Summary
हम सही वेंट्रिकुलर अतिवृद्धि और चूहों में विफलता पैदा करने के लिए एक शल्य चिकित्सा पद्धति प्रस्तुत करते हैं ।
Abstract
सही वेंट्रिकुलर (RV) निरंतर दबाव अधिभार द्वारा प्रेरित विफलता कई कार्डियोपल्मोनरी विकारों में रुग्णता और मृत्यु दर के लिए एक प्रमुख योगदानकर्ता है । आर. वी. विफलता के विश्वसनीय और reproducible पशु मॉडल इसलिए रोग तंत्र और संभावित चिकित्सीय रणनीतियों के प्रभाव की जांच करने के क्रम में वारंट हैं । फेफड़े के ट्रंक बैंडिंग अलग rv अतिवृद्धि प्रेरित करने के लिए एक आम तरीका है, लेकिन सामान्य तौर पर, पहले वर्णित मॉडल rv अतिवृद्धि और असफलता का एक स्थिर मॉडल बनाने में सफल नहीं है ।
हम एक चूहे के दबाव के मॉडल उपस्थित आर. वी. अतिवृद्धि फुफ्फुसीय ट्रंक बैंडिंग (PTB) कि आर. आर. अतिवृद्धि के साथ और बिना rv विफलता के विभिंन phenotypes सक्षम बनाता है के कारण होता है । हम एक संशोधित ligating क्लिप applier का उपयोग करने के लिए एक पूर्व सेट भीतरी व्यास के लिए फुफ्फुसीय ट्रंक के चारों ओर एक टाइटेनियम क्लिप सेक । हम विभिन्न क्लिप व्यास का उपयोग करने के लिए हल्के rv अतिवृद्धि से रोग प्रगति के विभिन्न चरणों को प्रेरित करने के लिए मुआवजा आर. वी. विफलता ।
आर. वी. अतिवृद्धि PTB प्रक्रिया के अधीन चूहों में लगातार विकसित करता है और लागू बैंडिंग क्लिप के व्यास के आधार पर, हम सही ढंग से क्षतिपूर्ति अतिवृद्धि से लेकर विभिन्न रोग विच्छेद को पेश कर सकते हैं गंभीर क्षतिपूर्ति RV अतिरिक्त कार्डियक अभिव्यक्तियों के साथ विफलता.
प्रस्तुत PTB मॉडल दबाव अधिभार के एक वैध और मजबूत मॉडल आर. वी. अतिवृद्धि और विफलता है कि उच्च reproducibility सहित अन्य बैंडिंग मॉडल के लिए कई फायदे है और गंभीर और मुआवजा आर. वी. विफलता उत्प्रेरण की संभावना है ।
Introduction
सही निलय (RV) एक लगातार दबाव अधिभार के लिए अनुकूलित कर सकते हैं । समय में, तथापि, अनुकूली तंत्र कार्डियक आउटपुट को बनाए रखने में विफल, आर. वी. फैली हुई है और अंततः आर. वी. विफल रहता है । RV समारोह फुफ्फुसीय धमनी का उच्च रक्तचाप (पः), thromboembolic फुफ्फुसीय उच्च रक्तचाप (CTEPH), और एक दबाव (या मात्रा) के साथ जन्मजात हृदय रोग के विभिन्न रूपों सहित कई कार्डियोपल्मोनरी विकारों का मुख्य शकुन कारक है अधिभार आर. के. तीव्र उपचार के बावजूद, आर. एस. विफलता इन स्थितियों में मौत का एक प्रमुख कारण बना हुआ है ।
वी. आर. के अद्वितीय गुण1,2 और embryological विकास3 का एक परिणाम के रूप में, बाएं दिल की विफलता से व्युत्पंन ज्ञान बस सही दिल विफलता के लिए extrapolated नहीं किया जा सकता है । सही दिल की विफलता के पशु मॉडल इसलिए की जरूरत है ताकि RV विफलता और संभावित औषधीय उपचार रणनीतियों के तंत्र की जांच करने के लिए कर रहे हैं ।
हाइपोक्सिया (SuHx)4 या monocrotaline (MCT)5के साथ संयुक्त SU5416 द्वारा प्रेरित फुफ्फुसीय उच्च रक्तचाप के प्रयोगात्मक मॉडल हैं, जो वी. आर. विफलता फुफ्फुसीय vasculature में रोग के लिए माध्यमिक प्रेरित । इन मॉडलों के लिए दवाओं का उपचारात्मक प्रभाव है कि फेफड़े के vasculature लक्ष्य का मूल्यांकन किया जाता है । SuHx और MCT मॉडल दोनों ही RV असफलता के गैर-फिक्स्ड afterload मॉडल हैं । नतीजतन, यह संभव नहीं है अगर एक हस्तक्षेप के बाद rv समारोह में एक सुधार afterload के लिए माध्यमिक है फुफ्फुसीय संवहनी प्रभाव को कम करने या यदि यह आर. वी. पर प्रत्यक्ष प्रभाव के कारण होता है । इसके अलावा, MCT मॉडल कई अतिरिक्त कार्डियक प्रभाव है ।
