תרומבואמבוליים כרוני יתר לחץ דם ריאה והערכה של תפקוד ימין חדרית בחזרזיר

Medicine

Your institution must subscribe to JoVE's Medicine section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Noly, P. E., Guihaire, J., Coblence, M., Dorfmüller, P., Fadel, E., Mercier, O. Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet. J. Vis. Exp. (105), e53133, doi:10.3791/53133 (2015).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

מודל מקורי של חזרזיר תרומבואמבוליים יתר לחץ דם ריאה כרונית (CTEPH) הקשורים לבעיות בתפקוד כרוניים ימין חדרית (RV) מתואר. יתר לחץ דם ריאה (PH) היה מושרה בחזירונים 3 שבועות בן ידי חסימה הדרגתית של מיטת כלי דם ריאתי. קשירה של עורק הריאה השמאלי (הרשות הפלסטינית) בוצעה לראשונה במיני-פתיחת בית החזה. שנית, embolizations השבועי של אונת הריאה הימנית התחתונה נעשה תחת הדרכת fluoroscopic עם n-בוטיל-2-cyanoacrylate במהלך 5 שבועות. אומר לחץ ריאתי עורקים (mPAP) נמדד על ידי catheterism לב ritght, גדל בהדרגה, כמו גם לחצן עכבר מן הפרוזדורים ועמידויות ריאות וכלי דם (PVR) לאחר 5 שבועות בהשוואה לבעלי חיים דמה. חדרית שיפוץ מבני ותפקודי (RV) תקין הוערך על ידי אקו transthoracic (קטרי RV, עובי קיר RV, תפקוד הסיסטולי RV). elastance RV וצימוד RV-ריאה הוערכו על ידי לולאות לחץ-נפחניתוח (PVL) עם שיטת מוליכות. מחקר היסטולוגית של הריאה והחדר ממני גם בוצע. מולקולרי ניתוחים על RV ניתן לבצע רקמות טריות באמצעות ביופסיות endomyocardial transcutaneous חוזרות ונשנות. מחלת כלי דם ריאתי בשטחים חסומים ובלא הפרעה נחקרה מביופסיות ריאה באמצעות ניתוחים ופתולוגיה מולקולריים. יתר על כן, את האמינות והשחזור הייתה קשור עם מגוון של חומרת PH בבעלי חיים. רוב ההיבטים של המחלה CTEPH האנושית לשכפל במודל זה, המאפשר נקודות מבט חדשות להבנת המנגנונים בבסיס (מיטוכונדריה, דלקת) וגישות טיפוליות חדשות (ממוקד, טיפולים סלולריים או גן) של חדר ממני עומס יתר אלא גם כלי דם ריאתי מחלה.

Introduction

תרומבואמבוליים יתר לחץ דם הריאה כרוני (CTEPH) הוא תת-סוג של יתר לחץ דם הריאה (PH) עקב חסימת כלי דם ריאתי כרונית מיטה על ידי קרישים עיקשים ומאורגנים הקשורים לתסחיפי ריאה אחת או חריף יותר 1-3. שילוב של מחלה חסימתית כלי דם ושאינו חסימתית מוביל לעלייה נוספת בתנגודת כלי דם ריאתי 4. ראשון חייב החדר ממני להתאים עם היפרטרופיה מפוצה לשמור על תפוקת הלב. ללא טיפול, החדר מן מרחיב ולא מצליח לאורך זמן. בעידן המודרני, PH נשאר מחלה מתקדמת ולעתים קרובות קטלנית למרות השימוש בטיפולים ממוקדים המודרניים 5. מחקרים רבים הראו כי חדר ממני ההסתגלות (RV) לעומס יתר לחץ היא הקובע העיקרי של הישרדות בחולי PH. מסיבה זו, הבנת המנגנונים בבסיס המעבר מהסתגלות לשיפוץ קרוואנים הסתגלות היא אבן הראשה לטיפול וdevelopment של טיפולים חדשים. בגלל PH הוא נדיר ודגימת רקמה היא כמעט infeasible בחולים התשושים אלה, מחקרי ניסויים נדרשים. יתר על כן, מחקרים פרה-קליניים הם חובה לוודא שתרופה עם יתרון בכלי דם ריאתי אינה גורמת לירידת ערך RV.

במשך שנים רבות, מודלים ניסיוניים שונים של PH וכישלון RV פותחו עם 6,7 יתרונות ומגבלות. במודלים עכברי התרופתי (Monocrotaline, SU5416, היפוקסיה), PH וכישלון RV להתרחש משניים לדלקת מסיבית, איסכמיה או לחץ רעיל שעלולות לגרום לכמה "תופעות צדדים" והטיה בניתוח מסלול מולקולרי. Furthemore, ביופסיות endomyocardial RV במודל עכברי צריכה להיות מאוד מאתגרות ללא sacrifying בעלי החיים. מודלים כירורגי בבעלי חיים גדולים יותר הם פיסיולוגיים יותר אך אינו משפיעים על כלי דם ריאתי (פסי עורק ריאה, מחלף מערכתי לריאות) או לגרום לPH וRV חריפיםF (תסחיף ריאתי חריף). מטרת מאמר זה היא לתאר מודל מקורי של CTEPH בחזרזיר שהוא יותר נציג של הפתופיזיולוגיה CTEPH. מודל חיה גדול זה מאפשר מדידות חוזרת ונשנית לא פולשנית וחודרניות מבוצעות בדרך כלל בפרקטיקה קלינית (צנתור לב ימין) כדי לעקוב אחר שינויים בפרמטרים המודינמיים ריאות ותפקוד RV.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

