Kapalı Gevs Basıncı-Hacmi Döngüleriyle Seri Kasılmacılık Değerlendirmesi için Domuz Modelinde Sabit Hacm-Kesici Yaklaşımı

Özet

Bu protokol, V_0'ı sabitleyip tek vuruşlu EES'leri hesaplayarak yükten bağımsız LV kasılmasını seri olarak niceleyen uygulanabilir, kapalı göğüslü domuz protokolü sağlamayı amaçlar; tekrarlanan IVC tıkanıklıklarını ortadan kaldırarak hemodinamik olarak kırılgan, akut deneylerde güvenlik ve stabiliteyi artırır.

Özet

Uç-sistolik basınç–hacim ilişkisi (ESPVR), sol ventriküler (LV) kasılmalığının altın standart, yükten bağımsız tanımlayıcısı olarak yaygın olarak kabul edilir. Pratikte, ESPVR genellikle eğimi - son sistolik elastikliği (Ees), doğrudan kasılma durumu indeksi - ve hacim-eksen kesişimi (V₀), sıfır basınçtaki teorik LV hacmiyle tanımlanan düz bir çizgi olarak yaklaştırılır. In vivo olarak ESPVR, klasik olarak seri aşağı vena kava (IVC) tıkanmalarından türetilir ve eşzamanlı LV basınç–hacim (PV) kateter izleme ile yapılır. Ancak, kardiyojenik şok gibi hastalık durumlarında, gerekli ön yük azalması refleks takyaritmiler ve geçici veya kalıcı hemodinamik kararsızlıklara neden olabilir, bu da uygulanabilirliği ve yorumlanabilirliği sınırlar. Bu nedenle, hemodinamik olarak hassas durumlarda inotropinin in vivo değerlendirmesi için yöntemler gerekmektedir.

Bu protokol, V₀'nin stabil temel koşullarda bir kez belirlendiği ve ardından LV PV döngülerinden tek vuruşlu Ees tahmini için sabit tutulduğu pratik deneysel modeli tanımlamayı amaçlamaktadır. Bu yaklaşım, akut büyük hayvan çalışmalarında kullanılmak üzere ayrıntılı adım adım ve tekrarlanan IVC tıkanmaları olmadan sürekli seri olarak kontraktilite değerlendirmesini sağlar. Domuz kardiyojenik şok modelinde, miyokard performansındaki yükten bağımsız değişiklikleri güvenilir şekilde takip ederken, ön yük azaltımıyla tetiklenen aritmiler ve hemodinamik kararsızlıklardan kaçınır. Bu nedenle, ventriküler geometrinin değişmediği ve kasılılığın ESPVR eğimini kesişimi değil, esas olarak modüle ettiği akut, kapalı göğüs deneyleri için oldukça uygundur. Buna rağmen, sabit V₀ varsayımı, kasıtlı sistematik hata getiren ve yalnızca tekrarlayan ön yükleme manipülasyonu pratik veya güvensiz olduğunda uygulanmalıdır. Yapısal yeniden yapılanma, derin LV genişlemesi veya belirgin torasik basınç değişiklikleri meydana geldiğinde, V₀ yeniden tahmin edilmelidir. Genel olarak, bu protokol kararsız büyük hayvan modellerinde seri kasılılık değerlendirmesi için uygulanabilir ve fizyolojik olarak sağlam bir yaklaşım sunar; metodolojik titizliği deneysel güvenlik ve pratiklikle dengeler.

Giriş

Sol ventriküler (LV) kasılma, miyokardın yük koşullarından bağımsız olarak basınç üretme konusundaki içsel^{yeteneğidir 1,2,3}. Kalp inme hacmi, kalp çıkışı ve kan basıncının kritik belirleyicisidir. Bu nedenle, akut miyokardiyal işemi hastası olduğunda, kalp hızla kasılılığını^{kaybedebilir 4}. Bu nedenle, miyokard kasılmasında bozulma akut kalp yetmezliği ve kardiyojenik şoka (CS)5 yol açabilir. CS, hipertansiyon ve yetersiz organ perfüzyonu ile sonuçlanır; bu da yüksek ölüm oranına (%30–%50 hastanede) yol açar; agresif^{tedaviye rağmen 5,6}. Yaygın tıbbi tedaviler, kasılmayı artıran ancak doğrudan damar tonusunu da etkileyebilen norepinefrin, dobutamin ve milrinon gibi inotropik^{ajanları içerir 7}. Kasılma değerlendirmesi, yeni farmakolojik tedaviler araştırılırken, hastalık şiddeti değerlendirilirken veya deneysel modellerle çalışırken özellikle ilgi döndürülmektedir.