प्रयोगात्मक फेफड़े के ट्रंक बैंडिंग मॉडल में, आर सी के afterload फेफड़े के ट्रंक के एक यांत्रिक कसना के कारण तय हो गई है । यह किसी भी फुफ्फुसीय संवहनी प्रभाव6,7,8,9से RV स्वतंत्र पर एक हस्तक्षेप के प्रत्यक्ष हृदय प्रभाव की जांच के लिए अनुमति देता है । आमतौर पर, बैंडिंग फेफड़े के ट्रंक के साथ एक सुई रखकर किया जाता है । फिर एक संयुक्ताक्षर सुई और फेफड़े के ट्रंक के आसपास रखा गया है और एक गांठ के साथ बंधे, और सुई फेफड़े के ट्रंक के आसपास सीवन छोड़ने हटा दिया है । सुई के गेज पर निर्भर करता है, कसना के विभिंन डिग्री लागू किया जा सकता है, लेकिन इस दृष्टिकोण के बावजूद व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जा रहा है, यह कुछ नुकसान है । सबसे पहले, बैंडिंग के व्यास बिल्कुल सुई के बाहरी व्यास के रूप में एक ही नहीं है के रूप में संयुक्ताक्षर दोनों सुई और फेफड़े के ट्रंक के आसपास बंधा हुआ है । दूसरा, वहां कैसे कसकर गांठ यह मुश्किल बैंडिंग के एक निश्चित डिग्री पुन: पेश करने के लिए बंधे है करने के लिए महत्वपूर्ण भिंनता हो सकती है । यह बैंडिंग व्यास में एक भिन्नता है और इस तरह एक बड़ा फैलाव करने के लिए नेतृत्व करेंगे । अंत में, समय के साथ गाँठ ढीली आ सकती है.
एक अध्ययन एक आधे फेफड़े के ट्रंक10के आसपास टैंटलम क्लिप बंद लागू होता है । वे १.१० mm2 के एक भीतरी क्षेत्र के लिए फुफ्फुसीय ट्रंक के आसपास क्लिप संकुचित और यह एक 18 जी सुई का उपयोग कर सीवन के साथ बैंडिंग के अधीन चूहों को तुलना में । कुल मिलाकर, क्लिप के साथ बैंडिंग कम पेरि-सर्जिकल जटिलताओं और डेटा विचरण के साथ जुड़ा हुआ था ।
Schou एट अल.11द्वारा वर्णित सिद्धांतों के आधार पर, हम आगे विकसित और RV अतिवृद्धि और विफलता के फेफड़े के ट्रंक बैंडिंग (PTB) मॉडल की विशेषता । यहां, हम पिछले अध्ययन से परिणाम के आधार पर इस मॉडल का उपयोग कर अपने अनुभव वर्तमान12,13. इस मॉडल के लिए, एक टाइटेनियम क्लिप फेफड़े के ट्रंक के चारों ओर एक सटीक पूर्व निर्धारित भीतरी व्यास, जो क्रम में अलग RV विफलता phenotypes प्रेरित करने के लिए समायोजित किया जा सकता है के लिए संकुचित है ।
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Protocol
सभी चूहों डेनिश राष्ट्रीय पशु प्रयोगों पर और मंत्री के आदेश पशु प्रयोगों पर डेनिश कानून में वर्णित दिशा निर्देशों के अनुसार इलाज किया गया । सभी प्रयोगों संस्थागत नैतिकता की समीक्षा बोर्ड द्वारा अनुमोदित और पशु अनुसंधान के लिए डेनिश कानून के अनुसार आयोजित किया गया (प्राधिकरण संख्या 2012-15-2934-00384, डेनमार्क ंयाय मंत्रालय) ।
1. Ligating क्लिप Applier का समायोजन
नोट: फेफड़े के ट्रंक के बैंडिंग एक angled जबड़े के साथ एक संशोधित खुला ligating क्लिप applier के साथ किया जाता है । applier एक समायोज्य बंद तंत्र के साथ संशोधित जब जबड़े एक दूसरे से एक सटीक दूरी तक पहुंचने संपीड़न है । जब एक छोटे से टाइटेनियम ligating क्लिप संशोधित applier के साथ संकुचित है, एक लुमेन रोक तंत्र (चित्रा 1) के समायोजन के अनुसार एक विशिष्ट व्यास के साथ क्लिप के पैरों के बीच बनी हुई है ।
- वांछित बैंडिंग का व्यास चुनें, उदाहरण के लिए, ०.६ mm ।
- ligating क्लिप applier जब तक जबड़े के बीच की दूरी १.० mm जब पूरी तरह संकुचित है समायोजित करें । यह दो क्लिप पैरों के रूप में ०.६ mm के लुमेन छोड़ देता है ०.२ मिमी प्रत्येक की एक मोटाई है ।