פרוטוקול זה אושר על ידי ועדת האתיקה המקומית בניסויים בבעלי חיים ועל ידי הוועדה המוסדית על רווחת בעלי החיים של המוסד שלנו. כל בעלי החיים קיבלו טיפול הומני בעמידה ב" העקרונות של מעבדה טיפול בבעלי חיים "שגובשו על ידי האגודה הלאומית למחקר רפואי ו" המדריך לטיפול והשימוש בחי מעבדה" שהוכנו על ידי המכון למשאבי חיות מעבדה ופורסמו על ידי הלאומי מוסדות לבריאות (NIH פרסום מס '86-23, מתוקנים 1996).

שיקולים כלליים: יש לטפל בכל בעלי החיים בכבוד, על פי כללי 3Rs (המרכז הלאומי לחידוד החלפה והפחתה של בעלי חיים במחקר). ניתוחים חייבים להתבצע עם עקרות קפדניות ובאותו אופן שבי לבני אדם. כל המכשירים רפואיים חייבים להיות סטרילי.

1. הרדמת פרוטוקול

הערה: ויט גדולחזירונים דואר במשקל 20 קילו (3-שבועות-ישן) היו בשימוש. יתר לחץ דם הריאה היה מושרה בהדרגה. השלב הראשון כלל קשירת שמאל עורק הריאה (הרשות הפלסטינית) באמצעות פתיחת בית החזה שמאלי. השלבים הבאים כללו ביצוע embolizations הרשות הפלסטינית השבועית במהלך 5 שבועות. כל הנהלים בוצעו בהרדמה כללית.

  1. לא להאכיל את החיות 12 שעות לפני ההליך.
  2. האם premedication של החזרזיר, לבצע זריקה תוך שרירית באמצעות 30 מ"ג / קילוגרם של קטמין הידרוכלוריד וaropine 0.05 מ"ג / קילוגרם בשרירי הצוואר, 30 דקות לפני ההליך. 8
  3. כאשר החזיר הוא מסומם, להכניס צנתר לוריד האוזן.
  4. לבצע תוך ורידי בולוס של פנטניל (0.005 מ"ג / קילוגרם) וpropofol (2mg / קילוגרם) לפני אינטובציה. להזריק לוריד בוריד אוזן Cisatracurium (0.3 מ"ג / קילוגרם) וצנרר החזיר (אינטובציה הלא סלקטיבי עם בדיקה צרפתית 7) 9.
  5. הנח מכשירי ניטור רציפים על החזרזיר: EKG הרציף, CO 2 הנשיפה וoxymetry 8,9. הכנס קטטר שדה נוזל דם דרך עורק התרדמה תחת הדרכת echography כדי לפקח על לחץ הדם המערכתי 8-10.
  6. לשמור על הרדמה כללית עם isoflurane (2%) בתוספת 100% חמצן, עירוי מתמשך תוך ורידי של פנטניל (0.004 מ"ג / קילוגרם) וpropofol (3 מ"ג / קילוגרם).
  7. להוסיף antibioprophylaxy עם הזרקה של Cefatoxine (ז 1) וGentamycine (80 מ"ג).
  8. למנוע אופרטיבי תוך וכאב שלאחר ניתוח עם הזרקה של nalbuphine tid (0.01 מ"ג / קילוגרם)
  9. בדוק כל 15 דקות השלמות של ההרדמה: היעדר התנועה, קצב לב יציב, לחץ דם, חמצון.
  10. שימוש במשחת וטרינר בעיניים כדי למנוע יובש ואילו בהרדמה.

2. קשירת של עורק הריאה השמאלית

  1. התקן את החזרזיר במצב שוכב בצד שמאל, לגלח את אזור הניתוח ולחטא את העור עם alcoholiפתרון ג. השתמש בשדה סטרילי מקומי.
  2. פתח את החזה באמצעות פתיחת בית החזה שמאלי קטנה לרוחב (5 עד 10 סנטימטרים) בחלל '4 צלעיים ה. אל תלכו למאחורי הקצה של עצם השכמה. לחזור בזהירות לכיוון ריאות הסרעפת.
  3. ברגע שחלון כירורגית אידיאלי ממוקם, לחזור בו משמאל azygos הווריד ולנתח את עורק הריאה השמאלי הראשי לפני שקשרת אותו עם משי 2/0 שאינו נספג.
    הערה: חשוב מאוד שלא לפתוח את קרום הלב.
  4. סגור את השכבה אחרי שכבת החזה עם תפרים נספגים. השתמש בצינור חזה כדי להסיר את pneumothorax לאחר הניתוח. הסר את צינור החזה רק לאחר האקסטובציה החזרזיר.

