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एक वयस्क भेड़ मॉडल में स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट के साथ ऑटोलॉगस पेरिकार्डियम से ट्रांसकैथेटर फुफ्फुसीय वाल्व प्रतिस्थापन

Published: June 8, 2022 doi: 10.3791/63661
Automatic Translation
1,2, 1,2, 1, 1, 2, 2, 1,2, 1,2,3,4,5
1Department of Pediatric Cardiology and Congenital Heart Disease, Charité University Medicine Berlin, 2Department of Pediatric Cardiology and Congenital Heart Disease, Deutsches Herzzentrum Berlin, 3DZHK (German Centre for Cardiovascular Research) and BMBF (German Ministry of Education and Research), 4BIH (Berlin Institute of Health), 5BCRT (BIH Center of Regenerative Therapies)

Summary

यह अध्ययन एक वयस्क भेड़ मॉडल में एक स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट का उपयोग करके देशी फुफ्फुसीय वाल्व स्थिति में आरोपण के लिए एक ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व विकसित करने की व्यवहार्यता और सुरक्षा को दर्शाता है। यह सही वेंट्रिकुलर बहिर्वाह पथ की शिथिलता वाले रोगियों के लिए ट्रांसकैथेटर फुफ्फुसीय वाल्व प्रतिस्थापन विकसित करने की दिशा में एक कदम है।

Abstract

ट्रांसकैथेटर फुफ्फुसीय वाल्व प्रतिस्थापन को उत्कृष्ट प्रारंभिक और देर से नैदानिक परिणामों के साथ, सही वेंट्रिकुलर बहिर्वाह पथ या बायोप्रोस्थेटिक वाल्व शिथिलता से पीड़ित रोगियों के लिए एक व्यवहार्य वैकल्पिक दृष्टिकोण के रूप में स्थापित किया गया है। हालांकि, स्टेंटेड हृदय वाल्व बिगड़ने, कोरोनरी रोड़ा, एंडोकार्डिटिस और अन्य जटिलताओं जैसी नैदानिक चुनौतियों को आजीवन आवेदन के लिए संबोधित किया जाना चाहिए, खासकर बाल चिकित्सा रोगियों में। रोगियों के लिए आजीवन समाधान के विकास को सुविधाजनक बनाने के लिए, ट्रांसकैथेटर ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व प्रतिस्थापन एक वयस्क भेड़ मॉडल में किया गया था। ऑटोलॉगस पेरिकार्डियम को वेंटिलेशन के साथ सामान्य संज्ञाहरण के तहत बाएं एंटीरोलेटरल मिनिथोराकोटॉमी के माध्यम से भेड़ से काटा गया था। पेरिकार्डियम को 2 दिनों और 21 घंटे के लिए गैर विषैले क्रॉस-लिंकिंग के लिए 3 डी आकार देने वाले हृदय वाल्व मॉडल पर रखा गया था। इंट्राकार्डियक इकोकार्डियोग्राफी (आईसीई) और एंजियोग्राफी देशी फुफ्फुसीय वाल्व (एनपीवी) की स्थिति, आकृति विज्ञान, कार्य और आयामों का आकलन करने के लिए की गई थी। ट्रिमिंग के बाद, क्रॉसलिंक किए गए पेरिकार्डियम को स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट पर सिल दिया गया था और एक स्व-डिज़ाइन किए गए वितरण प्रणाली में क्रिम्प किया गया था। ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व (एपीवी) को बाएं गले की नस कैथीटेराइजेशन के माध्यम से एनपीवी स्थिति में प्रत्यारोपित किया गया था। एपीवी की स्थिति, आकृति विज्ञान, कार्य और आयामों का मूल्यांकन करने के लिए आईसीई और एंजियोग्राफी को दोहराया गया था। भेड़ जे में एक एपीवी को सफलतापूर्वक प्रत्यारोपित किया गया था। इस पत्र में, भेड़ जे को प्रतिनिधि परिणाम प्राप्त करने के लिए चुना गया था। नितिनोल स्टेंट के साथ 30 मिमी एपीवी को बिना किसी महत्वपूर्ण हेमोडायनामिक परिवर्तन के एनपीवी स्थिति में सटीक रूप से प्रत्यारोपित किया गया था। कोई पैरावाल्वुलर रिसाव नहीं था, कोई नया फुफ्फुसीय वाल्व अपर्याप्तता, या स्टेंटेड फुफ्फुसीय वाल्व प्रवास नहीं था। इस अध्ययन ने एक वयस्क भेड़ मॉडल में गले की नस कैथीटेराइजेशन के माध्यम से एक स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट के साथ एनपीवी स्थिति में आरोपण के लिए एक एपीवी विकसित करने की व्यवहार्यता और सुरक्षा का प्रदर्शन किया।

Introduction

बोनहोफर एट अल .1 ने 2000 में ट्रांसकैथेटर फुफ्फुसीय वाल्व प्रतिस्थापन (टीपीवीआर) की शुरुआत को जटिलताओं को कम करने और वैकल्पिक चिकित्सीय दृष्टिकोण प्रदान करने की दिशा में महत्वपूर्ण प्रगति के साथ तेजी से नवाचार के रूप में चिह्नित किया। तब से, सही वेंट्रिकुलर बहिर्वाह पथ (आरवीओटी) या बायोप्रोस्थेटिक वाल्व शिथिलता के इलाज के लिए टीपीवीआर का उपयोग तेजी से 2,3 बढ़ गया है। आज तक, वर्तमान में बाजार पर उपलब्ध टीपीवीआर उपकरणों ने आरवीओटी शिथिलता 4,5,6 वाले रोगियों के लिए संतोषजनक दीर्घकालिक और अल्पकालिक परिणाम प्रदान किए हैं। इसके अलावा, विकोशिकीय हृदय वाल्व और स्टेम सेल संचालित हृदय वाल्व सहित विभिन्न प्रकार के टीपीवीआर वाल्व विकसित और मूल्यांकन किए जा रहे हैं, और उनकी व्यवहार्यता को प्रीक्लिनिकल बड़े पशु मॉडल 7,8 में प्रदर्शित किया गया है। डुरान द्वारा पहली बार ऑटोलॉगस पेरिकार्डियम का उपयोग करके महाधमनी वाल्व पुनर्निर्माण की सूचना दी गई थी, जिसके लिए महाधमनी वार्षिकी के आयामों के अनुसार पेरिकार्डियम के आकार को निर्देशित करने के लिए टेम्पलेट्स के रूप में विभिन्न आकारों के लगातार तीन उभारों का उपयोग किया गया था, जिसमें 60 महीने9 के अनुवर्ती पर 84.53% की जीवित रहने की दर थी। ओज़ाकी प्रक्रिया, जिसे वाल्व प्रतिस्थापन प्रक्रिया के बजाय वाल्व मरम्मत प्रक्रिया माना जाता है, में महाधमनी वाल्व पत्रक को ग्लूटाराल्डिहाइड-उपचारित ऑटोलॉगस पेरिकार्डियम के साथ बदलना शामिल है; डुरान की प्रक्रिया की तुलना में, निश्चित पेरिकार्डियम10 को काटने के लिए टेम्पलेट के साथ रोगग्रस्त वाल्व को मापने में काफी सुधार हुआ और संतोषजनक परिणाम न केवल वयस्क मामलों से बल्कि बाल चिकित्सा मामलोंसे भी प्राप्त किए गए। वर्तमान में, केवल रॉस प्रक्रिया रोगी के लिए एक जीवित वाल्व विकल्प प्रदान कर सकती है, जिसके पास दीर्घकालिक एंटीकोआग्यूलेशन, विकास क्षमता और एंडोकार्डिटिस12 के कम जोखिम से बचने के मामले में स्पष्ट फायदे के साथ एक रोगग्रस्त महाधमनी वाल्व है। लेकिन इस तरह की जटिल शल्य चिकित्सा प्रक्रिया के बाद फुफ्फुसीय ऑटोग्राफ्ट और फुफ्फुसीय धमनी नाली के लिए दाहिने वेंट्रिकल के लिए फिर से हस्तक्षेप की आवश्यकता हो सकती है।

नैदानिक उपयोग के लिए उपलब्ध वर्तमान बायोप्रोस्थेटिक वाल्व अनिवार्य रूप से ज़ेनोजेनिक पोर्सिन या गोजातीय ऊतकों के ग्राफ्ट-बनाम-मेजबान प्रतिक्रियाओं के कारण समय के साथ नीचा दिखाते हैं13. वाल्व से संबंधित कैल्सीफिकेशन, गिरावट और अपर्याप्तता को कई वर्षों के बाद बार-बार हस्तक्षेप की आवश्यकता हो सकती है, खासकर युवा रोगियों में जिन्हें वाल्व के विकास की कमी के कारण अपने जीवनकाल में कई फुफ्फुसीय वाल्व प्रतिस्थापन से गुजरना होगा, वर्तमान बायोप्रोस्थेटिक सामग्री के लिए निहित एक संपत्ति14. इसके अलावा, वर्तमान में उपलब्ध, अनिवार्य रूप से गैर-पुनर्योजी, टीपीवीआर वाल्वों में थ्रोम्बोम्बोलिक और रक्तस्राव जटिलताओं जैसी प्रमुख सीमाएं हैं, साथ ही प्रतिकूल ऊतक रीमॉडेलिंग के कारण सीमित स्थायित्व है जो पत्रक वापसी और सार्वभौमिक वाल्वुलर डिसफंक्शन15,16 का कारण बन सकता है।