चित्रा 1: PTB प्रक्रिया । (क) ligating क्लिप applier (नीला तीर) सहित PTB प्रक्रिया के लिए प्रयुक्त शल्य यंत्रों को. (ख) ligating क्लिप applier के समायोज्य रोक तंत्र । टर्निंग दांतेदार पहिया (नीला तीर) पिन की स्थिति को समायोजित करेगा (पीला तीर), जो applier के समापन बंद हो जाता है जब जबड़े एक दूसरे से एक निश्चित दूरी तक पहुँचने. क्लिप से अधिक दो बार क्लिप के भीतरी व्यास के पैर की मोटाई के लिए मेल खाती है, जब clip संकुचित है, और एक ज्ञात बाहरी व्यास के साथ उदाहरण के लिए एक सुई का उपयोग करके नपेed जा सकता है । (ग) applier एक सटीक भीतरी व्यास पूर्व applier के समायोजन द्वारा निर्दिष्ट करने के लिए एक टाइटेनियम क्लिप compresses । (घ) संकुचित क्लिप के भीतरी व्यास के क्रम में RV अतिवृद्धि और असफलता के विभिंन विच्छेद प्रेरित समायोजित किया जा सकता है । प्रस्तुत आंकड़ों के लिए, १.० मिमी के एक भीतरी व्यास हल्के rv अतिवृद्धि के लिए प्रेरित करने के लिए इस्तेमाल किया गया था, ०.६ मिमी के एक भीतरी व्यास उदारवादी आर सी विफलता प्रेरित करने के लिए इस्तेमाल किया गया था, और ०.५ मिमी के एक भीतरी व्यास गंभीर आर सी विफलता प्रेरित करने के लिए इस्तेमाल किया गया था । (ङ) फेफड़े के ट्रंक के आसपास आवेदन के बाद क्लिप । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
2. चूहे की तैयारी
नोट: एनाल्जेसिक के अंय परहेजों लागू किया जा सकता है ।
- फीमेल Wistar रैट weanlings वजनी लगभग 100 – 120 ग्राम. आदेश में सर्जरी के दौरान शरीर के तापमान को बनाए रखने के लिए, एक कवर हीटिंग पैड का उपयोग करें ।
- शल्य चिकित्सा के लिए, एक यांत्रिक वेंटीलेटर लगभग १.७५ मिलीलीटर और ७५ प्रति मिनट की श्वसन दर की एक ज्वार की मात्रा के लिए सेट का उपयोग करें ।
- Anaesthetize sevoflurane के साथ चूहा (ओ2के १.५ एल में 7% मिश्रण) 5 मिनट के लिए एक प्रेरण कक्ष में । Intubate एक 17 जी चतुर्थ प्रवेशनी, जहां सुई के बाहर 2 मिमी के आदेश में नरम कैथेटर टिप कवर करने के लिए काट दिया गया है का उपयोग कर चूहे का प्रयोग करें । सुई निकालें और वेंटीलेटर के लिए प्रवेशनी कनेक्ट ।
- हीटिंग पैड पर अपनी पीठ पर चूहे की जगह । सुनिश्चित करें कि इंटुबैषेण छाती के आंदोलनों को देख कर सही है । ये पक्ष मतभेद और वेंटीलेटर के साथ तालमेल के बिना होना चाहिए ।
नोट: छाती के आंदोलनों के अभाव, पेट के संकुचन और ऊपरी बाएँ पेट में पेट की मुद्रास्फीति एक replaceed ट्यूब के लक्षण हैं । प्रवेशनी को हटाकर, इंडक्शन चैंबर में चूहे को वापस डाल दिया और पुन: intubate । - सही इंटुबैषेण के बाद, रखरखाव एकाग्रता के लिए sevoflurane कम (ओ2, १.५ L/मिनट में ३.५% मिश्रण) और हीटिंग पैड करने के लिए चूहे के पंजे को ठीक ।
- एक संदंश का उपयोग कर एक चूहे के पंजे निचोड़ करने के लिए उग्रवाद की वापसी सजगता की जाँच करके जांच anesthetization की पुष्टि करें ।
- buprenorphine के साथ चूहों सुई (०.१ मिलीग्राम/किलोग्राम चमड़े के नीचे (एस॰सी॰)) और carprofene (5 मिलीग्राम/kg एस॰सी॰) के बाद ऑपरेटिव दर्द को दूर करने के लिए ।
- दाढ़ी और chlorhexidine के साथ संक्रमित छाती ।
3. फेफड़े के ट्रंक का अलगाव
- कैंची की एक जोड़ी के साथ, उरोस्थि के मध्य भाग के साथ त्वचा में एक 2 सेमी चीरा बनाते हैं । मेजर कवच मांसपेशी की पहचान और उसके स्टर्नल लगाव काट । 2एन डी, 3rd, और नीचे 4वें कोस्टा की पहचान करें ।
- वैकल्पिक रूप से, एक निर्धारण संदंश के साथ 2एन डी कोस्टा पकड़ो, 2 एनडी के कम औसत दर्जे का हिस्सा करने के लिए 1अनुसूचित जनजाति पसलियों के बीच अंतरिक्ष से एक टांका (4-0, multifilament, अवशोषित) के आसपास एक सीवन डाल दिया । पूर्वकाल वक्ष धमनी को ligate के क्रम में एक फर्म गाँठ बाँधो ।
