Summary
Rechterventrikelfalen en functionele tricuspidalisregurgitatie zijn geassocieerd met linkszijdige hartaandoeningen en pulmonale hypertensie, die aanzienlijk bijdragen aan morbiditeit en mortaliteit bij patiënten. Het opzetten van een chronisch schapenmodel om rechterventrikelfalen en functionele tricuspidalisregurgitatie te bestuderen, zal helpen bij het begrijpen van hun mechanismen, progressie en mogelijke behandelingen.
Abstract
De pathofysiologie van ernstige functionele tricuspidalisregurgitatie (FTR) geassocieerd met rechterventrikeldisfunctie is slecht begrepen, wat leidt tot suboptimale klinische resultaten. We wilden een chronisch schapenmodel van FTR en rechterhartfalen opzetten om de mechanismen van FTR te onderzoeken. Twintig volwassen mannelijke schapen (6-12 maanden oud, 62 ± 7 kg) ondergingen een linker thoracotomie en baseline echocardiografie. Een longslagaderband (PAB) werd geplaatst en rond de hoofdlongslagader (PA) geknoopt om ten minste de systolische pulmonale slagaderdruk (SPAP) te verdubbelen, waardoor overbelasting van de rechterventrikeldruk (RV) en tekenen van RV-dilatatie werden geïnduceerd. PAB verhoogde de SPAP acuut van 21 ± 2 mmHg naar 62 ± 2 mmHg. De dieren werden gedurende 8 weken gevolgd, symptomen van hartfalen werden behandeld met diuretica en surveillance-echocardiografie werd gebruikt om te beoordelen op pleurale en abdominale vochtverzameling. Drie dieren stierven tijdens de follow-upperiode als gevolg van een beroerte, bloeding en acuut hartfalen. Na 2 maanden werden een mediane sternotomie en epicardiale echocardiografie uitgevoerd. Van de overlevende 17 dieren ontwikkelden 3 milde tricuspidalisregurgitatie, 3 ontwikkelden matige tricuspidalisregurgitatie en 11 ontwikkelden ernstige tricuspidalisregurgitatie. Acht weken pulmonale arteriebanding resulteerden in een stabiel chronisch schapenmodel van rechterventrikeldisfunctie en significante FTR. Dit grote dierenplatform kan worden gebruikt om de structurele en moleculaire basis van RV-falen en functionele tricuspidalisregurgitatie verder te onderzoeken.
Introduction
Rechterventrikelfalen (RVF) wordt erkend als een belangrijke factor die bijdraagt aan de morbiditeit en mortaliteit van hartpatiënten. De meest voorkomende oorzaken van RVF zijn linkszijdige hartaandoeningen en pulmonale hypertensie1. Tijdens de progressie van RVF kan functionele tricuspidalisregurgitatie (FTR) optreden als gevolg van rechterventrikeldisfunctie (RV), ringvormige dilatatie en subvalvulaire remodellering. Matige tot ernstige FTR is een onafhankelijke voorspeller van mortaliteit2,3, en naar schatting is 80%-90% van de gevallen van tricuspidalisregurgitatie functioneel van aard4. FTR zelf kan nadelige ventriculaire remodellering bevorderen door nabelasting of preloadte beïnvloeden 5. De tricuspidalisklep is historisch beschouwd als de vergeten klep6, en er werd aangenomen dat de behandeling van linkszijdige hartaandoeningen de bijbehorende RV-pathologie en FTR7 zou oplossen. Recente gegevens hebben aangetoond dat dit een foutieve strategie is en de huidige klinische richtlijnen pleiten voor een veel agressievere benadering van FTR4. De pathofysiologie van ernstige FTR geassocieerd met rechterventrikeldisfunctie is echter nog steeds slecht begrepen, wat leidt tot suboptimale klinische resultaten8. De momenteel beschikbare grote diermodellen van RVF zijn gebaseerd op druk, volume of gemengde overbelasting. We hebben eerder een groot diermodel van RVF en TR beschreven, maar alleen in een acute setting9.