3. אמבוליזציה של העורק הימני התחתונה אונה הריאה

  1. לאחר הרדמה כללית, לשים את החזרזיר במצב שכיבה. לבצע ניטור רציף של oxymetry, CO 2 הנשיפה, EKG, אומר לחץ דם מערכתי (MPA) ומתכוון לחץ בעורק ריאה (mPAP) לאורך כל ההליך.
  2. הכנס את כל הצנתרים percutaneously עם הדרכת echographic. הכנס קטטר הצרפתי עורקי 6 בעורק התרדמה לניטור לחץ דם ונדן צרפתי 8 בווריד הנבוב מעולה דרך וריד הצוואר (בצע לנקב 2 סנטימטרים מעל חריץ suprasternal עם כיוון זווית 45 מעלות).
  3. תחת הדרכתו fluoroscopic, הכנס, בנדן Fr 8, 5 קטטר אנגיוגרפיה צרפתי בעורק הריאה הימני. קצה הצנתר חייב להיות בעורק ריאה אונה תחתונה מגזרי.
  4. הכן את החומר לאמבוליזציה עורק ריאה: 1 מיליליטר של דבק רקמות רך המכיל N-בוטיל-2-cyanoacrylate מתווסף 2 מיליליטר של צבע ניגוד lipidic.
    זהירות: יש להימנע ממגע בעור או בעיניים עם N-בוטיל-2-cyanoacrylate.
  5. כאשר צנתר אנגיוגרפיה הוא ממוצבת היטב, להזריק 0.2 מיליליטר ל -0.4 מיליליטר של ההכנה בעורק הריאה. להעריך את הסובלנות של אמבוליזציה על ידי המדידהיחס mPAP / MPA שלא יעלה על 0.5. תפסיק אמבוליזציה אם ריווי החמצן היה <90% ו / או MPA ירד מתחת לגיל 60 מ"מ כספית ו / או תפוקת הלב היה תחת 2 L / min.
  6. הסר את הקטטר ונדני אנגיוגרפיה ולבצע לחיצות דיגיטליות של האתר לנקב.

4. הערכה המודינמית

  1. לאחר הרדמה כללית, מקם את החזרזיר במצב שכיבה. לבצע ניטור רציף של oxymetry, הנשיפה CO 2, EKG, לחץ מערכתי דם (MPA) ולחץ ריאתי דם (mPAP) לאורך כל ההליך.
  2. לאוורר את החזרזירים עם הנמוך ביותר FiO 2 ככל האפשר בהתאם לריווי החמצן (> 95%).
  3. הכנס את כל קטטר percutaneously תחת הדרכת echographic. קטטר הצרפתי עורקי 6 מוכנס בעורק התרדמה ונדן צרפתי 8 מוכנס בווריד הנבוב מעולה (בצע לנקב 2 סנטימטרים מעל חריץ suprasternal עם 45 מעלותכיוון זווית).
  4. הכנס קטטר הצרפתי סוואן-גנץ 7 בתא מטען עורק הריאה. להעריך את תפוקת לב בטכניקת הדילול תרמו, עם הזרקה של 10 מיליליטר של תמיסת מלח על 4 מעלות צלזיוס.
  5. רשום את הפרמטרים הבאים: סיסטולי, דיאסטולי ומתכוון לחץ מערכתי וריאת עורקים, קצב לב, ריווי חמצן, לחץ פרוזדורים תקין, תפוקת לב.

5. אקו הערכה של החדר ממני

  1. לאחר הרדמה כללית, להתקין את החזרזיר במצב שכיבה ולבצע בדיקת אקו חזה טרנס פי הנחיות אנושיות להקרנת RV. הקלטת וידאו לולאות במהלך הפסקה הסוף-נשיפה.

6. לחץ-נפח לולאות הערכה עם שיטת המוליכות

  1. לאחר הרדמה כללית, להתקין את החזרזיר במצב שכיבה. לבצע ניטור רציף של oxymetry, CO 2 נשיפה, EKG, לחץ מערכתי דם (MPA) ולחץ ריאתי דם (mPAP) לאורך כל ההליך.
  2. הכנס קטטר עורקי 6 צרפתי בימין או בעורק תרדמה שמאלי וקטטר אנגיוגרפיה בחדר השמאלי. הכנס נדן 9 צרפתי בוריד הנבוב מעולה, 8 צרפתי בימין או וריד הירך שמאל וקטטר Picco עורקים בימין או עורק הירך שמאל. הכנס את כל הצנתרים percutaneously תחת הדרכת echographic.
  3. בצע את כיול לחץ ונפח של חללית מוליכות על פי המלצות היצרן. מדוד את התנגדות הדם (Rho) על ידי דגימת 5 מיליליטר של דם עורקים. קציר 5 מיליליטר של דם עורקים, דה-אוויר המזרק ולמלא את הבדיקה למדידת התנגדות הדם. 10-13.
  4. הכנס את קטטר המוליכות בחדר ממני בנדן 9Fr בוריד veina מעולה. מניחים כראוי סוף הצנתר עם הדרכת fluoroscopic. מניחים את הקצה של הצנתר בשיא של האסדהחדר HT ולהכניס את כל זמן רב ככל האפשר בחדר.
  5. בקרת האיכות של הלולאות. (איור 6)
  6. הכנס בלון מתכלה בוריד veina הנחותים דרך וריד הירך. הנח את הקצה ממש מתחת לפרוזדורים הנכונים. השתמש בהדרכת fluoroscopic.
  7. לולאות לחץ נפח הקלטה של החדר ממני במדינה בסיסית ובמהלך חסימת וריד נבוב נחות כפי שתוארו לעיל 10-12. (איור 7)