नोट: यह उपयोगी हो सकता है अगर पूर्वकाल वक्ष धमनी से खून बह रहा है एक आवर्तक मुद्दा है । - काट 4गु, 3rd, और 2एन डी कोस्टा कैंची की एक जोड़ी के साथ उरोस्थि के करीब और ध्यान से पसलियों के बीच की मांसपेशियों को काटना जब तक एक पूर्ण वाम thoracotomy प्रदर्शन किया गया है । पूर्वकाल वक्ष धमनी से किसी भी खून बह रहा है, तो एक pean के साथ सेक और धमनी ligate ।
- उरोस्थि और कोस्टा के बीच एक retractor डालें और यह एक अच्छा ऑपरेटिंग क्षेत्र पाने के लिए खुला । क्षेत्र के शीर्ष पर महाधमनी और फेफड़े के ट्रंक को कवर थाइमस है । ध्यान से एक pean का उपयोग कर थाइमस उठा और यह ऊपर की ओर फ्लिप क्रम में महाधमनी और फेफड़े के नीचे ट्रंक बेनकाब ।
-
बाईं अलिंद संलग्न के पीछे स्थित अनुप्रस्थ pericardial साइनस के माध्यम से एक ८५ ° कोण के साथ एक छोटे सर्जिकल hooklet के टिप गाइड । यह आधे रास्ते वापस खींच साइनस के माध्यम से और कान हुक की नोक ऊपर की ओर गाइड जब तक यह आरोही महाधमनी और फेफड़े के ट्रंक के बीच प्रकट होता है ।
- फुफ्फुसीय ट्रंक को आरोही महाधमनी से अलग करने के लिए आइरिस कैंची से टिप को कवर करने वाले किसी भी संयोजी ऊतक को निकालें ।
- एक बड़ा हुक (वैकल्पिक) के साथ कदम दोहराएं ।
- (ओं) हुक के साथ किए गए मार्ग के माध्यम से फेफड़े के ट्रंक के आसपास एक angled मांसपेशी संदंश गाइड । एक लगभग 10 सेमी संयुक्ताक्षर (4-0, multifilament) के अंत को पकड़ो और बीतने के माध्यम से वापस संयुक्ताक्षर के आधे खींचो । अब फेफड़े के तने को आरोही महाधमनी से अलग कर दिया जाता है और इसके चारों ओर संयुक्ताक्षर से नियंत्रण किया जा सकता है ।
4. क्लिप के आवेदन
- एक क्लिप के साथ समायोजित ligating क्लिप applier लोड । ध्यान से एक जबड़े और क्लिप के एक पैर हालांकि फेफड़े के ट्रंक के आसपास बीतने गाइड । संयुक्ताक्षर का प्रयोग धीरे फेफड़े के ट्रंक ऊपर की ओर खींचने के लिए और क्लिप के कांटे में ।
- जब फुफ्फुसीय ट्रंक क्लिप के कांटे में होता है और क्लिप के पैरों के दो नुस्खे किसी भी संयोजी ऊतक से मुक्त होते हैं, तो बैंडिंग लागू करने के लिए applier के साथ क्लिप को संपीड़ित करें ।
- कैसे RV तुरंत बैंडिंग के जवाब में फैली हुई है और संयुक्ताक्षर को दूर निरीक्षण ।
5. छाती का समापन
- थाइमस से pean निकालें और थाइमस को अपनी स्वाभाविक स्थिति में स्थान दें । रिट्रेक्टर निकाल लें ।
- तीन परतों में छाती बंद करें: पसलियों के बीच परत, प्रमुख कवच मांसपेशी, और सीवन के साथ त्वचा (4-0, multifilament, अवशोषित) । सर्जरी के दौरान खो द्रव की जगह के लिए खारा एस॰सी॰ के 2 मिलीलीटर इंजेक्षन ।
- sevoflurane बंद करो और और वेंटीलेटर (O2 के १.५ एल) पर चूहे रखने जब तक यह सहज श्वास शुरू होता है । फिर चूहा extubate ।
- पीने के पानी में buprenorphine के साथ चूहों के लिए निम्नलिखित तीन दिनों के लिए14 या एक समान एनाल्जेसिक प्रोटोकॉल लागू समझो. तीन दिन के बाद चूहे बरामद हुए हैं और बिना परेशानी के हैं ।
- अगले सप्ताह में, चूहों और संभव प्रतिकूल प्रभाव की भलाई के एक दैनिक आधार पर मूल्यांकन किया जाना चाहिए । thoracotomy से घाव की चिकित्सा के संक्रमण या cicatrices की कमी के किसी भी लक्षण का पता लगाने के क्रम में पहले सप्ताह के दौरान विशेष ध्यान प्राप्त करना चाहिए । अगर चूहों कड़ा फर, बिगड़ा गतिशीलता, श्वसन समस्याओं, और वजन घटाने सहित कामयाब करने के लिए विफलता के लक्षण दिखाने के लिए, वे बारीकी से नजर रखी जानी चाहिए और euthanized अगर वे अपने शरीर के वजन के 20% से अधिक खो या अचानक श्वसन विकसित कमी.
6. अन्तर्वासना सर्जरी
- क्लिप (चरण 4) के अनुप्रयोग के लिए छोड़कर ऊपर दिए गए सभी चरणों का पालन करके एक अन्तर्वासना सर्जरी करते हैं ।
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Representative Results
हमारे समूह12,13से पिछले अध्ययनों में वर्णित PTB प्रक्रिया का उपयोग करना, हम एक १.० mm क्लिप के साथ बैंडिंग द्वारा rv अतिवृद्धि (PTB हल्के) प्रेरित, आर. ए. असफलता (PTB उदारवादी) के एक ०.६ mm क्लिप और एक गंभीर डिग्री के साथ बैंडिंग से मध्यम डिग्री RV विफलता (PTB गंभीर) एक ०.५ mm क्लिप के साथ बैंडिंग द्वारा । गंभीर बैंडिंग विकसित चूहों जिगर की विफलता और जलोदर (चित्रा 5E) सहित RV विफलता के अतिरिक्त कार्डियक अभिव्यक्तियों के लिए अधीन । सभी चूहों सात सप्ताह के बाद मूल्यांकन किया गया PTB और अन्तर्वासना चूहों केवल क्लिप के आवेदन के बिना ही प्रक्रिया गुजरा. Perioperative मृत्युदर 6 में 1 से कम थी । सात सप्ताह जीवित रहने की दर गंभीर बैंडिंग के अधीन चूहों के लिए ८०% और हल्के या मध्यम बैंडिंग या अन्तर्वासना सर्जरी के अधीन चूहों में १००% के करीब था ।
PTB प्रक्रिया के प्रभाव के मूल्यांकन के लिए, हम एक साथ कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग के साथ इकोकार्डियोग्राफी का इस्तेमाल किया (एमआरआई) RV मात्रा और कार्डियक आउटपुट का आकलन करने के लिए. त्रिकपर्दी कुंडलाकार विमान सिस्टोलिक भ्रमण (टोटी) कुंडलाकार चार चैंबर देखने में आर. एस संकुचन के साथ त्रिकपर्दी शिखर विमान की दूरी के रूप में मापा गया था । एक औसत तीन चक्र के बाहर श्वसन एक प्रतिनिधि मूल्य के रूप में इस्तेमाल किया गया था । आर. वी. एंड-डायस्टोलिक volume (EDV) और एंड-सिस्टोलिक वॉल्यूम (ईएसवी) को प्रत्येक चूहे के लिए एमआरआई द्वारा प्राप्त rv के माध्यम से लघु अक्ष छवियों की श्रृंखला में endocardium के आरेखण द्वारा मूल्यांकन किया गया था, और ef = (EDV-ईएसवी) के रूप में गणना किए गए rv (ef)/EDV. कार्डियक आउटपुट फेफड़े के वाल्व और एक चरण विपरीत एमआरआई अनुक्रम का उपयोग कर क्लिप के बीच मापा गया था । वी. आर. के दबावों की डिजिटल रिकॉर्डिंग इच्छामृत्यु से पहले rv में स्थापित एक माइक्रो टिप कैथेटर द्वारा प्राप्त की गई थी । विधियों का अधिक विवरण पहले12बताया गया है । आर. वी. अतिवृद्धि ने बाएँ निलय (एल. वी.) प्लस पट के वजन से विभाजित आर. वी. के वजन के अनुपात के रूप में और टिबिया के आकार के लिए सही करने के लिए आर. वी. एस. के वजन के रूप में मूल्यांकन किया गया. सभी विधियों पहले वर्णित के रूप में लागू किए गए12।
एक सप्ताह में, ऊंचा आर. वी. दबाव और आर. सी. शिथिलता स्पष्ट कार्डियक आउटपुट और नल में कमी से PTB चूहों में विकसित किया था अन्तर्वासना संचालित चूहों की तुलना में. तदनुसार, हस्तक्षेप या औषधीय उपचार पहले से ही इस समय बिंदु पर शुरू किया जा सकता है अगर एक स्थापित RV विफलता पर प्रभाव की जांच करना है । अतिरिक्त छह सप्ताह के बाद, आर. पी. दबाव आगे बढ़ गया था । उदारवादी बनाम गंभीर वी. आर. असफलता phenotype के मतभेदों को भी अधिक दोनों कार्डियक आउटपुट और बैंडिंग की वृद्धि की गंभीरता के साथ नल में एक stepwise कमी से दिखाया स्पष्ट थे (चित्रा 2 और चित्रा 3) । PTB हल्के चूहों और PTB गंभीर चूहों के बीच विस्तृत hemodynamic मतभेद 4 सप्ताह सर्जरी के बाद हमारे समूह previousely15द्वारा प्रकाशित किया गया है ।
PTB प्रक्रिया भी rv EDV और आर. वी. ईएसवी में दोनों उदारवादी PTB चूहों की तुलना में संचालित चूहों और गंभीर PTB चूहों में दोनों उदारवादी PTB और अन्तर्वासना की तुलना में में वृद्धि से rv फैलाव स्पष्ट कारण है । RV EF में एक stepwise कमी भी देखी गई (चित्रा 4) ।