De huidige studie richt zich op een chronisch schapenmodel van pulmonale arteriebanding (PAB) om RV-afterload (drukoverbelasting) te verhogen en RV-disfunctie en FTR te induceren. Het afterloadmodel is betrouwbaar en reproduceerbaar in vergelijking met pulmonale hypertensiemodellen, waarin veranderingen in microvasculatuur minder voorspelbaar en waarschijnlijkerzijn 10. Het doel van de studie was om een chronisch groot diermodel van RVF en FTR te ontwikkelen dat rv-drukoverbelasting het meest nauwkeurig zou nabootsen bij patiënten met linkszijdige hartaandoeningen en pulmonale hypertensie. De vaststelling van een dergelijk model zou diepgaande studies mogelijk maken naar de pathofysiologie van de ventriculaire en valvulaire remodellering geassocieerd met RV-disfunctie en tricuspidalisinsufficiëntie. Het schapenmodel werd gekozen op basis van ons eerdere werk aan de mitralisklep en de gepubliceerde literatuur die de anatomische en fysiologische overeenkomsten tussen menselijke en schapenharten ondersteunt11,12,13.
Voor deze studie ondergingen 20 volwassen schapen (62 ± 7 kg) een linker thoracotomie en hoofdlongslagaderbanding (PAB) om ten minste de systolische pulmonale slagaderdruk (SPAP) te verdubbelen, waardoor RV-drukoverbelasting werd geïnduceerd. De dieren werden gedurende 8 weken gevolgd en de symptomen van hartfalen werden behandeld met diuretica wanneer dit klinisch duidelijk was. Surveillance echocardiografie werd periodiek uitgevoerd om de RV-functie en valvulaire competentie te beoordelen. Na de voltooiing van het experimentele protocol voor modelontwikkeling (8 weken), werden de dieren teruggebracht naar de operatiekamer voor mediane sternotomie en de implantatie van sonomicometriekristallen op de epicardiale en intra-cardiale structuren. Deze procedure werd uitgevoerd met behulp van cardiopulmonale bypass met het kloppende hart en met bicavale controle. Er waren geen problemen bij het spenen van de dieren van de cardiopulmonale bypass of het verkrijgen van de sonomimetriegegevens in een stabiele steady-state hemodynamische omgeving zonder de noodzaak van inotropen voor ondersteuning van het rechterhart. We verwachten in de nabije toekomst tricuspidalisring annuloplastiek en andere rechterhartprocedures uit te voeren met behulp van een rechter thoracotomiebenadering in zowel terminale als overlevingsexperimenten. De huidige ervaring doet ons geloven dat het mogelijk zal zijn om de dieren zonder problemen uit de cardiopulmonale bypass te spenen en dat overleving op lange termijn haalbaar is. Als zodanig geloven we dat het model de uitvoering van klinisch relevante cardiale procedures mogelijk zal maken. Hieronder vindt u een beschrijving van de stappen (perioperatief en operatief) die zijn uitgevoerd voor het uitvoeren van het experimentele protocol voor schapen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Het protocol is goedgekeurd door de Michigan State University Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) (Protocol 2020-035, goedgekeurd op 27-7-2020). Voor deze studie werden 20 volwassen mannelijke schapen met een gewicht van 62 ± 7 kg gebruikt.
1. Preoperatieve stappen
- Vast het dier 12 uur voor de operatie ('s nachts).
- Plaats het dier in een schapenstoel (figuur 1) en bereid je voor op de juiste halsadercannulatie met behulp van een lange 11 Fr-inbrengmantel (schedelengte = 10 cm).
- Scheer met tondeuses langs de IV-plaatsingsplaats - het rechter voorste aspect van de nek ongeveer 10-15 cm lateraal van de middellijn voor de rechter halsader.
- Draai het hoofd van het dier naar links, zodat de rechter voorste en laterale aspecten van de nek worden blootgesteld. Lokaliseer de halsadercursus. Om dit te vergemakkelijken, drukt u de onderkant van de nek samen om de ader op te zwellen.