यह परिकल्पना की जाती है कि स्व-मरम्मत, उत्थान और विकास क्षमता की विशेषताओं के साथ टीपीवीआर के लिए एक स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट पर घुड़सवार एक देशी-जैसे ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व (एपीवी) विकसित करना शारीरिक प्रदर्शन और दीर्घकालिक कार्यक्षमता सुनिश्चित करेगा। और गैर विषैले क्रॉसलिंकर इलाज ऑटोलॉगस पेरिकार्डियम कटाई और विनिर्माण प्रक्रियाओं से जाग सकता है। इसके लिए, यह प्रीक्लिनिकल परीक्षण आरवीओटी शिथिलता के ट्रांसकैथेटर थेरेपी में सुधार के लिए आदर्श हस्तक्षेप वाल्वुलर विकल्प और कम जोखिम वाली प्रक्रियात्मक पद्धति विकसित करने के उद्देश्य से एक वयस्क भेड़ मॉडल में एक स्टेंटेड ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व प्रत्यारोपित करने के लिए आयोजित किया गया था। इस पत्र में, भेड़ जे को व्यापक टीपीवीआर प्रक्रिया को चित्रित करने के लिए चुना गया था जिसमें पेरिकार्डियोक्टॉमी और ऑटोलॉगस हृदय वाल्व के ट्रांस जुगुलर नस प्रत्यारोपण शामिल थे।

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Protocol

यह प्रीक्लिनिकल अध्ययन स्वास्थ्य और सामाजिक मामलों के क्षेत्रीय कार्यालय, बर्लिन (एलएजीईएसओ) की कानूनी और नैतिक समिति द्वारा अनुमोदित है। सभी जानवरों (ओविस) ने यूरोपीय और जर्मन प्रयोगशाला पशु विज्ञान सोसाइटी (फेलासा, जीवी-सोलास) के दिशानिर्देशों के अनुपालन में मानवीय देखभाल प्राप्त की। प्रक्रिया को 3 वर्षीय, 47 किलोग्राम, मादा भेड़ जे में ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व प्रतिस्थापन करके सचित्र किया गया है।

1. प्रीऑपरेटिव प्रबंधन

  1. सामाजिक साहचर्य (चित्रा 1 ए) को बनाए रखने के लिए आगमन के दिन से पेरिकार्डियोक्टॉमी दिन तक 1 सप्ताह के लिए पुआल युक्त एक ही कमरे में सभी प्रयोगात्मक भेड़ों को घर दें।
  2. पेरीकार्डेक्टोमी और आरोपण से पहले 12 घंटे के लिए भेड़ को भोजन से वंचित करें लेकिन पानी नहीं।
  3. इंटुबैषेण से 20 मिनट पहले मिडाज़ोलम (0.4 मिलीग्राम / किग्रा), ब्यूटोरफेनॉल (0.4 मिलीग्राम / किग्रा), और ग्लाइकोपाइरोलेट (0.011 मिलीग्राम / किग्रा या 200 एमसीजी) के इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन के साथ भेड़ को पूर्व-औषधि दें।

2. सामान्य संज्ञाहरण का प्रेरण

  1. एसेप्टिक रूप से एक 18 जी सुरक्षा अंतःशिरा (चतुर्थ) कैथेटर, एक इंजेक्शन बंदरगाह, और सेफेलिक नस (चित्रा 1 बी) में एक टी बंदरगाह रखें।
  2. प्रोपोफोल (20 मिलीग्राम / एमएल, 1-2.5 मिलीग्राम / किग्रा) और फेंटानिल (0.01 मिलीग्राम / किग्रा) के अंतःशिरा इंजेक्शन द्वारा संज्ञाहरण को प्रेरित करें।
  3. बेहोश करने की क्रिया के पर्याप्त स्तर के संकेतों में जबड़े की छूट, निगलने का नुकसान और पैपिलरी रिफ्लेक्स शामिल हैं। बेहोश करने की क्रिया के बाद, एक उचित आकार के एंडोट्रेचियल ट्यूब (चित्रा 1 सी) के साथ भेड़ को इंटुबेट करें। भेड़ को दाढ़ी दें और फिर इसे ऑपरेटिंग रूम (ओआर) में स्थानांतरित करें।

3. पेरिकार्डियोक्टोमी और आरोपण के लिए इंट्रा-ऑपरेटिव संज्ञाहरण प्रबंधन

  1. ओआर में 100% ऑक्सीजन के साथ आंतरायिक सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन (आईपीपीवी) शुरू करने के लिए दबाव-चक्रित यांत्रिक वेंटिलेटर का उपयोग करें।
  2. भेड़ को संवेदनाहारी डिवाइस प्लेटफ़ॉर्म से कनेक्ट करें और दबाव मोड (ज्वारीय मात्रा (टीवी) = 8-12 एमएल / किग्रा, श्वसन आवृत्ति (आरएफ) = 12-14 सांस / मिनट) के तहत संज्ञाहरण के दौरान भेड़ को हवादार करें। अंत-ज्वारीय कार्बन डाइऑक्साइड (ईटीसीओ 2) को 35-45 मिमीएचजी और सीओ2 (पीएसीओ 2) के धमनी आंशिक दबावको 50 मिमीएचजीसे नीचे रखने के लिए टीवी और आरएफ को समायोजित करें।
  3. मिनट (ऑक्सीजन का प्रेरित अंश (एफआईओ 2) = 75%) की प्रवाह दर के साथ ऑक्सीजन में आइसोफ्लूरेन (प्रभाव के लिए, सुझाए गए रखरखाव एकाग्रता 1.5% -2.5%) के साथ संयुक्त संज्ञाहरण बनाए रखें, फेंटानिल (5-15 एमसीजी / किग्रा / घंटा) और मिडाज़ोलम (0.2-0.5 मिलीग्राम / किग्रा / घंटा) की निरंतर दर जलसेक (सीआरआई) के साथ संयुक्त।
  4. इनवेसिव ब्लड प्रेशर (आईबीपी) के माप के लिए ऑरिकुलर धमनी में 18 जी सुरक्षा चतुर्थ कैथेटर रखें।
  5. हेमोडायनामिक निगरानी के लिए भेड़ को मल्टी-फंक्शन एनेस्थीसिया प्लेटफॉर्म से कनेक्ट करें, जो ऑरिकुलर धमनी (हृदय के स्तर पर शून्य) में आक्रामक रक्तचाप (आईबीपी) के प्रत्यक्ष माप को प्रदर्शित करता है, एक मलाशय जांच के साथ शरीर का तापमान, एक लीड -4 इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम, प्लेथिस्मोग्राफिक ऑक्सीजन संतृप्ति (एसपीओ2), टीवी, आरएफ, ईटीसीओ2, हृदय गति (एचआर), और एफआईओ2।
  6. पेरिकार्डियोक्टोमी की तैयारी में रेटिकुलोरुमेन से अतिरिक्त गैस और तरल पदार्थ निकालने के लिए एक गैस्ट्रिक ट्यूब रखें। आरोपण के लिए एक संदर्भ के रूप में एक मार्कर गाइड तार के साथ गैस्ट्रिक ट्यूब से लैस करें।
  7. मूत्र थैले से जुड़े मूत्राशय के अंदर मूत्रमार्ग के माध्यम से एक फोली मूत्र कैथेटर रखें। नमकीन समाधान (0.9% एनएसीएल) के न्यूनतम 5 मिलीलीटर के साथ फोली गुब्बारे को अलग करें।
  8. आरोपण से पहले पर्याप्त हेपरिनाइजेशन की पुष्टि करने के लिए आरोपण से 30 मिनट पहले एक सक्रिय जमावट परीक्षण (एसीटी: 240-300 एस) करें और आरोपण के बाद विरोध करें। पेरिकार्डेक्टोमी और आरोपण से 30 मिनट पहले आंतरिक वातावरण का विश्लेषण करने के लिए धमनी रक्त गैस विश्लेषण (एबीजी) करें और दो प्रक्रियाओं के दौरान हर घंटे।
  9. निम्नलिखित एंटीबायोटिक दवाओं का प्रशासन करें, अर्थात्, पेरिकार्डेक्टोमी और प्रत्यारोपण से पहले अंतःशिरा ड्रिप के माध्यम से 30 मिनट, अर्थात्, सल्फैक्टम / एम्पीसिलीन (20 मिलीग्राम / किग्रा)। घंटा, आइसोटोनिक संतुलित इलेक्ट्रोलाइट समाधान) और हाइड्रॉक्सीथाइल स्टार्च (एचईएस, 30 एमएल / घंटा) पेरिकार्डियोक्टॉमी और आरोपण के दौरान निरंतर जलसेक सुनिश्चित करें।

4. पेरिकार्डियेक्टॉमी

  1. पेरिकार्डियोक्टोमी की तैयारी
    1. बाईं ओर 30 ° ऊंचाई के साथ दाहिने पार्श्व लेटा हुआ स्थिति में ऑपरेटिंग टेबल पर भेड़ रखें, और फिर उसके अंगों को दोहन और पट्टियों के साथ सुरक्षित करें।
    2. मिनिथोराकोटॉमी करने से पहले क्लोरहेक्सिडाइन-अल्कोहल के साथ सर्जिकल साइट (पेरिकार्डियोक्टॉमी: बाएं हंसली से बेहतर, उरोस्थि के पूर्वकाल में, डायाफ्राम के स्तर से हीन, और पीछे की ओर बाईं मिडक्लेविकुलर लाइन) को निष्फल करें। बाँझ ड्रेपिंग (चित्रा 2 ए) के साथ शेष क्षेत्रों को कवर करें।
    3. सामान्य संज्ञाहरण के तहत # 10 सर्जिकल ब्लेड का उपयोग करके चौथे इंटरकोस्टल पैरास्टर्नल स्थिति में 5 सेमी त्वचा चीरा बनाएं।
    4. पेक्टोरलिस मेजर- पेक्टोरलिस नाबालिग- पूर्वकाल सेराटस-इंटरकोस्टल मांसपेशियों को बाएं पार्श्व मिनिथोराकोटॉमी (एम-एलएलटी) के माध्यम से लंबाई में 5 सेमी चीरों में लगातार और आदर्श एक्सपोजर (चित्रा 2बी) के लिए तीसरे और चौथे इंटरकोस्टल स्पेस में अलग-अलग विच्छेदित करें।
    5. बाएं आंतरिक वक्ष धमनी और नसों को चोट को रोकने के लिए उरोस्थि से चीरा कम से कम 2 सेमी ऑफसेट करें। वक्ष खोलने से पहले फेफड़ों की चोट को रोकने के लिए वेंटिलेटर को 10 एस के लिए बंद करें।
    6. रिब स्प्रेडर (चित्रा 2सी) रखने के बाद सर्जिकल क्षेत्र के बेहतर जोखिम के लिए बाएं फेफड़े को संपीड़ित करने के लिए कई बाँझ धुंध का उपयोग करें। सर्जिकल क्षेत्र (चित्रा 2डी) में पेरिकार्डियम और थाइमस की कल्पना करें।
  2. पेरिकार्डियम और डायाफ्राम के लगाव बिंदु पर पेरिकार्डियोक्टॉमी शुरू करें और दो फ्रेनिक नसों के बीच पेरिकार्डियल ऊतक की कटाई करें, इनोमिनेट नसों तक, डायाफ्राम तक।
    1. डायाफ्राम-पेरिकार्डियम-मीडियास्टिनल फुस्फुस के लगाव को उजागर करने के लिए चरण 4.1.5 में उल्लिखित बाएं फेफड़े को संपीड़ित करें। सर्जिकल कैंची का उपयोग करके लंबाई में 1 सेमी चीरा बनाकर डायाफ्राम-पेरिकार्डियम-मीडियास्टिनल फुस्फुस फुस्फुस के लगाव पर बाएं मीडियास्टिनल फुस्फुस का आवरण खोलें। लाइन जो बाएं फ्रेनिक तंत्रिका (चित्रा 2 ई) से 1 सेमी ऑफसेट है के साथ निर्दोष नसों में चीरा ऊपर की ओर बढ़ाएं।
    2. उंगलियों का उपयोग करके शीर्ष को बाईं ओर ऊपर उठाकर पेरिकार्डियम के दाहिने हिस्से के लिए प्रक्रिया को दोहराएं। उरोस्थि से थाइमिक और पेरिकार्डियल वसा को विच्छेदित करें।
    3. महाधमनी के सामने पेरिकार्डियम के दो चीरों से मिलें। महाधमनी के सामने दो पेरिकार्डियल चीरों से पेरिकार्डियम और थाइमस के चौराहे को मजबूती से पकड़कर और 4-0 गैर-पुनरावर्तनीय सिवनी का उपयोग करके मैन्युअल रूप से छह सर्जिकल समुद्री मील बांधकर क्रॉस क्लैंप करें।
    4. पेरिकार्डियम की कटाई करते समय फ्रेनिक तंत्रिका और अंतर्निहित संवहनी संरचनाओं की चोट से बचें। पेरिकार्डियोक्टोमी के दौरान पेरिकार्डियम की सतह से थाइमस सहित वसा ऊतक का विच्छेदन करें। हेमोस्टेसिस के लिए एक कॉटरी टूल (यानी, इलेक्ट्रोटोम, बोवी) का उपयोग करें।
  3. अतिरिक्त वसा ऊतक को हटाने के लिए एक सेंटीमीटर पैमाने के साथ बाँझ प्लेट पर कटाई की गई पेरिकार्डियम रखें, और फिर इसे 0.9% एनएसीएल (चित्रा 2 एफ) में दो बार धो लें। हेमोस्टेसिस के लिए सभी सर्जिकल क्षेत्रों की दोबारा जांच करें।
  4. दो बार चलने वाले फैशन में 3-0 पॉलीडियोक्सानोन के साथ अवशिष्ट दाएं पेरिकार्डियल किनारे पर खुले दाहिने मीडियास्टिनल फुस्फुस का फुस्फुस सीवन करें। एक श्वास बैग का उपयोग करके मैन्युअल रूप से सबसे बड़ी मात्रा में दाहिने फेफड़े को फुलाएं और सही वक्ष को बंद करने से पहले 10 एस तक रखें। दो बार चलने वाले फैशन में 3-0 पॉलीडियोक्सानोन के साथ अवशिष्ट बाएं पेरिकार्डियल किनारे पर खोले गए बाएं मीडियास्टिनल फुस्फुस का सीवन करें।
  5. बाएं वक्षीय चीरों को चार परतों में बंद करें जैसा कि नीचे वर्णित है।
    1. एक साधारण बाधित या क्रूसिएट फैशन में 2- 0 पॉलीडियोक्सानोन के साथ इंटरकोस्टल मांसपेशियों और पूर्वकाल सेराटस को सीवन करें, एक चलने वाले फैशन में 3-0 पॉलीडियोक्सानोन के साथ पेक्टोरलिस मेजर-पेक्टोरलिस मामूली, क्रूसिएट फैशन में 3-0 पॉलीडियोक्सानोन के साथ सबक्यूटिस, और एक साधारण बाधित फैशन में 3-0 नायलॉन के साथ त्वचा। सभी टांके 1 सेमी के अंतराल पर रखें।
    2. श्वास गुब्बारे का उपयोग करके मैन्युअल रूप से बाएं फेफड़े को सबसे बड़ी मात्रा में फुलाएं और इंटरकोस्टल मांसपेशियों को बंद करने से पहले 10 एस तक पकड़ें।
  6. बाँझ धुंध के साथ चीरा को कवर करें और नए हृदय वाल्व आरोपण के लिए हेपरिनाइजेशन के बाद रक्तस्राव को रोकने के लिए इसे मैन्युअल रूप से 5 मिनट के लिए संपीड़ित करें। फिर सर्जिकल साइट पर पट्टी करें।
  7. बेहोश करने की क्रिया की गहराई को कम करने के लिए त्वचा सिवनी का प्रदर्शन करते समय अंतःशिरा संवेदनाहारी और आइसोफ्लूरेन को रोकें।
  8. सहज श्वसन वापसी के बाद गैस्ट्रिक ट्यूब और मूत्र कैथेटर निकालें। फिर पल्स ऑक्सीमेट्री के साथ भेड़ को स्ट्रेचर पर रिकवरी रूम में स्थानांतरित करें।
  9. निगलने वाले पलटा, पैपिलरी रिफ्लेक्स और सामान्य सहज श्वास ठीक होने पर एंडोट्रेचियल ट्यूब को हटा दें। प्रत्यारोपण से पहले दिन में एक बार 0.5 मिलीग्राम / किग्रा मेलोक्सिकैम चमड़े के नीचे प्रशासित करें।
  10. एक बार संज्ञाहरण पूरी तरह से उलट हो जाने के बाद (यानी, जब भेड़ स्वतंत्र रूप से खड़े होने में सक्षम होती है), तो भेड़ को भोजन और पानी तक पहुंच दी जा सकती है।

5. त्रि-आयामी ऑटोलॉगस हृदय वाल्व की तैयारी

  1. वसा ऊतक (चित्रा 3 ए, बी, सी) को हटाकर पेरिकार्डियम ट्रिम करें, और फिर इसे 3 डी आकार देने वाले हृदय वाल्व मोल्ड पर रखें। (लंबित पेटेंट आवेदन के कारण, इस चरण में आंकड़े प्रदान नहीं किए जा सकते हैं।
  2. पेरिकार्डियम और 3 डी आकार देने वाले हृदय वाल्व मॉडल को 2 दिनों और 21 घंटे के लिए एक गैर विषैले क्रॉसलिंकर (30 एमएल) के साथ इनक्यूबेटर में रखें (चित्रा 3 डी; लंबित पेटेंट आवेदन के कारण, आंकड़े और गैर विषैले क्रॉसलिंकर की विस्तृत जानकारी इस चरण में प्रदान नहीं की जा सकती है)।