RV अतिवृद्धि का विकास क्लिप द्वारा लागू किए गए दबाव अधिभार की भयावहता से जुड़ा था । एल. वी. प्लस पट वजन से अधिक आर. वी. के अनुपात चूहों पर एक गंभीर ०.५ mm क्लिप के साथ बैंडेड चूहों के लिए एक उदारवादी ०.६ mm क्लिप के साथ बैंडेड चूहों पर १.० मिमी की एक क्लिप के साथ एक हल्के बैंडिंग के साथ चूहे से stepwise वृद्धि हुई । इसी तरह के परिणाम के लिए आर. वी. वजन टिबिया की लंबाई के साथ विभाजित करके चूहे के आकार के लिए सही देखा गया । इस अतिवृद्धि को भी PTB चूहों में शम संचालित चूहों की तुलना में cardiomyocyte क्रास सेक्शनल एरिया में वृद्धि के रूप में देखा गया । इसके अलावा cardiomyocytes के अतिवृद्धि से दबाव अधिभार भी आर. वी. फाइब्रोसिस सहित आर. वी. असफलता के साथ जुड़े rv के अंय रूपात्मक परिवर्तन प्रेरित । गंभीर बैंडिंग के अधीन चूहों में, मुआवजा RV विफलता प्रेरित किया गया था । यह phenotype यकृत के एक काले रंग के रूप में देखा भीड़ सहित पिछड़े विफलता के लक्षण द्वारा विशेषता थी । यकृत भीड़ आमतौर पर जलोदर (चित्रा 5) के साथ किया गया था ।
चित्रा 2: PTB एक सप्ताह और प्रक्रिया के बाद सात सप्ताह के प्रभाव । (a) सम्यक वेंट्रिकुलर (RV) सिस्टोलिक दाब (B) कार्डियक आउटपुट और (C) त्रिकपर्दी कुंडलाकार विमान सिस्टोलिक भ्रमण (नल) एक सप्ताह के बाद एक उदारवादी या एक गंभीर बैंडिंग क्रमशः के साथ शम या PTB आपरेशन मापा । (डी, ई और एफ) एक ही उपाय के सात सप्ताह के बाद प्रक्रियाओं और आर. वी. विफलता के आगे विकास12. डेटा के रूप में प्रस्तुत मतलब ± SEM । एक तरह से ANOVA के साथ पोस्ट हॉक Bonferroni विश्लेषण । * * p < ०.०१, * * * p < ०.००१, और * * * * p < ०.०००१ PTB बनाम शम और PTB गंभीर बनाम PTB मॉडरेट । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्रा 3: इकोकार्डियोग्राफी द्वारा मूल्यांकन PTB प्रक्रिया के प्रभाव । (एक) एक प्रतिनिधि चार कक्ष दृश्य और (ख) फेफड़े के ट्रंक (ऊपरी पैनल) और त्रिकपर्दी कुंडलाकार विमान सिस्टोलिक भ्रमण (नल) (लोअर पैनल) में एक अन्तर्वासना संचालित चूहे में वेग समय अभिंन (VTI) की माप । (सी और डी) एक PTB के लिए इसी तरह की छवियां बैंडिंग मॉडरेट करने के लिए अधीन । सभी छवियां है सात सप्ताह के बाद अन्तर्वासना ऑपरेशन या बैंडिंग । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्रा 4: PTB चूहों के चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग । PTB और अन्तर्वासना के कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) चूहों का संचालन किया । (एक) प्रतिनिधि चार कक्ष छवियों (ऊपरी पैनल) और छोटे अक्ष विचारों (निचले पैनल) अन्तर्वासना चूहों का (बाएँ) और PTB चूहों की एक मध्यम डिग्री के साथ आर. सी. असफलता (दाएँ). PTB चूहा में, उच्च RV दबाव के कारण पट उभार (नीला तारांकन) । (ख) PTB प्रक्रिया प्रेरित rv फैलाव दोनों rv अंत डायस्टोलिक वॉल्यूम (EDV) और rv अंत सिस्टोलिक वॉल्यूम (ईएसवी) में वृद्धि से स्पष्ट है । (C) आर सी इंजेक्शन अंश (EF)12घटे । डेटा के रूप में प्रस्तुत मतलब ± SEM । एक तरह से ANOVA के साथ पोस्ट हॉक Bonferroni विश्लेषण । * p < ०.०५, * * p < ०.०१, और * * * * p < ०.०००१ PTB बनाम शम और PTB गंभीर बनाम PTB मॉडरेट । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्रा 5: संरचनात्मक डेटा और प्रोटोकॉल । आर. वी. अतिवृद्धि के रूप में मापा (अ) आर. वी. प्लस पट द्वारा विभाजित और (ख) आर. वी. वजन हल्के rv अतिवृद्धि, मॉडरेट rv विफलता, और गंभीर rv विफलता के साथ चूहों से टिबिया लंबाई द्वारा विभाजित PTB प्रक्रिया के बाद सात सप्ताह । (ग) cardiomyocyte पार अनुभागीय क्षेत्र के माप के लिए hematoxyline eosine के साथ सना हुआ ऊतकवैज्ञानिक वर्गों के प्रतिनिधि छवियों और (घ) picrosirius लाल शर्म चूहों (बाएं) और PTB चूहों से फाइब्रोसिस के लिए ध्रुवीकरण प्रकाश के तहत विश्लेषण मध्यम RV विफलता (दाएं) के साथ । (ङ) एक स्वस्थ जिगर (बाएँ) और भीड़ के साथ एक फीका पड़ा हुआ जिगर (दाएँ) गंभीर RV के साथ एक PTB चूहे से12,13. डेटा के रूप में प्रस्तुत मतलब ± SEM । एक तरह से ANOVA के साथ पोस्ट हॉक Bonferroni विश्लेषण । * * p < ०.०१ और * * * * p < ०.०००१ PTB बनाम शम, PTB मॉडरेट बनाम PTB हल्के और PTB गंभीर बनाम PTB मॉडरेट । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
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Discussion
हम एक सुलभ और अत्यधिक reproducible विधि का वर्णन फेफड़े के ट्रंक बैंडिंग एक संशोधित ligating क्लिप applier का उपयोग करने के लिए फेफड़े के ट्रंक के आसपास एक टाइटेनियम क्लिप सेक । applier का समायोजन करके विभिन्न भीतरी व्यास के लिए क्लिप सेक करने के लिए, rv के अलग phenotypes अतिवृद्धि और विफलता के अतिरिक्त कार्डियक अभिव्यक्ति के साथ गंभीर RV विफलता सहित प्रेरित किया जा सकता है ।
हालांकि सरल, प्रोटोकॉल कुछ महत्वपूर्ण कदम शामिल हैं । महत्वपूर्ण बात यह है कि चूहों को PTB प्रक्रिया से गुजरते समय बहुत बड़ा नहीं किया जा सकता । हमारे अनुभव में, Wistar चूहा weanlings वजन 100 – 120 जी प्रक्रिया के लिए उपयुक्त हैं । बड़े चूहों में, एक गंभीर बैंडिंग के आवेदन तीव्र RV विफलता और मौत के लिए नेतृत्व कर सकते हैं । अंय अध्ययन6,7,8,9,10,16 मुख्य रूप से बड़े चूहों (160-260 ग्राम), लेकिन उनके संबंधित बैंडिंग (1.27-1.65 मिमी) का भी बड़ा व्यास का इस्तेमाल किया है ।
कम गंभीरता के बैंडिंग के आवेदन भी आर. वी. अंय समूहों द्वारा सूचित दबाव में रिश्तेदार मामूली वृद्धि की व्याख्या कर सकते हैं । एक 18 जी सुई (१.२७ मिमी) के साथ बैंडिंग 70 – 90 mmHg6,7,8,9की सीमा में RV सिस्टोलिक दबाव की ओर जाता है । एक अध्ययन6में, यह RV फाइब्रोसिस पैदा करने या कार्डियक आउटपुट को कम करने के लिए पर्याप्त नहीं था । यहाँ, हम एक उदारवादी बैंडिंग के लिए लगभग ९० mmHg के दबाव और एक गंभीर बैंडिंग के लिए ११० mmHg RV रिपोर्ट. एक गंभीर बैंडिंग के साथ, हम भी यकृत संकुलन और जलोदर12सहित अतिरिक्त कार्डियक अभिव्यक्तियों के साथ क्षतिपूर्ति आर. विफलता के एक phenotype बनाने के लिए सक्षम किया गया है. फुफ्फुसीय ट्रंक बंधाव द्वारा बैंडिंग एक 20G सुई (०.९०२ मिमी) का उपयोग कर जिगर फाइब्रोसिस, जायफल की तरह जिगर की भीड़ और जलोदर Sprague Dawley चूहों में16 हमारे अध्ययन की तुलना में अपेक्षाकृत हल्के कसना के बावजूद । यह अलग चूहे बैंडिंग के लिए अलग ढंग से जवाब उपभेदों द्वारा समझाया जा सकता है । वहां के साथ महत्वपूर्ण मतभेद है चयापचय17, एड्रीनर्जिक टोन और चूहे उपभेदों के बीच दिल की दर18 के संबंध में । यहां तक कि एक ही चूहे तनाव के भीतर, विकास दर सहित विभिंन विशेषताओं के विभिंन विक्रेताओं के साथ भिंन हो सकते है19। यह हमेशा ध्यान में रखा जाना चाहिए । विशिष्ट चूहे के लिए इस्तेमाल किया, यह इसलिए महत्वपूर्ण है कि अच्छी तरह से डिजाइन प्रायोगिक अध्ययन क्रम में बैंडिंग व्यास और अनुवर्ती के लिए वांछित आर. वी. विफलता phenotype विकसित करने के लिए आवश्यक समय निर्धारित करने के लिए प्रदर्शन कर रहे हैं । क्लिप मॉडल संभवतः चूहे नवजात शिशुओं में इस्तेमाल किया जा सकता है के रूप में ligating पहले20इस्तेमाल तकनीक का विरोध किया है, लेकिन हम इस के साथ कोई अनुभव नहीं है और एक ही विचार के रूप में ऊपर उल्लेख किया है एक अध्ययन आरंभ करने से पहले लागू होता है ।
PTB मॉडल कुछ सीमाएं हैं । सबसे पहले, फुफ्फुसीय ट्रंक के चारों ओर क्लिप द्वारा बहुत समीपस्थ रोड़ा pulmonic एक प्रकार का रोग या CTEPH की स्थिति का प्रतिनिधित्व करता है पः में देखा छोटे फुफ्फुसीय धमनियों के बाहर की संकीर्णता से अधिक । वृद्धि हुई afterload के लिए RV के अनुकूलन रुकावट (ओं) के स्थान के आधार पर भिन्न हो सकते हैं21. दूसरे, सर्जरी के दौरान क्लिप के आवेदन पः में फुफ्फुसीय संवहनी प्रतिरोध में क्रमिक वृद्धि से अलग RV afterload में एक बहुत अचानक वृद्धि का कारण बनता है । प्रक्रिया है, तथापि, चूहे weanlings (100-120 जी) में प्रदर्शन के लिए पशुओं के विकास के साथ शरीर के वजन के सापेक्ष एक उत्तरोत्तर वृद्धि RV afterload को जंम दे । सर्जरी के बाद सात सप्ताह की अवधि के दौरान, चूहों के शरीर के वजन लगभग चौगुना बढ़ जाती है और इसलिए रिश्तेदार RV afterload बढ़ जाती है आनुपातिक एक प्रगतिशील रोग विकास6उत्प्रेरण ।
एक संशोधित ligating क्लिप applier और फेफड़े के ट्रंक के बैंडिंग के लिए एक टाइटेनियम क्लिप का उपयोग करना, हम आर. वी. विफलता प्रेरित करने में सक्षम थे । विधि उच्च reproducibility सहित कई लाभ है और अलग रोग विच्छेद करने के लिए हल्के आर. वी. के अतिवृद्धि से भंग आर सी विफलता के लिए बैंडिंग क्लिप के व्यास का समायोजन करने की संभावना है । ०.१ मिमी द्वारा व्यास बदलने के परिणामस्वरूप अलग RV विफलता से लेकर phenotypes उदारवादी और मुआवजा आर. वी. विफलता के लिए गंभीर और क्षतिपूर्ति आर. वी. विफलता इस फुफ्फुसीय ट्रंक बैंडिंग विधि की शुद्धता का प्रदर्शन ।
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Disclosures
लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है
Acknowledgments
यह काम डेनिश काउंसिल फॉर इंडिपेंडेंट रिसर्च [11e108410], डेनमार्क हार्ट फाउंडेशन [12e04-R90-A3852 और 12e04-R90-A3907], और नोवो Nordisk फाउंडेशन [NNF16OC0023244] द्वारा समर्थित था ।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 17 G IV Venflon Cannula | Becton Dickinson, US | 393228 | Distal 2 mm of the needle have been cut off |
| 1 mL syringe + 26 G needle | Becton Dickinson, US | 303172 & 303800 | |
| 4-0 absorbable multifilament suture | Covidien, US | GL-46-MG | Polysorb, violet, 5x18" |
| 4-0 multifilament ligature | Covidien, US | LL-221 | Polysorb, violet, 98" |
| Buprenorphine | Indivior UK Limited | Local procurement, Temgesic 0.3 mg/mL | |
| Carprofene | ScanVet, DK | 27693 | Norodyl 50 mg/mL |
| Chlorhexidine | Faaborg Pharma, DK | Local procurement | |
| Contractor | Aesculap, Germany | BV010R | Blunt, self retaining, 70 mm |
| Ear Hooklet | Lawton, Germany | 66-0261 | Small, 14 cm, tip modified to an angle of 85° |
| Eye gel | Decra, UK | Lubrithal, Local procurement | |
| Forceps, Delicate Tissue | Lawton, Germany | 09-0020 | |
| Forceps, Dissecting | Lawton, Germany | 09-0013 | 1 regular, 1 with tip modified to an angle of 100° |
| Gas Anesthesia System | Penlon Limited, UK | SD0217SL | Sigma Delta Vaporizer |
| Hair trimmer | Oster | 76998-320-051 | |
| Horizon Open Ligating Clip Applier | Teleflex, US | 137085 | Modified with adjustable stop mechanism |
| Horizon Titanium Clips | Teleflex, US | 001200 | Small |
| Induction chamber | N/A | ||
| Iris Scissor | Lawton, Germany | 05-1450 | |
| Iris Scissor | Aesculap, Germany | BC060R | |
| Mechanical ventilator | Ugo Basile, Italy | 7025 | |
| Microscissor | Lawton, Germany | 63-1406 | |
| Microscope | Carl Zeiss, Germany | 303294-9903 | |
| Needle Holder | Lawton, Germany | 08-0011 | TITEGRIP |
| Pean | Lawton, Germany | 06-0100 | Halsted-Mosquito, straight |
| Pro-Optha | Lohmann & Rauscher, Germany | 16515 | Tampon |
| Saline 9 mg/mL | Fresenius Kabi, DK | 209319 | |
| Sevoflurane | AbbVie, US | Sevorane, Local procurement | |
| Surgical hook | Lawton, Germany | 51-0665 | Cushing, 19 cm, tip modified to an angle of 90° |
| Surgical Tape | 3M, US | 1530-0 | Micropore |
| Temperature Controller | CMA Microdialysis; Sweden | 8003760 | CMA 450 |
| Weighing machine | VWR, US | ||
| Wistar rat weanlings | Janvier Labs, France | RjHan:WI, 100-120 g |
References
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