- Reinig met chloorhexidine en scrub op alcoholbasis en verdoof lokaal met 1% lidocaïne.
- Canuleer de halsader in het midden tot bovenste derde deel van de nek, zoals beschreven.
- Snijd de huid boven de ader met een nummer 11 mes loodrecht op de ader.
- Cannuleer met een angiocatheter van 14 G; wanneer op zijn plaats (er komt bloed uit de naald of er wordt bloed gevlekt), verwijdert u de naald, verlaat u de katheter, passeert u de geleidingsdraad, verwijdert u de katheter, plaatst u de 11 Fr-schede en zet u deze vast.
- Zorg voor de doorgankelijkheid en de juiste plaatsing van de canule door donkerrood bloed op te zuigen en een zoutoplossingspoeling uit te voeren om de stroom en afwezigheid van zwelling op de inbrengplaats te bevestigen.
- Start de inductie van propofol bij 1,0-1,5 mg / kg intraveneus (IV).
- Intubate met een nummer 9 endotracheale (ET) buis met behulp van een laryngoscoop met een nummer 5 mes. Hiervoor moet de ene persoon de kaken en tong vastzetten, terwijl de andere persoon de luchtpijp identificeert, de ET-buis inbrengt en de afdichtingsmanchet opblaast. Bevestig de juiste plaatsing door de bilaterale ademgeluiden en condensatie op de ET-buis.
- Dien intraveneus het pijnstillende buprenorfine toe met 0,01 mg/kg en gebruik 240 mg gentamicine en 1 g cefazoline voor antibiotische profylaxe.
- Breng het dier van de schapenstoel over op een operatietafel en plaats het op zijn rechterkant.
2. Stappen van de operatie
- Ventileer bij 15 ml/kg (12-18 ademhalingen/min), met zuurstofstroom bij 4 l/min en isofluraan bij 2,5%-4,0%. Bevestig de juiste anesthesie om ervoor te zorgen dat het onderwerp zich op chirurgisch niveau bevindt (stadium 3) door de kaaktint en oogrotatie te controleren.
- Smeer beide ogen door oogheelkundige oinment aan te brengen en een maagsonde in te brengen om gas- en voedselafvoer te garanderen. Sluit het elektrocardiogram (ECG), de pulsoximeter (SpO 2), de capnograaf (ETCO2) en de lichaamstemperatuurmonitoren aan. Bevestig de ECG-ledemaatkabels (I, II, III) aan de huid via krokodillenklemmen, de SpO 2-sensor aan de wang van het dier en de ETCO2-buis aan de endotracheale buis en breng de temperatuursonde door het neusgat in de nasopharynx.
- Bereid het operatieveld voor. Scheer de linker voorste borst, reinig met chloorhexidine en scrub op alcoholbasis en bedek met steriele gordijnen.
- Maak een 10 cm lange huid en onderhuidse incisie ter hoogte van de vierde intercostale ruimte.
- Bevestig de juiste intercostale ruimte door de thoracale inlaat te identificeren en de intercostale ruimten naar beneden te tellen. Ga vervolgens verder met de incisie in het midden en langs de vierde intercostale ruimte.
- Verdeel de intercostale spieren, open de borstholte en spreid de ribben met een mini-thoracotomie Finochietto-stijl retractor. Zorg er tijdens het uitvoeren van de thoracotomie voor dat u de linker interne borstslagader (LIMA) aan de sternale rand van de incisie en de long aan de bovenste rand niet verwondt.
- Voer baseline epicardiale echocardiografie uit om de biventriculaire functie en valvulaire competentie te beoordelen. Het optreden van niet-standaard weergaven kan te wijten zijn aan de mini-thoracotomie gericht op de tricuspidalisklep (TV), rechter- en linkerventrikelfunctie en longslagaderstroom.
- Identificeer de LIMA aan de sternale rand van de incisie, verwijder de aangrenzende weefsels eromheen en bereid u voor op het opzetten van een arteriële lijn voor drukbewaking.
- Plaats twee 4-0 zijden hechtingen rond de slagader, met één proximaal en één distaal naar de cannulatieplaats (gebruikt om de arteriële katheter vast te zetten).
- Gebruik titanium clips met een clip-applier om de LIMA distaal op de geplande cannulatieplaats te knippen om terugstroombloedingen tijdens cannulatie te voorkomen.
- Maak een loodrechte incisie die de helft is van de omtrek van de katheter in de LIMA met een nummer 11-mes.
- Plaats een angiokatheter van 18 G en bevestig deze aan de arteriële lijnmodule. Wanneer een druk van ongeveer 120/80mmHg is bereikt, zet u de katheter op zijn plaats met behulp van de twee 4-0 zijden hechtingen die eerder zijn geplaatst.
- Voer pericardiotomie uit vanaf het niveau van de sinussen van de longslagader en ga 4-5 cm lateraal langs de hoofdlongslagader (MPA), waarbij u ervoor zorgt dat de linker nervus phrenicus niet wordt verwond.
- Breng vier tot vijf intreksteken aan op het geopende hartzakje om een pericardiale put te creëren, omdat dit de blootstelling en dissectie tussen de longstam en de aorta vergemakkelijkt.
- Ontleed de MPA van opgaande aorta (AA) op ongeveer 2-3 cm van zijn oorsprong met behulp van een stompe haakse tang, beginnend ter hoogte van het linker atriale aanhangsel en werkend naar de AA. Om de MPA volledig van de AA te scheiden, gebruikt u elektrocauterie of een schaar om het bindweefsel tussen de twee structuren te verwijderen.
- Breng een navelstrengtape rond de MPA met een stompe haakse klem. Stel een MPA-drukleiding vast door een 5-0 monofilament purse-string hechtdraad 1 cm distaal van de MPA-sinussen te plaatsen.
- Plaats een angiokatheter van 20 G en sluit deze aan op een bewakingslijn. Zorg ervoor dat de juiste MPA- en arteriële lijnmetingen worden bereikt voordat de navelstrengband wordt gebruikt; De arteriële en pulmonale druk kan variëren, maar moet vergelijkbaar zijn met de waarden van de menselijke patiënt.
- Houd beide uiteinden van de navelstreng vast en klem ze aan elkaar om het lumen van de MPA te verminderen.
- Span de band geleidelijk aan met de opeenvolgende toepassing van een clipapplier, waarbij elke clip onder de vorige clip wordt geplaatst totdat de systemische bloeddruk gestaag begint te dalen (figuur 2). Verwijder op dit punt de laatst geplaatste clip om de systemische bloeddruk te stabiliseren.
- Wanneer maximale cinching en stabiele hemodynamische omstandigheden worden bereikt, bevestigt u de navelstrengband aan de adventitia van de MPA met behulp van een 5-0 monofilament-hechtdraad om distale migratie te voorkomen.
- Voer post-banding echocardiografie uit om de biventriculaire functie en valvulaire competentie te beoordelen, zoals in stap 2.7. Verwijder de MPA-drukleiding en arteriële lijn en zorg voor een goede hemostase door te controleren op bloedingen afkomstig van het gebied waar de band en arteriële lijnen zijn geplaatst.
- Plaats een borstbuis in de linker thorax, met de ingangsplaats één intercostale ruimte onder de initiële incisie. Sluit de ribben met twee Vicryl maat 2 hechtingen en sluit de wond met drielaagse continue hechtingen: Vicryl 2-0 voor de spier- en onderhuidse weefsels en Prolene 3-0 voor de huid.
- Wanneer er geen tekenen van bloeding worden gezien, verwijdert u de borstbuis voordat u het dier van de beademingsmachine spenen.
- Spenen het dier uit de ventilator, extubate, verplaats het naar een enkele kooi en volg het minstens 1 uur op de voet. Laat de centrale infuuslijn op zijn plaats en zet deze vast met een losjes aangebracht verband rond de nek.
OPMERKING: Postoperatieve intraveneuze analgesie werd gehandhaafd met buprenorfine (0,05 mg/kg) en flunixine (1,2 mg/kg) gedurende 3 dagen na de operatie.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Na de voltooiing van het experimentele protocol voor modelontwikkeling (bijna 8 weken), werden de dieren teruggebracht naar de operatiekamer voor mediane sternotomie en de implantatie van sonomiometriekristallen op de epicardiale en intra-cardiale structuren. Deze procedure werd uitgevoerd met behulp van cardiopulmonale bypass met het kloppende hart en met bicavale controle, zoals eerder door onze groep in detail beschreven9. Er waren geen problemen bij het spenen van de dieren van de cardiopulmonale bypass of het verkrijgen van de sonomicrometriegegevens in een stabiele steady-state hemodynamische omgeving.
Longslagaderbanding verhoogde de SPAP acuut van 21 ± 2 mmHg naar 62 ± 9 mmHg (p = 0,001). Drie dieren stierven tijdens de follow-upperiode als gevolg van een beroerte, bloeding en acuut hartfalen. Van de overlevende 17 dieren ontwikkelden 3 milde TR, 3 ontwikkelden matige TR en 11 ontwikkelden ernstige TR. De gemiddelde TR-graad (0-4; 0 = geen of spoor, 1 = mild, 2 = matig, 3 = matig ernstig en 4 = ernstig) na de follow-upperiode steeg van 0,8 ± 0,4 naar 3,2 ± 1,2 (p = 0,0001). De gepresenteerde gegevens in tabel 1 tonen tekenen van evoluerend rechterventrikelfalen en de ontwikkeling van significante TR na 8 weken pulmonale banding, in overeenstemming met het echocardiografisch onderzoek van een representatief dier in figuur 3.
Figuur 1: Schapenstoel. De schapenstoel vergemakkelijkt de beeldvorming van dieren en de inductie van anesthesie aanzienlijk, evenals de plaatsing van intraveneuze lijnen. Het wordt gewoonlijk gebruikt bij het scheren van wol en dieren zijn meestal bekend met deze positie en blijven vrij volgzaam voor de noodzakelijke procedures. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 2: Intraoperatief beeld van pulmonale slagaderbanding. De foto illustreert de longslagaderband gevormd door een navelstrengband rond de hoofdlongslagader, met chirurgische clips die worden gebruikt om de band aan te spannen en op zijn plaats te houden. De gele pijl wijst naar de clips die op de navelstreng zijn aangebracht. Afkortingen: MPA = hoofdlongslagader; PAB = longslagaderband. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 3: Intraoperatieve echocardiografische beelden 8 weken na PAB (A = vierkamerzicht, B = vierkamerbeeld met een kleurendoppler met FTR). Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
| Basislijn | 8-weken | |
| HR (z/min) | 107±15 | 88±11 |
| LVEF (%) | 62±3 | 58±4* |
| SPAP mmHg | 62±2 | 40±7* |
| RVFAC (%) | 50±14 | 38±7* |
| TIKT | 1.2±0.1 | 0,8±0,1* |
| TR cijfer (0-4) | 0,4±0,5 | 3.2±1.2* |
| TV annulus (cm) | 2.4±0.2 | 3.1±0,2* |
Tabel 1: Echocardiografische en hemodynamische gegevens. Afkortingen: HR = hartslag; LVEF = linkerventrikel ejectiefractie; SPAP = systolische pulmonale slagaderdruk; RVFAC = verandering van het fractionele gebied van de rechterventrikel ; TAPSE = tricuspidalis ringvormige vlak systolische excursie; TR = tricuspidalisregurgitatie (graad 0-4); TV = tricuspidalisklep. De gegevens tonen het gemiddelde ± SD; *p < 0,05 ten opzichte van baseline door een gepaarde t-test.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
