Chronique thromboembolique l'hypertension artérielle pulmonaire et de l'évaluation de la fonction ventriculaire droite dans la Porcinet

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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).

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Abstract

Un modèle original de porcelet chronique thromboembolique artérielle pulmonaire (HPTEC) associé à ventriculaire droite (RV) dysfonction chronique est décrite. L'hypertension artérielle pulmonaire (PH) a été induite en 3-semaine-vieux porcelets par une obstruction progressive du lit vasculaire pulmonaire. Une ligature de l'artère pulmonaire gauche (PA) a été réalisée d'abord à travers un mini-thoracotomie. Deuxièmement, embolisations hebdomadaires du lobe pulmonaire inférieur droit ont été faites sous guidage fluoroscopique avec du n-butyl-2-cyanoacrylate pendant 5 semaines. Pulmonaire pression artérielle (PAPm) mesurée par ritght cathétérisme cardiaque moyenne, augmenté progressivement, ainsi que la pression auriculaire droite et vasculaire pulmonaire Résistances (PVR) après 5 semaines par rapport à des animaux factices. Ventriculaire droite (RV) remodelage structurel et fonctionnel ont été évalués par échocardiographie transthoracique (diamètres de RV, épaisseur de la paroi de RV, fonction systolique RV). RV élastance et le couplage RV-pulmonaire ont été évalués par des boucles pression-volume(PVL) l'analyse par la méthode de la conductance. Étude histologique du poumon et le ventricule droit ont également été réalisées. L'analyse moléculaire sur RV tissus frais pourraient être réalisées grâce à des biopsies répétées endomyocardiques transcutanée. Maladie microvasculaire pulmonaire dans les territoires obstruées et dégagée a été étudiée à partir de biopsies pulmonaires en utilisant des analyses moléculaires et de la pathologie. En outre, la fiabilité et la reproductibilité a été associée à une gamme de PH gravité chez les animaux. La plupart des aspects de la maladie de HPTEC humaine ont été reproduits dans ce modèle, qui permet de nouvelles perspectives pour la compréhension des mécanismes sous-jacents (mitochondries, l'inflammation) et de nouvelles approches thérapeutiques (ciblées, thérapies cellulaires ou géniques) du ventricule droit surchargé mais aussi microvasculaire pulmonaire maladie.

Introduction

Chronique thromboembolique artérielle pulmonaire (HPTEC) est un sous-type de l'hypertension artérielle pulmonaire (PH) en raison de pulmonaire chronique vasculaire lit obstruction par des caillots persistants et organisées liées à un ou plusieurs des embolies pulmonaires aiguës 1-3. Une combinaison d'une maladie obstructive ou non obstructive microvasculaire conduit à une augmentation supplémentaire de la résistance vasculaire pulmonaire 4. Le ventricule droit doit d'abord s'adapter à une hypertrophie compensée pour maintenir le débit cardiaque. Sans traitement, le ventricule droit se dilate et ne parvient pas au fil du temps. Dans l'ère moderne, PH reste une maladie progressive et souvent fatale malgré l'utilisation des thérapies ciblées modernes 5. De nombreuses études ont montré que ventricule droit (RV) adaptation à une surcharge de pression est le principal déterminant de la survie chez les patients atteints de PH. Pour cette raison, la compréhension des mécanismes qui sous-tendent la transition de l'adaptation aux inadapté RV remodelage est une clé de voûte pour le traitement et dévepement de nouvelles thérapies. Parce que PH est rare et les prélèvements de tissus est presque impossible dans ces patients fragiles, des études expérimentales sont nécessaires. En outre, des études précliniques sont obligatoires pour vérifier qu'un médicament avec profit dans le système vasculaire pulmonaire ne provoque pas de RV dépréciation.

Pendant de nombreuses années, différents modèles expérimentaux de PH et l'échec de RV ont été développés avec des avantages et des limites 6,7. Dans les modèles murins pharmacologiques (monocrotaline, SU5416, hypoxie), PH et l'échec de RV se produisent secondaire à une inflammation massif, l'ischémie ou de stress toxique qui pourrait inciter plusieurs côtés "effets" et de partialité dans l'analyse de la voie moléculaire. Furthemore, biopsies RV endomyocardiques dans un modèle murin devraient être très difficile sans sacrifier l'animal. Modèles chirurgicaux dans les grands animaux sont plus physiologique, mais ne touchent pas le système vasculaire pulmonaire (cerclage de l'artère pulmonaire, shunt systémique à-pulmonaire) ou induisent PH aiguë et RVF (embolie pulmonaire aiguë). Le but de cet article est de décrire un modèle original de HPTEC porcelet qui est plus représentatif de HPTEC physiopathologie. Ce grand modèle animal permet des mesures répétées non invasives et invasives généralement effectuée dans la pratique clinique (à droite de cathétérisme cardiaque) de suivre les modifications de l'hémodynamique pulmonaire et la fonction ventriculaire.

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Protocol

Ce protocole a été approuvé par le comité d'éthique local sur l'expérimentation animale et par la Commission institutionnelle sur la protection des animaux de notre institution. Tous les animaux ont reçu des soins humains en conformité avec les «Principes de laboratoire Animal Care" formulées par la Société nationale pour la recherche médicale et le «Guide pour le soin et l'utilisation des animaux de laboratoire» préparé par l'Institut de laboratoire Ressources Animales et publiées par le National Institutes of Health (NIH Publication No. 86-23, révisée en 1996).

Considérations générales: Tous les animaux doivent être traités avec respect, selon les règles des 3R (Centre national pour le raffinement de remplacement et la réduction des animaux dans la recherche). Les interventions chirurgicales doivent être effectuées avec une stérilité rigoureuse et de la même façon que pour les êtres humains. Tous les dispositifs médicaux doivent être stériles.

1. Protocole d'anesthésie

REMARQUE: Grande Pentecôtee porcelets de 20 kg (3 semaines-vieux) ont été utilisés. L'hypertension artérielle pulmonaire a été induite progressivement. La première étape a consisté à une artère pulmonaire (AP) ligature gauche par une thoracotomie gauche. Étapes suivantes consisté à effectuer l'embolisation PA hebdomadaires pendant 5 semaines. Toutes les procédures ont été réalisées sous anesthésie générale.

  1. Ne pas nourrir les animaux 12 heures avant la procédure.
  2. Faites une prémédication du porcelet, effectuer une injection intramusculaire en utilisant 30 mg / kg de chlorhydrate de kétamine et aropine 0,05 mg / kg dans les muscles du cou, 30 min avant la procédure. 8
  3. Lorsque le porc est sous sédatif, insérer un cathéter dans la veine de l'oreille.
  4. Effectuer intraveineuse d'un bolus de fentanyl (0,005 mg / kg) et de propofol (2 mg / kg) avant l'intubation. Injecter par voie intraveineuse dans la veine de l'oreille Cisatracurium (0,3 mg / kg) et intuber le cochon (intubation non-sélective avec une sonde Français 7) 9.
  5. Placez les dispositifs de surveillance continue sur le porcelet: ECG en continu, CO 2 et expiratoire oxymétrie 8,9. Insérer un cathéter artériel de champ fluide à travers l'artère carotide sous contrôle échographique pour surveiller la pression artérielle systémique 10/08.
  6. Maintenir une anesthésie générale avec de l'isoflurane (2%) en supplément d'oxygène à 100%, en perfusion continue par voie intraveineuse de fentanyl (0,004 mg / kg) et du propofol (3 mg / kg).
  7. Ajouter une antibioprophylaxie avec une injection de Cefatoxine (1 g) et de Gentamycine (80 mg).
  8. Empêcher peropératoire et de la douleur post-opératoire avec injection de nalbuphine (0,01 mg / kg) tid
  9. Consultez toutes les 15 min de l'exhaustivité de l'anesthésie: absence de mouvement, le rythme cardiaque stable, la pression sanguine, oxygénation.
  10. L'utilisation de vétérinaire pommade sur les yeux pour prévenir la sécheresse tandis que sous anesthésie.