LV fırlatma fraksiyonu veya dP/dt(max) gibi geleneksel metrikler yüke bağlıdır ve ön yük veya sonrası yük değiştiğinde gerçek kasılma durumunu yanlış gösterebilir. Bu, miyokard performansını daha güvenilir şekilde takip edebilen son sistolik elastiklik (Ees) gibi yükten bağımsız kasılma^{endekslerinin değerini vurgular.}

Bu nedenle in vivo olarak kasılmayı değerlendirmek için yöntemler geliştirilmiştir ve basınç–hacim (PV) analizi deneysel araştırmalarda altın standart olarak kabul^{edilmiştir 8}. Ees'i niceltmek için klasik in vivo yaklaşım, düşük vena cava (IVC) kapanması uygulanarak kademeli ve geçici olarak ön yükü azaltmaktır. Bu ön yük azalması sırasında eşzamanlı son sistolik basınç (ESP) ve son sistolik hacim (ESV) noktaları kaydedilerek, ESPVR'nin bir regresyon hattı takılabilir ve eğimi EES belirlenir; bu çizginin x-kesişimi V₀ olarak tanımlanır - sıfır basınç üretimindeki teorik hacm. Ancak, CS gibi hassas durumlarda, kısa bir IVC tıkanması bile şiddetli hipotansiyon, aritmilere veya zaten kritik derecede düşük olan kalp çıkışı durumunda son organ perfüzyonu daha da tehlikeye atabilir; bu da uygulanabilirliği ve yorumlanabilirliği sınırlar.

Mevcut çalışma protokolünde, akut, kapalı göğüs deneylerinde kullanılmak üzere geleneksel IVC tıkanma yöntemine pratik bir alternatif sunulmuştur; burada stabil temel koşullar altında tek bir IVC tıkanması gerçekleştirilerek hacim-ekseni kesişimi V₀ belirlenmektedir. Bu değer sonraki tek vuruşlu Ees tahminleri için sabit olarak kabul edilir. Bu yaklaşım, akut inotropik değişikliklerin esas olarak ESPVR eğimini (EES) değiştirdiğini gösteren izole ve sağlam hayvan çalışmalarından elde edilen kanıtlara dayanırken, kesişimin büyük ölçüde stabil^{kaldığını 2,9,10} olarak göstermektedir. Tekrarlanan tıkanmalardan kaçınarak, yöntem aritmileri ve hemodinamik kararsızlığı en aza indirirken, LV kasılmalarının kesin, yük bağımsız değerlendirmesini korur. Bu protokolde, bu strateji, önceki^{çalışmalardan alınan deneyimlere dayanarak, kabul} tabanlı bir PV kateter kullanılarak kapalı göğüslü domuz modelinde uygulanmıştır; 4,8,11,12,13,14,15,16. Bu sabit-kesici yaklaşım, stabil ventriküler geometriye sahip akut, kapalı göğüs deneyleri için tasarlanmış olsa da, odanın boyutunun değiştiği, göğüs basıncının değiştiği veya yapısal yeniden yapılandırılmanın olduğu ortamlarda uygulanabilirliği sınırlıdır; bu pratik kısıtlamalar, yöntemin belirli bir çalışma için uygunluğu değerlendirilirken dikkate alınmalıdır. Önceki tek vuruşlu veya model tabanlı yaklaşımların aksine, bu protokol V₀'yi stabil temel koşullarda ampirik olarak belirler ve ardından deney boyunca uygular; böylece hemodinamik olarak kırılgan büyük hayvan modellerinde seri, yükten bağımsız kasılma değerlendirmesi için daha güvenli ve uygulanabilir bir alternatif sunar.

Protokol

Bu protokol, Danimarka Hayvan Araştırma Müfettişliği tarafından onaylanmıştır (izin no: 2023–15–0201–01466, 19/06–2023 tarihinde verilmiştir). Yaklaşık 60 kg ağırlığında dişi Danimarkalı Landrace domuzları kullanılmıştır. Reaktifler ve kullanılan ekipmanlar Malzeme Tablosu'nda listelenmiştir.