In dit model resulteerde 8 weken longslagaderbanding in een stabiel chronisch schapenmodel van rechterventrikeldisfunctie en, in de meeste gevallen, significante FTR. De sterke punten van het gepresenteerde chronische PAB-model zijn de precieze aanpassing van de nabelasting tijdens de procedure, hoewel de invloed ervan op RV-responsen kan verschillen. Het model is geschikt voor het evalueren van verschillende gradaties van RV-falen of FTR, waarbij de ernst wordt gemoduleerd door de mate van longslagadervernauwing. Bovendien sluit de toepassing van vaste en stabiele weerstand op het niveau van de hoofd-PA, in tegenstelling tot in pulmonale hypertensiemodellen, de invloed van veranderingen in het pulmonale vaatbed op de afterloaduit 11. Van schapenmodellen van pulmonale hypertensie met longslagaderembolisatie is niet aangetoond dat ze voorspelbaar RVF14 induceren. Het kan echter een uitdaging zijn om de band voldoende aan te spannen om de gewenste mate (fenotype) van rechterhartfalen15 te bereiken, om nog maar te zwijgen van de exacte TR-graad. Dit wordt weerspiegeld in de studie, aangezien een vergelijkbare piek PA-druk werd bereikt bij alle dieren (62 ± 9 mmHg), maar het toonde geen correlatie met TR of RHF. Dit kan wijzen op biologische variabiliteit in de remodelleringsreacties van de gespannen RV op verhoogde afterload. Niettemin ontwikkelde zich in de meeste gevallen een significante TR als gevolg van verhoogde afterload en de daaropvolgende veranderingen met betrekking tot RV-verbouwing en -falen.
Dit schapenmodel is specifiek ontworpen om functionele tricuspidalisregurgitatie te induceren en verschilt van andere modellen die voornamelijk gericht zijn op disfunctie van het rechterhart. De beschikbare modellen van TR zijn voornamelijk gebaseerd op structurele schade aan de tv en subvalvulaire apparatuur16,17, wat betekent dat dit meestal volume-overbelastingsmodellen van RHF zijn die niet de ware aard van FTR vertegenwoordigen. We hebben eerder een model ontwikkeld van tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie18, wat resulteert in biventriculaire insufficiëntie en functionele mitralis- en tricuspidalisregurgitatie. Het huidige model maakt de studie en behandeling van FTR mogelijk in het geval van geïsoleerde RV-disfunctie. Onlangs is een model van geleidelijke longslagaderbanding met een opblaasbare band en een onderhuidse poort geïntroduceerd19, die een uitbreiding van deze techniek kan bieden. Een kathetergebaseerde vernauwing van de longslagader is nog niet beschreven, maar dergelijke experimentele technieken liggen zeker in het verschiet.
Er zijn verschillende kritieke stappen tijdens het uitvoeren van dit protocol. Bij het openen van de vierde intercostale ruimte moet erop worden gelet dat de linker interne borstslagader, die wordt gebruikt om een arteriële lijn vast te stellen, niet wordt verwond. De volgende kritieke stap is het bevrijden van de MPA uit de opgaande aorta naast het linker atriale aanhangsel en het passeren van een navelstreng rond de MPA. Het is van het grootste belang dat tijdens het verstoppen van de longslagader de strakheid van de band correct wordt aangepast, omdat te veel aanscherping zal resulteren in vroege dierlijke ondergang, terwijl een te losse band geen adequate mate van rechterhartfalen en FTR zal veroorzaken. De band wordt geleidelijk aangescherpt met de opeenvolgende toepassing van een clip-applier totdat de systemische bloeddruk gestaag begint te dalen. Het is van cruciaal belang om bedreven te zijn in het snel verwijderen van de laatste clip om hemodynamische collaps en ventriculaire fibrillatie te voorkomen. Noodhartmedicijnen moeten bij de hand zijn en gemakkelijk verkrijgbaar zijn.
Het model wordt beperkt door open thoracotomie en directe chirurgische manipulatie van de longslagader, wat een chirurgisch risico vormt en leidt tot de vorming van verklevingen die latere operaties moeilijker maken. Bovendien ervaren sommige dieren met behulp van het hierboven gepresenteerde protocol een snelle evolutie van hartfalen en functionele TR die niet compatibel is met 8 weken overleving. Als zodanig kan een verlooppercentage van 15% -20% worden verwacht. De techniek kan worden aangepast op basis van de wetenschappelijke vraag. In de huidige studie was het doel van het experiment om significante functionele tricuspidalisregurgitatie te induceren en als zodanig werd agressieve pulmonale banding gebruikt. Het model kan echter worden gewijzigd om de effecten van verschillende graden van ventriculaire afterload (een surrogaat voor pulmonale hypertensie) op de rechterventrikelfunctie en remodellering te bestuderen. In dergelijke scenario's kan de pulmonale banding worden aangepast om verschillende niveaus van pulmonale slagaderdruk te bereiken om de effecten van verschillende afterloadniveaus te kunnen bestuderen. Bovendien kan hetzelfde model worden vertaald naar knaagdieren20 of op een graduele manier worden gebruikt bij schapen met behulp van een opblaasbare longband en subcutane injectiepoort21.
De techniek kan in de toekomst worden gebruikt om de mechanismen van functionele tricuspidalisregurgitatie te bestuderen met de bijbehorende rechterventrikel, ringvormige en subvalvulaire remodellering, evenals weefselveranderingen. Het model leent zich voor de studie van omgekeerde remodellering omdat de longband reversibel is door een herhaalde thoracotomie. Bovendien is dit model al gebruikt om mechanische hulpmiddelen voor rechterventrikelste bestuderen 21, en er wordt verwacht dat het vaker zal worden gebruikt naarmate het gebied van rechtszijdige mechanische ondersteuning blijft evolueren.
Kortom, het gepresenteerde grote diermodel van rechterhartfalen en functionele tricuspidalisklepregurgitatie is reproduceerbaar en effectief voor het produceren van FTR met een relatief lage uitputtingsslag. Dit grote dierenplatform kan worden gebruikt om de structurele en moleculaire basis van RV-falen en functionele tricuspidalisregurgitatie verder te onderzoeken. Dit model kan ook de evaluatie vergemakkelijken van interventies gericht op de falende RV en het tv-apparaat.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
De auteurs hebben geen belangenconflicten bekend te maken.
Acknowledgments
Het onderzoek werd gefinancierd met een interne subsidie van het Meijer Hart- en Vaatinstituut van Spectrum Health.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Anesthesia Machine Drager Narkomed MRI-2 | Drager | 4116091-001 | |
| angiocatheter | BD | BD382268 | 14GAx8.25cm |
| BD ChloraPrep Scrub Teal 26 ml applicator with a sterile solution | |||
| Blade #11 | Bard-Parker | 371111 | |
| Buprenorphine | HIKMA | ||
| cefazolin 1.0g | Hikma | 0143-9924-90 | |
| Diprivan 200mg/20ml | 63323-0269-29 | FRESENIUS KABI | |
| Electrosurgical generator Valleylab Force FX | Valleylab | CF5L44233A | |
| Gentamicin Sulfate 40 mg / mL | Fresenius | 406365 | |
| i-Stat Blood analyzer MN 300 | Abbott | ||
| Lidocaine HCl 1% | Pfizer | 243243 | |
| Open ligating clip appliers Horizon Medium | Teleflex | 237061 | |
| PERMAHAND Silk Suture | PERMA HAND | SA 63H | |
| Pinnacle Introducer sheath | Terrumo | RSS102 | sheath length 10cm |
| Prolene 3-0 | ETHICON | 8684H | |
| Titanium Clips Medium | Teleflex | 2200 | |
| Umbilical tape | Ethicon | EFA 1165 | |
| VICRYL 2 coated undyed 1X54" TP-1 | ETHICON | J 880T | |
| Vicryl 2-0 | ETHICON | J269H |
References
- Haddad, F., Hunt, S. A., Rosenthal, D. N., Murphy, D. J. Right ventricular function in cardiovascular disease, part I: Anatomy, physiology, aging, and functional Assessment of the right ventricle. Circulation. 117 (11), 1436-1448 (2008).