7. Endomyocardial ביופסיות של החדר ממני

  1. לאחר הרדמה כללית, מקם את החזרזיר במצב שכיבה. לבצע ניטור רציף של oxymetry, הנשיפה CO 2, EKG, לחץ מערכתי דם (MPA) ולחץ ריאתי דם (mPAP) לאורך כל ההליך.
  2. הכנס percutaneously נדן צרפתי 10 בוריד הנבוב מעולה. הכנס 7 הצרפתי סוואן-גנץ בדיקה (SG) ונדן ארוך 7.5 צרפתי קטטר בAtri תקיןאממ. כאשר הקצה של חללית SG ממוקם היטב בחדר ממני (RV), לנפח את הבלון של חללית SG, לדחוף את הצנתר ארוך הנדן בRV נגד הבלון. להוציא את האוויר הבלון ולהסיר את הבדיקה SG עוזב את הצנתר ארוך נדן בקרוואנים. העמדה טובה של הקצה של ארוך הנדן נשלטת על ידי שיקוף ובדיקה אקו.
  3. הכנס את biotome בנדן הארוך ולבצע ביופסיות endomyocardial תחת echographic, fluoroscopic והשליטה EKG.

8. שיקולי טיפול שלאחר ניתוח כללי

  1. לאחר ניתוח, extubate החזרזיר רק לאחר ההתאוששות של פונקציות נשימה ספונטניות.
  2. לתרופות לאחר ניתוח, לבצע זריקה תוך שרירית של Cefatoxine (ז 1) Die במשך 5 ימים ולספק שיכוך כאבים appropieted (Buprenorphin, מ"ג 0.01 הזרקת intramusculary / קילוגרם הצעה במשך 10 ימים.
  3. אל תשאיר חיה שעברה ניתוח לחברה של בעלי חיים אחרים, עד rec מלאovered.

9. המתת חסד שיטה

  1. להרדים בעלי החיים במצבים המיושמת; סוף הניסויים, איבד ממשקל של 15% או יותר בשבוע אחד, unibability להאכיל את עצמם כראוי, אנורקסיה, זיהום לא ניתן לטפל, כאב או didease אחר, desease מדי קשה: קוצר נשימה כיחלון, גדולה
  2. במהלך הרדמה כללית עם 8% sevoluorane, להזריק מינון גבוה של propofol (0.5 מ"ג / קילוגרם) הקשורים למנה קטלנית של אשלגן כלורי (0.2 גר '/ קילוגרם). כאשר הלב עצר בירוויח, harveste הלב וריאות גוש כדי לעשות מחקר היסטולוגית ומולקולרי.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Feasability

מודל זה של חזרזיר יתר לחץ דם ריאה פוסט-תסחיפים כרוניים הוקם במעבדה שלנו בשנתי 2009-2010. מאז 2011, השתמשנו 70 חזירונים ובצענו 63 דגמים הושלמו. מניסיוננו, המימוש של מודל זה נדרש עקום למידה.

לגבי התמותה, צפינו 5 מקרי מוות לא מתוכנן (7.1%), בעיקר בחלקו הראשון של הניסיון שלנו. שני שלבים הקריטיים היו ראשון, אמבוליזציה הריאות והשנייה, ביופסיות endomyocardial. ארבעה חזרזירים מתו מאי ספיקת לב החמור החריפה מייד לאחר אמבוליזציה ריאתי. חזרזיר אחד מת מסיבה לא ידועה. לגבי התחלואה, 4 חזירונים (5.7%) היה סיבוך עיקרי בנהלים.

שני חזרזירים צורך ניקוז קרום הלב דחוף במהלך הליך ביופסיות endomyocardial. הם נדרשים pericardo-סינתזה דחופה בגלל ניקוב של האסדהHT חדרית קיר חופשי. ההתאוששות הייתה ללא אירועים מיוחדים בכל המקרים. מאז השימוש בהדרכת echographic לבצע ביופסיות endomyocardial, אנחנו לא רואים את זה יותר סיבוך.

שני חזרזירים אחרים פיתחו pyothorax לאחר קשירת עורק הריאה והם נדרשים המתת חסד 7 ימים לאחר ניתוח דה.

השתמשנו חזירונים לבנים גדולים עם משקל ממוצע של 20 קילוגרם. כל בעלי החיים היו זכרים והגיעו מחווה צרפתית (Gambais, צרפת). השעות הראשונות לאחר הניתוח, החזרזירים הונחו בחדר ספציפי עם חמצן וחימום תת רצפתי. לאחר מכן, הם שוכנו לבד או עם חזרזיר אחר בכלוב 2 מ '2.

המודל של יתר לחץ דם ריאה כרוני בחזרזיר התגשם 6 שבועות לאחר קשירת הריאה השמאלית וחזר 5 embolizations (איור 1). עורק הריאה השמאלי ligated דרך thoracot רוחב קטןomy. אמבוליזציה הראשונה של עורק הריאה הימני התחתון בוצעה 5 ימים לאחר מכן. Embolizations חוזרים שבועי במהלך 5 שבועות עם ממוצע של 3.2 ± 0.8 מיליליטר של N-בוטיל-2-cyanoacrylate לאמבוליזציה. השפעות על פרמטרים המודינמיים, כלי דם ריאתי וחדר ממני ניתן לתאר באופן הבא.

בעלי החיים הדמה עברו פתיחת בית החזה שמאלי בלבד ללא קשירת עורק ריאה שמאלית. אין להם אמבוליזציה של עורקי הריאה אלא עבר חזרו פרמטרים המודינמיים, אקו והערכות היסטולוגית באותו הזמן כמו בעלי החיים האחרים.

איור 1
עיצוב מודל חיה 1. CTEPH איור. קשירת עורק הריאה השמאלית בעקבות אמבוליזציה החוזרת ונשנית של עורק הריאה הנמוך אונה (A ו- D). קשירת LPA (חץ) בוצעה באמצעותפתיחת בית החזה קטן שמאלי (C). Embolizations בוצע עם שבועי הדרכת fluoroscopic במשך 5 שבועות (ב '). כל הניסויים בוצעו בהרדמה כללית וכניסות של כלי דם מלעורית שמשו לembolizations ומדידות לחץ: קאווה veina מעולה מלעורית (כוכב) וצנתור עורק תרדמה ימנית (E). נדן (F) 8Fr בוריד הירך ימין (כוכב) וחיישן נדן thermodilution עורקים בעורק הירך השמאל. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

תוצאות המודינמית

לחץ דם ריאתי עורקי הממוצע (mPAP) עלה בהדרגה לאחר embolizations מעל 25 מ"מ כספית. נתונים המודינמית מסוכמים בטבלה 1. לחץ תקין פרוזדורים, mPAP / יחס mSAP וריאההתנגדויות כלי דם גדלו גם embolizations חזר אחרי. אינדקס הלב במגמה להקטין אחרי כמה embolizations, המשקף את חוסר תפקוד RV. יחס mPAP / mSAP גם גדל בהדרגה. יחס זה לא יעלה על 0.5 רק לאחר אמבוליזציה החריפה בשל הסיכון המוגבר לתמותה. מסיבה זו, embolizations חייבת להתבצע עם מקסימום של 2 מיליליטר להזרקה. Reinjection של 1 מיליליטר יכול להתבצע אם הקודם היה נסבל היטב המודינאמית. במודל זה, PH היה רק ​​precapillary כי PCWP לא גדל.

שולחן 1
טבלת 1. הנתונים המודינמית מדגמי 8 חזירונים של CTEPH HR:. קצב לב; mSAP: מתכוון לחץ דם מערכתי; RAP: לחץ פרוזדורים תקין; אמ"פ: לחץ דם ריאתי עורקים סיסטולי; PAPd: לחץ דם ריאתי עורקים הדיאסטולי; mPAP: מתכוון לחץ דם ריאתי עורקים; PCWP: עיתונות טריז נימי ריאה יור; CO: תפוקת לב; CI: מדד לב; ESV: פליטה הסיסטולי נפח; PVR: התנגדויות בכלי דם הריאתיים.

שיפוץ של עורקי ריאה

היפרטרופיה מחזור הסימפונות צוינה בריאה השמאלית, אונה הימנית תחתונה ולאורך הצדר mediastinal. בפתולוגיה, עורקי הסימפונות submucosal גדולים ורבים נצפו בריאות חסימתית (ריאה שמאלית ואונה ימנית תחתונה), המשקפים את הגידול של אנגיוגנזה בשטחים אלה. (איור 2) vasculopathy ריאות חסימתית הודעה עם היפרטרופיה תקשורת נמצא גם בשטחים חסומים (ריאה שמאלית ואונה ימנית תחתונה), ואילו vasculopathy גלישה נצפה בשטחים שאינם חסימתית (האונה ימנית עליונה). (איור 3) פתולוגיה הראתה גם החסימה הכרונית של אונה הימנית תחתון עורק ריאה על ידי קריש דם לא פתור של N-בוטיל-2-cyanoacrylate והפיברין.

לא "> איור 2
איור 2. שיפוץ כלי דם במודל CTEPH. נוף Intraoperative מראה את ההתפתחות של עורקי הסימפונות הריאה השמאלית ובאדר קרביים () ובחלל החזה (כוכב, ב '). האנטומיה ברוטו של האונה ימנית התחתונה נקטף מראה קרישים פתורים intravascular (C). היפרטרופיה מדיה בעורקי הריאה הקטנה ראו במיקרוסקופ אור (חץ) (ד). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 3
איור 3. שיפוץ השוואתי ריאות וכלי דם בבעלי חיים שאם וCTEPH (Hematoxylin וצביעת eosin) היסטולוגיה מחזרזיר דמה ():. לאהוא עורק הריאה (חץ) ושלוש microvessels (חוגים) להציג קירות דקים וניתן לצפות לא חלה שינויי hypertrophic. בחזרזיר CTEPH לאחר 5 שבועות (ב '), עורקי ריאה (חץ) בפריפריה של העיבוי המדיאלי מופע אונה ימני העליון. עם זאת, microvessels (חוגים) בשטח זה קיים רק עם שינויים קלים מאוד (ברים בקנה מידה, 200 מיקרומטר). בהגדלה גבוהה יותר (C), עורקי הסימפונות (חיצים) מהאונה הימנית העליונה (שטח בלא הפרעה) מופיע unremodelled ושל גודל נורמלי בחזרזיר CTEPH ב 5 שבועות (סרגל קנה מידה, 1,000 מיקרומטר). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של נתון זה.

שיפוץ של חדר ממני

הגדלה משמעותית הקשורים היפרטרופיה של חדר ימין וסיסטיק נצפתה לאחר 6 שבועות (לוח 2 ואיור4 ווידאו 1 וידאו 2). אזור קרוואנים, אזור ימני פרוזדורים (ע"ר), קטרי RV הוגדלו לאחר embolizations חוזר ונשנה. קיר RV העובי גדל גם. היפרטרופיה RV אושרה במיקרוסקופ אור לאחר הקצירה של הלב. בבדיקת אקו, Tricsupid Annula מטוס הסיסטולי טיול (TAPSE) וימין חדרית Fractionnal פינת שינוי (RVFAC) היו ירידה אחרי 6 שבועות משקפים חוסר תפקוד RV במודל זה. ירידת ערך פונקצית RV נמצא גם בניתוח PVL עם ירידה של צימוד חדרית-עורקים (לוח 3).

עיתוי
ערכים T0 (קשירת LPA) 6 שבועות
אזור ירוויח RV, 2 סנטימטרים 4.5 ± 0.2 7.1 ± 0.9
קוטר בסיס RV, סנטימטר 1.5 ± 0.8 3.7 ± 1.3
קיר חופשי עובי RV, סנטימטר 0.3 ± 0.02 0.59 ± 0.04
אזור RA, 2 סנטימטרים 3.9 ± 0.4 5.9 ± 0.3
RVFAC,% 0.50 ± 0.03 25.0 ± 1.0
RV TAPSE, סנטימטר 1.6 ± 0.2 1.11 ± 0.07
LV EF,% 55.7 ± 4.9 52.2 ± 6.0

שיפוץ 2. RV שולחן באקו RVFAC:. שינוי אזור השבר חדר ממני; TAPSE: טיול מטוס טבעתי tricuspid; LV EF: מקטע פליטה של ​​חדר שמאל.

עיתוי
ערכים T0 (קשירת LPA) 6 שבועות
עבודה שבץ RV, מ"מ Hg.ml -1 579 ± 55 2,248 ± 148
RV Elastance, תצליח להגיע לשם." 0.33 ± 0.06 0.40 ± 0.06
עורקי ריאתי Elastance, EA 0.32 ± 0.05 0.51 ± 0.03
צימוד RV, תצליח להגיע לשם." / Ea 1.33 ± 0.19 0.78 ± 1.0

טבלת 3. שיפוץ פונקציונלי של חדר ממני בלחץ-נפח לולאות ניתוח.

איור 4
איור 4. שיפוץ חדר ממני. אקו הראה הגדלה של החדר ממני בארבעת החללים להציג () וציר ליד עצם קצר (ב '). שים לב לשינוי של מחיצת האף interventricular והדחיסה בחדר השמאלי. היפרטרופיה RV אושרה macroscopically (ג) ועל ידי מיקרוסקופ אור w הגדלת ה- i של ציר הרוחבי של שריר לב בהשוואה לדמה (D ו- E). כהראה ב( H), יחס פולטון מתואם עם לחץ דם ריאתי עורקי הממוצע. שיעור סיסטיק RV הוגדל בבעלי החיים CTEPH לעומת הדמה (F ו- G). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

סרט 1

1 וידאו:. Transthoracic 4 חללים ונופי ציר קצרים מראים הגדלה של החדר ממני אנא לחץ כאן כדי לצפות בסרטון זה.

OAD / 53,133 / 53133movie2.jpg "/>

וידאו 2: מבט אופרטיבי לאחר sternotomy החציון. החדר ממני מורחב למלא את קרום הלב. אנא לחץ כאן כדי לצפות בסרטון זה.

על מנת לבצע מחקר גנטי ומטבוליות, טכניקה של ביופסיות endomyocardial של החדר מן פותחה במודל הנוכחי של עומס יתר לחץ כרוני. טכניקה זו היא בטוחה ומאפשרת חזרה דגימת שריר לב טרי בחזרזירים בהרדמה. שליטת אקו וfluoroscopic הפחיתה את הסיכון לקיר RV ניקוב עם biotome. טכניקת הצנתר הארוכה היא אסטרטגיה טובה כדי למנוע פגיעת שסתום tricuspid (איור 5).

איור 5
איור 5. ביופסיות Endomyocardial במודל CTEPH. (</) Biotome strong> 55 סנטימטר הצוואר הוא להכניס בחדר ממני בנדן צנתר ארוך Fr transcutaneous 7. התקדמות מלקחיים נשלטה עם אקו (C) והשיקוף (B) וחתיכת שריר לב 6mm3 מופק (ד '). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 6
איור 6. מיקום המתאים של הבדיקה המוליכות לPV לולאות הערכה. (א) מניחים את הקצה של החללית בשיא של החדר ממני תחת הדרכתו fluoroscopic (חץ מוצק). הכנס 3 מגזרי מינימום בחדר ממני והבדיקה צריכה להיות ישר ליןדואר. הכנס בלון חסימה בוריד veina הנחותה דרך וריד הירך. סוף הבלון חייב להיות רק בכניסה הנכונה אטריום (חץ מקווקו) (*:. הבדיקה אינטובציה; ** חוט EKG (ב ') ודא שמגזרי הנפח של החללית צריכים להיות בשלב בירוויח והתכווצות ו" shap הטוב של הלולאה על המסך. דוגמא (ג) צורה רעה של PV הלולאה בשל מיקום הלא נכון של קטעי הנפח בחדר ממני. לדוגמא (ד) של כיול נפח רע. כרכי חדרית הם שליליים. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 7
דוגמא איור 7. צורת PV לולאה במצב בסיסי ובמהלך החסימה נחותה וריד veina בדמה (ו') וחזרזיר CTEPH (B ו- B & #8217;). PV לולאה בחדר ממני רגיל יש צורה משולש, עם לחץ וערכי נפח לעומת חדר ממני תחת יתר לחץ דם ריאה נמוך. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

כמו בתרגול קליני בבני אדם, בגין כללי asepsis הוא חובה בכל ההליכים כירורגיים. במודל המקורי חזרזיר CTEPH המתואר על ידי א 'מרסייה et al., קשירת עורק הריאה השמאלית בוצעה לאחר פתיחת קרום הלב, דרך חציון sternotomy 14. בגלל קרום הלב נשאר נפתח, האינטראקציה בין החדר ממני וקרום הלב הייתה לקויה, והתעכבה אי ספיקת לב ימנית. השפעה שלילית של הגדלת RV בתפוקת לב הודגמה להיות נמוך באופן משמעותי כאשר קרום הלב פתוח 15. מסיבה זו, זה נראה טוב יותר שלא לפתוח את קרום הלב בעת קשירת הרשות הפלסטינית עזבה. למרות שזה יותר תובעני מבחינה טכנית טכניקה (טיפול חייב להיות משולם לשמר את עצב הסרעפת והריאה השמאלית) ולמרות הבעיה של שליטה בכאב, פתיחת בית החזה לרוחב עזב הציעה הגישה הטובה ביותר לקשירת הרשות הפלסטינית נותרה מחוץ לקרום הלב. כligatio הרשות הפלסטינית עזבn לא לגרום mPAP המוגבר, אמבוליזציה המתקדמת של האונה הימנית התחתונה של הרשות הפלסטינית הייתה צורך. הנקודה הקריטית השנייה של מודל זה היא הסיכון לתסחיף ריאתי מאסיבי לאחר אמבוליזציה רשות אונה ימנית תחתונה. הזרקה המרבית של 2 מיליליטר של 2 מיליליטר של N-בוטיל-2-cyanoacrylate הסתיימה וסובלנות המודינמית זכתה להערכה בין כל הזרקה. יחס mPAP / MPA לא יעלה על 0.5. בנוסף, wa אמבוליזציה sstopped אם ריווי החמצן היה <90% ו / או MPA ירד מתחת לגיל 60 מ"מ כספית ו / או תפוקת הלב הייתה תחת 2 L / min.

חמש embolizations בדרך כלל היו לבצע עבור כל דגם CTEPH. יכולים להיות מותאם המספר והתדירות של embolizations בהתאם לחומרה במסגרת האחריות של יתר לחץ דם ריאה מושרה. ארבעה ימים שבין 2 embolizations רצוף היו צריכים להיות מכובדים לסובלנות המודינמית טובה יותר. embolizations נוסף או זמן תצפית ארוך יותר לשכפל את השלבים המתקדמים של CTEPH עם RV החמורכישלון.

מודל זה אינו לשכפל את המקור של המחלה אלא רק השלכות של חסימת כלי דם ריאתי כרונית. אין רמזים על הפתופיזיולוגיה של קרישים טריים הופך מאורגנות וחומר תוך-סיבי ולא ייעלמו.

זהו המודל גדול של בעלי החיים הראשון של PH הכרוני שניתן לשחזור במסגרת זמן קצר ומאפשרת בדיקות טיפוליות נוספות. כל בעלי החיים גדלו mPAP מעל 25 מ"מ כספית תוך 6 שבועות לאחר תחילת הניסוי. זה לשכפל כל השינויים מורפולוגיים, פונקציונליים וביולוגיים ראו בחדרי לב תקין CTEPH האנושי. בנוסף, נגעי כלי דם ריאתי היו מועתקים בשני שטחים נפרדים של כלי דם (חסום לעומת הלא מוסתרת). לפחות, מודל זה לשכפל את האינטראקציה בין כלי הדם הפגועים ריאתי (occluded ושטחי שיפוץ) והחדר ממני.

כמה physiologiמחקרי קאל היו מבוססים על מודל 11,12,16 CTEPH מקוריים וייחודיים זה. זה מאפשר נקודות מבט חדשות להבנת המנגנונים בבסיס של כישלון RV (מיטוכונדריה, דלקת) וגישות טיפוליות חדשות (ממוקד, טיפולים סלולריים או גן). מודל זה עשוי גם לעזור לחקור מנגנוני התאוששות RV לאחר טיפול כירורגים של PH. ואכן, ניתן לבצע רה-פרפוזיה הריאה השמאלית, מתרבה פריקת desobtruction וRV רשות כירורגית. אינטראקציות בין מחלת כלי דם ריאתי והחדר ממני תהיה המטרה של מחקרים נוספים כשניהם תלויים זה בזה וטיפול החדש צריך למקד את שניהם.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

אין ניגוד האינטרסים לחשוף.

Acknowledgments

המחברים מודים לצוות במעבדה של מחקר כירורגי, מארי Lannelongue בית החולים, לקבלת סיוע טכני וטיפול בבעלי חיים. מערכת אולטרסאונד לב VividE9 (מערכת הרפואית ג'נרל אלקטריק) מומנה על ידי מענק מCardio-vasculaire-Obésité Domaine D'interet איתן הטבע (CODDIM בקלה 100,158, RégionIle-דה-פראנס, צרפת).

References

  1. Simonneau, G., et al. Updated clinical classification of pulmonary hypertension. J Am Coll Cardiol. 54, Suppl 1. S43-S54 (2009).
  2. Dartevelle, P., et al. Chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Eur Respir J. 23, (4), 637-648 (2004).
  3. Hoeper, M. M., Mayer, E., Simonneau, G., Rubin, L. J. Chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Circulation. 113, (16), 2011-2020 (2006).
  4. Galie, N., Kim, N. H. Pulmonary microvascular disease in chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Proc Am Thorac Soc. 3, (7), 571-576 (2006).
  5. Humbert, M., et al. Survival in patients with idiopathic, familial, and anorexigen-associated pulmonary arterial hypertension in the modern management era. Circulation. 122, (2), 156-163 (2010).
  6. Guihaire, J., et al. Experimental models of right heart failure: a window for translational research in pulmonary hypertension. Semin Respir Crit Care Med. 34, (5), 689-699 (2013).
  7. Mercier, O., Fadel, E. Chronic thromboembolic pulmonary hypertension: animal models. Eur Respir J. 41, (5), 1200-1206 (2013).
  8. Kaiser, G. M., Heuer, M. M., Fruhauf, N. R., Kuhne, C. A., Broelsch, C. E. General handling and anesthesia for experimental surgery in pigs. J Surg Res. 130, (1), 73-79 (2006).
  9. Flegal, M. C., Kuhlman, S. M. Anesthesia monitoring equipment for laboratory animals. Lab Anim (NY). 33, (7), 31-36 (2004).
  10. Guihaire, J., et al. Right ventricular reserve in a piglet model of chronic pulmonary hypertension. Eur Respir J. (2014).
  11. Guihaire, J., et al. Right ventricular plasticity in a porcine model of chronic pressure overload. J Heart Lung Transplant. 33, (2), 194-202 (2014).
  12. Guihaire, J., et al. Non-invasive indices of right ventricular function are markers of ventricular-arterial coupling rather than ventricular contractility: insights from a porcine model of chronic pressure overload. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 14, (12), 1140-1149 (2013).
  13. Kass, D. A., Yamazaki, T., Burkhoff, D., Maughan, W. L., Sagawa, K. Determination of left ventricular end-systolic pressure-volume relationships by the conductance (volume) catheter technique. Circulation. 73, (3), 586-595 (1986).
  14. Mercier, O., et al. Piglet model of chronic pulmonary hypertension. Pulm Circ. 3, (4), 908-915 (2013).
  15. Brooks, H., Kirk, E. S., Vokonas, P. S., Urschel, C. W., Sonnenblick, E. H. Performance of the right ventricle under stress: relation to right coronary flow. J Clin Invest. 50, (10), 2176-2183 (1971).
  16. Boulate, D., et al. Pulmonary microvascular lesions regress in reperfused chronic thromboembolic pulmonary hypertension. J Heart Lung Transplant. (2014).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics