 ± 13 %
rSO2 rechter onderarm 37 ± 13 %
Carotis stroom 211 ± 144 mL/min
Subclavian stroom 103 ± 108 mL/min
CVP 14 ± 4 mmHg
Druk-volume overname
LV PP 49 ± 32 mmHg
LV EDP 7 ± 4 mmHg
LV EDV 189 ± 59 mL
LV ESV 139 ± 37 mL
SV 51 ± 45 mL
LV EF 25 ± 16 %
dP/dtmax / EDV verhouding 2.2 ± 1.7 mmHg/s/mL
Autopsie
gewicht van het hart betekenen 471 ± 127 g
cardiomegaly, verwijding van de hartkamers, LV muur uitdunnen, pericardvocht vloeistof collecties

Tabel 2: numerieke resultaten van het TIC model na beëindiging van de pacing protocol. Alle waarden zijn uitgedrukt als gemiddelde ± standaardafwijking. CTR = Cardiothoracale verhouding, LV EF = LV ejectie Fractie, LV EDD / RV EDD = LV / RV einde-diastolische diameter, AV regurgitations = Atrioventriculaire ventiel regurgitations, HR = hartslag, kaart = gemiddelde aorta druk, CO = cardiale output, SvO2 = gemengde veneuze verzadiging van hemoglobine, Ebb2 = regionale weefsel verzadiging, CVP = centraal veneuze druk, LV PP = LV piek druk, LV EDP / LV EDV = LV einde-diastolische druk/volume, LV ESV = LV einde-systolische volume en SV = volume van de lijn.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Chronische HF is een belangrijk gezondheidsprobleem die sterk aan de morbiditeit en mortaliteit bijdraagt. De pathogenese en de progressie van HF bij de mens is complex, dus een passende diermodel is kritisch te onderzoeken van de onderliggende mechanismen en het testen van nieuwe therapeutics die tot doel hebben om zich te mengen met inheemse ernstige ziekte progressie. Om te bestuderen zijn pathogenese, worden grote diermodellen voor experimentele testen gebruikt.

In het algemeen bootsen chirurgische modellen voor chronische HF nauw deze ziekte. In vergelijking met modellen van acute HF, bieden chronische HF-modellen meer inzicht in de pathofysiologie, maar ten koste van tijdrovend experimentele voorbereiding of hoger sterftecijfer. Uit de verscheidenheid van bekende chronische HF modellen verwijzen wij naar een passende en gemakkelijk beheersbare model, hier vertegenwoordigd door gedecompenseerde chronische HF geïnduceerd door tempo tachycardie.

Tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie, als een vorm van verwijde cardiomyopathie is afleidbare door snelle cardiale ijsberen. De pacing elektrode bevinden zich in de ventrikels of atria19,24. We hebben nagelaten de Supraventriculaire pacing site om te voorkomen dat problemen mogelijk veroorzaakt door Atrioventriculaire blok tijdens hoge pacing frequenties. De ventriculaire positie verbeterd ook de stabiliteit van de pacing lood gefixeerd de ventriculaire apex in vergelijking met de atriale positie en verlaagd voorkomen van de dislocatie. De voorgestelde methodologie is speciaal ontworpen voor makkelijk prestaties, gebruik van algemeen beschikbare uitrusting en het voorkomen van complicaties. Een ander doel van deze methode was om chronische HF progressie gemakkelijk te controleren door titratie van de pacing protocol.

Bacteriële infectie complicaties zijn een groot probleem van implantaten in experimentele instellingen. Infecties van de zak van de generator en infectieuze endocarditis zijn beide verbonden aan slechte prognoses en het experiment nutteloos zou maken. Als gevolg van varkens anatomie, de jugular regio is blootgesteld en als een generator van de pacemaker hier geplaatst is, genezing en voorkoming van verontreiniging zou een moeilijke taak in lange-survival experimenten. Het gebruik van subcutane tunneling kan de locatie van de pacemaker generator zak naar de dorsale regio, die toegankelijk is en kan worden gehouden in een hygiënische staat. De pacemaker is ook niet van het dier te bereiken, die aanzienlijk genezing verbetert. Een alternatieve aanpak zou het gebruik van een Extracorporale pacemaker generator gekoppeld aan het huidoppervlak, maar deze tactiek werd aangetoond dat het mechanisch kwetsbaar, als dierlijke voortbestaan op lange termijn was bedoeld.

Alle apparatuur die nodig zijn voor de beschreven protocol zijn wijd beschikbaar, en deze methode is reproduceerbaar met chirurgische en catheterisatie basisvaardigheden. Het doel van de eenheid van de gevormde verbinding "Y" is met een regelmatige dual-kamer pacemaker, zoals het convergeert beide zijn uitgangen (atriale en ventriculaire) naar het uiteinde van de enkele pacing leiding. Met deze instellingen kunt een breed scala van hoog pacing frequenties (200-300 slagen/min, Figuur 1 en tabel 1).

De meest kritische stap is de titratie van pacing frequenties. Te hoge vanaf het begin zou leiden tot acute decompensation met geen tijd voor de aanpassing mechanismen te ontwikkelen; omgekeerd, titrating de pacing te laag goed zou worden verdragen en zou verlengen de HF-inductie.

Volgens eerdere publicaties22,25,37 en ervaring van de auteurs, was de pacing protocol gedefinieerd en begon met een snelheid van 200 slagen/min, hetgeen hoger is dan de fysiologische tarief van gezonde varkens in ijsberen oefenen of stress. Vervolgens werd de frequentie escaleerde en getitreerd tussen 200 en 240 slagen/min met betrekking tot individuele HF progressie13,19. Als gevolg van interindividual verschillen in reactie op de snelle pacing, de tijd die nodig is voor de productie van chronische HF met diepe borden van decompensation varieerde van 4 tot 8 weken. Een probleem hier kan worden de levensduur van de batterij, als zodanig hoge pacing vraag naar energie toeneemt. Vooral wanneer de pacing drempel is verheven, zijn regelmatige ondervragingen belangrijk.

Na de pacing protocol, symptomen van chronische HF waren prominente consequent in alle dieren - Tachypnoe, vermoeidheid, spontane tachycardie van > 150 slagen/min, en systolische mompelt. Na verdere klinische onderzoek, ascites, pericardvocht en pleurale effusie, niet-duurzame ventriculaire tachycardias, verwijding van alle hartkamers, en belangrijke regurgitations van de mitralisklep en tricuspid werden beschreven. Bij gebreke van hemodynamica werd aangegeven door arteriële hypotensie, arme myocardiale contractility, lage beroerte volume en cardiale output teruggebracht tot ongeveer 50% van een gezond dier verwacht normale waarde38. Deze ontwikkelde model van tachycardie geïnduceerde cardiomyopathie evenementen goed slecht gecompenseerd verwijde cardiomyopathie en werd ook behouden na de stopzetting van de pacing21,39,40.

Het feit dat systolische functie worden ernstig verslechterd na beëindiging blijft van de pacing maakt het model een uitstekende keuze te onderzoeken HF in native sinus ritme. Het is eerder aangetoond dat tachycardie-geïnduceerde systolische dysfunctie ten minste gedeeltelijk omkeerbaar in de zogenaamde herstelfase is, maar de tijd die nodig is voor het verbeteren of normaliseren aanzienlijk tussen individuen verschilt. De pacing protocol duur en agressiviteit van Snelheid Titreer kunnen een belangrijke bijdrage ook als permanente ischemische en fibrotische veranderingen worden geproduceerd in de myocard22,39,40,41 . De persistentie van ernstige systolische dysfunctie in het gepresenteerde model werd getest ten minste gedurende 12 uur nadat de pacing was beëindigd4 en de kwaliteiten van de bereid-model inclusief neurohumorale dynamics, perifere vasculaire afwijkingen en cardiale dysfunctie waren weerspiegelend van menselijke chronische HF14.

De gepresenteerde resultaten tonen zwaar verslechterde hemodynamica, zowel klinisch onderzoek en gemeten waarden duiden op inductie van HF syndroom. Cardiomegaly werd consequent waargenomen door klinisch onderzoek, beeldvorming en autopsie. Hartslag van sinus ritme na de stopzetting van het snelle tempo van normale rust frequentie werd verheven, maar wij gaan ervan uit dat de invloed van de cardiodepressive effecten van verdoving deze spontane tachycardie kan beperken. Aorta druk Toon diepe hypotensie42 en CVP was verheven.

Functionele reflectie is dan de falende circulatie en weefsel hypoperfusie. Deze worden voornamelijk veroorzaakt door verminderde myocardiale contractie, zoals aangegeven door de lage ejectie Fractie van het linkerventrikel. Beide ventrikels werden uitgezet zonder extensie in wanddikte, en dit hart remodelleren gronden voor progressieve Atrioventriculaire regurgitations was en dus lage cardiale output. Als geen anatomische shunts postmortem werden gevonden, de cardiale output even laag in systemische alsook in de pulmonaire circulatie was, en dus de thermodilution metingen van de cardiale output in de longslagader afgeleid werden gebruikt voor het kalibreren van het volume van de lus PV kenmerken.

De brachialis en hersenen regionale weefsel zuurstof saturatie, alsmede de regionale bloed stromen in subclavian en halsslagader suggereert centralisatie van de bloedsomloop. Hun lage waarden Toon ernstig verminderde weefsel doorbloeding in perifere zo goed zoals in vitale organen, die werd bevestigd door lage SvO2 in vergelijking met de normale verwachte waarde van ten minste 65%42. De algemene lage weefsel perfusie was in overeenstemming met de metingen van lage cardiale output.

Hemodynamica en mechanische werk tijdens elke cardiale cyclus van het linkerventrikel was goed gedocumenteerd door het diagram van de PV PV katheter instant metingen verkregen. Arme myocardiale kracht werd aangeduid met LV piek maximumdruk tijdens de systole en de dP/dt-max / EDV verhouding, een preload onafhankelijke index van LV contractility. LV kamer volumes werden tijdens de hele cyclus, dus het beeld van verwijde cardiomyopathie uitgebreid. De einde-diastolische druk LV steeg niet zo hoog zoals zou worden verwacht in cardiogeen schok. De LV vullen druk blijft laag, waarschijnlijk als gevolg van hoge conformiteit van de LV dunne myocardiale wand43.

In de overgrote meerderheid van eerdere studies van de TIC zijn varkens en honden modellen gebruikte19. Snelle pacing kan echter worden gebruikt voor het opwekken van Cardiomyopathie bij andere diersoorten, zelfs bij kleine dieren. Enkele studies hebben aangetoond dat de metabole effecten van acute TIC in ratten44 of myocardiale contractility aantasting na langdurige snel pacing in konijnen45.

Dit model is voldoende betrouwbaar, heeft maar enkele beperkingen. Niet-duurzame ventriculaire tachycardias zijn een teken van succesvolle HF inductie, maar langdurige VT produceren risico's van wiegendood bij cardiale. Tijdens anesthesie vereist een van de dieren reanimatie en defibrillatie. De brede spreiding van de resultaten was deels te wijten aan verschillen in dierlijke lichaamsgewicht. Ook heeft de noodzaak van verdoving in aanmerking worden genomen bij de rapportage van de resultaten, met name de invloed daarvan op de hartslag en bloeddruk. Bloedspiegels van varkens-specifieke markers zou nuttig zijn voor de beoordeling van de mate van het remodelleren van de cardiale, maar het bewijs op dit front ontbreekt nog. Zoals de meeste van deze meetmethoden invasieve en dus eenmalige waren, hebben we een basislijn- of sham onderwerp meting niet verstrekt.

Een model van progressieve chronische hartfalen kan worden geproduceerd door de voorgestelde methodologie. Deze techniek is gemakkelijk uit te voeren met alom verkrijgbare apparatuur, en de resultaten zijn robuust en reproduceerbaar. Deze tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie biedt een waardevol object voor verdere experimentele studies over hemodynamica, onderzoek naar de ziekte mechanismen en gevolgen van de toegepaste behandelingen.

positieven negatieven
Syndroom van chronisch hartfalen met systemische aanpassing tijdrovend model voorbereiding
eenvoudige bediening van progressie van de ziekte nauwgezette monitoring nodig
infectieuze complicaties voorkomt leiden tunneling risico van lood-dislocatie
gedaan met basic chirurgische en cathetrization vaardigheden risico van kwaadaardige aritmie
potentieel overdraagbaar op andere diersoorten

Tabel 3: Overzicht de positieven en negatieven van de voorgestelde methodologie voor tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie in varkens samen te vatten als een model van chronisch hartfalen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgments

Dit werk werd gesteund door Karelsuniversiteit onderzoekssubsidies GA UK No. 538216 en GA UK No. 1114213.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Medication
midazolam Roche Dormicum anesthetic
ketamine hydrochloride Richter Gedeon Calypsol anesthetic
propofol B.Braun Propofol anesthetic
cefazolin Medochemie Azepo antibiotic
Silver Aluminium Aerosol Henry Schein 9003273 tincture
povidone iodine Egis Praha Betadine disinfection
morphine Biotika Bohemia Morphin 1% inj analgetic
Tools
Metzenbaum scissors, lancet with #22 blade, DeBakey forceps, needle driver basic surgical equipment
cauterizer
2-0 Vicryl Ethicon V323H absorbable braided suture
2-0 Perma-Hand Silk Ethicon A185H silk tie suture
2-0 Prolene Ethicon 8433H non-absorbable suture
Diagnostic devices
ESP C-arm GE Healthcare ESP X-ray fluoro C-arm
Acuson x300 Siemens Healthcare ultrasound system
Acuson P5-1 Siemens Healthcare echocardiographic probe
Acuson VF10-5 Siemens Healthcare sonographic vascular probe
3PSB, 4PSB and 6PSB Transonic Systems perivascular flow probes
TS420 Transonic Systems perivascular flow module
TruWave  Edwards Lifesciences T001660A fluid-filled pressure transducer
7.0F VSL Pigtail Transonic Systems pressure sensor catheter
INVOS 5100C Cerebral/Somatic Oximeter Somanetics/Medtronic near infrared spectroscopy
CCO Combo Catheter Edwards Lifesciences 744F75 Swan-Ganz pulmonary artery catheter
Vigillace II Edwards Lifesciences VIG2E cardiac output monitor
7.0F VSL Pigtail Transonic Systems pressure-volume catheter
ADV500 Transonic Systems pressure-volume system
LabChart and PowerLab ADInstruments data acquisition and analysis system
Prism 6 GraphPad statistical analysis software
Pacing devices
ICS 3000 Biotronic 349528 pacemaker programmer
ERA 3000 Biotronic 128828 external pacemaker
Effecta DR Biotronic 371199 dual-chamber pacemaker
Tendril STS St. Jude Medical 2088TC/58 ventricular pacing lead
Lead permanent adapter Osypka Article 53422 convergent "Y" connecting part
Lead permanent adapter Osypka Article 53904 convergent "Y" connecting part
Tear-Away Introducer 7F B.Braun 5210593 tear away introducer sheath 
Split Cath Tunneler medComp AST-L tunneling tool
infusion line MPH Medical Devices 2200045 connecting line

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Ostadal, P., et al. Direct comparison of percutaneous circulatory support systems in specific hemodynamic conditions in a porcine model. Circ Arrhythm Electrophysiol. 5 (6), 1202-1206 (2012).
  2. Ostadal, P., et al. Increasing venoarterial extracorporeal membrane oxygenation flow negatively affects left ventricular performance in a porcine model of cardiogenic shock. J Transl Med. 13, 266 (2015).
  3. Shen, I., et al. Left ventricular dysfunction during extracorporeal membrane oxygenation in a hypoxemic swine model. Ann Thorac Surg. 71 (3), 868-871 (2001).
  4. Hala, P., et al. Regional tissue oximetry reflects changes in arterial flow in porcine chronic heart failure treated with venoarterial extracorporeal membrane oxygenation. Physiol Res. 65 (Supplementum 5), S621-S631 (2016).
  5. Church, J. T., et al. Normothermic Ex-Vivo Heart Perfusion: Effects of Live Animal Blood and Plasma Cross-Circulation. ASAIO J. , (2017).
  6. Bavaria, J. E., et al. Changes in left ventricular systolic wall stress during biventricular circulatory assistance. Ann Thorac Surg. 45 (5), 526-532 (1988).
  7. Shen, I., et al. Effect of extracorporeal membrane oxygenation on left ventricular function of swine. Ann Thorac Surg. 71 (3), 862-867 (2001).
  8. Ostadal, P., et al. Novel porcine model of acute severe cardiogenic shock developed by upper-body hypoxia. Physiol Res. 65 (4), 711-715 (2016).
  9. Ostadal, P., et al. Noninvasive assessment of hemodynamic variables using near-infrared spectroscopy in patients experiencing cardiogenic shock and individuals undergoing venoarterial extracorporeal membrane oxygenation. J Crit Care. 29 (4), e611-e695 (2014).
  10. Mlcek, M., et al. Hemodynamic and metabolic parameters during prolonged cardiac arrest and reperfusion by extracorporeal circulation. Physiol Res. 61 (Suppl 2), S57-S65 (2012).
  11. Tarzia, V., et al. Extracorporeal life support in cardiogenic shock: Impact of acute versus chronic etiology on outcome. J Thorac Cardiovasc Surg. 150 (2), 333-340 (2015).
  12. Howard, R. J., Stopps, T. P., Moe, G. W., Gotlieb, A., Armstrong, P. W. Recovery from heart failure: structural and functional analysis in a canine model. Can J Physiol Pharmacol. 66 (12), 1505-1512 (1988).
  13. Moe, G. W., Armstrong, P. Pacing-induced heart failure: a model to study the mechanism of disease progression and novel therapy in heart failure. Cardiovasc Res. 42 (3), 591-599 (1999).
  14. Power, J. M., Tonkin, A. M. Large animal models of heart failure. Aust N Z J Med. 29 (3), 395-402 (1999).
  15. Trahanas, J. M., et al. Achieving 12 Hour Normothermic Ex Situ Heart Perfusion: An Experience of 40 Porcine Hearts. ASAIO J. 62 (4), 470-476 (2016).
  16. Gossage, A. M., Braxton Hicks, J. A. On auricular fibrillation. Quarterly Journal of Medicine. 6, 435-440 (1913).
  17. Whipple, G. H., Sheffield, L. T., Woodman, E. G., Theophilis, C., Friedman, S. Reversible congestive heart failure due to chronic rapid stimulation of the normal heart. Proceedings of the New England Cardiovascular Society. 20 (1), 39-40 (1962).
  18. Spinale, F. G., Grine, R. C., Tempel, G. E., Crawford, F. A., Zile, M. R. Alterations in the myocardial capillary vasculature accompany tachycardia-induced cardiomyopathy. Basic Res Cardiol. 87 (1), 65-79 (1992).
  19. Shinbane, J. S., et al. Tachycardia-induced cardiomyopathy: a review of animal models and clinical studies. J Am Coll Cardiol. 29 (4), 709-715 (1997).
  20. Moe, G. W., Stopps, T. P., Howard, R. J., Armstrong, P. W. Early recovery from heart failure: insights into the pathogenesis of experimental chronic pacing-induced heart failure. J Lab Clin Med. 112 (4), 426-432 (1988).
  21. Takagaki, M., et al. Induction and maintenance of an experimental model of severe cardiomyopathy with a novel protocol of rapid ventricular pacing. J Thorac Cardiovasc Surg. 123 (3), 544-549 (2002).
  22. Tomita, M., Spinale, F. G., Crawford, F. A., Zile, M. R. Changes in left ventricular volume, mass, and function during the development and regression of supraventricular tachycardia-induced cardiomyopathy. Disparity between recovery of systolic versus diastolic function. Circulation. 83 (2), 635-644 (1991).
  23. Schmitto, J. D., et al. Large animal models of chronic heart failure (CHF). J Surg Res. 166 (1), 131-137 (2011).
  24. Spinale, F. G., et al. Chronic supraventricular tachycardia causes ventricular dysfunction and subendocardial injury in swine. Am J Physiol. 259 (1 Pt 2), H218-H229 (1990).
  25. Chow, E., Woodard, J. C., Farrar, D. J. Rapid ventricular pacing in pigs: an experimental model of congestive heart failure. Am J Physiol. 258 (5 Pt 2), H1603-H1605 (1990).
  26. Howard, R. J., Moe, G. W., Armstrong, P. W. Sequential echocardiographic-Doppler assessment of left ventricular remodelling and mitral regurgitation during evolving experimental heart failure. Cardiovasc Res. 25 (6), 468-474 (1991).
  27. Roberts, F., Freshwater-Turner, D. Pharmacokinetics and anaesthesia. Contin Educ Anaesth Crit Care Pain. 7 (1), 25-29 (2007).
  28. Carter, B. S., Farrell, C., Owen, C. Microsurgical clip obliteration of middle cerebral aneurysm using intraoperative flow assessment. J Vis Exp. (31), (2009).
  29. Wolf, M., Ferrari, M., Quaresima, V. Progress of near-infrared spectroscopy and topography for brain and muscle clinical applications. J Biomed Opt. 12 (6), 062104 (2007).
  30. Mateu Campos, M. L., et al. Techniques available for hemodynamic monitoring. Advantages and limitations. Med Intensiva. 36 (6), 434-444 (2012).
  31. Baan, J., et al. Continuous measurement of left ventricular volume in animals and humans by conductance catheter. Circulation. 70 (5), 812-823 (1984).
  32. Ellenbroek, G. H., et al. Primary Outcome Assessment in a Pig Model of Acute Myocardial Infarction. J Vis Exp. (116), (2016).
  33. Townsend, D. Measuring Pressure Volume Loops in the Mouse. J Vis Exp. (111), (2016).
  34. van Hout, G. P., et al. Admittance-based pressure-volume loops versus gold standard cardiac magnetic resonance imaging in a porcine model of myocardial infarction. Physiol Rep. 2 (4), e00287 (2014).
  35. Kass, D. A., et al. Comparative influence of load versus inotropic states on indexes of ventricular contractility: experimental and theoretical analysis based on pressure-volume relationships. Circulation. 76 (6), 1422-1436 (1987).
  36. Glower, D. D., et al. Linearity of the Frank-Starling relationship in the intact heart: the concept of preload recruitable stroke work. Circulation. 71 (5), 994-1009 (1985).
  37. Hendrick, D. A., Smith, A. C., Kratz, J. M., Crawford, F. A., Spinale, F. G. The pig as a model of tachycardia and dilated cardiomyopathy. Lab Anim Sci. 40 (5), 495-501 (1990).
  38. Wyler, F., et al. The Gottinger minipig as a laboratory animal. 5. Communication: cardiac output, its regional distribution and organ blood flow (author's transl). Res Exp Med (Berl). 175 (1), 31-36 (1979).
  39. Cruz, F. E., et al. Reversibility of tachycardia-induced cardiomyopathy after cure of incessant supraventricular tachycardia. J Am Coll Cardiol. 16 (3), 739-744 (1990).
  40. Umana, E., Solares, C. A., Alpert, M. A. Tachycardia-induced cardiomyopathy. Am J Med. 114 (1), 51-55 (2003).
  41. Dixon, J. A., Spinale, F. G. Large animal models of heart failure: a critical link in the translation of basic science to clinical practice. Circ Heart Fail. 2 (3), 262-271 (2009).
  42. Xanthos, T., et al. Baseline hemodynamics in anesthetized landrace-large white swine: reference values for research in cardiac arrest and cardiopulmonary resuscitation models. J Am Assoc Lab Anim Sci. 46 (5), 21-25 (2007).
  43. Little, W. C. Diastolic dysfunction beyond distensibility: adverse effects of ventricular dilatation. Circulation. 112 (19), 2888-2890 (2005).
  44. Montgomery, C., Hamilton, N., Ianuzzo, C. D. Effects of different rates of cardiac pacing on rat myocardial energy status. Mol Cell Biochem. 102 (2), 95-100 (1991).
  45. Qin, F., Shite, J., Mao, W., Liang, C. S. Selegiline attenuates cardiac oxidative stress and apoptosis in heart failure: association with improvement of cardiac function. Eur J Pharmacol. 461 (2-3), 149-158 (2003).

Tags

Geneeskunde kwestie 132 diermodel chronisch hartfalen cardiomyopathie extracorporele leven te ondersteunen varkens tachycardie
Tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie, als een Model van chronisch hartfalen in varkens
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hála, P., Mlček, M.,More

Hála, P., Mlček, M., Ošťádal, P., Janák, D., Popková, M., Bouček, T., Lacko, S., Kudlička, J., Neužil, P., Kittnar, O. Tachycardia-Induced Cardiomyopathy As a Chronic Heart Failure Model in Swine. J. Vis. Exp. (132), e57030, doi:10.3791/57030 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter