Waiting
Login processing...

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

Medicine

Domuz Modelinde Kabul Kateterleri ile Kapalı Göğüs Biventriküler Basınç-Hacim Döngüsü Kayıtları

Published: May 18, 2021 doi: 10.3791/62661

Summary

Burada, akut sağ ventrikül disfonksiyonu olan domuzlarda kabul temelli bi-ventriküler basınç-hacim döngüsü kayıtlarına kapalı bir göğüs yaklaşımı sunulmaktadır.

Abstract

Basınç-hacim (PV) döngü kaydı, ventrikül performansının yükten bağımsız değişkenlerinin en son teknoloji ürünü araştırılmasını sağlar. Uni-ventriküler değerlendirme genellikle preklinik araştırmalarda yapılır. Bununla birlikte, sağ ve sol ventriküller, paralel ve seri bağlantıları nedeniyle fonksiyonel karşılıklı bağımlılık gösterir ve her iki ventrikülün aynı anda değerlendirilmesini teşvik eder. Ayrıca, çeşitli farmakolojik müdahaleler ventrikülleri ve bunların ön yüklerini ve son yüklerini farklı şekilde etkileyebilir.

Akut sağ ventrikül (RV) aşırı yükünün domuz modelinde kabul bazlı bi-ventriküler PV döngü kayıtlarına kapalı göğüs yaklaşımımızı tanımladık. Ultrason eşliğinde tüm vasküler erişimlerde minimal invaziv teknikler kullanıyoruz. PV kateterleri, kapalı göğüs yaklaşımı ilgili kardiyopulmoner fizyolojiyi koruduğundan, hayvanlarda torakotomiden kaçınmak için floroskopik rehberlikte yerleştirilir. Kabul teknolojisi, post-hoc işlemeye gerek kalmadan gerçek zamanlı PV döngü kayıtları sağlar. Ayrıca, sunulan prosedürün kritik zaman noktalarında bazı temel sorun giderme adımlarını açıklıyoruz.

Sunulan protokol, büyük bir hayvan modelinde bi-ventriküler kardiyak PV döngü kaydı elde etmek için tekrarlanabilir ve fizyolojik olarak ilgili bir yaklaşımdır. Bu, çok çeşitli kardiyovasküler hayvan araştırmalarına uygulanabilir.

Introduction

Basınç-hacim (PV) döngüleri, sistolik ve diyastolik sonu basınçları ve hacimleri, ejeksiyon fraksiyonu, strok hacmi ve strok çalışması dahil olmak üzere çok sayıda hemodinamik bilgi içerir1. Ayrıca, geçici ön yük azaltma, yükten bağımsız değişkenlerin türetilebileceği bir döngü ailesi oluşturur2,3. Ventrikül fonksiyonunun yükten bağımsız bu değerlendirmesi, PV döngü kayıtlarını hemodinamik değerlendirmede son teknoloji haline getirir. PV döngü kaydı insanlarda yapılabilir, ancak öncelikle klinik öncesi araştırmalarda kullanılır ve önerilir4,5,6.

Basınç-hacim döngüleri hem sağ ventrikülden (RV) hem de sol ventrikülden (LV) elde edilebilir. Çoğu araştırma hipotezi tek bir ventrikül üzerinde odaklanmıştır ve bu da sadece univentriküler PV döngülerinin kaydedilmesiyle sonuçlanır7,8,9,10. Bununla birlikte, sağ ve sol ventriküller, sıkı perikard içindeki seri ve paralel bağlantıları nedeniyle sistolik ve diyastolik karşılıklı bağımlılık gösterir11. Bir ventrikülün çıkışındaki veya boyutundaki değişiklikler, diğer ventrikülün boyutunu, yükleme koşullarını veya perfüzyonunu etkileyecektir. Böylece, bi-ventriküler PV döngü kayıtları toplam kardiyak performansın daha kapsamlı bir değerlendirmesini sağlar. Farmakolojik müdahaleler ayrıca iki ventrikülü ve yükleme koşullarını farklı şekilde etkileyebilir ve bi-ventriküler değerlendirmenin önemini daha da vurgulamaktadır.

PV kateterleri, kalbin tepesinden veya RV çıkış yolundan erişimi olan açık göğüs yaklaşımı da dahil olmak üzere çeşitli yaklaşımlarla ventriküle ilerledilebilir7,10,12,13,14. Bununla birlikte, toraksın açılması fizyolojik koşulları etkileyecektir ve önyargıya neden olabilir.

Önceki çalışmalardan edindiğimiz deneyimlere dayanarak15,16,17,18, kardiyopulmoner fizyoloji üzerinde minimum etkiye sahip akut RV yetmezliğinin büyük bir hayvan modelinde bi-ventriküler PV döngü kayıtlarına kapalı göğüs yaklaşımımızı sunmayı amaçlıyoruz (Şekil 1).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Bu protokol, hayvan refahı ve etiği ile ilgili Danimarka ve Kurumsal kılavuzlarına uygun olarak yürütülen çalışmalar için geliştirilmiş ve kullanılmıştır. Danimarka Hayvan Araştırma Müfettişliği çalışmayı onayladı (lisans no. 2016-15-0201-00840). Yaklaşık 60 kg'lık Danimarkalı, dişi bir kesim domuzu (Landrace, Yorkshire ve Duroc'un melezleri) kullanıldı.

1. Anestezi ve ventilasyon

  1. Uyanık domuzu Zoletil karışımı 1 mL / kg ( bakınız Malzeme Tablosu) ile intramüsküler enjeksiyon olarak ön anestezi yapın, taşıma sırasında hayvanın stresini, ağrısını ve endişesini azaltın.
  2. Hayvanı çiftlik tesislerinden araştırma tesislerine taşıyın.
  3. Bir kulak damarında intravenöz erişim sağlayın.
    1. Bunu yapmak için, venöz kan stazızına neden olmak için kulağı hafifçe turnike edin. Cildi etanol ile görünür, düz bir damar üzerinde dezenfekte edin.
    2. Damarı 20 G'lık bir venöz kateter ile delin ve turnikeyi serbest bırakın. Yer değiştirmeyi önlemek için erişimi yapışkan bantla sabitlediğinizden emin olun.
    3. Venöz kateterin doğru konumlandırılmasını sağlamak için izotonik salin ile yıkayın. Salin geçerken damarın hafif renk almasını gözlemleyin.
      NOT: Subkutan şişkinlik ortaya çıkarsa, venöz kateter deri altı pozisyondadır ve çıkarılması gerekir. İkinci intravenöz erişimi yedek olarak kurmayı düşünün.
  4. Hayvanı ameliyat masasına taşıyın. Sırtüstü pozisyona getirin.
  5. Domuzu 7 tüp büyüklüğünde doğrudan laringoskopi ile entübe edin. Herhangi bir kazara ekstübasyonu önlemek için tüpü hayvanın burnuna / kafasına sabitleyin. Ventilasyon, stetoksopi ve/veya yeterli ekspiratuar karbondioksit üzerinde eşit torasik hareketler arayarak tüpün doğru konumlandırılmasını sağlayın.
  6. Tüpü önceden test edilmiş bir mekanik ventilatöre bağlayın ve havalandırmayı başlatın. 8 mL/kg gelgit hacmine ve düşük akışlı ventilasyona sahip basınç kontrollü, hacim kapılı ventilasyonu kullanın. İlham edilen oksijen oranı (FiO2) normoksi veya daha yüksek için 0.21 olabilir. Solunum hızını, 5 kPa'lık gelgit sonu karbondioksitini hedefleyecek şekilde ayarlayın.
  7. Toplam intravenöz anesteziye propofol 3 mg/kg/h ve fentanil 6.25 g/kg/h ile başlanır. Kornea reflekslerinin eksikliği ve ağrılı bir uyarana yanıt vererek yeterli anestezi sağlayın. Gerekirse infüzyonu arttırın.
    NOT: Sternal yatışmayı (hayatta kalma protokolü) sürdürmek için yeterli bilinci yeniden kazanana veya ötenazi yapılana kadar hayvanı hiçbir zaman gözetimsiz bırakmayın.
  8. Hayvanı 3 derivasyonlu bir elektrokardiyogram ve nabız oksimetresi ile izleyin.
  9. Vücut ısısını ölçün. Gerekirse, 38-39 ° C'lik normal bir domuz sıcaklığını hedefleyen hayvanı ısıtın.
    NOT: Hipotermi, enstrümantasyonun tetiklediği aritmogenez riskini artırabilir19.
  10. Mesane kateterini (boyut 14) transvajinal erişim ile yerleştirin ve bir idrar örnekleme torbasına bağlayın.
  11. Araştırma protokolüne ve araştırılacak bilimsel hipoteze bağlı olarak, heparini intravenöz olarak (gerekirse her 4-6 saatte bir tekrarlanan 5000 IE) ve / veya amiodaron (20 dakika boyunca 300 mg infüzyon) uygulamayı düşünün.
    NOT: Heparinizasyon, intravasküler erişimler sağlandıktan sonra yapılabilir. Bu ilaçlar enstrümantasyonu kolaylaştırabilir, ancak sonuçları önyargılı hale getirebilir. Alternatif olarak, intravenöz kılıflara yavaş salin infüzyonu intra-luminal trombozu önleyebilir.
  12. Kuruluğu önlemek için gözlerde veteriner merhem kullanın.

2. İntravasküler erişimler

NOT: İntravasküler erişimler sağ eksternal juguler ven, sol eksternal juguler ven, sol karotis arter, sol femoral arter ve sağ femoral vende kurulmalıdır. Domuzda, dış juguler ven, iç juguler venden çok daha büyüktür ve bu nedenle erişilmesi daha kolaydır. Bu bölüm için gerekli tüm malzemeler Şekil 2A'da gösterilmiştir.

  1. İntravasküler erişimler için hayvanı delinme bölgelerinde tıraş edin.
  2. Cildi klorheksidin (veya povidon iyot) ile dezenfekte edin ve izopropil alkol kullanarak silin. 2 döngü daha tekrarlayın.
  3. Dezenfekte edilen alana, kapağında merkezi olarak yerleştirilmiş bir delik bulunan steril bir örtü yerleştirin.
  4. Lineer problu bir ultrason cihazı kullanın. Probu steril bir kapakla örtün ve vasküler muayene için steril jel kullanın.
  5. Cildi delmek ve iğneyi ultrasonla intravasküler pozisyona yönlendirmek için 17 G steril venöz kateter kullanın (Şekil 2B, C).
  6. Seldinger tekniğini kullanarak iğneyi bir kılavuz tel ile değiştirin. İntravasküler lümende sadece kılavuz teli bırakarak venöz kateteri çıkarın. Daha sonra, kılıfın yerleştirilmesini kolaylaştırmak için kılavuz teline yapışmış küçük bir cilt kesisi (~ 5 mm) yapın.
  7. Kılavuz telin üzerine ve tercih edilen kabın içine 8 Fransız (F) kılıf yerleştirin (Seldinger tekniği). Sağ dış juguler vende (sağ kalp kateterizasyonu için) ve sol karotis arterde (LV PV döngü kateteri için) bir 8F kılıf seçin. Kateterlere zarar vermemek için yeterli lümen gereklidir.
  8. Sol dış juguler damara 7F'lik bir kılıf yerleştirin. Daha sonra daha büyük bir kılıfla değiştirilecektir (bkz. adım 4.4-4.6).
  9. Sol femoral artere 7F kılıf yerleştirin. Erişim, invaziv kan basıncı ölçümü ve kan gazı örneklemesi içindir.
  10. İnferior vena kava (IVC) balon yerleştirilmesi için sağ femoral ven içine 12F (veya varsa 14F) kılıf yerleştirin. Daha büyük kılıflar için iki aşamalı bir yaklaşımda bir dilatör kullanmayı düşünün.
  11. Kan çekerek (sırasıyla venöz veya arteriyel) ve izotonik salin ile kolay kızartılarak tüm kılıfların konumlandırılmasını onaylayın ve kontrol edin. Kılıflar, direnç göstermeden kan alabiliyorsanız, bir kan damarının içine doğru şekilde yerleştirilir.
  12. Bir kılıfın yanlışlıkla çıkarılmasını önlemek için tüm kılıfları bir cilt sütürüyle (boyut 3.0) sabitleyin. Cilt dikişleri, kılıfların çıkarılmasıyla birlikte protokol tamamlandıktan sonra çıkarılacaktır.
  13. Femoral arteriyel erişimi basınç dönüştürücüsüne bağlayın ve atmosferik basınca göre kalibre edin. Bu kurulumun arteriyel basınç eğrisinin doğru formunu oluşturduğundan emin olun.
  14. Bir arteriyel kılıftan bir arteriyel kan örneği alın ve pH, arteriyel kısmi karbondioksit basıncı (PaCO2) ve oksijenin (seçtiğiniz FiO2'ye bağlı olarak PaO2) yanı sıra hemoglobin, elektrolitler, kan şekeri ve laktat seviyelerini değerlendirmek için bir arteriyel kan örnekleme cihazında analiz edin.
    1. Elektrolitleri ve kan şekerini, gerekirse, gerekli ürünün infüzyonu ile standart değerlere getirin. Özellikle, potasyum bozuklukları enstrümantasyonla tetiklenen aritmogenez riskini artırabileceğinden, potasyum seviyelerinin düzeltilmesini düşünün.
  15. Domuz deneyden önce oruç tutuyorsa, hipovolemiye karşı koymak için izotonik salinin (30-60 dakika boyunca demlenmiş 10 mL / kg) veya benzeri kristaloidlerin bolus infüzyonunu düşünün.
  16. Protokol boyunca terlemeye karşı koymak için sürekli 4 mL / kg / s izotonik salin infüzyonunu düşünün.
    NOT: Deneme bu adımda duraklatılabilir.

3. Sağ kalp katerizasyonu

  1. Bir Kuğu Ganz kateterini tuzlu suyla yıkayın ve balonun doğru şekilde şiştiğinden emin olun.
  2. Swan Ganz kateterinin portlarını basınç transdüserlerine bağlayın. Basıncı, domuzun orta aksiller seviyesinde iki basınç portunu (sırasıyla pulmoner arteriyel ve merkezi venöz basınç için) tutan atmosferik basınca sıfırlayın.
  3. Swan Ganz kateterini sağ juguler vendeki 8F kılıfından geçirin (adım 2.7).
    DİKKAT: Floroskopi kullanılırken kurşun önlük veya benzeri koruma kullanılmalıdır.
  4. Swan Ganz kateterinin distal kısmı kılıfın dışında olduğunda floroskopiye dikkat edin. Balonu ilişkili şırınga ile şişirin.
    NOT: Kılıfın içindeki Kuğu Ganz balonunun şişirilmesi balona zarar verecektir. Floroskopinin anterior-posterior görünümü tarif edilen tüm prosedürler için yeterlidir.
  5. Swan Ganz kateterini floroskopideki hareketlerini takip ederek yavaşça ilerletin. Daha yavaş ilerlemeler, kan akışının kateteri yönlendirmesine izin verecektir.
  6. Distal porttan gelen basınç sinyalindeki değişiklikleri RV'ye girerken ve pulmoner arterden kısa bir süre sonra gözlemleyin (Şekil 3). Kateterin herhangi bir direnç göstermeden ilerlediğinden emin olun.
    1. Basıncın merkezi venöz dolaşımda 5-8 mmHg'den sistolde 20-30 mmHg'ye ve RV'de diyastolde 0-5 mmHg'ye değiştiğinden emin olun. Pulmonik valfleri geçtikten sonra, diyastolik basınç 10-15 mmHg olacaktır (basınç sinyalinin şekillerindeki değişiklikler için Şekil 3'e bakınız).
      NOT: RV'deki ve 40'ın üzerindeki pulmoner arterdeki sistolik basınçlar (veya 25'in üzerindeki ortalama pulmoner arteriyel basınç), hayvandaki pnömonik enfeksiyona bağlı pulmoner hipertansiyonun bir işareti olabilir. Pozitif basınçlı mekanik ventilasyonun pulmoner arteriyel basıncı da artırabileceğini lütfen unutmayın.
  7. Balonu söndürün ve distal basınç portunun hala ana pulmoner arterde olduğundan emin olun. Bu doğrulama için hem floroskopiyi hem de basınç sinyalini kullanın.

4. Sağ ventrikül basınç-hacim kateter yerleştirilmesi (Şekil 4)

  1. Üreticinin talimatlarını okuyun ve izleyin. PV kateterinin en az 30 dakika boyunca tuzlu suya batırılmasına izin verin.
  2. Veri toplama yazılımını (bkz. Malzeme Tablosu) 8 kanallı bir kurulumla (her iki ventrikülden basınç, hacim, faz ve büyüklük) açın. Basınç sinyalinin kaydedildiğinden emin olmak için Start (Başlat ) düğmesini tıklatın. Basınç sinyalindeki aşırı gürültüyü arayın. Basınç kaydedici hala hayvanın dışında olduğu için değerler 0 mmHg'ye yakın olacaktır.
  3. Yukarıdaki su sütunundan istenmeyen basınç etkilerini önlemek için basınç portunu tuzlu su yüzeyinin hemen altında tutarak basıncı sıfır seviyesine kalibre edin.
  4. Sol juguler damardaki 7F kılıfından uzun bir kılavuz tel yerleştirin (adım 2.8). Floroskopi ile yönlendirilerek, kılavuz teli üst merkezi damarlardan, sağ atriyumdan (RA) ve inferior vena kavaya doğru ilerletin. İlerlemenin herhangi bir direnç göstermediğinden emin olun. Prematüre sistolik olaylar, kılavuz tel RA'yı geçerken yaygındır.
  5. 7F kılıfını, kılavuz teli venöz dolaşımda bırakarak çıkarın. Kanamayı önlemek için giriş noktasını sıkıştırın. Seldinger tekniğini kullanarak, 7F kılıfı 16F kılıfla değiştirin. Gerekirse daha büyük kılıf için cilt kesisini uzatın.
  6. Floroskopi ile yönlendirilerek, kılıfın ucu (dilatör değil) superior vena kava seviyesine ulaşana kadar 16F kılıfı kılavuz tel üzerinde ilerletin (Şekil 4B).
  7. Dikkatlice çekerek, dilatör ve kılavuz teli çıkarın, ancak kılıfı çıkarmamaya dikkat edin. Luminal kan pıhtılaşmasını önlemek için kılıfı izotonik salin ile yıkayın.
  8. PV kateteri 16F kılıfına yerleştirin.
  9. PV kateterini basınç portu kılıftan ayrılana kadar kılıftan geçerken takip etmek için floroskopi kullanın.
  10. Kılıf ve PV kateteri, kılıf perikardiyal sınırın hemen dışına çıkana kadar toplu olarak dikkatlice ilerletin.
  11. PV kateterini RA'ya ilerletin (Şekil 4C).
  12. PV kateterini RA'dan daha ön konumlandırılmış RV'ye ilerletmeye yardımcı olmak için kılıf uzunluğunu kullanın; 16F kılıfın dış ucunu aşağıya doğru (sırtüstü hayvanın arkasında) ve medial olarak, kılıfın iç ucunu önden işaret edecektir.
  13. PV kateteri RV'ye ilerletin. Bu, PV kateterinden gelen basınç sinyalinin klasik bir ventrikül şekline değişmesi ve PV kateterinin sağ ventrikül tepesiyle buluştuğu dokunsal direnç ile doğrulanabilir.
  14. PV kateter RV'ye girdikten sonra, kalbe yakın bulunan cihazın hemodinamik veya elektriksel etkilerinden kaçınmak için 16F kılıfı göğüs boşluğunun dışına geri çekin (Şekil 4D).
  15. Floroskopiye dayalı PV kateter konumlandırmasını RV tepesine mümkün olduğunca yakın bir yerde optimize edin, ancak endokarda temas etmesine izin vermeyin.
    NOT: Varsa PV kateter ve endokard arasındaki aşırı mekanik teması gözlemlemek için floroskopi kullanın. Bu, bükülmüş bir PV kateteri (pigtaili dahil) ve elektrokardiyografik izleme yoluyla kalıcı erken sistolik olaylar olarak görülür.
    1. Kateter konumlandırmasının stabilitesini sağlamak için PV kateteri kılıfın dış ucuna yapışma bandı ile sabitleyin.
      NOT: Bazen, yüzen bir kateter ekstra atımlara neden olabilir. Eğer öyleyse, endokardiyumu çok fazla sıkıştırmadan sabitlemeyi deneyin.
  16. İlgili kayıt segmenti sayısını seçmek ve kaydedilen faz ve büyüklük sinyallerine dayanarak RV'deki PV kateter konumlandırmasını optimize etmek için üreticinin protokolünü izleyin.
    NOT: 60 kg ağırlığındaki domuzlar için, bu deney için karavan için iki veya üç segment ve çoğunlukla AG için üç segment kullanılmıştır. Daha küçük hayvanlarda daha az segment gerekecektir ve bunun tersi de geçerlidir. Kateterin konumlandırılması başlangıçta sinyallerin büyüklüğüne dayanıyordu; basınç-büyüklük döngüsünün şekli, istenen basınç-hacim döngüsüne benzemelidir. Büyüklük genliği mümkün olduğunca yüksek olmalıdır (5-10 mS). Faz açısı, mümkün olan en yüksek genliğe (yaklaşık 1,5 o) sahip 1-3 o arasında olmalıdır.

5. Sol ventrikül basınç-hacim kateter yerleştirilmesi (Şekil 5)

  1. Üreticinin talimatlarını okuyun ve izleyin. PV kateterinin en az 30 dakika boyunca tuzlu suya batırılmasına izin verin.
  2. Basıncı sıfır seviyesine kalibre edin (adım 4.3).
  3. PV kateteri sol karotis arterdeki 8F kılıfına yerleştirin.
  4. PV kateteri, kılıftan aort kapaklarına doğru geçerken floroskopi ile takip edin (Şekil 5B). PV kateteri aort kapakları tarafından durdurulduğunda bir direnç hissedilir. Floroskopide kateterin bükülmesi gözlenir.
    NOT: Bazen, PV kateteri inen aort haline gelir. Bu, floroskopi ve PV kateterinin basınç eğrisinde daha az belirgin bir aort çentiği ile tanınır.
  5. PV kateterlerini aort kapaklarının yaklaşık 1 cm yukarısına geri çekin.
  6. PV kateterinin bir sonraki hızlı ilerlemesini kalp döngüsünün sistolik fazına senkronize edin. Bu açık aort kapakçıkları yoluyla gerçekleşecektir. Başarı, basınç sinyalinin PV kateterinden klasik bir ventrikül şekline değişmesiyle doğrulanabilir.
  7. Valflerden ilerleme girişimleri başarısız olursa, yükselen aortun merkezinde daha iyi konumlandırma için PV kateterini döndürün. Gerekirse yeniden deneyin.
  8. LV'ye girdikten sonra, floroskopiye dayalı sol ventrikül PV kateter konumlandırmasını LV apeksine mümkün olduğunca yakın bir şekilde optimize edin, ancak endokardiyuma temas etmesine izin vermeyin (Şekil 5C). Bkz. adım 4.15.
    NOT: Bazen, yüzen bir kateter erken kalp kasılmalarına neden olabilir. Eğer öyleyse, endokardiyumu çok fazla sıkıştırmadan sabitlemeyi deneyin.
  9. İlgili kayıt segmenti sayısını seçmek ve kaydedilen faz ve büyüklük sinyallerine dayanarak LV'deki PV kateter konumlandırmasını optimize etmek için üreticinin protokolünü izleyin (bkz. adım 4.16).

6. İnferior vena kava balonu yerleştirme

  1. Şişirme için şırıngayı tercih edildiği gibi salin veya kontrast madde ile doldurun ve balonun doğru şekilde şişirilebildiğinden emin olun.
  2. Kılavuz teli sağ femoral damardaki 12F kılıfına yerleştirin.
  3. Kılavuz teli diyafram seviyesinde IVC'ye ilerletin.
  4. Balonu kılavuz telin üzerine yerleştirin ve son kullanma tarihinde diyafram seviyesine ilerletin (Şekil 5D).
  5. Kılavuz teli geri çekin ve kanın pıhtılaşmasını önlemek için lümeni tuzlu suyla yıkayın.

7. Basınç-hacim kateter kalibrasyonu

  1. Üreticinin talimatlarını okuyun ve izleyin.
  2. Elektrokardiyografik monitörde stabil sinüs ritmi ve 5-10 dakika boyunca stabil kardiyopulmoner değişkenler sağlayın.
  3. Termodilüsyon ile kalp debisini (CO) ölçmek için Swan Ganz kateterini kullanın. % 10'dan az varyasyona sahip ortalama üç enjeksiyon 10 mL 5 °C izotonik glikoz kullanın. CO ölçümü sırasında hayvanın kalp atış hızını (HR) gözlemleyin. Kontur hacmini (SV) SV = CO/HR (birim mL) olarak hesaplayın. Normal CO, 80-110 mL strok hacmine sahip 60 kg'lık bir domuz için 4-6 L / dak'dır.
  4. SV'yi hem AG hem de RV için PV kutularına girin.
  5. Her iki ventrikülden de optimal faz ve büyüklük sinyallerinin alındığını kontrol edin. Özellikle, iki PV kutusu elektronik çapraz konuşmayı önlemek için farklı frekanslarda kayıt yapmalıdır.
  6. Geçici apnede, PV sinyallerini kalibre edin ("tarayın").
  7. Kalibrasyon tatmin ediciyse, hem ventriküler PV döngülerinin hem de gerçekçi basınçların ve hacimlerin doğru şeklini sağlayın. Değilse, kalibrasyonu yeniden yapın.

8. Temel değerlendirme

NOT: Araştırma protokolü başlamadan önce hemodinamiğin stabilizasyonu için deney bu seviyede duraklatılabilir.

  1. PV döngüleri kaydedilecekse, üreticinin talimatlarını izleyin. Veri toplama yazılımında Başlat'a basın. PV döngülerinin hala kabul edilebilir şekilde şekillendirildiğinden emin olun.
  2. 30-60 sn sürekli havalandırmanın üzerindeki PV döngülerini kaydedin. Örneğin, üç solunum döngüsünün ortalamasını bularak analiz yapın. Alternatif olarak, ventilatörde son kullanma tarihi için geçici bir nefes tutma işlemi gerçekleştirin ve bu döngüleri apneden analiz edin. Düşük / hiç pozitif ekspiratuar basınç (PEEP) ve minimum ayarlanabilir basınç sınırlama (APL) valfine sahip olmayı düşünün.
    NOT: Ventriküler fonksiyon, özellikle RV, ventilasyon (veya spontan solunum) sırasında intratorasik basınçların siklik değişikliklerinden etkilenir. Önemli olarak, PV döngülerinin ventilasyon sırasında veya apnede kaydedilip kaydedilmediğini makalede bildirin.
  3. Yükten bağımsız PV değişkenleri için, IVC balonunu seçilen sıvı ile yavaşça şişirmeden önce nefes tutun ve birkaç kalp atışı bekleyin (adım 6.1). Balon kardiyak ön yükü giderek azaltır.
  4. RV PV döngülerinin nasıl giderek küçüldüğünü ve sola doğru kaydığını gözlemleyin.
    NOT: RV ön yükündeki kademeli azalma, RV uç diyastolik hacmini kademeli olarak azaltacaktır. Daha düşük hacimler daha düşük basınçlara ve çıkışa neden olur (Starling mekanizması). Daha fazla ayrıntı için referanslar1,2,3'e bakın.
  5. Önemli olarak, ilgili şırınga üzerindeki basıncı AG ön yükündeki azalma için yeterince uzun tutarak balonu şişirin (RV'ye seri olarak bağlı). AG basıncında ve hacminde de ilerleyici düşüş gözlemleyin. Örnekler için Temsili Sonuçlar bölümüne bakın.
  6. Hızlıca, balonu söndürün ve havalandırmayı açın.
  7. Yanıt tatmin edici değilse, yani erken kardiyak kompleksler, sinüs bradikardisi veya benzer şekilde etkilenmiş kalp fonksiyonu olmadan 8.3-8.7'yi tekrarlayın.
  8. Bir sonraki IVC tıkanıklığından önce domuzun 2-5 dakika stabilize olmasına izin verin.
    NOT: Hemodinamik, özellikle kardiyovasküler bozukluk modellerinde, nefes tutma ve ön yük azalmasından geçici olarak etkilenir.
  9. İstatistiksel analizlerin sağlamlığını artırmak için üç tatmin edici tıkanıklık (bkz. 8.7) gerçekleştirmeyi düşünün.

9. Post Protokolü

  1. Sağkalım çalışmalarında, tüm intravasküler ekipmanı (PV kateterleri, IVC balonu ve Swan Ganz kateteri) çıkarın ve temizleyin.
    1. Kılıfları yerinde tutan cilt dikişlerini kesin. Her kılıfı manuel çekerek çıkarın. Hemostaz elde etmek için her venöz erişim bölgesini birkaç dakika sıkıştırın.
    2. Arterler için, kılıfı çıkarın ve hemostaz elde etmek için daha uzun süre (5-10 dakika) sıkıştırın. Alternatif olarak, vasküler bir kapatma cihazı kullanmayı düşünün.
    3. Kanama ve enfeksiyonu önlemek için kılıflardaki cilt kesiklerini tek bir adaptif cilt sütürü (3.0, emilebilir sütür) ile kapatın. Ağrının giderilmesi için her cilt insizyonunun etrafına deri altından 5 mL büpivakain (5 mg / mL) uygulayın.
  2. Tüm cihazlar çıkarıldıktan ve hemostaz elde edildikten sonra, anestezi infüzyonunu durdurun. Bu aşamada hayvanı dikkatlice gözlemleyin.
  3. Boğaz refleksleri mevcut olana ve hayvan ekstübasyon için yeterince uyanık olana kadar hayvanı entübe edin (başlangıçta manşet şişirilmişken). Uygun ventilasyonu sağlamak için ekstübasyondan önce ve sonra nabız oksimetresi ile oksijen seviyelerini ölçmeye devam edin. Gerekirse oksijen uygulayın.
  4. Tamamen iyileşene kadar hayvanı diğer hayvanların şirketine iade etmeyin.
  5. Hayatta kalma cerrahisi için uygun steril koşulları koruyun. Lütfen 2.2-2.5 arasındaki adımlara bakın. Hayvanın sıcaklığının ölçülmesi de dahil olmak üzere enfeksiyon belirtileri için cilt kesilerini ve dikişleri günlük olarak gözlemleyin.
  6. Deney sona erdiğinde, ölümcül bir pentobarbital dozu (15 mL, 400 mg / mL) ile ötenazi yapın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Mevcut talimatlar, büyük bir hayvanda hem karavandan hem de LV'den kabul tabanlı PV kayıtları elde etmek için bir yaklaşımı açıklamaktadır.

RV ve LV'deki eşzamanlı PV kayıtlarımızı karşılaştırmak için, en büyük çalışmamızdan18 bi-ventriküler CO ölçümlerinin doğrusal bir regresyonunu gerçekleştirdik ve en yüksek sayıda eşzamanlı RV CO ve AG CO ölçümü gerçekleştirdik (n = 12 hayvandan 379 kayıt). Eğimin 1.03 (%95 CI 0.90-1.15) olduğunu, Y-kesişiminin 695 (%95 CI -2-1392) ve r2=0.40 olduğunu saptadık. Bu, her ventriküldeki PV kateteri tarafından ölçülen CO arasında iyi bir korelasyon olduğunu göstermektedir.

Şekil 6, RV ve AG'den PV döngülerini gösterir ve hem kabul edilebilir döngüleri (Şekil 6A, B) hem de optimal olmayan döngüleri (Şekil 6C, D) temsil eder. Döngüler aynı hayvandan değil, temsili nedenlerle seçilir. Araştırmacı, ilmeklerin şekline çok dikkat etmeli ve ilmeklerin kalitesini artırmak için PV kateterlerini ayarlamalıdır (üreticinin talimatlarına bakınız). Genellikle, LV'den yeterli PV döngüleri kolayca elde edilebilir; araştırmacı her zaman klasik kare döngüleri hedeflemelidir. RV'de, klasik üçgen halkaları gürültüsüz olarak elde etmek bazen daha zordur. Son diyastoldeki kan türbülansından kaynaklanan bazı statik sesler (Şekil 6D, döngünün sağ alt köşesi) kabul edilebilir.

İki ventrikülün seri bağlantısı, ön yükün azaltılmasında zaman açısından bir kaymaya neden olur (bkz. bölüm 8.6). IVC balonu RV ön yükünü hızla azaltır, ancak RV ön yükü, RV çıkışı ön yük eksikliği nedeniyle azalana kadar azaltılmaz, bkz. Şekil 7A. Her bir hayvanda, ön yükteki kademeli azalma, hem AG hem de RV için hacim ve basınçta kademeli olarak azalma olan bir döngü ailesine neden olacaktır (Şekil 7B, C). Bu döngü ailelerinden yükten bağımsız değişkenler, veri toplama yazılımı tarafından analiz edilir. Sistolik son-basınç-hacim ilişkisi, sistolik son-elastansa (ventriküler kontraktilite) karşılık gelir. Preload-recruitable stroke work (PRSW), ventriküler inme işini diyastolik hacim sonu ile ilişkilendiren bir başka kontraktilite değişkenidir. Diyastolik son-basınç-hacim ilişkisi, diyastolik son-elastansa karşılık gelir ve ventriküler diyastolik fonksiyonun bir ölçüsüdür. Protokol sonrası analizler sırasında veri toplama yazılımı ile tüm korelasyonlar elde edilmiştir.

Döngü ailesinden yalnızca yükten bağımsız değişkenlerin ön yük azaltma yoluyla elde edildiğini lütfen unutmayın. "Standart" PV değişkenleri (örneğin, hacimler, basınçlar, ejeksiyon fraksiyonu, basıncın ilk türevleri vb.) ventilasyon ve normal ön yükleme sırasında kayıtlardan elde edilir (adım 8.2). Bunlar yine veri toplama yazılımı tarafından analiz edilir ve teslim edilir.

Tüm değişkenler gözlemci kör edilerek analiz edilmelidir.

Bu protokolü izleyerek, her iki ventrikülden aynı anda gerçek zamanlı PV döngüleri kaydetmek mümkündür. Bu kayıtlar, bir hastalık modelinden her iki ventrikül üzerindeki etkileri17,18 ve ayrıca ön yük15 ve son yükü16,17'yi hedefleyen müdahalelerden kaynaklanan değişiklikleri tespit edebilir.

Figure 1
Şekil 1: Araçlara genel bakış. Domuz anestezi altına alınır, mekanik olarak havalandırılır ve sırtüstü pozisyondadır. (A) Sağ dış juguler vende, bir Swan Ganz kateterinin pulmoner artere ilerletildiği bir kılıfı gösterir. (B) sol karotis arterden sokulan sol ventrikül basınç-hacim kateterini gösterirken, (C) sol eksternal juguler venden sokulan sağ ventrikül basıncı hacim kateteridir. Sağ femoral venden inferior vena kava balonu diyafragma seviyesine (D) ilerletilir. Bunu floroskopik resimle karşılaştırın, Şekil 5D. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: Ultrason tarafından yönlendirilen intravasküler erişim . (A) Tüm ekipmanların hazır, steril ve iyi çalıştığından emin olun. Gerekli ekipmanlar arasında 7F kılıflar (turuncu), 8F kılıflar (mavi) ve 12F kılıf (beyaz), Seldinger tekniği için kılavuz teller, intravasküler erişim için venöz kateterler, şırınga, izotonik salin, neşter ve sütür bulunur. (B) Bir venöz kateterin istenen damara yerleştirilmesini yönlendirmek için doğrusal bir ultrason probu kullanın. Çevredeki dokunun delinmesini önlemek için iğnenin ucu her zaman takip edilmelidir. (C)'de, iğne (beyaz ok), düzlem dışı ultrason yaklaşımı kullanılarak femoral venin merkezine (kısmen kesikli mavi ile işaretlenmiş) yerleştirilir. Femoral arter kısmen kesikli kırmızı ile işaretlenmiştir ve ultrason rehberliğinde teknik kullanılarak noktalama işaretleri için korunmalıdır. Kesme tekniğinden kaçınmak, hayvandaki travmatik, ağrı ve stres tepkilerini en aza indirir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: Sağ kalp kateterizasyonu. Ekipman (A)'da bir Kuğu Ganz kateteri (sarı ok) ve bir şırınga ve izotonik salin ile gösterilmiştir. Uç balonunun düzgün çalıştığından emin olun. Floroskopik resimler (B-D) 'de gösterilmiştir. Kuğu Ganz kateteri şişirilmiş bir balonla (kesikli bir okla işaretlenmiş kateterin ucunun etrafındaki hale) ilerletilir. Swan Ganz kateteri sağ atriyumu (B), sağ ventrikülü (C, anterior yön, yani resmin dışında) ve pulmoner artere (D) geçirir. Balon söndüğünde ucun sağ ventriküle geri çekilmediğinden emin olun. Balon, kan akışından ödün vermemek veya kamalara neden olmamak için nihayetinde söndürülmelidir (D, hale yok). Bu resimlerde Swan Ganz kateterinin büyük bir kılıftan ilerletildiğini, çünkü resimlerin pulmoner emboli indüksiyonu için büyük kılıfın kullanıldığı sağ ventrikül yetmezliği modelimizden (referans 18) kaynaklandığını lütfen unutmayın. Büyük kılıfın kendisi, burada sunulan kapalı göğüs bi-ventriküler basınç-hacim enstrümantasyonu için gerekli değildir ve bu nedenle mevcut protokole dahil değildir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 4
Şekil 4: Sağ ventrikül basınç-hacim kateter takılması. Gerekli malzemeler (A) içinde gösterilmiştir ve basınç-hacim kateteri (mavi ok), bir kılavuz tel ve 16F 30 cm'lik kılıfı (siyah ok) içerir. (B) inferior vena kavaya doğru devam eden bir kılavuz tel üzerinde ilerlemiş 16F kılıfın floroskopik bir resmini gösterir. Basınç-hacim kateterini kılıftan sağ atriyuma (C) ilerletin. Kılıfın uzunluğunu, ucunu sağ ventriküle doğru hedeflemek ve basınç-hacim kateterini ilerletmek için kullanın. Dışarıdaki ve sağ ventrikülün içindeki farklı basınç sinyallerine dikkat edin. Sonuçta, kılıfı göğüs boşluğundan (D) geri çekin. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 5
Şekil 5: Sol ventrikül basınç-hacim kateteri ve inferior vena kava yerleştirmeleri. İhtiyaç duyulan malzemeler (A) ile gösterilmiştir ve basınç-hacimli kateter (kırmızı ok) ve inferior vena kava balonu (yeşil ok) içerir. Sol ventrikül basınç-hacim kateteri retrograd olarak (resimdeki üstten) aort basınç sinyali (B) ile ilerlemiştir. Aort kapaklarını geçtikten sonra, basınç sinyali değişir ve kateter tepe noktasına (C) yakın yerleştirilebilir. İnferior vena kava balonu inferiordan diyafram seviyesine (D) kadar ilerlemiştir. Diyaframın bir kısmı kesikli yeşil bir eğri ile işaretlenmiştir. Balon ilerletildiğinde ve konumlandırıldığında söndürülmeli ve yükten bağımsız basınç-hacim değişkenleri kaydedildiğinde yalnızca geçici olarak şişirilmelidir. Bu paneli Şekil 1'deki ölçümlü izlemeye genel bakışla karşılaştırın. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 6
Şekil 6: Her iki ventrikülden basınç-hacim döngülerinin çeşitliliği. Sol tarafta, sol ventrikülden basınç-hacim döngüleri gösterilmiştir. (A) sol ventrikül için klasik olan optimal kareli bir döngüdür, oysa (C) optimal olmayan bir döngüdür. İkincisi, sol ventrikülden iyi döngüler elde etmek genellikle mümkün olduğu için geliştirilmelidir. Sağda, sağ ventrikülden basınç-hacim döngüleri gösterilmiştir. (B) gürültüsüz optimal bir döngüdür ve üçgen bir şekle sahiptir. (D) genellikle sağ alt köşede, yani kan akışının ventrikülde yön değiştirdiği ve türbülansa neden olan diyastol ucunda görülen, daha gürültülü döngüleri temsil eder. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 7
Şekil 7: İnferior vena kava balonu inüflemesi ile ön yükün azaltılması. (A), sol ventrikülden (üstte) ve sağ ventrikülden (altta) basınç, hacim, faz ve büyüklüğün eşzamanlı kayıtlarını gösterir. X ekseni zamandır. Sol ventrikül basıncı ve hacmindeki azalmadan önce sağ ventrikülde basınç ve hacmin nasıl azaldığını lütfen unutmayın. Buna göre, inferior vena kava balonu, her iki ventrikülde de ön yük azalmasına neden olacak kadar uzun süre şişirilmelidir (adım 8.4-8.6). (B) ve (C), sol ventrikül (B) ve sağ ventrikül (C) için bu tür bir ön yük indirgemesi sırasında temsili bir basınç-hacim döngüleri ailesini (yani, x eksenindeki hacim ve y eksenindeki basınç) gösterir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bu yazıda bi-ventrikül basınç-hacim döngü kayıtları için tekrarlanabilir minimal invaziv kapalı göğüs yaklaşımı anlatılmaktadır.

PV kateterinin RA'dan RV'ye ilerlemesi bu protokoldeki en kritik adımdır. RV'nin karmaşık bileşimi ve kateterin sertliği, kolayca şişirilen ve geometrik olarak zorlayıcı RV'ye yerleştirmeyi zorlaştırır. Bu zorluk, açık göğüs enstrümantasyonunun neden sıklıkla tercih edildiğini açıklayabilir. Pilot çalışmalar sırasında, sağ eksternal juguler ven erişimi, superior vena kavaya suprasternal erişim ve inferior vena kavadan dahil olmak üzere çok sayıda erişim ve teknik denenmiş ve atılmıştır. Bu pilot çalışmalara dayanarak, boynun sol tarafından erişimin en kolay ve en tekrarlanabilir yaklaşım olduğu bulunmuştur.

Karavana girmenin bu zorlu adımında sorun gidermek için önerilerde bulunmayı amaçlıyoruz. İlk olarak, PV kateter genellikle RA'dan inferior vena kavaya geçecektir. Bu, PV kateteri perikardiyal gölgeden ayrıldığında floroskopi ile kolayca tanınır ve uygun basınç eğrisinde herhangi bir değişiklik gözlenmez. RV PV kateteri için aynı yolu taklit etmek için Swan Ganz kateterinin RA boyunca olan yolunu yakından gözlemlemenizi öneririz. PV kateterini RA'nın tepesine geri çekin ve 45-180o'yu her iki yönde de döndürün ve / veya kılıfın konumunu ve yönünü manipüle edin. Bazen, kılıfın ucunu RA'ya ilerletmek gerekebilir. Doğuştan gelen bu bir "vur ya da kaçır" yaklaşımıdır, ancak floroskopik rehberlik çok yardımcı olur. PV kateter rotasyonunun aynı yaklaşımı, LV PV kateterini aort kapaklarından ilerletmede zorluklarla karşılaşıldığında faydalı olabilir.

Nadiren, RV PV kateteri, yukarıda belirtilen sorun giderme yoluyla birkaç denemeye ve optimize edilmiş çalışma koşullarına rağmen RV'ye ilerlemekte zorlanır. Aşağıdakileri yedek bir yaklaşım olarak kullanıyoruz. PV kateterini hayvandan dikkatlice geri çekin. Sol dış juguler vendeki kılıftan başka bir Swan Ganz kateteri yerleştirin ve pulmoner artere ilerletin (yani, 3.1-3.8 adımlarını tekrarlayın, ancak sol taraftan). Bu ikinci Swan Ganz kateterini kılavuz tel olarak kullanın ve 16F kılıfı RV'ye ilerletin. Bu ventriküler aritmilere neden olabilir, bu nedenle Swan Ganz kateterini tamamen hızlı bir şekilde çıkarmanız ve PV kateterini 16F kılıfından doğrudan RV'ye yerleştirmeniz önerilir. Bu teknik, kalbe daha büyük ama geçici bir mekanik yük getirir, ancak bir yedekleme tekniği olarak etkilidir. Alternatif olarak, yönlendirilebilir kılıflar kullanılabilir.

Bi-ventriküler PV kateterlerin kapalı göğüs enstrümantasyonuna yönelik sunulan yaklaşım potansiyel öneme sahiptir. Önceki büyük hayvan çalışmaları genellikle univentriküler PV ölçümüne dayanıyordu8,20,21 Bu ölçümler, diğer ventrikül üzerindeki girişimsel etkiyi kaçırabileceğinden, tüm kardiyovasküler fizyolojinin değerlendirilmesinde doğal eksikliklere sahiptir. Benzer şekilde, büyük hayvan modellerinde PV döngüleri kullanılarak yapılan araştırmalarda açık göğüs yaklaşımı sık görülür7,10,13,14,22. Bununla birlikte, toraks ve perikardın açılması, özellikle RV23,24 için hemodinamiği etkileyecektir ve sonuçları önyargılı hale getirebilir. Tekniklerimiz, hemodinamik üzerinde önemsiz etkileri olan kapsamlı bir kardiyopulmoner araştırmayı sağlar, böylece önyargı riski azalır.

PV döngü kayıtları için kabul tabanlı teknoloji kullandık. PV döngüleri geleneksel olarak iletkenlik teknolojisine dayanarak kaydedilmiştir. Yeni ortaya çıkan kabul tabanlı teknoloji, paralel iletkenliğin gerçek zamanlı olarak çıkarılmasına izin verir, böylece PV verilerinin post-hoc işlenmesini önler25. Kabul tabanlı PV döngü kayıtları iyi doğrulanmıştır8,26.

Sunulan yaklaşım akut RV disfonksiyonunun hayvan modelleri ile sınırlı olmayabilir15,16,17,18 ancak kardiyopulmoner araştırmaların geniş bir spektrumunda uygulanabilir. İki ventrikül sistolde ve diyastolde birbirine bağımlıdır11,27. LV ve septum, RV ejeksiyonunun% 20-40'ını oluşturur28 ve RV fonksiyonu, LV hastalıklarında sonucun önemli bir belirleyicisidir29,30. Bu nedenle, her türlü kardiyopulmoner preklinik araştırma yapan araştırmacıların bi-ventriküler kardiyak değerlendirmeyi düşünmelerini öneriyoruz.

Sunulan kurulumun bazı sınırlamaları vardır. İlk olarak, enstrümantasyon ve hemodinamik değerlendirme, hayvanın anestezi altına alınmasını ve mekanik olarak havalandırılmasını gerektirir. Bu normal fizyolojiden farklı olacaktır, ancak PV enstrümantasyon yaklaşımından bağımsız olarak bir eksikliktir. İkincisi, enstrümantasyon, araştırmacıların radyasyona maruz kalması nedeniyle dikkat gerektiren floroskopi gerektirir. Ayrıca, tüm hayvan araştırma tesislerinin bu özel ve pahalı ekipmana erişimi olmayabilir. Üçüncüsü, RV'nin şekli, düz bir kateter ile hacimin değerlendirilmesi için optimal değildir ve RV çıkış yolunun küçük kısımları antegrad yaklaşımımızla kaçırılabilir. Bununla birlikte, fiksasyonlu bir kateter ile yapılan müdahalelerden önce ve / veya sonra yapılan tekrarlanan ölçümler bu önyargıyı sınırlayacaktır. Ayrıca, PV döngü kayıtları genel olarak bu endişeden daha ağır basan bir dizi hemodinamik değişken sunar. Son olarak, enstrümantasyon tekniklerinin, ekipmanın manuel olarak manipüle edilmesinin mümkün olduğu açık göğüs yaklaşımına kıyasla öğrenilmesi zor olabilir.

Sonuç olarak, büyük bir hayvan modelinde bi-ventriküler kardiyak PV döngü kayıtlarını gerçekleştirmek için tekrarlanabilir ve fizyolojik olarak ilgili bir yaklaşım sunuyoruz. Bu teknik, büyük hayvan modellerinde çok çeşitli kardiyovasküler araştırmalara uygulanabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarların hiçbirinin beyan edecek herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Acknowledgments

Bu çalışma Laerdal Akut Tıp Vakfı (3374), Holger ve Ruth Hesse'nin Anma Vakfı, Søster ve Verner Lippert Vakfı, Novo Nordisk Vakfı (NNF16OC0023244, NFF17CO0024868) ve Alfred Benzon Vakfı tarafından desteklenmiştir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
12L-RS GE Healthcare Japan 5141337 Ultrasound probe
12L-RS GE Healthcare Japan 5141337 Ultrasound probe
Adhesive Aperature Drape (OneMed) evercare 1515-01 75 x 90 cm (hole: 6 x 8 cm)
Adhesive Aperature Drape (OneMed) evercare 1515-01 75 x 90 cm (hole: 6 x 8 cm)
Alaris GP Guardrails plus CareFusion 9002TIG01-G Infusion pump
Alaris GP Guardrails plus CareFusion 9002TIG01-G Infusion pump
Alaris Infusion set BD Plastipak 60593
Alaris Infusion set BD Plastipak 60593
Alkoholswap MEDIQ Danmark 3340012 82% ethanol, 0,5% chlorhexidin, skin disinfection
Alkoholswap MEDIQ Danmark 3340012 82% ethanol, 0,5% chlorhexidin, skin disinfection
Amplatz Support Wire Guide Extra-Stiff Cook Medical THSF-25-260-AES diameter: 0.025 inches, length: 260 cm
Amplatz Support Wire Guide Extra-Stiff Cook Medical THSF-25-260-AES diameter: 0.025 inches, length: 260 cm
BD Connecta BD 394601 Luer-Lock
BD Connecta BD 394601 Luer-Lock
BD Emerald BD 307736 10 mL syringe
BD Emerald BD 307736 10 mL syringe
BD Luer-Lock BD Plastipak 300865 BD = Becton Dickinson, 50 mL syringe
BD Luer-Lock BD Plastipak 300865 BD = Becton Dickinson, 50 mL syringe
BD Platipak BD 300613 20 mL syringe
BD Platipak BD 300613 20 mL syringe
BD Venflon Pro Becton Dickinson Infusion Therapy 393204 20G
BD Venflon Pro Becton Dickinson Infusion Therapy 393204 20G
BD Venflon Pro Becton Dickinson Infusion Therapy 393208 17G
BD Venflon Pro Becton Dickinson Infusion Therapy 393208 17G
Butomidor Vet Richter Pharma AG 531943 10 mg/mL
Butomidor Vet Richter Pharma AG 531943 10 mg/mL
Check-Flo Performer Introducer Cook Medical RCFW-16.0P-38-30-RB 16 F sheath, 30 cm long
Check-Flo Performer Introducer Cook Medical RCFW-16.0P-38-30-RB 16 F sheath, 30 cm long
Cios Connect S/N 20015 Siemens Healthineers C-arm
Cios Connect S/N 20015 Siemens Healthineers C-arm
D-LCC12A-01 GE Healthcare Finland Pressure measurement monitor
D-LCC12A-01 GE Healthcare Finland Pressure measurement monitor
Durapore 3M - Adhesive tape
Durapore 3M - Adhesive tape
E-PRESTIN-00 GE Healthcare Finland 6152932 Respirator tubes
E-PRESTIN-00 GE Healthcare Finland 6152932 Respirator tubes
Exagon vet Richter Pharma AG 427931 400 mg/mL
Exagon vet Richter Pharma AG 427931 400 mg/mL
Fast-Cath Hemostasis Introducer 12F St. Jude Medical 406128 L: 12 cm
Fast-Cath Hemostasis Introducer 12F St. Jude Medical 406128 L: 12 cm
Favorita II Aesculap Type: GT104
Favorita II Aesculap Type: GT104
Fentanyl B. Braun 71036 50 mikrogram/mL
Fentanyl B. Braun 71036 50 mikrogram/mL
Ketaminol Vet MSD/Intervet International B.V. 511519 100 mg/mL
Ketaminol Vet MSD/Intervet International B.V. 511519 100 mg/mL
LabChart ADInstruments Data aquisition software
LabChart ADInstruments Data aquisition software
Lawton 85-0010 ZK1 Lawton Laryngoscope
Lawton 85-0010 ZK1 Lawton Laryngoscope
Lectospiral VYGON 1159.90 400 cm (Luer-LOCK)
Lectospiral VYGON 1159.90 400 cm (Luer-LOCK)
Lubrithal eye gel Dechra, Great Britain
Lubrithal eye gel Dechra, Great Britain
MBH qufora MBH-International A/S 13853401 Urine bag
MBH qufora MBH-International A/S 13853401 Urine bag
Natriumklorid Fresenius Kabi 7340022100528 9 mg/ml Isotonic saline
Natriumklorid Fresenius Kabi 7340022100528 9 mg/ml Isotonic saline
PICO50 Aterial Blood Sampler Radiometer 956-552 2 mL
PICO50 Aterial Blood Sampler Radiometer 956-552 2 mL
Portex Tracheal Tube Smiths Medical 100/150/075 "Cuffed Clear Oral/Nasal Murphy Eye"
Portex Tracheal Tube Smiths Medical 100/150/075 "Cuffed Clear Oral/Nasal Murphy Eye"
PowerLab 16/35 ADInstruments PL3516 Serial number: 3516-1841
PowerLab 16/35 ADInstruments PL3516 Serial number: 3516-1841
Pressure Extension set CODAN 7,14,020 Tube for anesthetics, 150 cm long, inner diameter 0.9 mm
Pressure Extension set CODAN 7,14,020 Tube for anesthetics, 150 cm long, inner diameter 0.9 mm
Propolipid Fresenius Kabi 21636 Propofol, 10 mg/mL
Propolipid Fresenius Kabi 21636 Propofol, 10 mg/mL
PTS-X NuMED Canada Inc. PTSX253 Inferior vena cava balloon
PTS-X NuMED Canada Inc. PTSX253 Inferior vena cava balloon
Radiofocus Introducer II Radiofocus/Terumo RS+B80N10MQ 6+7+8F sheaths
Radiofocus Introducer II Radiofocus/Terumo RS+B80N10MQ 6+7+8F sheaths
Rompun Vet Beyer 86450917 Xylazin, 20 mg/mL
Rompun Vet Beyer 86450917 Xylazin, 20 mg/mL
Rüsch Brilliant AquaFlate Glycerine Teleflex 178000 Bladder catheter, size 14
Rüsch Brilliant AquaFlate Glycerine Teleflex 178000 Bladder catheter, size 14
S/5 Avance Datex-Ohmeda - Mechanical ventilator
S/5 Avance Datex-Ohmeda - Mechanical ventilator
Safersonic Conti Plus & Safergel SECMA medical innovation SAF.612.18120.WG.SEC 18 x 120 cm (Safersonic Sterile Transducer Cover with Adhesive Area and Safergel)
Safersonic Conti Plus & Safergel SECMA medical innovation SAF.612.18120.WG.SEC 18 x 120 cm (Safersonic Sterile Transducer Cover with Adhesive Area and Safergel)
Scisense Catheter Transonic Scisense FDH-5018B-E245B Serial number: 50-533. Pressure-volume catheter
Scisense Catheter Transonic Scisense FDH-5018B-E245B Serial number: 50-533. Pressure-volume catheter
Scisense Pressure-Volume Measurement System Transonic Scisense ADV500 Model: FY097B. Pressure-volume box
Scisense Pressure-Volume Measurement System Transonic Scisense ADV500 Model: FY097B. Pressure-volume box
Swan-Ganz CCOmbo Edwards Lifesciences 744F75 110 cm
Swan-Ganz CCOmbo Edwards Lifesciences 744F75 110 cm
TruWave Pressure Monitoring Set Edwards Lifesciences T434303A 210 cm
TruWave Pressure Monitoring Set Edwards Lifesciences T434303A 210 cm
Vivid iq GE Medical Systems China Vivid iq
Vivid iq GE Medical Systems China Vivid iq
Zoletil 50 Vet (tiletamin 125 mg and zolazepam 125 mg) Virbac 83046805 Zoletil Mix for pigs: 1 vial of Zoletil 50 Vet (dry matter); add 6.25 mL Xylozin (20 mg/mL), 1.25 mL ketamin (100 mg/mL) and 2.5 mL Butorphanol (10 mg/mL). Dose for pre-anesthesia: 10 mL/10 kg as intramuscular injection
Zoletil 50 Vet (tiletamin 125 mg and zolazepam 125 mg) Virbac 83046805 Zoletil Mix for pigs: 1 vial of Zoletil 50 Vet (dry matter); add 6.25 mL Xylozin (20 mg/mL), 1.25 mL ketamin (100 mg/mL) and 2.5 mL Butorphanol (10 mg/mL). Dose for pre-anesthesia: 10 mL/10 kg as intramuscular injection

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Burkhoff, D., Mirsky, I., Suga, H. Assessment of systolic and diastolic ventricular properties via pressure-volume analysis: a guide for clinical, translational, and basic researchers. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 289 (2), 501-512 (2005).
  2. Sagawa, K., Suga, H., Shoukas, A. A., Bakalar, K. M. End-systolic pressure/volume ratio: A new index of ventricular contractility. American Journal of Cardiology. 40 (5), 748-753 (1977).
  3. Chantler, P. D., Lakatta, E. G., Najjar, S. S. Arterial-ventricular coupling: mechanistic insights into cardiovascular performance at rest and during exercise. Journal of Applied Physiology. 105 (4), 1342-1351 (2008).
  4. Axell, R. G., et al. Ventriculo-arterial coupling detects occult RV dysfunction in chronic thromboembolic pulmonary vascular disease. Physiological Reports. 5 (7), 13227 (2017).
  5. Houser, S. R., et al. Animal models of heart failure. Circulation Research. 111 (1), 131-150 (2012).
  6. Lahm, T., et al. Assessment of right ventricular function in the research setting: knowledge gaps and pathways forward. An official american thoracic society research statement. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 198 (4), e15-e43 (2018).
  7. Morimont, P., et al. Effective arterial elastance as an index of pulmonary vascular load. American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 294 (6), 2736-2742 (2008).
  8. Kutty, S., et al. Validation of admittance computed left ventricular volumes against real-time three-dimensional echocardiography in the porcine heart. Experimental Physiology. 98 (6), 1092-1101 (2013).
  9. Bove, T., et al. Acute and chronic effects of dysfunction of right ventricular outflow tract components on right ventricular performance in a porcine model: Implications for primary repair of tetralogy of fallot. Journal of the American College of Cardiology. 60 (1), 64-71 (2012).
  10. Townsend, D. Measuring pressure volume loops in the mouse. Journal of Visualized Experiments. (111), e53810 (2016).
  11. Belenkie, I., Smith, E. R., Tyberg, J. V. Ventricular interaction: From bench to bedside. Annals of Medicine. 33 (4), 236-241 (2009).
  12. LaCorte, J. C., et al. Correlation of the TIE index with invasive measurements of ventricular function in a porcine model. Journal of the American Society of Echocardiography. 16 (5), 442-447 (2003).
  13. Amà, R., Leather, H. A., Segers, P., Vandermeersch, E., Wouters, P. F. Acute pulmonary hypertension causes depression of left ventricular contractility and relaxation. European Journal of Anaesthesiology. 23 (10), 824-831 (2006).
  14. Missant, C., Rex, S., Segers, P., Wouters, P. F. Levosimendan improves right ventriculovascular coupling in a porcine model of right ventricular dysfunction. Critical Care Medicine. 35 (3), 707-715 (2007).
  15. Mortensen, C. S., et al. Impact of preload on right ventricular hemodynamics in acute pulmonary embolism. Critical Care Medicine. 48 (12), 1306-1312 (2020).
  16. Kramer, A., et al. Inhaled nitric oxide has pulmonary vasodilator efficacy both in the immediate and prolonged phase of acute pulmonary embolism. European Heart Journal: Acute Cardiovascular Care. , 204887262091871 (2020).
  17. Lyhne, M. D., et al. Oxygen therapy lowers right ventricular afterload in experimental acute pulmonary embolism. Critical Care Medicine. , (2021).
  18. Lyhne, M. D., et al. Right ventricular adaptation in the critical phase after acute intermediate-risk pulmonary embolism. European Heart Journal: Acute Cardiovascular Care. , 204887262092525 (2020).
  19. Dietrichs, E. S., Tveita, T., Smith, G. Hypothermia and cardiac electrophysiology: a systematic review of clinical and experimental data. Cardiovascular Research. 115 (3), 501-509 (2018).
  20. Boulate, D., et al. Early development of right ventricular ischemic lesions in a novel large animal model of acute right heart failure in chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Journal of Cardiac Failure. 23 (12), 876-886 (2017).
  21. Haney, M. F., et al. Myocardial systolic function increases during positive pressure lung inflation. Anesthesia and Analgesia. 101 (5), 1269-1274 (2005).
  22. Gorcsan, J., Strum, D. P., Mandarino, W. A., Gulati, V. K., Pinsky, M. R. Quantitative assessment of alterations in regional left ventricular contractility with color-coded tissue doppler echocardiography: Comparison with sonomicrometry and pressure-volume relations. Circulation. 95 (10), 2423-2433 (1997).
  23. Pinsky, M. R. Dynamic right and left ventricular interactions in the pig. Experimental Physiology. 105 (8), 1293-1315 (2020).
  24. Mitchell, J. R., et al. RV filling modulates LV function by direct ventricular interaction during mechanical ventilation. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 289 (2), 549-557 (2005).
  25. Larson, E. R., Feldman, M. D., Valvano, J. W., Pearce, J. A. Analysis of the spatial sensitivity of conductance/admittance catheter ventricular volume estimation. IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 60 (8), 2316-2324 (2013).
  26. Hout, G. P. J., et al. Admittance-based pressure-volume loops versus gold standard cardiac magnetic resonance imaging in a porcine model of myocardial infarction. Physiological Reports. 2 (4), 00287 (2014).
  27. Baker, A. E., Dani, R., Smith, E. R., Tyberg, J. V., Belenkie, I. Quantitative assessment of independent contributions of pericardium and septum to direct ventricular interaction. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 275 (2), 476-483 (1998).
  28. Sanz, J., Sánchez-Quintana, D., Bossone, E., Bogaard, H. J., Naeije, R. Anatomy, function, and dysfunction of the right ventricle. Journal of the American College of Cardiology. 73 (12), 1463-1482 (2019).
  29. Gavazzoni, M., et al. Prognostic value of right ventricular free wall longitudinal strain in a large cohort of outpatients with left-side heart disease. European Heart Journal: Cardiovascular Imaging. 21 (9), 1013-1021 (2019).
  30. Berglund, F., Piña, P., Herrera, C. J. Right ventricle in heart failure with preserved ejection fraction. Heart. 106 (23), 1798-1804 (2020).

Tags

Tıp Sayı 171
Domuz Modelinde Kabul Kateterleri ile Kapalı Göğüs Biventriküler Basınç-Hacim Döngüsü Kayıtları
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Lyhne, M. D., Schultz, J. G.,More

Lyhne, M. D., Schultz, J. G., Dragsbaek, S. J., Hansen, J. V., Mortensen, C. S., Kramer, A., Nielsen-Kudsk, J. E., Andersen, A. Closed Chest Biventricular Pressure-Volume Loop Recordings with Admittance Catheters in a Porcine Model. J. Vis. Exp. (171), e62661, doi:10.3791/62661 (2021).

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