6. एपीवी की तैयारी

  1. क्रॉसलिंक किए गए हृदय वाल्व को 0.9% एनएसीएल में दो बार धोएं और इसे 2 दिनों और 21 घंटे के बाद एक असंतत फैशन में नितिनोल स्टेंट (व्यास में 30 मिमी, ऊंचाई में 29.4 मिमी, 48 रोम्बिक कोशिकाओं) में सीवन करें। हृदय वाल्व और स्टेंट के बीच लगाव बिंदुओं को संरेखित करने के लिए छह से आठ समुद्री मील का उपयोग करके हृदय वाल्व को सीवन करने के लिए 5-0 पॉलीप्रोपाइलीन का उपयोग करें। (पेटेंट आवेदन के कारण, इस चरण में आंकड़े प्रदान नहीं किए जा सकते हैं।
  2. ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व के तीन मुक्त किनारों को नंबर 15 सर्जिकल ब्लेड (चित्रा 4 ए, बी) के साथ खोलें। सर्जिकल चिमटी के साथ स्टेंटेड फुफ्फुसीय वाल्व को पकड़ो, इसके उद्घाटन और समापन का परीक्षण करने के लिए 0.9% एनएसीएल में एपीवी को उठाएं और छोड़ दें और मूल्यांकन करें कि क्या तीन कमिश्नरों को छिद्र के बड़े उद्घाटन को प्राप्त करने के लिए आगे काटने की आवश्यकता है।
  3. 0.8% एम्फोटेरिसिन बी (0.4 एमएल) और 4.0% पेनिसिलिन / स्ट्रेप्टोमाइसिन (2 एमएल) के साथ पीबीएस के 47.6 एमएल में नसबंदी के लिए 30 मिनट के लिए एक इनक्यूबेटर में एपीवी सेते हैं। दो गुना परीक्षण (चित्रा 4 सी-डी) के लिए एक वाणिज्यिक क्रिम्पर का उपयोग करके एक डिलीवरी सिस्टम (डीएस) के सिर में स्टेंट किए गए हृदय वाल्व को समेटें और इसे डिलीवरी सिस्टम (चित्रा 4 ई) में फिट करें।

7. बाएं गले की नस के माध्यम से ट्रांसकैथेटर ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व प्रत्यारोपण

  1. चरण 1 से 3 में सचित्र के रूप में एपीवी आरोपण के लिए भेड़ को संवेदनाहारी करें।
  2. पोत का उपयोग: भेड़ को दाढ़ी दें और सर्जिकल क्षेत्र को निष्फल करें, जिसमें अनिवार्य की अवर सीमा तक बेहतर रूप से शामिल है, पूर्वकाल की औसत रेखा के लिए पूर्वकाल, बाएं हंसली की बेहतर सीमा से हीन, और आरोपण करने से पहले एक पोविडोन-आयोडीन एंटीसेप्टिक का उपयोग करके पीछे की औसत रेखा के पीछे। बाँझ ड्रेपिंग के साथ शेष बिना मुंडा और बिना निष्फल क्षेत्रों को कवर करें।
    1. गर्दन पर बाएं गले की नस को चिह्नित करें और सेल्डिंगर तकनीक का उपयोग करके गाइडवायर को बाएं गले की नस में रखें। एक नंबर 10 ब्लेड के साथ पंचर बिंदु को बढ़ाएं, आईसीई जांच और वितरण प्रणाली (चित्रा 5 ए, बी) के लिए बाएं गले की नस में 11 एफ म्यान रखें। 4-0 गैर-अवशोषित सिवनी के साथ म्यान परिचयकर्ता के चारों ओर एक पर्स-स्ट्रिंग सिवनी रखें।
  3. इंट्राकार्डियक इकोकार्डियोग्राफी (आईसीई) 17
    1. एक 10 फादर अल्ट्रासाउंड कैथेटर (चित्रा 5 सी) का उपयोग कर आरोपण से पहले और तुरंत बाद आईसीई प्रदर्शन। लघु और लंबी धुरी में 2 डी, रंग, स्पंदित तरंग और निरंतर डॉपलर द्वारा एनपीवी, एपीवी और ट्राइकसपिड वाल्व के आयामों और कार्यों सहित मापदंडों को गधा करता है।
    2. आईसीई (चित्रा 6) के माध्यम से अर्ध-मात्रात्मक मूल्यांकन18 द्वारा वेना अनुबंध में वाल्वुलर पुनरुत्थान की डिग्री का मूल्यांकन करें। 
  4. एंजियोग्राफी19: आरवीओटी, एनपीवी, फुफ्फुसीय बल्ब और सुपरवाल्वुलर फुफ्फुसीय धमनी के व्यास को मापने के साथ-साथ आरोपण के बाद एपीवी का मूल्यांकन करके आरोपण का मार्गदर्शन करने के लिए एक पोर्टेबल सी-आर्म और एक कार्यात्मक स्क्रीन का उपयोग करके एंजियोग्राफी करें (चित्रा 7 ए-डी)।
  5. हेमोडायनामिक्स20: 5.2 एफ 145 ° पिगटेल कैथेटर का उपयोग करके आरोपण से पहले और बाद में सही वेंट्रिकुलर और फुफ्फुसीय धमनी दबाव को मापें और रिकॉर्ड करें। ऑरिकुलर धमनी के माध्यम से प्रणालीगत धमनी दबाव को मापें।
  6. आरोपण
    1. टीपीवीआर पथ की स्थापना: फ्लोरोस्कोपी के मार्गदर्शन में सही फुफ्फुसीय धमनी के लिए 0.035 इंच के कोण वाले गाइडवायर रखें। फिर, बाएं गले की नस में 5.2 फादर पिगटेल कैथेटर रखें और फ्लोरोस्कोपी के तहत पहले से रखे गए गाइडवायर के मार्गदर्शन के साथ इसे सही फुफ्फुसीय धमनी में आगे बढ़ाएं।
    2. बाएं गले की नस से एंगल्ड गाइडवायर को पुनः प्राप्त करें। बाएं गले की नस में 5 फादर बर्मन एंजियोग्राफिक बैलून कैथेटर रखें और गाइडवायर के मार्गदर्शन का उपयोग करके इसे दाएं फुफ्फुसीय धमनी में आगे बढ़ाएं।
    3. फ्लोरोस्कोपी माप के अनुसार ट्राइकसपिड वाल्व के केंद्रीय बिंदु से फुफ्फुसीय वाल्व के केंद्रीय बिंदु तक की दूरी के बराबर व्यास के साथ लंबाई में लगभग 8-10 सेमी के सर्कल में 0.035 इंच अल्ट्रा-कठोर गाइडवायर को पूर्व-आकार दें और गुब्बारा कैथेटर (चित्रा 8 ए) के मार्गदर्शन में इसे सही फुफ्फुसीय धमनी में आगे बढ़ाएं। सुनिश्चित करें कि तार ट्राइकसपिड वाल्व कॉर्डे के साथ हस्तक्षेप नहीं करता है।
    4. 11 ब्लेड के साथ त्वचा को फैलाएं और 16 एफआर से 22 एफआर क्रमिक रूप से वाणिज्यिक फैलाव का उपयोग करके बाएं गले की नस को फैलाएं (चित्रा 8 बी)। फैलाव (चित्रा 8 सी) के बाद 3-0 पॉलीडियोक्सानोन पर्स-स्ट्रिंग सिवनी के साथ चीरा बंद करें। 19 में वर्णित डीएस के स्टेंट-असर वाले हिस्से की वांछित स्थिति सुनिश्चित करने के लिए एंजियोग्राफी करें।
    5. लैंडिंग ज़ोन की डिस्टल सीमा के रूप में फुफ्फुसीय एंजियोग्राफी के दौरान अंत-सिस्टोलिक और अंत-डायस्टोलिक कार्डियक चरणों में फुफ्फुसीय वाल्व के साइनोटुबुलर जंक्शन को चिह्नित करें और लैंडिंग ज़ोन की समीपस्थ सीमा के रूप में फुफ्फुसीय वाल्व के बेसल विमान को चिह्नित करें।
    6. क्रिम्पिंग-प्रेरित क्षति के लिए स्टेंटेड ऑटोलॉगस वाल्व को फिर से खोलें और निरीक्षण करें। एपीवी को फिर से समेटें और इसे डीएस (चित्रा 8 डी) के सिर में फिट करें। एनपीवी स्थिति (चित्रा 8 ई, एफ, और चित्रा 9 ए) के लिए सही वेंट्रिकुलर इनफ्लो ट्रैक्ट (आरवीआईटी) और आरवीओटी के माध्यम से पूर्व-आकार के गाइडवायर के माध्यम से लोड किए गए डीएस को आगे बढ़ाएं।
    7. डीएस के कवर ट्यूब को वापस लें और फ्लोरोस्कोपिक मार्गदर्शन (चित्रा 9 ए-सी) के तहत डायस्टोलिक चरण के अंत में लैंडिंग क्षेत्र में एनपीवी पर धीरे-धीरे और सीधे एपीवी तैनात करें। मायोकार्डियल चोट और वेंट्रिकुलर फाइब्रिलेशन को रोकने के लिए लोड किए गए डीएस आरवीआईटी और आरवीओटी के बीच जंक्शन को पार करते समय सावधानी बरतें। एपीवी के लिए इष्टतम स्थिति तब होती है जब स्टेंट के मध्य भाग को एनपीवी पर रखा जाता है।
    8. तैनाती के बाद कवर ट्यूब में डीएस की नोक को सावधानीपूर्वक वापस लें और भेड़ (चित्रा 9 डी) से डीएस को पुनः प्राप्त करें। प्रत्यारोपित एपीवी के आयामों और कार्यों की पोस्ट-परीक्षा के लिए आईसीई (चित्रा 6 डी-एफ), एंजियोग्राफी (चित्रा 7 सी-डी), और हेमोडायनामिक माप दोहराएं। पूर्व-रखे गए पर्स-स्ट्रिंग सिवनी के साथ गर्दन के बाईं ओर चीरा बंद करें और इसे मैन्युअल रूप से संपीड़ित करें।