- Taramasso, M., et al. The growing clinical importance of secondary tricuspid regurgitation. Journal of the American College of Cardiology. 59 (8), 703-710 (2012).
- Mangieri, A., et al. Mechanism and implications of the tricuspid regurgitation: From the pathophysiology to the current and future therapeutic options. Circulation: Cardiovascular Interventions. 10 (7), 005043 (2017).
- Otto, C. M., et al. 2020 ACC/AHA Guideline for the Management of Patients With Valvular Heart Disease: Executive summary: A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation. 143 (5), 35-71 (2021).
- Vonk-Noordegraaf, A., et al. Right heart adaptation to pulmonary arterial hypertension: physiology and pathobiology. Journal of the American College of Cardiology. 62, 22-33 (2013).
- Yoganathan, A., et al. Tricuspid valve diseases: Interventions on the forgotten heart valve. Journal of Cardiac Surgery. 36 (1), 219-228 (2021).
- Vachiéry, J. L., et al. Pulmonary hypertension due to left heart diseases. Journal of the American College of Cardiology. 62, 25 Suppl 100-108 (2013).
- Chin, K. M., Coghlan, G. Characterizing the right ventricle: Advancing our knowledge. American Journal of Cardiology. 110, 6 Suppl 3-8 (2012).
- Malinowski, M., et al. Large animal model of acute right ventricular failure with functional tricuspid regurgitation. International Journal of Cardiology. 264, 124-129 (2018).
- Borgdorff, M. A., Dickinson, M. G., Berger, R. M., Bartelds, B. Right ventricular failure due to chronic pressure load: What have we learned in animal models since the NIH working group statement. Heart Failure Review. 20 (4), 475-491 (2015).
- Andersen, A., et al. Animal models of right heart failure. Cardiovascular Diagnosis and Therapy. 10 (5), 1561-1579 (2020).
- Dixon, J. A., Spinale, F. G. Large animal models of heart failure: A critical link in the translation of basic science to clinical practice. Circulation: Heart Failure. 2 (3), 262-271 (2009).
- Miyagi, C., et al. Large animal models of heart failure with preserved ejection fraction. Heart Failure Review. 27 (2), 595-608 (2022).
- Sato, H., et al. Large animal model of chronic pulmonary hypertension. American Society for Artificial Internal Organs Journal. 54 (4), 396-400 (2008).
- Bogaard, H. J., et al. Chronic pulmonary artery pressure elevation is insufficient to explain right heart failure. Circulation. 120 (20), 1951-1960 (2009).
- Xie, X. J., et al. Tricuspid leaflet resection in an open beating heart for the creation of a canine tricuspid regurgitation model. Interactive Cardiovascular and Thoracic Surgery. 22 (2), 149-154 (2016).
- Hoppe, H., et al. Percutaneous technique for creation of tricuspid regurgitation in an ovine model. Journal of Vascular and Interventional Radiology. 18, 133-136 (2007).
- Malinowski, M., et al. Large animal model of functional tricuspid regurgitation in pacing induced end-stage heart failure. Interactive Cardiovascular and Thoracic Surgery. 24 (6), 905-910 (2017).
- Ukita, R., et al. A large animal model for pulmonary hypertension and right ventricular failure: Left pulmonary artery ligation and progressive main pulmonary artery banding in sheep. Journal of Visualized Experiments. (173), e62694 (2021).
- Dufva, M. J., et al. Pulmonary arterial banding in mice may be a suitable model for studies on ventricular mechanics in pediatric pulmonary arterial hypertension. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 23 (1), 66 (2021).
- Verbelen, T., et al. Mechanical support of the pressure overloaded right ventricle: An acute feasibility study comparing low and high flow support. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 309 (4), 615-624 (2015).