1. Anestezi ve ventilasyon

1. Domuzu 1 mL/kg anestezik karışımı ile preanestezi yapın; bu karışım 25 mg/mL tiletamin, 25 mg/mL zolazepam, 2,5 mL butorphanol (10 mg/mL), 1,25 mL veteriner ketaminol (100 mg/mL) ve 6,25 mL veteriner ksilazin (20 mg/mL) içerir.
   NOT: Anestezi öncesi uygulama, nakil sırasında stresi, nosisepsiyonu ve katekolamin salınımını azaltır.
2. Hayvanı çiftlik tesislerinden araştırma tesislerine taşıyor.
3. Marjinal bir kulak damarında 18-20 G venöz kateter kullanarak damar içi (Damar) erişim sağlanır (Şekil 1). Damar damar kateterini uygun bant veya alçı malzemeyle sabitleyin. Doğru yerleştirmeyi sağlamak için 10 mL tuzlu suyla duruzun.
   NOT: Kateter doğru yerleştirilmezse tuzlu bir yıkama sonrası deri altı şişkinliği oluşabilir. Yer değiştirme durumunda karşı kulakta ek bir yedek damar içi girişi yerleştirmeyi düşünün.
4. Arteriyel oksijen doygunluğunu erken izlemek için bir nabız oksimetri sensörü takın.
   NOT: Oksijen doygunluğu %90'ın altında olan hipoksi durumunda, normoksi geri gelene kadar domuzun burnu üzerine yüz maskesi üzerinden %100 oksijen verin. 5. adıma geçmeden önce yeterli oksijen doygunluğundan emin olun.
5. Domuzu ameliyat masasında sırtüstü pozisyona yerleştirin. Domuzu 7,5–8,0 mm iç çaplı trakeal tüple doğrudan laringoskopi ile entübe edin. Ventilatörde kalıcı ekspirasyon karbondioksit gözlemleyerek doğru tüp yerleşimini doğrulayın. Endotrakeal tüpteki manşeti şişirin ve tüpü burnuna sabitleyin.
6. Ventilatör ayarlarını ayarlayın ve aşağıdaki ayarlarla pozitif basınçlı havalandırmaya başlayın:
   1. Basınç kontrollü, hacim kapılı havalandırma ayarı.
   2. Gelgit hacmi 8 mL/kg.
   3. Pozitif son ekspirator basıncı 5 cmH₂O.
   4. Titrasyon, normoksiyaya oksijen oranı ile ititrasyon, örneğin arteriyel oksijen doygunluğu >%94.
   5. Solunum hızını normokapniyaya titredin, örneğin, arterial CO₂ kısmi basıncı 4.5–5.5 kPa.
7. Damar yoluyla genel anestezi başlatın ve sürdürün; propofol 3,5–4,5 mg/kg/h ve fentanil ile 12,5–15,5 μg/kg/s. Anestezik derinliği, kornea ve siliar reflekslerin olmaması ve zararlı uyarılara yanıt olmaması nedeniyle değerlendirin. DIKKAT: Hayvanları hiçbir zaman gözetimsiz bırakmayın. Tüm deney personelinin doğru eğitime sahip olduğundan ve anestezik derinliğinin doğru izlenmesini yapabildiğinden emin olun.
8. 3 aşamalı EKG (sağ ön uzuv, sol ön uzuv, sol arka uzuv) takın.
9. İdrar kesesine bir idrar kateteri yerleştirin ve dış ucunu örnekleme torbasına bağlayın.
10. Rektal prob kullanarak çekirdek sıcaklığını izleyin.
    NOT: Yetişkin domuzda normal vücut çekirdek sıcaklığı 38,5–39,5 °C¹⁷ arasındadır. Hipotermi, hipotermi kaynaklı hemodinamik veya aritmilerin oluşmasını önlemek için ısıtmalı battaniyeler kullanılarak aktif ısıtma cihazlarıyla düzeltilmelidir.