8. पेरी-प्रत्यारोपण दवा

  1. आरोपण से पहले, 240-300 एस के सक्रिय थक्के समय (एसीटी) को बनाए रखने के लिए 5000 आईयू की खुराक पर हेपरिन के साथ भेड़ का प्रशासन करें। पूरी प्रक्रिया में एसीटी परीक्षणों का उपयोग करें। प्रत्यारोपण से पहले पर्याप्त हेपरिनाइजेशन और आरोपण के बाद विरोध दोनों की पुष्टि करने के लिए प्रक्रिया की शुरुआत के बाद हर 30 मिनट में एसीटी परीक्षण दोहराएं।
  2. एपीवी प्रत्यारोपण से पहले, कार्डियक अतालता को रोकने के लिए 0.02 मोल / एल की खुराक पर 10% मैग्नीशियम और 3-5 मिलीग्राम / किग्रा की खुराक पर एमियोडेरोन का प्रशासन करें।
  3. पेरिकार्डेक्टोमी और आरोपण प्रक्रिया की शुरुआत में संक्रमण और एंडोकार्डिटिस को रोकने के लिए अंतःशिरा रूप से सुलबैक्टम / एम्पीसिलीन (20 मिलीग्राम / किग्रा) का प्रशासन करें।

9. पश्चात प्रबंधन

  1. 5 दिनों के लिए दैनिक पश्चात अनुवर्ती प्रदर्शन करें, हृदय गति और लय, सांस लेने की गहराई, श्वास ताल और सांस की आवाज़ (पश्चात निमोनिया की जांच के लिए), दर्द के संकेत और अन्य असामान्यताओं के संदर्भ में भेड़ की सामान्य स्थिति की जांच करें। पश्चात की सूजन, सूजन, लालिमा, रक्तस्राव और स्राव के लिए घाव की जांच करें।
  2. डाल्टेपरिन 5000 आईयू या एक और कम आणविक-भार हेपरिन के साथ 5 दिनों के लिए एंटीकोआग्यूलेशन जारी रखें जो दिन में एक बार चमड़े के नीचे प्रशासित होता है। 5 दिनों के लिए पोस्टऑपरेटिव एनाल्जेसिया के लिए चमड़े के नीचे इंजेक्शन द्वारा 1 मिलीग्राम /
  3. भेड़ की शारीरिक स्थिति का मूल्यांकन करने के लिए हेमेटोलॉजी, यकृत समारोह, गुर्दे समारोह और सीरम रसायन विज्ञान सहित एक प्रयोगशाला रक्त परीक्षण करें।

10. फॉलो-अप

  1. आईसीई, कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (सीएमआरआई), एंजियोग्राफी करें, और 21 महीने तक आरोपण के बाद हर 3-6 महीने में हेमोडायनामिक्स रिकॉर्ड करें। ऊपर सचित्र के रूप में आईसीई और एंजियोग्राफी करें।
  2. एक मानक इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम-गेटेड सिने-एमआरआई विधि21 का उपयोग करके 3.0 टी एमआरआई स्कैनर पर पुनरुत्थान अंश (आरएफ) का मूल्यांकन करने के लिए सीएमआरआई करें। स्टेंट की स्थिति और पूरे हृदय चक्र में दाहिने दिल के विरूपण का मूल्यांकन करने के लिए अंतिम कार्डियक गणना टोमोग्राफी (सीटी) करें जैसा कि हमारे पिछले अध्ययन22 में दिखाया गया है।

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Representative Results

भेड़ जे में, एपीवी (व्यास में 30 मिमी) को आरवीओटी के "लैंडिंग ज़ोन" में सफलतापूर्वक प्रत्यारोपित किया गया था।

भेड़ जे में, हेमोडायनामिक्स वेंटिलेशन के साथ सामान्य संज्ञाहरण के तहत बाएं एंटीरोलेटरल मिनिथोराकोटॉमी के साथ-साथ अनुवर्ती एमआरआई और आईसीई (तालिका 1, तालिका 2 और तालिका 3) में स्थिर रहा। 9 सेमी x 9 सेमी मापने वाले ऑटोलॉगस पेरिकार्डियम को अतिरिक्त ऊतक (चित्रा 3 ए-सी) को हटाकर काटा और छंटनी की गई थी। ऑटोलॉगस पेरिकार्डियम को 3 डी आकार देने वाले मोल्ड पर रखा गया था और 2 दिनों और 21 घंटे (चित्रा 3 डी) के लिए एक गैर विषैले क्रॉसलिंकर के साथ इनक्यूबेटर में क्रॉसलिंक किया गया था।

एक नितिनोल स्टेंट को क्रॉसलिंक किए गए पेरिकार्डियम के बाहर लगाया गया था, और स्टेंट और हृदय वाल्व को एक असंतत फैशन में एक साथ सिलाई करने के लिए 5-0 पॉलीप्रोपाइलीन टांके का उपयोग किया गया था। स्टेंटेड हृदय वाल्व को तब खुला काट दिया गया था (चित्रा 4 ए-एच)।

एपीवी को स्व-डिज़ाइन किए गए वितरण प्रणाली के सिर में लपेटा गया था और एक कठोर गाइडवायर के मार्गदर्शन में एनपीवी स्थिति में उन्नत किया गया था। एपीवी को किसी भी महत्वपूर्ण हेमोडायनामिक परिवर्तन (चित्रा 8 ए-डी) के बिना वांछित एनपीवी स्थिति में सफलतापूर्वक और पूरी तरह से तैनात किया गया था।

एपीवी तैनाती के तुरंत बाद आईसीई और एंजियोग्राफी मूल्यांकन ने कोई पैरावाल्वुलर रिसाव, कोई नया फुफ्फुसीय वाल्व अपर्याप्तता, या एपीवी (चित्रा 6 डी-एफ) के स्टेंटेड फुफ्फुसीय वाल्व माइग्रेशन को नहीं दिखाया।

अंतिम सीटी के अनुसार, प्रत्यारोपित स्टेंट को फुफ्फुसीय धमनी में आगे या आरवी के पीछे माइग्रेशन के बिना लक्षित स्थिति में लंगर डाला गया था। इसके अलावा, बाएं पूर्वकाल अवरोही धमनी (एलएडी) और बाएं सर्कमफ्लेक्स धमनी (एलसीएक्स) में रक्त प्रवाह कार्डियक चक्र (चित्रा 10) में स्टेंट से अप्रभावित था।

प्रत्यारोपित स्टेंटेड एपीवी ने अनुवर्ती एमआरआई और आईसीई (तालिका 3) में 5% -10% पुनरुत्थान अंश के साथ सही कार्डियक सिस्टम में अनुकूल कार्य और हेमोडायनामिक्स का प्रदर्शन किया।

Figure 1
चित्र 1: पशु तैयारी( ए) प्रीक्लिनिकल अध्ययन के लिए भेड़। (बी) सेफेलिक नस में चतुर्थ कैथेटर प्लेसमेंट। (सी) ओरोट्रेचियल इंटुबैषेण। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 2
चित्रा 2: पेरिकार्डियेक्टॉमी प्रक्रिया( ए) सर्जिकल क्षेत्र। (बी) तीसरे /चौथे इंटरकोस्टल स्पेस में सर्जिकल मार्क। (सी) एक्सपोजर के लिए रिब रिट्रैक्टर प्लेसमेंट। (डी) पेरिकार्डियम और थाइमस का एक्सपोजर। (ई) पेरिकार्डियोक्टॉमी। (एफ) कटा हुआ पेरिकार्डियम। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 3
चित्रा 3: पेरिकार्डियल ट्रिमिंग और क्रॉसलिंकिंग( ए-सी) पेरिकार्डियल ट्रिमिंग। (डी) एक इनक्यूबेटर में पेरिकार्डियल क्रॉसलिंकिंग। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 4
चित्रा 4: डीएस में एपीवी स्टेंटिंग और लोडिंग (ए) स्टेंटेड एपीवी फुफ्फुसीय धमनी से देखा गया। (बी) स्टेंटेड एपीवी आरवीओटी से देखा गया। (सी-डी) स्टेंटेड एपीवी को क्रिम्पर में क्रिम्प किया जा रहा है। (ई) वितरण प्रणाली में क्रिम्प्ड स्टेंटेड एपीवी। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 5
चित्रा 5: बाएं गले की नस के माध्यम से टीपीवीआर एक्सेस स्थापना (ए-बी) बाएं गले की नस के माध्यम से आईसीई जांच और वितरण प्रणाली के लिए म्यान प्लेसमेंट। (सी) बाएं गले की नस के माध्यम से आईसीई मूल्यांकन। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 6
चित्रा 6: पूर्व और बाद के आरोपण आईसीई मूल्यांकन( ए) देशी फुफ्फुसीय वाल्व आकार। (बी) देशी फुफ्फुसीय वाल्व समारोह। (सी) देशी फुफ्फुसीय वाल्व वेग, दबाव ढाल (पीजी), और वेग समय अभिन्न (वीटीआई)। (डी) ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व आकार। (ई) ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व समारोह। (एफ) ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व वेग, दबाव ढाल (पीजी), और वेग समय अभिन्न (वीटीआई)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 7
चित्रा 7: प्रत्यारोपण से पहले और बाद में एंजियोग्राफी( ए) आरोपण से पहले सही वेंट्रिकुलर और फुफ्फुसीय धमनी एंजियोग्राफी। (बी) प्रत्यारोपण से पहले फुफ्फुसीय धमनी एंजियोग्राफी। (सी) सही वेंट्रिकुलर और फुफ्फुसीय धमनी एंजियोग्राफी पोस्ट-इम्प्लांटेशन। (डी) फुफ्फुसीय धमनी एंजियोग्राफी पोस्ट-इम्प्लांटेशन। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 8
चित्रा 8: बाएं गले की नस के माध्यम से डीएस उन्नति। (ए) सही फुफ्फुसीय धमनी में गाइडवायर प्लेसमेंट। (बी) अध्ययन में उपयोग किए जाने वाले वाणिज्यिक फैलावकर्ता। (सी) बाएं गले की नस में फैलाव का उपयोग करके चीरा फैलाव। (डी) पुन: एम्पेड एपीवी जिसे डीएस के सिर में फिट किया गया था। (ई-एफ) डीएस उन्नति। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 9
चित्रा 9: स्टेंटेड एपीवी तैनाती( ए) तैनाती की स्थिति में लोड डीएस। (बी) शुरुआत में स्टेंटेड एपीवी तैनाती। (सी) स्टेंटेड एपीवी कुल तैनाती। (डी) डीएस की पुनर्प्राप्ति। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 10
चित्रा 10: कार्डियक चक्र में स्टेंटेड फुफ्फुसीय धमनी और बाएं कोरोनरी धमनी के बीच संबंध। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

एबीपी (एमएमएचजी) मतलब एबीपी (एमएमएचजी) एचआर (/ एसपीओ 2 (%)
प्री-इम्प्लांटेशन 129/104 115 98 98
प्रत्यारोपण के बाद 113/89 98 93 97

तालिका 1: पेरिकार्डियोक्टोमी के दौरान हेमोडायनामिक्स। पेरिकार्डियोक्टोमी के दौरान भेड़ जे के धमनी दबाव, हृदय गति और एसपीओ2 स्थिर रहे।

एबीपी (एमएमएचजी) मतलब एबीपी (एमएमएचजी) आरवीपी (एमएमएचजी) मतलब आरवीपी (एमएमएचजी) पीएपी (एमएमएचजी) मतलब पीएपी (एमएमएचजी) एचआर (/
प्री-इम्प्लांटेशन 108/61 74 11/ -7 0 13/0 3 70
प्रत्यारोपण के बाद 116/69 84 13/-9 -3 10/-6 1 67

तालिका 2: आरोपण के दौरान हेमोडायनामिक्स। प्रत्यारोपण के दौरान भेड़ जे के धमनी दबाव, फुफ्फुसीय दबाव, हृदय गति और एसपीओ2 स्थिर रहे।

एमआरआई- पुनरुत्थान अंश (%) सही वेंट्रिकुलर दबाव (माध्य) (एमएमएचजी) फुफ्फुसीय धमनी दबाव (माध्य) (एमएमएचजी) व्यवस्थित एटेरियल दबाव
प्री-इम्प्लांटेशन - 11/-7 (0) 13/0 (3) 108/61 (74)
प्रत्यारोपण के बाद - 13/-9 (-3) 10/-6 (1) 116/69 (84)
फॉलो-अप 4 महीने 5 - - -
अनुवर्ती 7 महीने 7 27/4 (11) 23/11 (16) -
अनुवर्ती 10 महीने 5 - - -
अनुवर्ती 15 महीने 7 26/-2 (12) 23/15 (18) -
अनुवर्ती 18 महीने 10 26/12 (14) 23/18 (20) -
अनुवर्ती 21 महीने 6 20/-8 (16) 19/6 (11) -

बर्फ (पीवी) पीवी वीमैक्स (एम/एस) पीवी मैक्सपीजी (एमएमएचजी) पीवी मीनपीजी (एमएमएचजी) पीआर वीमैक्स (मैसर्स) पीआर ईआरओए (सेमी²) पीआर पुनरुत्थान मात्रा (एमएल)
प्री-इम्प्लांटेशन 0.71 2.01 1.06 0.76 0.25 1.7
प्रत्यारोपण के बाद 0.75 2.22 1.19 0.78 0.2 1
फॉलो-अप 4 महीने - - - - - -
अनुवर्ती 7 महीने 0.8 2.58 1.12 0.94 0.2 3
अनुवर्ती 10 महीने - - - - - -
अनुवर्ती 15 महीने 1.08 4.64 1.76 - 0.3 1
अनुवर्ती 18 महीने 0.75 2.22 0.97 0.87 0.3 1
अनुवर्ती 21 महीने 0.61 1.46 0.61 0.53 0.1 1
पीवी: फुफ्फुसीय वाल्व पीजी: दबाव ढाल ईआरओए: प्रभावी पुनरुत्थान छिद्र क्षेत्र पीआर: पुल्मोनरी पुनरुत्थान

बर्फ (टीवी) टीवी वीमैक्स (एम/एस) टीवी मैक्सपीजी (एमएमएचजी) टीवी मीनपीजी (एमएमएचजी) टीआर वीमैक्स (एम/एस)
प्री-इम्प्लांटेशन - - - -
प्रत्यारोपण के बाद 0.56 1.27 0.48 0.83
फॉलो-अप 4 महीने - - - -
अनुवर्ती 7 महीने 0.99 3.92 1.68 0.84
अनुवर्ती 10 महीने - - - -
अनुवर्ती 15 महीने 0.95 3.6 1.47 1.04
अनुवर्ती 18 महीने 0.95 3.6 1.47 1.03
अनुवर्ती 21 महीने 0.94 3.56 1.31 0.95
टीवी: ट्राइकसपिड वाल्व

तालिका 3: एमआरआई और आईसीई का अनुवर्ती डेटा। एमआरआई के साथ 21 महीने का अनुवर्ती किया गया था और भेड़ जे से ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व का पुनरुत्थान अंश 5% से 10% तक पाया गया था, जिसने अनुकूल वाल्व फ़ंक्शन दिखाया था। भेड़ जे से इंट्राकार्डियक इकोकार्डियोग्राफी से पता चला है कि ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व में सामान्य ट्राइकसपिड वाल्व फ़ंक्शन के साथ केवल 1 एमएल से 3 एमएल रिगर्जिटेशन वॉल्यूम था।

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Discussion

यह अध्ययन टीपीवीआर के लिए एक जीवित फुफ्फुसीय वाल्व विकसित करने में एक महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व करता है। एक वयस्क भेड़ मॉडल में, विधि यह दिखाने में सक्षम थी कि भेड़ के अपने पेरिकार्डियम से प्राप्त एपीवी को गले की नस कैथीटेराइजेशन के माध्यम से स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट के साथ प्रत्यारोपित किया जा सकता है। भेड़ जे में, स्टेंटेड ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व को स्व-डिज़ाइन किए गए सार्वभौमिक वितरण प्रणाली का उपयोग करके सही फुफ्फुसीय स्थिति में सफलतापूर्वक प्रत्यारोपित किया गया था। आरोपण के बाद, भेड़ जे के हृदय वाल्व ने 21 महीने तक अच्छी कार्यक्षमता दिखाई, न केवल अपरिपक्व भेड़ में ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व के साथ भविष्य के प्रीक्लिनिकल परीक्षण के लिए सुरक्षित और कुशल प्रीक्लिनिकल साक्ष्य के रूप में, बल्कि नैदानिक सेटिंग में अनुवाद के लिए भी।

एक वयस्क भेड़ मॉडल में गले की नस कैथीटेराइजेशन के माध्यम से टीपीवीआर-एवीपी
मनुष्यों के साथ शारीरिक और हेमोडायनामिक समानता के कारण, वयस्क भेड़ बायोप्रोस्थेटिक हृदय वाल्व23,24 की कार्यक्षमता और प्रदर्शन का मूल्यांकन करने वाली कई जांचों में सबसे लोकप्रिय और बड़े पैमाने पर उपयोग किए जाने वाले बड़े पशु मॉडल में से एक हैं। कैथीटेराइजेशन और आरोपण के लिए, ट्रांसजुगुलर शिरापरक दृष्टिकोण को ट्रांसफेमोरल शिरापरक पर वरीयता दी जाती है, जिसके लिए वितरण प्रणाली की एक बड़ी प्रोफ़ाइल की आवश्यकता होती है और आरोपण के दौरान और बाद में अधिक कठिन प्रबंधन से जुड़ा होता है। एपीवी को एसवीसी-राइट एट्रियम-ट्राइकसपिड वाल्व-राइट वेंट्रिकल के माध्यम से फुफ्फुसीय स्थिति में कम दूरी और आईवीसी-आरए की तुलना में एसवीसी-आरए के बीच एक बड़े कोण के साथ वितरित किया जा सकता है, जिससे लोडेड डिलीवरी सिस्टम को आरवी में आगे बढ़ाना आसान हो सकता है।

पेरिकार्डियोक्टॉमी
भेड़ जे से ऑटोलॉगस 9 सेमी x 9 सेमी पेरिकार्डियम को फ्रेनिक तंत्रिका को चोट पहुंचाए बिना काटा गया था और आंतरिक वक्ष धमनी और नसों को छोड़ दिया गया था। भेड़ को डायाफ्रामिक ऐंठन, श्वसन अपर्याप्तता, या मिनिथोराकोटॉमी के बाद रक्तस्राव जटिलताओं से पीड़ित नहीं था। भेड़ में पसलियों के बीच संकीर्ण स्थान के कारण, मिनिथोराकोटॉमी में पेरिकार्डियम के वांछित जोखिम को प्राप्त करना मुश्किल था, खासकर पेरिकार्डियोक्टॉमी के दौरान। इसलिए, महाधमनी और फुफ्फुसीय जड़ों, कोरोनरी धमनी और फ्रेनिक तंत्रिका25 की चोट से बचने के लिए ऊतक विच्छेदन के दौरान सावधानी बरती जानी चाहिए। प्रारंभिक पुनरुद्धार और स्थिर हेमोडायनामिक्स के लिए मांसपेशियों को आराम दिए बिना आइसोफ्लूरेन, फेंटानिल और मिडाज़ोलम के साथ सामान्य संज्ञाहरण बनाए रखा गया था। हालांकि, यदि रोगियों को पिछली सर्जरी के दौरान पेरिकार्डियोक्टॉमी और / या पेरिकार्डियोटॉमी हुई है, तो पेरिकार्डियम प्राप्त करने के लिए थोरैकोटॉमी करने की सीमाएं हैं। सबसे पहले, यह आरोही महाधमनी, फुफ्फुसीय ट्रंक, कोरोनरी धमनियों के साथ-साथ मायोकार्डियम के सामने पेरिकार्डियम को जुटाते समय पिछले ऑपरेशनों के दौरान रखे गए टांके के कारण बेकाबू रक्तस्राव का कारण बन सकता है। इसके अलावा, पेरिकार्डियम एक ऑटोलॉगस हृदय वाल्व के निर्माण के लिए पर्याप्त नहीं हो सकता है, जिसे 30 मिमी व्यास के हृदय वाल्व के लिए कम से कम 9 सेमी x 9 सेमी ऊतक आकार की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, पेरिकार्डियम की गुणवत्ता नए स्टेंटेड हृदय वाल्व की आवश्यकता को पूरा नहीं कर सकती है। यहां तक कि अगर कटाई की गई पेरिकार्डियम एक ऑटोलॉगस हृदय वाल्व के लिए पर्याप्त है, तो सर्जिकल क्षेत्र में हेमोस्टेसिस टीपीवीआर से पहले व्यवस्थित हेपरिनाइजेशन के बाद बेहद मुश्किल है। इन स्थितियों में, रेक्टस प्रावरणी, प्रावरणी लता और ट्रांसवर्सलिस प्रावरणी हृदय वाल्व के लिए ऑटोलॉगस ऊतक की कटाई के लिए उम्मीदवार हो सकते हैं।

आरोपण
स्टेंट किए गए एपीवी को डिलीवरी सिस्टम में लोड करने से पहले, इसे परीक्षण के लिए एक वाणिज्यिक क्रिम्पर में क्रिम्प किया जाना चाहिए। स्टेंट क्रिम्पिंग के दौरान 10% तक बढ़ जाएगा, जिससे पत्रक के अधिकांश सिवनी बिंदुओं और कमिशर्स के संलग्नक पर तनाव से संबंधित टूटना हो सकता है। भेड़ जे में, एक 30 मिमी स्टेंट वाल्व का परीक्षण किया गया था और टूटने और सिवनी हानि के बिना एक क्रिम्पर का उपयोग करके 26 फादर डिलीवरी सिस्टम में लोड किया गया था। एक छोटा उपकरण (स्टेंटेड एपीवी सहित) और वितरण प्रणाली गले की नस को फिट करने के मामले में फायदेमंद होगी, खासकर बच्चों के लिए। टीपीवीआर डिवाइस के लघुकरण से भविष्य के ट्रांसफेमोरल प्रत्यारोपण में बेहतर पेरिऑपरेटिव सुरक्षा होगी।

पिछले अनुभव के आधार पर, पीवी विमान प्रत्येक हृदय चक्र में लगभग 2 सेमी चला गया, जिसने एपीवी को सही स्थिति में तैनात करते समय एक बड़ी चुनौती प्रस्तुत की। इसके अलावा, स्वस्थ भेड़ में लैंडिंग ज़ोन में कैल्सीफिकेशन जैसे कोई स्पष्ट स्थल नहीं थे, जो आमतौर पर मानव रोगियों के मामले में होता है, जिससे सटीक स्थिति मुश्किल हो जाती है। इसके अलावा, रेडियल बल के कारण, स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट डिलीवरी सिस्टम से या यहां तक कि फुफ्फुसीय धमनी में कूद गया जब बाहरी ट्यूब को वापस लेते ही लगभग 2/3 स्टेंट को उजागर किया गया। रिपोजिशनिंग आर्किटेक्चर के साथ स्टेंट और डिलीवरी सिस्टम के आगे शोधन की आवश्यकता होती है ताकि मिसपोजिशनिंग के मामले में तैनाती को बेहतर ढंग से नियंत्रित किया जा सके और ट्यूब में स्टेंट किए गए एपीवी को वापस ले लिया जा सके। भेड़ जे में, एपीवी को डिलीवरी सिस्टम की सहायता से सही स्थिति में प्रत्यारोपित किया गया था, जिसने किंकिंग या स्टेंट जंपिंग के बिना उत्कृष्ट प्रदर्शन किया था।

एमआरआई, आईसीई और अंतिम सीटी द्वारा अनुवर्ती
प्रत्यारोपित स्टेंटेड एपीवी ने एमआरआई पर 5% -10% पुनरुत्थान अंश, आईसीई पर स्थिर हेमोडायनामिक्स, और लंबे समय तक अनुवर्ती में पूरे कार्डियक चक्र में कोरोनरी धमनी को छोड़ने के लिए पड़ोसी संबंधों के साथ वांछित एंकरिंग स्थिति के साथ अनुकूल वाल्व फ़ंक्शन दिखाया। इस अध्ययन के परिणामों ने स्टेंटेड एपीवी के स्थिर मैक्रोस्कोपिकल प्रदर्शन के मजबूत सबूत प्रदान किए, जो बेकार आरवीओटी से पीड़ित रोगियों को लाभ पहुंचा सकते हैं।

बड़े पशु परीक्षणों में, वाल्वुलर शिथिलता को गलत तरीके से वाल्व रीमॉडेलिंग द्वारा साबित किया गया है, जिसमें डेलेमिनेशन, पत्रक मोटा होना, पत्रक वापस लेना और अनियमितताएं26,27 शामिल हैं। कम दबाव परिसंचरण में हृदय वाल्व कृत्रिम अंग के लिए मानकीकरण के वर्तमान अंतर्राष्ट्रीय संगठन (आईएसओ) मानकों के अनुसार, 20% तक हृदय वाल्व पुनरुत्थान स्वीकार्य है। एक एपीवी की विनिर्माण प्रक्रिया को ध्यान में रखते हुए, 3 डी आकार देने के साथ वाल्व ज्यामिति इस पत्र में अनुकूल परिणाम प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण कारक है। इसके अलावा, वाल्व ज्यामिति, भौतिक गुण, और हेमोडायनामिक लोडिंग की स्थिति वाल्व कार्यक्षमता और रीमॉडेलिंग26 निर्धारित कर सकती है। एपीवी ने आरोपण के तुरंत बाद आईसीई द्वारा मूल्यांकन किए गए न्यूनतम वाल्वुलर अपर्याप्तता के साथ एक एनपीवी के साथ बहुत बारीकी से प्रदर्शन किया।

समाप्ति
यहां रिपोर्ट किए गए बड़े पशु अध्ययन में, हमने एक स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट पर घुड़सवार एक ऑटोलॉगस फुफ्फुसीय वाल्व के ट्रांसजुगुलर नस प्रत्यारोपण के लिए एक विधि बनाने और परीक्षण करने का लक्ष्य रखा। इस पद्धति और एक स्व-डिज़ाइन किए गए वितरण प्रणाली का उपयोग करके भेड़ जे में एक एपीवी को सफलतापूर्वक प्रत्यारोपित किया गया था। एपीवी ने क्रिम्पिंग, लोडिंग और तैनाती के दौरान तनाव का सामना किया और वांछित वाल्व कार्यक्षमता हासिल की।

इस अध्ययन ने एक वयस्क भेड़ मॉडल में गले की नस कैथीटेराइजेशन के माध्यम से एक स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट के साथ एनपीवी स्थिति में आरोपण के लिए एक एपीवी विकसित करने के लंबे समय तक अनुवर्ती में व्यवहार्यता और सुरक्षा का प्रदर्शन किया।

सीमाओं
इस प्रीक्लिनिकल अध्ययन ने कई सीमाओं को प्रस्तुत किया जिन्हें भेड़ों की छोटी संख्या के कारण पूरी तरह से संबोधित नहीं किया जा सका। इस अध्ययन में उपयोग किए जाने वाले नितिनोल स्टेंट और वितरण प्रणाली में रिपोजिशनिंग के लिए आर्किटेक्चर की कमी थी; इसे भविष्य के पशु परीक्षणों के लिए परिष्कृत करने की आवश्यकता होगी। इसके अलावा, कम से कम 1 वर्ष के अनुवर्ती पोस्ट-इम्प्लांटेशन के बाद प्रदर्शन और पत्रक गठन की जांच करने के लिए अध्ययन अवधि से परे एपीवी की कार्यक्षमता का मूल्यांकन करना दिलचस्प होगा। इसके अलावा, प्रत्यारोपण के दौरान अतालता और मायोकार्डियल चोट को रोकने के लिए डिलीवरी सिस्टम को कम प्रोफ़ाइल और लचीली ट्रैफिकेबिलिटी विशेषता के साथ सुधार करने की आवश्यकता है। अभी भी एक बायोडिग्रेडेबल स्टेंट विकसित करने की आवश्यकता है जो बच्चों में एपीवी विकास को कई हृदय वाल्व प्रतिस्थापन की आवश्यकता को दूर करने में सक्षम बनाता है।

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Disclosures

लेखकों के पास खुलासा करने के लिए हितों का कोई वित्तीय संघर्ष नहीं है।

Acknowledgments

हम उन सभी की हार्दिक सराहना करते हैं जिन्होंने इस काम में योगदान दिया, दोनों अतीत और वर्तमान सदस्य। इस काम को आर्थिक मामलों और ऊर्जा के लिए जर्मन संघीय मंत्रालय, अस्तित्व - अनुसंधान का हस्तांतरण (03 EFIBE103) से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था। यिमेंग हाओ को चीन छात्रवृत्ति परिषद (सीएससी: 202008450028) द्वारा समर्थित किया गया है।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
10 % Magnesium Inresa Arzneimittel GmbH PZN: 00091126 0.02 mol/ L, 10X10 ml
10 Fr Ultrasound catheter Siemens Healthcare GmbH SKU  10043342RH ACUSON AcuNav™ ultrasound catheter
3D Slicer Slicer Slicer 4.13.0-2021-08-13 Software: 3D Slicer image computing platform
Adobe Illustrator Adobe Adobe Illustrator 2021 Software
Amiodarone Sanofi-Aventis Deutschland GmbH PZN: 4599382 3- 5 mg/ kg, 150 mg/ 3 ml
Amplatz ultra-stiff guidewire COOK MEDICAL LLC, USA Reference Part Number:THSF-35-145-AUS 0.035 inch, 145 cm
Anesthetic device platform Drägerwerk AG & Co. KGaA 8621500 Dräger Atlan A350
ARROW Berman Angiographic Balloon Catheter Teleflex Medical Europe Ltd LOT: 16F16M0070 5Fr, 80cm (X)
Butorphanol Richter Pharma AG Vnr531943 0.4mg/kg
C-Arm BV Pulsera, Philips Heathcare, Eindhoven, The Netherlands CAN/CSA-C22.2 NO.601.1-M90 Medical electral wquipment
Crimping tool Edwards Lifesciences, Irvine, CA, USA 9600CR Crimper
CT Siemens Healthcare GmbH − CT platform
Dilator Edwards Lifesciences, Irvine, CA, USA 9100DKSA 14- 22 Fr
Ethicon Suture Ethicon LOT:MKH259 4- 0 smooth monophilic thread, non-resorbable
Ethicon Suture Ethicon LOT:DEE274 3-0, 45 cm
Fast cath hemostasis introducer ST. JUDE MEDICAL Minnetonka MN LOT Number: 3458297 11 Fr
Fentanyl Janssen-Cilag Pharma GmbH DE/H/1047/001-002 0.01mg/kg
Fragmin Pfizer Pharma GmbH, Berlin, Germany PZN: 5746520 Dalteparin 5000 IU/ d
Functional screen BV Pulsera, Philips Heathcare, Eindhoven, The Netherlands System ID: 44350921 Medical electral wquipment
Glycopyrroniumbromid Accord Healthcare B.V PZN11649123 0.011mg/kg
Guide Wire M TERUMO COPORATION JAPAN REF*GA35183M 0.89 mm, 180 cm
Hemochron Celite ACT International Technidyne Corporation, Edison, USA NJ 08820-2419 ACT
Heparin Merckle GmbH PZN: 3190573 Heparin-Natrium 5.000 I.E./0,2 ml
Hydroxyethyl starch (Haes-steril 10 %) Fresenius Kabi Deutschland GmbH ATC Code: B05A 500 ml, 30 ml/h
Imeron 400 MCT Bracco Imaging PZN00229978 2.0–2.5 ml/kg, Contrast agent
Isoflurane CP-Pharma Handelsges. GmbH ATCvet Code: QN01AB06 250 ml, MAC: 1 %
Jonosteril Infusionslösung Fresenius Kabi Deutschland GmbH PZN: 541612 1000 ml
Ketamine Actavis Group PTC EHF ART.-Nr. 799-762 2–5 mg/kg/h
Meloxicam Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH M21020A-09 20 mg/ mL, 50 ml
Midazolam Hameln pharma plus GMBH MIDAZ50100 0.4mg/kg
MRI Philips Healthcare − Ingenia Elition X, 3.0T
Natriumchloride (NaCl) B. Braun Melsungen AG PZN /EAN:04499344 / 4030539077361 0.9 %, 500 ml
Pigtail catheter Cordis, Miami Lakes, FL, USA REF: 533-534A 5.2 Fr 145 °, 110 cm
Propofol B. Braun Melsungen AG PZN 11164495 20mg/ml, 1–2.5 mg/kg
Propofol B. Braun Melsungen AG PZN 11164443 10mg/ml, 2.5–8.0 mg/kg/h
Safety IV Catheter with Injection port B. Braun Melsungen AG LOT: 20D03G8346 18 G Catheter with Injection port
Sulbactam- ampicillin Pfizer Pharma GmbH, Berlin, Germany PZN: 4843132 3 g, 2.000 mg/ 1.000 mg
Sulbactam/ ampicillin Instituto Biochimico Italiano G Lorenzini S.p.A. – Via Fossignano 2, Aprilia (LT) – Italien ATC Code: J01CR01 20 mg/kg, 2 g/1 g
Surgical Blade Brinkmann Medical ein Unternehmen der Dr. Junghans Medical GmbH PZN: 354844 15 #
Surgical Blade Brinkmann Medical ein Unternehmen der Dr. Junghans Medical GmbH PZN: 354844 11 #
Suture Johnson & Johnson Hersteller Artikel Nr. EH7284H 5-0 polypropylene

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References

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चिकित्सा अंक 184
एक वयस्क भेड़ मॉडल में स्व-विस्तार योग्य नितिनोल स्टेंट के साथ ऑटोलॉगस पेरिकार्डियम से ट्रांसकैथेटर फुफ्फुसीय वाल्व प्रतिस्थापन
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Hao, Y., Sun, X., Kiekenap, J. F.… More

Hao, Y., Sun, X., Kiekenap, J. F. S., Emeis, J., Steitz, M., Breitenstein-Attach, A., Berger, F., Schmitt, B. Transcatheter Pulmonary Valve Replacement from Autologous Pericardium with a Self-Expandable Nitinol Stent in an Adult Sheep Model. J. Vis. Exp. (184), e63661, doi:10.3791/63661 (2022).

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