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चूहे में सही वेंट्रिकुलर सिस्टम और हाइपोक्सिया-प्रेरित पल्मोनरी धमनी उच्च रक्तचाप के लिए आक्रामक हेमोडायनामिक आकलन

Published: October 24, 2019 doi: 10.3791/60090
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 2, 3, 1
1Beijing Key Laboratory of Pre-clinical Research and Evaluation for Cardiovascular Implant Materials, State Key Laboratory of Cardiovascular Disease, Fuwai Hospital, National Centre for Cardiovascular Diseases, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, 2Laboratory Animal Center, Peking University, 3Center of Cardiac Surgery for Adults, State Key Laboratory of Cardiovascular Disease, Fuwai Hospital, National Centre for Cardiovascular Diseases, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College

Summary

यहाँ, हम एक खुले सीने सर्जरी दृष्टिकोण का उपयोग कर चूहों में सही निलय और फुफ्फुसीय धमनी के एक आक्रामक hemodynamic मूल्यांकन करने के लिए एक प्रोटोकॉल पेश करते हैं.

Abstract

पल्मोनरी धमनी उच्च रक्तचाप (पीएएच) एक पुरानी और गंभीर कार्डियोपल्मोनरी विकार है। चूहे एक लोकप्रिय पशु मॉडल इस बीमारी की नकल करने के लिए इस्तेमाल कर रहे हैं। हालांकि, सही वेंट्रिकुलर दबाव (आरवीपी) और फुफ्फुसीय धमनी दबाव (पीएपी) का मूल्यांकन चूहों में तकनीकी रूप से चुनौतीपूर्ण बना हुआ है। RVP और पीएपी बाएँ और दाएँ दिल प्रणालियों के बीच शारीरिक मतभेद ों की वजह से बाएं वेंट्रिकुलर दबाव की तुलना में मापने के लिए और अधिक कठिन हैं। इस कागज में, हम एक स्थिर सही दिल hemodynamic माप विधि और स्वस्थ और PAH चूहों का उपयोग कर इसके सत्यापन का वर्णन. इस विधि ओपन-चेस्ट सर्जरी और यांत्रिक वेंटिलेशन समर्थन पर आधारित है। यह बंद छाती प्रक्रियाओं की तुलना में एक जटिल प्रक्रिया है। जबकि एक अच्छी तरह से प्रशिक्षित सर्जन इस सर्जरी के लिए आवश्यक है, इस प्रक्रिया का लाभ यह है कि यह एक ही समय में दोनों RVP और पीएपी मापदंडों उत्पन्न कर सकते हैं, तो यह PAH मॉडल के मूल्यांकन के लिए एक बेहतर प्रक्रिया है.

Introduction

फुफ्फुसीय धमनी उच्च रक्तचाप (पीएएच) फुफ्फुसीय धमनी दबाव (पीएपी) और सही वेंट्रिकुलर दबाव (आरवीपी) में ऊंचाई के साथ एक पुरानी और गंभीर कार्डियोपल्मोनरी विकार है जो सेलुलर प्रसार और छोटे फुफ्फुसीय धमनियों के फाइब्रोसिस के कारण होता है 1.पल्मोनरी धमनी कैथेटर, जिसे स्वान-गांज कैथेटर2भी कहा जाता है, आमतौर पर आरवीपी और पीएपी की नैदानिक निगरानी में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, एक वायरलेस पीएपी निगरानी प्रणाली चिकित्सकीय3,4,5इस्तेमाल किया गया है . चूहों में अध्ययन के लिए रोग की नकल करने के लिए, एक hypoxic पर्यावरण PAH6के मानव नैदानिक अभिव्यक्तियों अनुकरण करने के लिए प्रयोग किया जाता है. जानवरों में पीएपी के मूल्यांकन में, बड़े जानवरों को मानव विषयों के लिए के रूप में एक ही तकनीक का उपयोग कर फुफ्फुसीय धमनी कैथेटर के माध्यम से निगरानी करने के लिए अपेक्षाकृत आसान कर रहे हैं, लेकिन चूहों और चूहों जैसे छोटे जानवरों के कारण उनके छोटे शरीर के आकार का आकलन करने के लिए मुश्किल कर रहे हैं. चूहों में सही वेंट्रिकुलर प्रणाली के हेमोडायनामिक माप एक अल्ट्रास्मॉल आकार 1 फ्र कैथेटर7के साथ संभव है । चूहों में आरवीपी और पीएपी को मापने की एक विधि साहित्य8,9में सूचित की गईहै,लेकिन पद्धति में विस्तृत विवरण का अभाव है। RVP और पीएपी बाएं और दाएं दिल प्रणालियों के बीच शारीरिक मतभेदों की वजह से बाएं वेंट्रिकुलर दबाव से मापने के लिए और अधिक चुनौतीपूर्ण हैं।

एक ही माउस में दोनों PAP और RVP मापदंडों प्राप्त करने के लिए, हम सही दिल hemodynamic माप के लिए एक खुली छाती सर्जरी आधारित दृष्टिकोण का वर्णन, स्वस्थ और PAH चूहों के साथ अपनी मान्यता, और कैसे जटिल खुले-चेच के दौरान कृत्रिम डेटा पैदा करने से बचने के लिए सर्जरी. हालांकि इस तकनीक का सबसे अच्छा एक अच्छी तरह से प्रशिक्षित सर्जन द्वारा किया जाता है, यह एक ही माउस में पीएपी और RVP का आकलन करने में सक्षम होने का लाभ है.

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Protocol

पशु प्रोटोकॉल की समीक्षा की और Fuwai अस्पताल, चीनी चिकित्सा विज्ञान अकादमी, पेकिंग यूनियन मेडिकल कॉलेज (NO.0000287) में संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था. चीन में पशु कल्याण के दिशानिर्देशों के अनुसार प्रायोगिक पशुओं को घर में रखा गया और खिलाया गया।

नोट: आठ से 12 सप्ताह पुराने पुरुष C57BL चूहों एक वातावरण में रखे गए थे एक 12 ज अंधेरे / PAH चूहों के लिए रखे गए थे 4 सप्ताह की एक ऑक्सीजन एकाग्रता के तहत 10%, एक ऑक्सीजन नियंत्रित hypoxia कक्ष द्वारा बनाए रखा फुफ्फुसीय उच्च रक्तचाप प्रेरित करने के लिए, और नियंत्रण चूहों कमरे में हवा में रखे गए थे (21% ऑक्सीजन) समान परिस्थितियों में. RVP और पीएपी माप hypoxia चुनौती के 4 सप्ताह के अंत में प्रदर्शन किया गया.

1. पूर्वक्रियात्मक तैयारी

  1. हेमोडायनामिक प्रयोग से पहले कम से कम 30 मिनट के लिए कमरे के तापमान पर 0.9% नमकीन में दबाव ट्रांसड्यूसर कैथेटर (आकार: 1 Fr) भिगो दें।
  2. 0.22 डिग्री फिल्टर के साथ 2,2,2-Tribromoethanol समाधान फ़िल्टर करें और 4-डिग्री रेफ्रिजरेटर में स्टोर करें।
  3. साफ सर्जरी उपकरण और इस तरह के सर्जरी के लिए दस्ताने के रूप में आपूर्ति की तैयारी।
  4. कैथेटर सफाई के लिए 1.0% पाचन एंजाइम समाधान के 10 एमएल तैयार करें।
  5. दबाव ट्रांसड्यूसर कैथेटर को दबाव-मात्रा प्रणाली से कनेक्ट करें।
  6. प्रत्येक माउस के लिए दबाव माप प्राप्त करने से पहले दबाव ट्रांसड्यूसर कैलिब्रेट.
    1. डेटा अधिग्रहण सॉफ्टवेयर के लिए एक सत्यापन दबाव संकेत भेजने के लिए और सॉफ्टवेयर में अंशांकन सेटिंग विन्यस्त करने के लिए 0 mmHg और 25 mmHg करने के लिए अंशांकन घुंडी मुड़ें.
    2. Transducer करने के लिए घुंडी मुड़ें और शून्य आधार रेखा के लिए शेष घुंडी समायोजित करें.
  7. सर्जरी के दौरान शरीर के तापमान के रखरखाव के लिए एक मानक स्टीरियोमाइक्रोस्कोप और एक तापमान नियंत्रित छोटे पशु शल्य चिकित्सा तालिका सेट करें।
  8. शल्य चिकित्सा क्षेत्र पर पर्याप्त प्रकाश प्रदान करने के लिए माइक्रोसर्जरी के लिए एक प्रकाश रोशनी प्रणाली की स्थापना करें।

2. ओपन-चेस्ट सर्जरी और हेमोडायनामिक माप

  1. इंट्रापर्टिटोनल (आई.पी.) इंजेक्शन के माध्यम से 2,2,2-ट्राइब्रोमेनोल के 250 मिलीग्राम/किलोग्राम के साथ चूहों को एनेस्थेटाइज करें। यदि आवश्यक हो, प्रक्रिया के दौरान मूल खुराक के 1/3 से 1/2 पर पूरक खुराक दोहराएँ।
  2. शेवर और बालों को हटाने लोशन का उपयोग करके छाती और गर्दन फर निकालें (चित्र 1ए, 2A) .
  3. सर्जरी के दौरान शरीर के तापमान (37 डिग्री सेल्सियस) को बनाए रखने में मदद करने के लिए एक तापमान नियंत्रित छोटे पशु शल्य चिकित्सा तालिका पर सुपाच्य स्थिति में प्रत्येक माउस को सुरक्षित करें।
  4. 70% एथेनल के साथ सर्जिकल साइट को साफ करें।
  5. एक बार संज्ञाहरण प्रभाव में है, एक अंगुली चुटकी का उपयोग कर पर्याप्त संज्ञाहरण प्रेरण की पुष्टि करें।
  6. गर्दन की त्वचा पर एक मिडलाइन चीरा बनाओ (चित्र 1ए)।
  7. वक्री संदंश का उपयोग करके कंकाल की मांसपेशी को अलग करें और श्वासनली का पर्दाफाश करें (चित्र 1ठ, 1ब्) ।
  8. एक संशोधित 22 जी अंतःशिरा म्यान कैथेटर का उपयोग कर मुंह के माध्यम से intubation प्रदर्शन करते हैं। पुष्टि करें कि ट्यूबिंग श् लेषितियों का प्रयोग करते हुए श्वासनली में है (चित्र 1डी)
  9. एक छोटे से जानवर वेंटीलेटर के लिए ट्यूबिंग कनेक्ट. वेंटीलेटर उपयोगकर्ता मैनुअल10के अनुसार शरीर के वजन के आधार पर श्वसन दर और ज्वारीय मात्रा की गणना और सेट करें। उदाहरण के लिए, वर्णित परिकलन के आधार पर 30 ग्राम माउस के लिए श्वसन दर 133/मिनट तथा ज्वारीय आयतन को 180 डिग्री सेल्सियस पर सेट करें।
  10. टेप का उपयोग कर वेंटिलेशन के लिए टबिंग सुरक्षित.
  11. एक टो चुटकी का उपयोग कर पर्याप्त संज्ञाहरण प्रेरण की पुष्टि करें.
  12. छाती की त्वचा पर एक मिडलाइन चीरा बनाएं और एक कॉटरी उपकरण का उपयोग करके छाती की मांसपेशियों को सावधानी से विभाजित करें (चित्र 2बी, 2 सी)।
  13. बीच में कैंची से स्टर्नम को काटें और वक्ष गुहा को उजागर करें (चित्र 2डी) ।
  14. ओपन-चेस्ट सर्जरी प्रक्रिया के दौरान कॉटरी उपकरण का उपयोग करके किसी भी रक्तस्राव को रोकें।
  15. दइवे निलय को आकांक्षा के साथ उजागर करना (चित्र 2ई)
  16. आरवीपी को मापने के लिए 25 जी सुई के साथ बनाई गई एक छोटी सुरंग के माध्यम से नमकीन से लथपथ दबाव ट्रांसड्यूसर कैथेटर डालें (चित्र 2च और चित्र 3ए, 3 सी)।
  17. कैथेटर केबल पकड़ो और फुफ्फुसीय धमनी के साथ एक समाक्षीय तरीके से फुफ्फुसीय वाल्व को पार करें। दाब तरंग का प्रेक्षण कीजिए तथा एक स्थिर पीएपी संकेत प्राप्त कीजिए (चित्र 3ठ, 3D)।
  18. डेटा अधिग्रहण प्रणाली और सॉफ्टवेयर का उपयोग कर के रूप में रिकॉर्ड हेमोडायनामिक डेटा.
  19. अंतिम माप के बाद, 2,2-ट्रिब्रोमोथेनोल समाधान की एक अतिरिक्त खुराक के आई.पी. इंजेक्शन के माध्यम से चूहों को मानवीय रूप से इच्छामृत्यु दें।
  20. ध्यान से सही दिल प्रणाली से कैथेटर निकालें और एक 1 एमएल सिरिंज युक्त 1% पाचन एंजाइम समाधान में जगह है.
  21. कैथेटर को सावधानी से लगातार फ्लश करने और इसे मूल बॉक्स में स्टोर करने के लिए आसुत जल का उपयोग करें।

3. हेमोडायनामिक्स के लिए डेटा विश्लेषण

नोट: हेमोडायनामिक डेटा को विश्लेषण सॉफ्टवेयर11 (सामग्री तालिका)का उपयोग करके रिकॉर्ड और विश्लेषित किया गया था।

  1. प्रत्येक माउस के लिए, प्रत्येक पैरामीटर के लिए RVP या PAP डेटा का औसत डेटा प्राप्त करने के लिए शोर के बिना कम से कम 10 निरंतर और स्थिर धड़कन चक्र का चयन करें।
  2. सामान्य वायु नियंत्रण और hypoxia समूहों की तुलना करने के लिए छात्र के t-परीक्षणका उपयोग करें। नोट: p और lt; 0.05 सांख्यिकीय महत्वपूर्ण माना जाता था. डेटा मतलब के रूप में प्रस्तुत कर रहे हैं - एसडी.

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Representative Results

दाब ट्रांसड्यूसर कैथेटर को 25 जी सुई द्वारा विस्तारित सुरंग के माध्यम से दाएँ वेंट्रिकल (चित्र 3ए) में सम्मिलित किया गया था, और एक विशिष्ट RVP तरंग (चित्र 3ब्) प्राप्त किया गया था. कैथेटर लगातार समायोजित किया गया था और धीरे धीरे उन्नत और फुफ्फुसीय वाल्व के माध्यम से गुजररहा है, जबकि फुफ्फुसीय धमनी के रूप में एक ही धुरी में रखा (चित्र 3बी) . जब दबाव संवेदक सफलतापूर्वक फुफ्फुसीय धमनी में डाला गया था, एक विशिष्ट द्विक्रोटिक पायदान के साथ एक ठेठ पीएपी तरंग दिखाई दिया (चित्र 3डी)। कृत्रिम डेटा के उत्पादन से बचने के लिए हमने देखा कि तरंग में शोर था (चित्र 4) या कैथेटर का शून्य स्तर बह गया था (चित्र 5)। यदि यह उत्पन्न हुआ, तो सुधार किए गए थे, और शोर के साथ इन खंडों डेटा विश्लेषण से बाहर रखा गया था।

PAH पीएपी और RVP में एक निरंतर ऊंचाई की विशेषता है, छोटे फुफ्फुसीय धमनियों में वृद्धि प्रतिरोध की वजह से. PAH आराम में $ 25 mmHg का एक मतलब पीएपी द्वारा परिभाषित किया गया है, क्लिनिक में सही दिल कैथेटराइजेशन के दौरान मापा12. हम प्रेरित पुरानी hypoxia के साथ चूहों में RVP और पीएपी मापा (4 सप्ताह के लिए 10% ऑक्सीजन पर रखा) या एक नियंत्रण समूह (सामान्य हवा में रखा). परिणाम चित्र 6में दिखाए गए हैं। सामान्य वायु नियंत्रण समूह में उन लोगों की तुलना में, सिस्टोलिक पीएपी (चित्र 6ए), डायस्टोलिक पीएपी (चित्र 6बी) का अर्थ पीएपी (चित्र 6ब्) और दायाँ वेंट्रिकुलर सिस्टोलिक दाब (चित्र 6डी) सभी काफी पुरानी hypoxia समूह में वृद्धि हुई थी. जांचकर्ताओं ने यह भी सूचित किया है कि अकेले hypoxia के साथ तुलना में, चूहों में गंभीर PAH प्रेरित करने के लिए 3 सप्ताह के लिए पुरानी hypoxia के साथ एक VEGFR अवरोध करनेवाला का एक संयोजन काफी वृद्धि हुई RVPमेंपरिणाम कर सकते हैं13 ,18.

Figure 1
चित्र 1: चूहों में यांत्रिक वेंटिलेशन समर्थन के लिए Intubation. ((A) गर्दन फर सर्जरी के लिए एक साफ क्षेत्र प्राप्त करने के लिए बाल हटाने लोशन का उपयोग कर हटा दिया जाता है. गर्दन की त्वचा पर एक मिडलाइन चीरा किया जाता है। (बी) श्वासनली को कवर करने वाली कंकाल ीय मांसपेशी को उजागर किया जाता है। (ग)कंकाल की पेशियां श्वासनली को उजागर करने के लिए कुंद रूप से विच्छेदित की जाती हैं। पीला तीर श्वासनली को इंगित करता है। (घ)ट्यूबिंग (एक 22 जी अंतःशिरा कैथेटर का उपयोग करसंशोधित) airway में डाला जाता है, प्लेसमेंट के साथ संदंश का उपयोग कर की पुष्टि की. पीला तीर श्वासनली के अंदर ट्यूबिंग को इंगित करता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्र 2: सही वेंट्रिकुलर सिस्टम पर हेमोडायनामिक माप के लिए ओपन-चेस्ट सर्जरी। (ए) छाती फर को सर्जरी के लिए एक साफ क्षेत्र प्राप्त करने के लिए बालों को हटाने लोशन का उपयोग करके हटा दिया जाता है। (बी)छाती के कंकाल की मांसपेशियों और स्टर्नम को उजागर करने के लिए एक मिडलाइन चीरा बनाया जाता है। (सी) छाती खोलने के दौरान रक्तस्राव को कम करने के लिए एक कॉटरी उपकरण का उपयोग किया जाता है ( तीर कॉटरी टिप को इंगित करता है)। (घ) स्टर्नम को मिडलाइन (पीले डैश लाइन) के साथ काटा जाता है। (ई) दो आकुंचकों का उपयोग हृदय को बेनकाब करने के लिए किया जाता है (ऊपरी तीर सही एट्रियल दीवार को इंगित करता है, और निचला तीर सही वेंट्रिकुलर मुक्त दीवार को इंगित करता है)। (च) एक दबाव ट्रांसड्यूसर कैथेटर (कम तीर) सही वेंट्रिकुलर मुक्त दीवार पर एक छोटी सुरंग का उत्पादन करने के लिए एक पंचर उपकरण (25 जी आकार सुई, ऊपरी तीर) का उपयोग कर सही वेंट्रिकुलर कक्ष में डाला जाता है। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 3
चित्र 3: प्रतिनिधि RVP और पीएपी घटता. आरवीपी तरंग (सी) प्राप्त करने के लिए दाब ट्रांसड्यूसर कैथेटर को दाएँ वेंट्रिकुलर कक्ष (ए) में डाला जाता है . दबाव ट्रांसड्यूसर कैथेटर फुफ्फुसीय वाल्व के माध्यम से चला जाता है और फिर पीएपी तरंग उत्पन्न करने के लिए फुफ्फुसीय धमनी (बी) में रहता है। तीर पीएपी तरंग(डी)पर विशेषता डाइक्रोटिक पायदान का संकेत देते हैं , जो फुफ्फुसीय वाल्व बंद होने का संकेत है। आरए - दाएँ एट्रियम, RV - दाएँ वेंट्रिकल, पीए - फुफ्फुसीय धमनी, LV - बाएं वेंट्रिकल. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 4
चित्रा 4: RVP तरंग शोर वेंट्रिकुलर दीवार के लिए दबाव सेंसर सतह के स्पर्श के कारण. तीर बिंदु RVP वक्र (ऊपरी चैनल) पर दबाव में तेज वृद्धि से पता चलता है, जो एक साथ dP/dt (कम चैनल) में एक कृत्रिम परिवर्तन पैदा करता है. dP/dt RVP से गणना की जाती है। डैश्ड रेखाएँ डी.पी./डीटी शोर का संकेत देती हैं। शोर लगातार मौजूद है, तो वेंट्रिकल में कैथेटर सेंसर स्थिति का समायोजन शोर को रोका जा सकता है. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 5
चित्र 5: RVP मापन के दौरान दाब ट्रांसड्यूसर का शून्य अपवाह। बाईं खिड़की कृत्रिम रूप से थोड़ा ऊंचा अंत-डायस्टोलिक RVP से पता चलता है। सही विस्तारित विंडो बढ़ी हुई एंड-डायस्टोलिक RVP दिखाती है (एरो एंड-डायस्टोलिक RVP इंगित करता है)। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 6
चित्र ााालक6: भ्मायिा-प्रेरित फुफ्फुसीय धमनी उच्च रक्तचाप में C57BL चूहों. (A) सिस्टोलिक पीएपी (स्पाएपी)। (बी) डायस्टोलिक पीएपी (डीएपी) । (सी) मतलब पीएपी (एमपीएपी)। (डी) दाएँ वेंट्रिकुलर सिस्टोलिक दाब (आर.वी.एस.पी.)। (ई) और (च), नियंत्रण और पीएएच चूहों के लिए प्रतिनिधि पीएपी तरंग क्रमशः *पी एंड एलटी ; 0.05; छात्र की टी-परीक्षण; नियंत्रण समूह द ] 10; हाइपोक्सिया समूह द ] 3. डेटा को मतलब के रूप में प्रस्तुत किया जाता है - एसडी पीएपी - फुफ्फुसीय धमनी का दबाव, RVP - सही वेंट्रिकुलर दबाव। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

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Discussion

ओपन-चेस्ट सर्जरी के लिए ट्रेकल इंटूबेशन पहला महत्वपूर्ण कदम है। चूहों या चूहों जैसे छोटे जानवरों के लिए श्वासनली intubation की क्लासिक विधि, श्वासनली पर एक टी के आकार का चीरा बनाने और सीधे श्वासनली में वाई-प्रकार श्वासनली ट्यूबिंग डालने शामिल है। व्यवहार में, हम पाते हैं कि इस विधि आपरेशन के दौरान आसान नहीं है. वाई-टाइप श्वासनली ट्यूबिंग छोटे जानवरों के लिए बहुत बड़ी है और श्वासनली के साथ एक कोण बनाती है। इस प्रकार, यह जगह में ट्यूबिंग को ठीक करने के लिए मुश्किल है. इसके अतिरिक्त, एक बार intubation ट्यूबिंग गलती से खुले सीने की सर्जरी के दौरान airway से बाहर आता है, यह आमतौर पर यांत्रिक वेंटिलेशन समर्थन के नुकसान की वजह से पशु मौत में परिणाम. इसलिए, हमने त्वचा पर एक चीरा बनाकर एंडोट्रेकल इंटूबेशन14 की विधि को संशोधित किया, मांसपेशियों की परत को अलग करके श्वासनली का पर्दाफाश किया (चित्र 1ब्),और सीधे श्वासनली ट्यूबिंग को वायुमार्ग में डालने के माध्यम से जानवर का मुंह। श् वासनली में ट्यूबिंग की नियुक्ति की आसानी से पुष्टि कीजा सकती है । गाइड सुई को हटाने और केवल म्यान कैथेटर का उपयोग करने के बाद, एक 22 जी अंतःशिरा कैथेटर intubation टयूबिंग के रूप में प्रयोग किया जाता है। ट्यूबिंग आसानी से intubation के बाद सुरक्षित किया जा सकता है. यह सर्जरी के दौरान intubation का प्रबंधन करने के लिए एक सुरक्षित तरीका है और काफी छोटे जानवर ओपन-चेस्ट सर्जरी की सफलता की दर में सुधार कर सकते हैं। हालांकि, इस विधि प्रशिक्षण और अभ्यास की आवश्यकता है।

दाहिने हृदय हेमोडायनामिक मापन के लिए बंद-चेच दृष्टिकोण का विस्तार से वर्णन किया गया है15,16. बंद-चेस्ट विधि की एक सीमा यह है कि इसका उपयोग केवल RVP का मूल्यांकन करने के लिए किया जा सकता है, क्योंकि कैथेटर चूहों में फुफ्फुसीय धमनी तक नहीं पहुंच सकता है। हम एक मिडलाइन छाती चीरा जहां सही वेंट्रिकुलर मुक्त दीवार स्थित है का उपयोग करें, बस स्टर्नम के नीचे (चित्र 2डी). आरवीपी प्राप्त करने के लिए सही वेंट्रिकुलर कैथेटरीकरण के बाद, पीएपी प्राप्त करने के लिए फुफ्फुसीय धमनी के साथ एक समाक्षीय तरीके से कैथेटर को सम्मिलित करना आसान है (चित्र 2ई)। जब स्टर्नम ओपन-चेस्ट सर्जरी के दौरान काटा जाता है, तो रक्त की हानि के कारण कृत्रिम रक्तचाप में कमी को रोकने के लिए स्टर्नल काटने अनुभाग रक्तस्राव से बचने के लिए एक इलेक्ट्रोकोगुलेशन उपकरण का उपयोग किया जाता है। यह आरवीपी और मात्रा की जानकारी17दोनों प्राप्त करने के लिए एक पी-वी पाश कैथेटर का उपयोग करने के लिए इस ओपन-चेस्ट सर्जरी के लिए वैकल्पिक है। हालांकि, यह इसके बड़े आकार के कारण PAP प्राप्त करने के लिए इसका इस्तेमाल नहीं करने के लिए सबसे अच्छा है। हालांकि इस विधि का सबसे अच्छा एक अच्छी तरह से प्रशिक्षित सर्जन द्वारा किया जाता है, यह बंद-चेस्ट दृष्टिकोण के लिए बेहतर है क्योंकि यह जानवरों की मौत से बचने के लिए ओपन-चेस्ट सर्जरी के दौरान श्वासनली intubation और रक्तस्राव की रोकथाम के रखरखाव के लिए अनुमति देता है।

इसके अतिरिक्त, सही वेंट्रिकुलर मुक्त दीवार वेंट्रिकल में कैथेटर की प्रविष्टि के दौरान प्रतिरोध को कम करने के लिए एक 25 जी या छोटे सुई के साथ पंचर है। कैथेटराइजेशन के दौरान, दबाव सेंसर सतह तेज धातु की सतह से कैथेटर सेंसर करने के लिए आकस्मिक क्षति को रोकने के लिए सुई के बेवल से विचलित नहीं होना चाहिए। वेंट्रिकुलर मुक्त दीवार को पंचर करने के लिए एक बड़ी सुई का उपयोग नहीं करना बेहतर है, क्योंकि यह आमतौर पर आगे रक्तस्राव का कारण बनता है, और परिसंचरण में अपर्याप्त रक्त की मात्रा भी कृत्रिम दबाव डेटा का कारण बनती है।

क्योंकि वेंट्रिकल की छोटी मात्रा और चूहों में सही वेंट्रिकुलर कक्ष के अनियमित आकार के, कैथेटर के दबाव सेंसर आसानी से उच्च दिल की धड़कन दर के दौरान सही वेंट्रिकुलर मुक्त दीवार को छूलेती है। यह वेंट्रिकुलर दबाव वक्र पर शोर उत्पन्न करता है (चित्र 4),सीधे वेंट्रिकुलर दबाव विश्लेषण को प्रभावित. इस मामले में, कोण और कैथेटर की गहराई शोर फिर से एक चिकनी वेंट्रिकुलर दबाव तरंग प्राप्त करने के लिए गायब हो जाता है जब तक समायोजित किया जाना चाहिए.

1 Fr दबाव ट्रांसड्यूसर कैथेटर7 के छोटे आकार यह एक बहुत ही सटीक, सटीक दबाव ट्रांसड्यूसर बनाता है। शून्य बहाव आम तौर पर इन विट्रो में लवण समाधान में एक मानक कैथेटर परीक्षण के दौरान अनुभव नहीं है जब तक कि कैथेटर दोषपूर्ण या क्षतिग्रस्त है. तथापि, शरीर के रक्त की उपस्थिति में, दाब संवेदक सतह का उपयोग करने वाले रक्त घटकों के कारण कैथेटर को इन विवो प्रयोग के दौरान शून्य बहाव से गुजरना पड़ सकता है (चित्र 5)। इस समस्या को हल करने के लिए, हम निम्नलिखित करते हैं: अस्थायी रूप से वेंट्रिकुलर कक्ष से कैथेटर को हटा दें और गर्म 1.0% पाचन एंजाइम समाधान में कैथेटर के सेंसर टिप रखें; सेंसर सतह से जुड़े रक्त घटकों को पचाने के लिए इसे इनक्यूबेट करें; और धीरे नमकीन से लथपथ धुंध के साथ कैथेटर पोंछते के बाद, एक स्थिर, गैर शून्य बहाव वेंट्रिकुलर दबाव तरंग प्राप्त करने के लिए वेंट्रिकुलर कक्ष में कैथेटर वापस डालने।

एक दबाव ट्रांसड्यूसर कैथेटर की तैयारी भी स्थिर डेटा प्राप्त करने के लिए आवश्यक है। कैथेटर के दबाव सेंसर टिप कैथेटर की स्थिरता बनाए रखने के लिए vivo प्रक्रिया से पहले कमरे के तापमान पर 0.9% नमकीन में कम से कम 30 मिनट के लिए भिगोया जाना चाहिए। इस तरह, दबाव ट्रांसड्यूसर कैथेटर की विद्युत विशेषताओं बेहतर स्थिर किया जा सकता है.

अंत में, हाइपोक्सिया अवधि चूहों में हाइपोक्सिया प्रेरित उच्च रक्तचाप मॉडल के लिए 3 से 4 सप्ताह तक व्यवहार्य है6,14,17,18. हमारे डेटा से पता चला है कि hypoxia के 4 सप्ताह C57BL चूहों में एक स्थिर फुफ्फुसीय उच्च रक्तचाप मॉडल प्रेरित कर सकते हैं, और पीएपी और RVP स्तर साहित्य के साथ तुलनीय हैं. आगे के अध्ययन के लिए पता करने के लिए कितनी देर तक PAH मॉडल बनाए रखा जा सकता है अगर चूहों विभिन्न hypoxia प्रोटोकॉल के लिए normoxic शर्तों में वापस डाल रहे हैं की जरूरत है.

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Disclosures

लेखकों को खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.

Acknowledgments

इस अनुसंधान पेकिंग यूनियन मेडिकल कॉलेज के स्नातकोत्तर शिक्षा और शिक्षण सुधार परियोजना (10023-2002-03), Fuwai अस्पताल युवा कोष (2018-F09), और पूर्व नैदानिक अनुसंधान के बीजिंग कुंजी प्रयोगशाला के निदेशक कोष द्वारा समर्थित है और हृदय प्रत्यारोपण सामग्री के लिए मूल्यांकन (2018-PT2-$R05).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2,2,2-Tribromoethanol Sigma-Aldrich T48402-5G For anesthesia
Animal temperature controller Physitemp Instruments, Inc. TCAT-2LV For temperature control
Dissection forceps Fine Science Tools, Inc. 11274-20 For surgery
Gemini Cautery System Gemini GEM 5917 For surgery
Intravenous catheter (22G) BD angiocath 381123 For intubation
LabChart 7.3 ADInstruments For data analysis
Light illumination system Olympus For surgery
Mikro-Tip catheter Millar Instruments, Houston, TX SPR-1000 For pressure measurement
Millar Pressure-Volume Systems Millar Instruments, Houston, TX MVPS-300 For pressure measurement
O2 Controller and Hypoxia chamber Biospherix ProOx 110 For chronic hypoxia
PowerLab Data Acquisition System ADInstruments PowerLab 16/30 For data recording
Scissors Fine Science Tools, Inc. 14084-08 For surgery
Small animal ventilator Harvard Apparatus Mini-Vent 845 For surgery
Stereomicroscope Olympus SZ61 For surgery
Surgery tape 3M For surgery
Terg-a-zyme enzyme Sigma-Aldrich Z273287-1EA For catheter cleaning

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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चिकित्सा अंक 152 पल्मोनरी उच्च रक्तचाप हेमोडायनामिक्स सही वेंट्रिकुलर दबाव फुफ्फुसीय धमनी दबाव माउस कैथेटराइजेशन हाइपोक्सिया
चूहे में सही वेंट्रिकुलर सिस्टम और हाइपोक्सिया-प्रेरित पल्मोनरी धमनी उच्च रक्तचाप के लिए आक्रामक हेमोडायनामिक आकलन
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Luo, F., Wang, X., Luo, X., Li, B.,… More

Luo, F., Wang, X., Luo, X., Li, B., Zhu, D., Sun, H., Tang, Y. Invasive Hemodynamic Assessment for the Right Ventricular System and Hypoxia-Induced Pulmonary Arterial Hypertension in Mice. J. Vis. Exp. (152), e60090, doi:10.3791/60090 (2019).

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