2. Ultrason rehberliğinde damar içi erişim

1. Ultrason rehberliği ve Seldinger tekniği ile aşağıdaki intravasküler erişimleri oluşturun. Bu erişimler tek bir atış Ees değerlendirmesine olanak tanır.
   1. Ortak bir karotis arterine 8 Fr kılıf yerleştirin.
      NOT: Bu kılıf, LV PV kateterini tanıtmak için kullanılacaktır.
   2. Femoral vende 12 Fr kılıf yerleştirin.
      NOT: Bu kılıf, IVC tıkanma balonunu tanıtmak için kullanılacaktır.
2. Ultrason rehberliği ve Seldinger tekniği kullanılarak aşağıdaki damar içi erişimleri oluşturun. Bu erişimler hemodinamik izlemeye olanak tanır.
   1. Femoral arterine 7 Fr kılıf yerleştirin.
      NOT: Bu kılıf invaziv kan basıncını izlemek için kullanılacaktır. İnvaziv arterial kan basıncı başka yerlerde, örneğin uzuv arteri gibi ölçülebilir.
   2. Dış juguler vende 8 Fr kılıf bir kılıf yerleştirin.
      NOT: Bu kılıf, akciğer arter kateterinin yerleştirilmesi ve pulmoner arter basınclarının değerlendirilmesi için kullanılacaktır.
3. İstenen hastalık modeli için gerekli damar içi erişimleri oluşturun. Bu durumda, aşağıdaki damar içi erişim sağlanır.
   1. Karşı taraftaki ortak karotis arteriye, adım 1.1'deki gibi 8 Fr kılıf yerleştirin. Bu kılıf, koronar kateterizasyon ve embolizasyon için kullanılacak ve bu da KS'yi indükleyecektir.
      NOT: Daha fazla erişim yöntemi çalışma protokolüne göre kurulabilir.
4. İntravasküler kılıfların doğru yerleştirilmesini sağlamak için, her kılıftan 10 mL şırınga ile kan alın. Doğru yerleştirilen kılıf, kan çekildiğinde veya tuzlu su ile yıkandığında direnç göstermez.
5. Tüm kılıfları deriye dikin ve tüm kılıfları ilgili izleme sistemlerine bağlayın.
   NOT: Kılıflar kılıfların içinde kan pıhtılaşmasını önlemek için sık sık yıkanmalıdır. Alternatif olarak, çalışma protokolüne bağlı olarak, domuzlar hepparinize edilebilir.
6. Üreticinin talimatlarına göre basınç kalibrasyonundan sonra, LV PV kateterini daha önce^{tarif edilen 8} (Şekil 1) gibi yerleştirin.

3. Sol ventriküler basınç-hacim kateteri ve inferior vena cava balon yerleşimi

1. PV kateter yerleştirilmeden önce, her hayvan için kan direnci kalibrasyonu yapılabilir.
   1. 0,5 mL'lik kriyojenik bir şişeye kan alın. Kan alınmaz hemen kalibrasyon probu kullanarak kan direnci ölçümü yapın.
2. LV PV kateterini 8 Fr karotis kılıfından geçirin. Düşük dozlu floroskopik rehberlik sırasında, LV PV kateterinin iki kuyruğunu aort valfine kadar takip edin. Sistol sırasında aort kapağından ilerleyin.
   NOT: LV PV kateterinin ilerletildiği süre boyunca hiçbir noktada direnç olmamalıdır.
3. LV PV kateterinin ucunu LV apex'e mümkün olduğunca yakın yerleştirin.
4. Kaydedilen faz ve büyüklük sinyallerine göre LV PV kateter konumlanmasını optimize etmek için üreticinin protokolünü takip ederek ilgili kayıt hacmi segmenti sayısını seçin.
   NOT: Kateterin konumu veri toplama için çok önemlidir. Konum floroskopik yönlendirme kullanılarak doğrulanabilir. Ancak, doğru konumlandırmanın teyit edilmesi faz değerleri kullanılarak da yapılabilir. Sinyalin ortalama değeri <10° ve periyodik bir şekle sahip olmalıdır. PV kateter yerleştirme sırasında doğru segment seçilmelidir. İlk konfigürasyonda (segment 1) elektrotlar 1'den 4'e kadar aktiftir. Bu pozisyonda, ölçülen hacim genellikle hafife alınır, genellikle elektrotlar aort valfinden çok uzakta bulunduğundan. Segment 2'de elektrotlar 1, 2, 4 ve 5 aktiftir; ventriküler boyutlara bağlı olarak, bu konfigürasyon yine de düşük hacimli sinyaller üretebilir. Segment 3'e ilerlerken, yetişkin domuzlarda genellikle fizyolojik hacimler ve uygun şekilli PV döngüleri veren elektrotlar 1, 2, 5 ve 6 kullanılır. 4. segmente (elektrotlar 1, 2, 6 ve 7) daha fazla ilerlemek, algılama alanını ventriküler uzunluğun ötesine uzatabilir ve küçük kalplerde yanlış sinyaller üretebilir.
5. IVC balonunu 12 Fr femoral ven kılıfından geçirin ve balonu floroskopi ile yönlendirilerek diyafram seviyesine doğru ilerletin.
   NOT: Deney, araştırma protokolü başlamadan önce hemodinamiği stabilize etmek için bu seviyede duraklatılabilir. Anormal hemodinamik, ventilatör ve elektrolit değerleri bu adımda düzeltilebilir. 1–2 saat stabilizasyon süresi genellikle^yeterlidir 13,14,15,16.

4. Temel ölçümler ve V_0'ın belirlenmesi

1. Sağlıklı bir başlangıçta, tarif edilen enstrümantasyonları takip ederek, üretici tarafından tanımlanan ve başka bir yerde ayrıntılı olarak tanımlanan LV PV kateteri dahil tüm ekipmanların kalibrasyonunu^{gerçekleştirin 8}.
   NOT: Hem basınç hem de hacim, kateterin giriş veya iletkenlik tabanlı teknolojiler kullanıp kullanmadığına bağlı olarak kalibre edilmelidir. Basınç kalibrasyonu, kateter yerleştirilmeden önce yapılmalıdır. Kısacası, kalibrasyon aşağıdaki adımları içerir:
   1. LV PV kateterinin in vivo yerleştirilmesinden önce basınç kalibrasyonu yapın.
   2. Sinüs ritmini sabit edin.
   3. Giriş teknolojisine dayalı kateterler kullanılırken, hacim kalibrasyonu için pulmoner arter kateterinden elde edilen inme hacmi kullanılır.
      NOT: Geçici son ekspirator apne sırasında başlangıç hacim kalibrasyon taraması yapılmalıdır.
2. Başlangıç değerlerini elde etmek için 10–15 kalp döngüsü boyunca geçici bir son ekspirasyon nefes tutma işlemi yapın.
   NOT: Her son ekspiratör nefes tutma işlemi ardından, hayvanın kalp atış hızı ve kan basıncı gibi hemodinamik değerlerin normalleşmesine ve arteriyal oksijen doygunluğu ile son ekspiratorik CO₂ gibi solunum değerlerinin normalleşmesine kadar iyileşmesine izin verin.
3. V_0'ın belirlenmesi için aşağıdaki adımları gerçekleştirin:
   1. Bir kez daha son ekspirasyon nefes tutması yapın ve birkaç kalp atışı bekleyin, ardından IVC balonunu yavaşça şişirerek LV basıncı 50 mmHg'nin altına düştü. Balonu hızlıca söndürün ve ventilasyona devam edin.
      NOT: Bu prosedür, LV ön yükünü kademeli olarak azaltacak ve PV döngüleri, ön yük azaltma ^1,2,3 sırasında ilerleyici sola ve aşağıya kayma göstermelidir (Şekil 2A ve Şekil 3A).
   2. Hayvanların iyileşmesine izin verin; her IVC tıkanmasını takip edin ve normoksi, normokapnia ve normotansiyon geri gelene kadar nefes tutun. Bu genellikle 2–3 dakika sürer. Ek iki tur IVC tıkanması yapın. Sinüs ritmini stabil hale getirin.
      NOT: Bazen IVC balonunun preload azaltılması için şişirilmesi, aritmiler veya ventriküler ekstrasistollere yol açabilir; bu da kan akışını bozabilir ve veri analizinde zorluklar yaratabilir. Bu durumda, IVC balonunun daha yavaş şişirilmesini gerçekleştirin. Aritmisiz üç bağımsız tıkanma yapılmalıdır.
   3. Üç tıkanıklıktan sonra başka IVC tıkanmasına gerek yoktur. IVC balon kateteri çıkarılabilir.
4. LabChart 8 Pro'da, yerleşik PV Döngü Modülünü açın. İçeride Analiz edin, Select Tıkanma. Analiz için ön yükleme azaltma sırasında ardışık döngüleri manuel olarak seçin. Ektopik vuruşları ve bitişik döngüleri hariç tutun. Açılır menü kullanarak doğrusal veya kuadratik uyum uygulayın.
   NOT: V₀ Temel ölçümlerden hemen sonra veya sonradan veri analizi sırasında hesaplanabilir. Ön yük azaltımı sırasında tutulan her döngü için, ESP ve ESV modülün standart tanımları kullanılarak tanımlanır.
   1. Seçilen kalp döngülerini analiz etmek için yazılımın yerleşik işlevini kullanın. Aşamalı ön yükleme azaltma sırasında 10 döngü analiz edilmelidir. Tüm kalp atışlarını taramak ve ektopik atışları veya artefaktları manuel olarak dışlayın, yalnızca monoton, akıcı gelişen döngüleri tutun. Tercih edilirse, otomatik veri temizleme yöntemleri^{tanımlanmıştır 18}.
      NOT: IVC tıkanma sırasında LV aritmilere yatkındır. Supraventriküler veya ventriküler ektopik atışlarda, bu atımlar önceki ve sonraki kalp atışlarıyla birlikte çıkarılmalıdır (Şekil 2B). Ayrıca, kalp atış hızına bağlı olarak, IVC tıkanması baroreseptör reflekslerini tetikleyebilir ve bu da inotropiyi etkileyebilir.
   2. Kalp atışlarının saklanması için, yazılımın yerleşik fonksiyonunun son sistolik basıncı ve hacmi doğru şekilde tanımladığından manuel olarak emin olun.
   3. ESPVR serisine uy.
      NOT: Öncelikle, doğrusal olarak uyumlu bir ESPVR^{hattı 1,2} (Şekil 2A) kullanılabilir. Ancak, ESPVR çizgisi ^1,19,20,21 şeklinde eğri çizgili olabilir (Şekil 3). Eğer ESPVR görünür şekilde eğriselse, ESPVR'ye kabul edilmiş doğrusal olmayan bir uyum uygulayın; örneğin, açılır^{menüler 19,21,22} kullanarak kuadratik regresyon. LabChart 8 Pro gibi analiz yazılımları birden fazla seçeneğe izin verir. ESPVR görsel olarak düz bir çizgiyi takip ettiğinde, doğrusal en küçük kareler uyumu uygulanmalıdır; eğrilik belirginse, kuadratik uyum uygulanabilir. DIKKAT: Doğrusal ve kuadratik ESPVR uyumu seçimi, hem yerleşik modülden alınan nesnel uyum kalitesi hem de ESPVR şeklinin görsel incelemesi tarafından yönlendirilmelidir. Önceden tanımlanmış karar kuralları uygulanmalıdır; örneğin, doğrusal uyuma kıyasla ayarlanmış R^2'yi ≥0,05 artırıyorsa kuadratik bir model tercih edilebilir (Şekil 4)²³; ancak döngü morfolojisi ve kalıntı desenlerinin görsel incelemesi fizyolojik olarak makul eğriliği doğrulamak için her zaman yapılmalıdır. R^2'de kıvrımlılık açısından tutarlı görsel kanıt olmadan küçük sayısal iyileştirmeler, doğrusal olmayan uyumun kullanılmasını haklı çıkarmamalıdır.
   4. V_0'ı , X-ekseni ile kesişme olarak eşleştirilen ESPVR hattından, doğrusal veya eğri çizgili olarak hesaplayın.
      NOT: Model formu ve uyum kalitesi belgelenmelidir. ESPVR'nin önemli konvekslikliği gözlemlendiğinde, doğrusal uyumlar daha yüksek basınçlarda gerçek elastikliği hafife alabilir ve düşük basınçlarda fazla tahmin edebilir (Şekil 4). Bu durumlarda, V₀ belirlemesi için 4.3. adımda açıklandığı gibi kuadratik uyum önerilir. Tek vuruşlu Ees tahmini mutlaka doğrusal olsa da, ESPVR eğriliğinin farkında olmak önemlidir, çünkü doğrusal olmayan davranış, özellikle büyük afterload değişiklikleri sırasında seri ölçümleri etkileyebilir.
   5. Yaklaşımı üç bağımsız yakalanma boyunca tekrarlayın ve üç V₀ ölçümünün ortalamasını alın.
      NOT: Negatif V₀ , fiziksel olarak anlamlı bir negatif ventriküler hacim anlamına gelmez; bunun yerine, lineer ESPVR modelinin sınırlamalarını ve özellikle düşük hacim ve basınçlarda ventriküler mekaniğin temel doğrusal olmayanlığını yansıtır. Negatif V_0'ın meydana gelmesi, yüksek kasılmalılığa sahip ventriküllerde ve özellikle daha yüksek yük aralıklarında lineer uyumlar uygulandığında daha sıktır.
5. Ees'i, V₀ ile 2. adımdan itibaren ortalama son sistolik basınç ve hacim noktası arasındaki çizginin eğimi olarak hesaplayın.
   NOT: Bu noktada, başlangıç ölçümleri yapılmış ve ilgili hastalık modeli artık uygulanabilir. Deney, normal hemodinamik, ventilasyon parametreleri ve elektrolitlerin sağlanması için bu seviyede duraklatılabilir.

5. İskemik kardiyojenik şokun indüksiyonu

NOT: Bu protokol, İskemik CS modelinde ek IVC tıkanıklıkları olmadan EES'nin nasıl tahmin edilebileceğini^{açıklar (}4,11,12,13,14). Bu hastalık modeli için ayrıntılı bir protokol bu protokolün kapsamının dışındadır ve başka^{yerlerde bulunabilir 24}. Kısaca, CS aşağıdaki şekilde indüklenir:

1. 0,125 g mikroküreleri 5 mL iyotlu kontrast ve 5 mL %0,9 tuzlu suyla karıştırarak embolizasyon parçacıklarının stok süspansiyonunu elde edin, toplam hacim 10 mL elde edilir. Kullanım öncesi ve sırasında süspansiyonu nazikçe karıştırın ve koroner rehber kateterden 1 mL aliquot enjekte edin (Şekil 5).
2. Koroner rehber kateter (5–7 Fr, örneğin JL 3.5) bir arteriyal kılıftan bir karotis arterden (bkz. adım 2) sol koroner arterin ostyumuna yerleştirin.
3. Sol ana koroner arterin ticari polivinil alkol embolizasyon parçacıkları kullanılarak aşamalı intrakoronar mikroembolizasyonu ile miyokard iskemisi ve CS'yi indükleyin. Her enjeksiyondan sonra, hemodinamikin 2–5 dakika stabilleşmesine izin verin ve enjeksiyonları tekrarlayın, ta ki ya termodilüsiyon kalp çıkışı ya da karışık venöz oksijen doygunluğu başlangıç seviyesine göre %30 azalana kadar (Şekil 6).
   NOT: CS'nin başarılı indükasyonu, PV döngülerinin daralması ve son sistolik hacmin sağa kaymasıyla doğrulanır; bu da aniden daralma ^4,9'un azalmasını yansıtır.

6. Çalışma boyunca Ees'in seri tek vuruşlu belirlenmesi

NOT: PV verileri, özel bir PV-döngü analiz modülü içeren LabChart 8 Pro veya benzeri başka bir yazılım kullanılarak analiz edilebilir. Tüm kayıtlar, stabil sinüs ritmi ve sinyal kaymasının olmaması için görsel olarak incelenmelidir. Bireysel kalp döngüleri yazılım tarafından otomatik olarak segmentlere ayrılır ve daha sonra manuel olarak incelenmelidir. Ventriküler ekstrasistoller, ektopik döngüden hemen önceki ve hemen ardından gelen vuruş hariç tutulmalıdır; çünkü yük koşulları üç vuruşta geçici olarak değişir.

1. Başlangıçta koneke özgü bir V₀ tanımlandıktan sonra (önceki bölüme bakınız), ek IVC tıkanıklığı olmadan Ee'nin tek vuruşlu tahmini yapılacaktır.
2. Her zaman noktasında, PV döngülerini kaydederken 10–20 kalp döngüsü boyunca ardışık üç son ekspiratör nefes tutma işlemi yapın. Her zaman noktası için, nefes tutma periyotlarına dayanarak, ortalama ESP ve ESV tanımlanır.
   NOT: Geçici apne dönemlerinde stabil bir sinüs ritmi sağlanmalıdır. Her bireysel döngü morfolojisi dikkatlice incelenmelidir. Döngüler, yalnızca stabil yük koşulları ve gerçekçi ventriküler basınç üretimi ile fizyolojik olarak makul bir ventriküler döngüyü temsil ediyorlarsa dahil edilmelidir. Ektopik vuruşlar, ektopiden hemen önce ve sonra gelen vuruşlar analize dahil edilmemelidir (Şekil 2). Vuruş seçimiyle ilgili ayrıntılı protokoller için lütfen yayımlanmış metodolojik rehber ^8,18'e bakınız.
   DIKKAT: Yüksek PEEP venöz dönüş ve yükleme^{koşullarını etkileyebilir 12}. Döngülerin üst üste düştüğünden emin olun, bu da eşit yük koşullarını gösterir. ESPVR analizi için genellikle yaklaşık 10 döngü yeterli olsa da, basınç azalmaya devam ederken uç sistolik noktaların sola kaymasının daha fazla gerçekleşmediğini doğrulamak için zaman zaman daha uzun bir IVC-oklüzyon kaydı gerekebilir (Şekil 2, Şekil 3 ve Şekil 4).
3. Her zaman noktası için sabit V₀ ile Ees hesaplayın ve nefes tutma PV döngülerinden ortalama ESP ve ESV^{değerleri 2}
   NOT: Protokolün geri kalanında V₀ sabit tutulurken, ESP ve ESV çalışma protokolü ve müdahalelere göre zaman noktaları arasında değişiklik gösterebilir. Bu nedenle, yükleme veya kasılma durumu etkileri V_0'ı etkileyemez, sadece EES etkilenebilir.

Sonuçlar

Yukarıdaki talimatlar, sıfır basınç üretiminin teorik hacmi V_0'ı sabit tutarak, tek vuruş bazında Ee'leri türetme protokolü sunar. Bu bölüm, laboratuvarımızda yürütülen iki çalışmadan verileri sunmaktadır. Birincisi, CS indüksiyonu sonrası V₀ ve Ees'in gelişimini incelemek için ayrı bir pilot çalışma yapılmıştır. İkincisi, daha önce yayımlanmış çalışmalarda yer alan 30 domuzdan oluşan büyük bir veri setinde, CS'nin iskemik modeli⁴.

Tartışma

Bu protokol, iskemik CS gibi akut kalp hastalıklarında bile uygulanabilir olan, LV kasılmasının seri, yükten bağımsız değerlendirmesi için pragmatik, tekrarlanabilir ve uygulanabilir bir stratejiyi tanımlar. Protokol, tek vuruşlardan Ee'yi tahmin etmek için sabit hacim eksenli kesişimi V₀ kullanır; böylece tekrarlayan IVC tıkanıklıklarını önler ve böylece hassas kardiyovasküler hastalıklarda aritmi ve hipotansiyon riskini azaltır. Mevcut protokolün metodolojik yeniliği, IVC tı...

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi

Ad	Şirket	Katalog numarası	Yorumlar
0.9% saline	Fresenius Kabi, Germany	921046	Mikroküre süspansiyonu ve yıkama
10 mL şırınga	BD, USA	BD Plastipak 302143	Mikroküre enjeksiyonu
12 Fr femoral venöz kılıf	Terumo, Japan	Radifocus Introducer II	IVC tıkama balonu yerleştirme için
20 G venöz kateter	BD, USA	BD Insyte 381223	Kulağa venöz IV erişim
7 Fr femoral arteriyel kılıf	Terumo, Japan	Radifocus Introducer II	İnvaziv arteriyel basınç izleme
8 Fr karotis arteriyel kılıf	Terumo, Japan	Radifocus Introducer II	LV PV kateteri için erişim
8 Fr juguler venöz kılıf	Terumo, Japan	Radifocus Introducer II	Pulmoner arter kateter erişimi
Contour PVA mikroküreler	Boston Scientific, USA	Contour 355–500 µm	Iskemik kardiyojenik şokun indüksiyonu
Koroner rehber kateter	Boston Scientific, USA	JL 3.5 / JR 4.0	Mikroküre enjeksiyonu için koroner erişim
EKG elektrotları (3-teller)	Ambu, Denmark	BlueSensor P	Sürekli EKG izleme
Endotraheal tüp 7.5–8.0 mm	Smiths Medical, UK	Portex ETT	Trakeal entübasyon
Fentanil (IV)	Hameln Pharma, Germany	Fentanyl Hameln	Sürekli IV analjezi
Floroskopi sistemi	-	-	Kateter rehberliği
Isıtmalı battaniyeler	3M, USA	Bair Hugger Isıtma Ünitesi	Normoterminin korunması
Heparin	Leo Pharma, Denmark	Innohep	Kullanıldığında antikoagülasyon
Iomeron kontrast ajanı	Bracco Imaging, Italy	Iomeron 350	Koroner anjiyografi ve mikroküre süspansiyonu
IVC tıkama balon kateteri	Fogarty / Edwards Lifesciences, USA	Fogarty Occlusion Balloon	Geçici yükleme indirgemesi
LabChart 8 Pro yazılımı	ADInstruments, New Zealand	LabChart 8 Pro	PV döngüsü elde edilmesi ve analizi
LV PV kateteri (admitans)	Millar Inc., USA	MPVS Ultra PV Loop Catheter	Admitans temelli LV basınç-hacim ölçümü
Mekanik ventilatör	GE Healthcare, USA	Datex Ohmeda S/5	Pozitif basınçlı ventilasyon
MPVS Modülü	ADInstruments, New Zealand	MPVS Ultra/Duo	PV kateteri için arayüz
PowerLab veri toplama sistemi	ADInstruments, New Zealand	PowerLab 16/35	Sinyal toplama
Propofol (IV)	Fresenius Kabi, Germany	Diprivan / Propofol-Lipuro	Sürekli IV anestezi
Pulmoner arter kateteri 7.5 Fr	Edwards Lifesciences, USA	Swan-Ganz 131HF7	Termodilüsyon CO ve PA basıncı
Puls oksimetre	-	-	Periferik oksijen doyumu izleme
Rektal sıcaklık probu	-	-	Çekirdek sıcaklık izleme
Seldinger rehber telleri	Terumo, Japan	Radifocus Guide Wire M	Vasküler erişim
Steril saline yıkamaları	Fresenius Kabi, Germany	0.9% NaCl	Kılıf yıkama
Dikiş malzemesi	Ethicon, USA	Vicryl 3-0	Kılıfların fiksasyonu
Şırınga pompaları	Becton Dickinson (BD), USA	BD Alaris	Sürekli anestezik infüzyon
Ultrason sistemi	-	-	Vasküler erişim rehberliği
Üriner kateter	Teleflex, USA	Rüsch Foley kateter	Mezib dreni
Zoletil (tiletamin/zolazepam)	Virbac, France	Zoletil 100	Anestezi öncesi kullanılır; protokole göre butorfanol, ketamin, ksilazin ile karıştırılır