2. La ligature de l'artère pulmonaire gauche

  1. Installez le porcelet en position couchée sur le côté gauche, de se raser la zone opératoire et désinfecter la peau avec un alcoholisolution de c. Utilisez un champ stérile local.
  2. Ouvrez le coffre à travers une petite thoracotomie latérale gauche (5 à 10 cm) dans l'espace de la 4 e intercostaux. Ne pas aller à derrière la pointe de l'omoplate. Rétracter attentivement le poumon vers le diaphragme.
  3. Une fois la fenêtre chirurgicale idéal situé, retirer la gauche veine azygos et de disséquer l'artère pulmonaire gauche principale avant de l'attacher avec un 2/0 soie non résorbable.
    NOTE: Il est très important de ne pas ouvrir le péricarde.
  4. Fermez la couche de poitrine après couche à sutures absorbables. Utilisez un drain thoracique pour retirer le pneumothorax post-opératoire. Retirer le tube de la poitrine juste après l'extubation des porcelets.

3. L'embolisation de l'artère pulmonaire lobe inférieur droit

  1. Après une anesthésie générale, mettre le porcelet en position couchée. Effectuer un suivi continu de l'oxymétrie, CO 2 expiratoire, ECG, signifie la pression artérielle systémique (MPA) et signifie la pression artérielle pulmonaire (PAPm) Tout au long de la procédure.
  2. Insérez tous les cathéters par voie percutanée avec guidage échographique. Insérez une artère 6 cathéter français dans l'artère carotide pour la surveillance de la pression artérielle et une 8 gaine française dans la veine cave supérieure à travers la veine jugulaire (Effectuer la ponction 2 cm au-dessus de la fourchette sternale avec une direction de 45 ° d'angle).
  3. Sous guidage fluoroscopique, insérer, à travers la gaine 8 Fr, un 5 cathéter angiographique français dans l'artère pulmonaire droite. La pointe du cathéter doit être dans un lobe inférieur artère pulmonaire segmentaire.
  4. Préparer le matériau pour l'embolisation de l'artère pulmonaire: 1 ml de colle de tissu mou contenant de la N-butyl-2-cyanoacrylate est ajoutée à 2 ml d'un colorant de contraste lipidique.
    ATTENTION: Eviter le contact de la peau ou des yeux avec le N-butyl-2-cyanoacrylate.
  5. Lorsque le cathéter angiographique est bien positionné, injecter 0,2 ml à 0,4 ml de la préparation dans l'artère pulmonaire. Évaluer la tolérance de la mesure de l'embolisation parrapport PAPm / MPA qui ne devrait pas dépasser 0,5. Arrêter embolisation si la saturation en oxygène est <90% et / ou l'AMP a chuté sous 60 mm Hg et / ou le débit cardiaque est inférieure à 2 L / min.
  6. Retirer le cathéter et gaines angiographique et effectuer des compressions numériques du site de ponction.

4. évaluation hémodynamique

  1. Après une anesthésie générale, positionner le porcelet en position couchée. Effectuer un suivi continu de l'oxymétrie, expiratoire CO 2, électrocardiogramme, pression artérielle systémique (MPA) et la pression artérielle pulmonaire (PAPm) tout au long de la procédure.
  2. Ventiler les porcelets ayant le plus faible possible FiO 2 en tant que fonction de la saturation en oxygène (> 95%).
  3. Insérez tout cathéter par voie percutanée sous guidage échographique. Un cathéter artériel 6 Français est inséré dans l'artère carotide et une gaine 8 Français est inséré dans la veine cave supérieure (Effectuer la ponction 2 cm au-dessus de la fourchette sternale avec 45 °direction de l'angle).
  4. Insérez un 7 Français Swan-Ganz dans le tronc de l'artère pulmonaire. Évaluer le débit cardiaque par la technique de dilution thermique, avec injection de 10 ml de solution saline à 4 ° C.
  5. Enregistrer les paramètres suivants: systolique, diastolique et moyenne pression artérielle systémique et pulmonaire, la fréquence cardiaque, saturation en oxygène, la pression auriculaire droite, le débit cardiaque.

5. évaluation échocardiographique du ventricule droit

  1. Après une anesthésie générale, installez le porcelet en position couchée et effectuer une échocardiographie trans thoracique selon lignes directrices en matière de dépistage de la RV. Enregistrement vidéo boucles lors d'une pause en fin d'expiration.

6. pression-volume Boucles d'évaluation avec la méthode de conductance

  1. Après une anesthésie générale, installez le porcelet en position couchée. Effectuer un suivi continu de l'oxymétrie, CO 2 expiratoire, électrocardiogramme, pression artérielle systémique (MPA) etla pression artérielle pulmonaire (PAPm) tout au long de la procédure.
  2. Insérez une artère 6 cathéter français à droite ou à gauche artère carotide et un cathéter angiographique dans le ventricule gauche. Insérez une gaine 9 Français dans la veine cave supérieure, un 8 Français dans la bonne ou de la veine fémorale gauche et une artère PiCCO cathéter dans l'artère fémorale droite ou gauche. Insérez tous les cathéters par voie percutanée sous guidage échographique.
  3. Effectuez la pression et le volume d'étalonnage de la sonde de conductance selon les recommandations du fabricant. Mesurer la résistivité du sang (Rho) en échantillonnant 5 ml de sang artériel. Récolte 5 ml de sang artériel, de l'air et de remplir la seringue de la sonde pour la mesure de la résistivité du sang. 10-13.
  4. Insérer le cathéter de la conductance dans le ventricule droit à travers la gaine dans le 9FR Veina cave supérieure. Placez correctement l'extrémité du cathéter avec guidage fluoroscopique. Placez l'extrémité du cathéter dans le sommet de la plate-formeht ventricule et insérer toutes longtemps que possible dans le ventricule.
  5. Contrôler la qualité des boucles. (Figure 6)
  6. Insérez un ballon durables dans la veine Veina inférieure à travers la veine fémorale. Placez l'extrémité juste en dessous de l'oreillette droite. Utilisez guidage fluoroscopique.
  7. Enregistrez boucles pression-volume du ventricule droit à l'état basal et lors de la veine cave inférieure occlusion tels que décrits précédemment 10-12. (Figure 7)

7. Endomyocardial biopsies du ventricule droit

  1. Après une anesthésie générale, positionner le porcelet en position couchée. Effectuer un suivi continu de l'oxymétrie, expiratoire CO 2, électrocardiogramme, pression artérielle systémique (MPA) et la pression artérielle pulmonaire (PAPm) tout au long de la procédure.
  2. Insérez percutanée 10 gaine française dans la veine cave supérieure. Insérez un 7 Français Swan-Ganz (SG) sonde et une longue 7,5 gaine de cathéter français dans la bonne atrium. Lorsque la pointe de la sonde de SG est bien placé dans le ventricule droit (RV), gonfler le ballonnet de la sonde de SG, pousser le cathéter long gaine dans la RV contre le ballon. Dégonfler le ballon et retirer la sonde de SG laissant le cathéter long gaine dans le RV. La bonne position de la pointe de la longue gaine est contrôlée par radioscopie et l'échocardiographie.
  3. Insérez le biotome dans le long-gaine et réaliser des biopsies endomyocardiques sous échographique, fluoroscopie et de contrôle ECG.

8. générales post-chirurgie Considérations de soins

  1. Après la chirurgie, l'extubation du porcelet seulement après la reprise des fonctions respiratoires spontanées.
  2. Pour le traitement post-opératoire, effectuer une injection intramusculaire de Cefatoxine (1 g) Die pendant 5 jours et de fournir une analgésie appropieted (buprénorphine, l'injection intramusculaire de 0,01 mg / kg pendant 10 jours.
  3. Ne pas laisser un animal qui a subi une intervention chirurgicale à la compagnie d'autres animaux jusqu'à leur entière recovered.

9. Euthanasie Méthode

  1. Euthanasier les animaux dans les situations suivis; Fin de l'expérimentation, perte de poids des 15% ou plus en une semaine, unibability de se nourrir correctement, l'anorexie, l'infection ne peut être traitée, la douleur ou autre didease, desease trop sévère: cyanose, dyspnée majeure
  2. Pendant l'anesthésie générale avec sevoluorane 8%, injecter une dose élevée de propofol (0,5 mg / kg) associée à une dose létale de chlorure de potassium (0,2 g / kg). Quand le cœur est arrêté en diastole, Ramasseur à coeur et du poumon bloc afin de faire une étude histologique et moléculaire.

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Representative Results

Faisabilité

Ce modèle de porcelet de l'hypertension pulmonaire post-embolique chronique a été établi dans notre laboratoire en 2009-2010. Depuis 2011, nous avons utilisé 70 porcelets et nous avons réalisé 63 modèles achevés. Dans notre expérience, la réalisation de ce modèle a nécessité une courbe d'apprentissage.

En ce qui concerne le taux de mortalité, nous avons observé 5 décès imprévus (7,1%), principalement dans la première partie de notre expérience. Les deux étapes critiques ont été les premiers, l'embolisation pulmonaire et deuxièmement, les biopsies endomyocardiques. Quatre porcelets sont morts d'une grave insuffisance cardiaque droite aiguë après embolisation pulmonaire. Un porcelet est mort d'une cause inconnue. En ce qui concerne la morbidité, 4 porcelets (5,7%) avaient une complication majeure au cours des procédures.

Deux porcelets besoin urgent drainage péricardique lors de la procédure de biopsie endomyocardique. Ils doivent pericardo synthèse d'urgence à cause d'une perforation de la plate-formeht paroi libre ventriculaire. La reprise a été sans histoire dans tous les cas. Depuis l'utilisation du contrôle échographique de réaliser des biopsies endomyocardiques, nous ne sommes pas plus observons cette complication.

Deux autres ont développé une pyothorax porcelets après la ligature de l'artère pulmonaire et ils tenus les 7 jours suivant l'euthanasie de l'intervention chirurgicale.

Nous avons utilisé les grandes porcelets blancs avec un poids moyen de 20 kg. Tous les animaux étaient des hommes et provenaient d'une ferme française (Gambais, France). Les premières heures après la chirurgie, les porcelets ont été placés dans une chambre spécifique avec de l'oxygène et du chauffage par le sol. Ensuite, ils ont été logés seul ou avec un autre porcelet dans une cage 2 m 2.

Le modèle de l'hypertension artérielle pulmonaire chronique porcelet a été accomplie 6 semaines après la ligature pulmonaire gauche et 5 embolisations répétées (figure 1). L'artère pulmonaire gauche est ligaturée à travers une petite thoracot latéralenomie. La première embolisation de l'artère pulmonaire inférieur droit a été effectuée 5 jours plus tard. Embolisations sont répétées toutes les semaines pendant 5 semaines avec une moyenne de 3,2 ± 0,8 ml de N-butyl-2-cyanoacrylate par embolisation. Effets sur l'hémodynamique, système vasculaire pulmonaire et le ventricule droit peuvent être décrits comme suit.

Les animaux sham ont subi seulement une thoracotomie gauche sans ligature de l'artère pulmonaire gauche. Ils ne doivent pas embolisation des artères pulmonaires ont subi mais répétées, l'hémodynamique et les évaluations histologiques échocardiographique en même temps que les autres animaux.

Figure 1
Figure 1. HPTEC conception de modèle animal. La ligature de l'artère pulmonaire gauche a été suivie par une embolisation de l'artère répété de lobe pulmonaire inférieur (A et D). LPA ligature (flèche) a été réalisée à travers unpetite thoracotomie gauche (C). Embolisations ont été réalisées avec fluoroscopique hebdomadaire d'orientation pendant 5 semaines (B). Toutes les expériences ont été réalisées sous anesthésie générale et des accès vasculaires percutanées ont été utilisés pour l'embolisation et des mesures de pression: (E) percutanée supérieure Veina cava (étoiles) et carotide droite cathétérisme de l'artère. Gaine (F) 8Fr dans la veine fémorale droite (étoile) et le capteur de la gaine artérielle de thermodilution dans l'artère fémorale gauche. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Résultats hémodynamiques

La pression artérielle pulmonaire moyenne (PAPm) augmente progressivement après l'embolisation-dessus de 25 mm Hg. Les données hémodynamiques sont résumés dans le tableau 1. La pression auriculaire droite, l'PAPm / rapport MSAP et pulmonairerésistances vasculaires ont également augmenté embolisations répétées. L'index cardiaque a eu tendance à diminuer après plusieurs embolisations, reflétant la dysfonction VD. Le rapport PAPm / MSAP également augmenté progressivement. Ce ratio ne doit pas dépasser 0,5 juste après embolisation aiguë en raison du risque accru de décès. Pour cette raison, embolisations doivent être effectuées avec un maximum de 2 ml par injection. Réinjection de 1 ml peut être effectuée que si la précédente a été bien toléré sur le plan hémodynamique. Dans ce modèle, le pH a été seulement précapillaire parce que la PCP n'a pas augmenté.

Tableau 1
Tableau 1. Les données hémodynamiques de 8 porcelets modèles de HPTEC RH:. Rythme cardiaque; MSAP: signifie la pression artérielle systémique; RAP: pression auriculaire droite; PAP: pression artérielle pulmonaire systolique; Papd: pression artérielle pulmonaire diastolique; PAPm: signifie la pression artérielle pulmonaire; PCWP: capillaire pulmonaire coin presse ure; CO: débit cardiaque; CI: index cardiaque; ESV: volume d'éjection systolique; PVR: résistances vasculaires pulmonaires.

Remodelage des artères pulmonaires

Bronchique circulation hypertrophie a été noté dans le poumon gauche, lobe inférieur droit et le long de la plèvre médiastinale. En pathologie, et de nombreuses grandes artères bronchiques muqueuses ont été observées dans les poumons obstructives pulmonaires (à gauche et en bas à droite) lobes, reflétant l'augmentation de l'angiogenèse dans ces territoires. (Figure 2) de la vasculopathie pulmonaire obstructive Publier une hypertrophie des médias a également été constaté dans les territoires obstrués (poumon gauche et lobe inférieur droit), tandis que vasculopathie débordement a été observée dans les territoires non-obstructives (lobe supérieur droit). (Figure 3) Pathologie a également montré l'obstruction chronique du lobe inférieur droit de l'artère pulmonaire par un thrombus non résolue de la N-butyl-2-cyanoacrylate et de la fibrine.

t "> Figure 2
Figure 2. Remodelage vasculaire dans le modèle de HPTEC. Vues peropératoires montrant le développement des artères bronchiques dans le poumon gauche et de la plèvre viscérale (A) et dans le médiastin (étoiles, B). Anatomie générale du lobe inférieur droit récolté montrant les caillots intravasculaires non résolus (C). Hypertrophie des médias dans les petites artères pulmonaires observées en microscopie lumineuse (flèche) (D). S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 3
Figure 3. comparatif remodelage vasculaire pulmonaire à Sham et HPTEC animaux (hématoxyline et éosine) histologie d'un porcelet imposture (A):. Til artère pulmonaire (flèche) et trois microvaisseaux (cercles) afficher parois minces et aucun changement hypertrophiques peut être observée. Dans un porcelet HPTEC après 5 semaines (B), les artères pulmonaires (flèche) dans la périphérie de la droite montrent lobe épaississement médiane supérieure. Cependant, les microvaisseaux (cercles) dans ce territoire actuel avec seulement des changements très légers (barres d'échelle, 200 um). A plus fort grossissement (C), les artères bronchiques (flèches) du lobe supérieur droit (territoire sans obstruction) semblent unremodelled et de taille normale dans un porcelet HPTEC à 5 semaines (barre d'échelle, 1000 pm). S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Rénovation du ventricule droit

Élargissement significatif associée à une hypertrophie ventriculaire droite et la fibrose a été observée après 6 semaines (tableau 2 et figure4 et de la vidéo 1 et vidéo 2). La zone de RV, zone auriculaire droite (RA), des diamètres de VR ont augmenté après l'embolisation répétées. L'épaisseur de paroi de RV a également augmenté. RV hypertrophie a été confirmée en microscopie optique après la récolte de coeur. En échocardiographie, Tricsupid Annula Avion systolique Excursion (TAPSE) et ventriculaire droite fractionnaire Région Changer (RVFAC) ont diminué après 6 semaines reflétant dysfonction VD dans ce modèle. RV fonction de valeur a été également trouvé avec la PVL analyse avec une diminution de l'accouplement à-artérielle ventriculaire (tableau 3).

Timing
Valeurs T0 (LPA ligature) 6 semaines
RV zone de la diastole, 2 cm 4,5 ± 0,2 7,1 ± 0,9
Diamètre basal de RV, cm 1,5 ± 0,8 3,7 ± 1,3
RV épaisseur de paroi libre, cm 0,3 ± 0,02 0,59 ± 0,04
Zone RA, 2 cm 3,9 ± 0,4 5,9 ± 0,3
RVFAC,% 0,50 ± 0,03 25,0 ± 1,0
RV TAPSE, cm 1,6 ± 0,2 1,11 ± 0,07
LV EF,% 55,7 ± 4,9 52,2 ± 6,0

Tableau 2. RV remodelage en échocardiographie RVFAC:. Ventriculaire droite changement de superficie fractionnée; TAPSE: tricuspide plan annulaire excursion; LV EF: fraction d'éjection ventriculaire gauche.

Timing
Valeurs T0 (LPA ligature) 6 semaines
Les travaux de l'AVC de RV, mm Hg.ml -1 579 ± 55 2248 ± 148
RV élastance, Ees 0,33 ± 0,06 0,40 ± 0,06
Élastance artérielle pulmonaire, Ea 0,32 ± 0,05 0,51 ± 0,03
Couplage de RV, Ees / Ea 1,33 ± 0,19 0,78 ± 1,0

Tableau 3. remodelage fonctionnel du ventricule droit en pression-volume Boucles analyse.

Figure 4
Figure 4. Droit remodelage ventriculaire. L'échocardiographie a montré l'élargissement du ventricule droit dans les quatre cavités voir (A) et à court axe parasternale (B). Notez le déplacement de la cloison interventriculaire et la compression sur le ventricule gauche. RV hypertrophie a été confirmée macroscopiquement (C) et par microscopie optique w l'élargissement du ième axe transversal de cardiomyocytes rapport à imposture (D et E). Comme montré dans (H), le rapport Fulton corrélée avec la pression artérielle pulmonaire moyenne. Taux de fibrose RV a été augmenté chez les animaux HPTEC rapport à SHAM (F et G). S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Film 1

Vidéo 1:. Transthoracique 4 cavités et des vues de l'axe court montrant l'élargissement du ventricule droit S'il vous plaît cliquer ici pour voir cette vidéo.

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Vidéo 2: Vue opératoire après sternotomie médiane. Le ventricule droit dilaté remplir le péricarde. S'il vous plaît cliquez ici pour voir cette vidéo.

Afin d'effectuer une étude génétique et métabolique, une technique de biopsies endomyocardiques du ventricule droit a été développé dans le modèle actuel de la surcharge de pression chronique. Cette technique est sûre et permet l'échantillonnage répété frais infarctus chez les porcelets anesthésiés. Contrôle échocardiographique et fluoroscopique réduit le risque de perforation de la paroi de RV avec le biotome. La technique du cathéter à long est une bonne stratégie pour éviter les blessures de la valve tricuspide (Figure 5).

Figure 5
Figure 5. Les biopsies endomyocardiques dans le modèle. HPTEC (A </ strong>) une biotome jugulaire 55 cm est insérer dans le ventricule droit à travers une gaine Fr transcutanée 7 long cathéter. Progression des forceps a été contrôlé par échocardiographie (C) et la fluoroscopie (B) et un morceau infarctus 6mm3 est extrait (D). S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 6
Figure 6. placement approprié de la sonde de conductance pour PV évaluation boucles. (A) Placez l'extrémité de la sonde à l'apex du ventricule droit sous guidage fluoroscopique (flèche pleine). Insérez minimum 3 segments dans le ventricule droit et la sonde doit être droite line. Insérez un ballon d'occlusion dans le Veina cave inférieure à travers la veine fémorale. La fin du ballon doit être juste à l'entrée oreillette droite (flèche en pointillés) (*:. Sonde d'intubation; ** fil d'ECG (B) Vérifiez que les segments de volume de la sonde doivent être en phase en diastole et la systole et de la " bonne Shap de la boucle sur l'écran. (C) Exemple de mauvaise forme de la boucle PV en raison d'un mauvais placement des segments de volume dans le ventricule droit. (D) Exemple de calibrage de volume mauvaise. Les volumes ventriculaires sont négatifs. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 7
Figure 7. Exemple de forme de boucle PV à l'état basal et pendant l'occlusion inférieure Veina de cava dans SHAM (A et A ') et HPTEC porcelet (B et B & #8217;). Boucle de PV dans le ventricule droit normal a une forme de triangle, avec une pression inférieure et les valeurs de volume par rapport à ventricule droit en vertu de l'hypertension artérielle pulmonaire. S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

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Discussion

Comme dans la pratique clinique humaine, le respect des règles d'asepsie est obligatoire pendant toutes les procédures chirurgicales. Dans le modèle de porcelet de HPTEC originale décrite par O. Mercier et al., La ligature de l'artère pulmonaire gauche a été réalisée après l'ouverture du péricarde, à travers une sternotomie médiane 14. Parce que le péricarde reste ouverte, l'interaction entre le ventricule droit et le péricarde a été altérée et une insuffisance cardiaque droite a été retardée. Effet négatif de l'élargissement de RV sur le débit cardiaque a été démontré pour être significativement plus faible lorsque le péricarde est ouvert 15. Pour cette raison, il semble préférable de ne pas ouvrir le péricarde au moment de la ligature PA gauche. Bien que ce soit une technique plus exigeante techniquement (soins doit être accordée à préserver le nerf phrénique et le poumon gauche) et malgré le problème du contrôle de la douleur, une thoracotomie latérale gauche a offert la meilleure approche pour la ligature PA laissé en dehors du péricarde. Comme ligatio PA gauchen ne se traduise pas par une augmentation PAPm, embolisation progressive du droit lobe inférieur PA était nécessaire. Le deuxième point critique de ce modèle est le risque d'embolie pulmonaire massive après lobe inférieur droit PA embolisation. Injection maximum de 2 ml par 2 ml de N-butyl-2-cyanoacrylate a été fait et la tolérance hémodynamique a été appréciée entre chaque injection. Le ratio PAPm / MPA ne doit pas dépasser 0,5. En outre, l'embolisation wa sstopped si la saturation en oxygène est <90% et / ou l'AMP a diminué de moins de 60 mm Hg et / ou le débit cardiaque est inférieure à 2 L / min.

Cinq embolisations ont été exécutent habituellement pour chaque modèle de HPTEC. Le nombre et la fréquence des embolisations peuvent être ajustées en fonction de la sévérité de l'hypertension pulmonaire sous garantie induite. Quatre jours entre 2 embolisations successives devaient être respectées pour une meilleure tolérance hémodynamique. Embolisations supplémentaires ou un temps d'observation plus longue peut reproduire les stades avancés de HPTEC avec RV sévèreéchec.

Ce modèle ne réplique pas à l'origine de la maladie, mais seulement les conséquences de l'obstruction vasculaire pulmonaire chronique. Il n'y a pas d'indices sur la physiopathologie de caillots frais se organiser et de matériel intravasculaire fibreuse plutôt que de disparaître.

Ceci est le premier modèle de grand animal de la PH chronique qui est reproductible dans un court laps de temps permettant des tests supplémentaires thérapeutique. Tous les animaux ont augmenté au-dessus de la PAPm 25 mm de Hg dans les 6 semaines après le début de l'expérience. Il reproduit tous les changements morphologiques, fonctionnelles et biologiques observés dans HPTEC ventricules droit humain. En outre, les lésions microvasculaires pulmonaires ont été reproduites dans deux territoires distincts vasculaires (obstruées vs non obstruée). Au moins, ce modèle reproduit l'interaction entre le système vasculaire pulmonaire blessé (occluse et de remodelage des territoires) et le ventricule droit.

Plusieurs physiologiCAL études ont été basées sur ce modèle de 11,12,16 HPTEC original et unique. Il permet de nouvelles perspectives pour la compréhension des mécanismes sous-jacents de l'échec de RV (mitochondries, inflammation) et de nouvelles approches thérapeutiques ciblées, (thérapies cellulaires ou géniques). Ce modèle peut également aider à étudier les mécanismes de récupération de RV après traitement chirurgical de PH. En effet, la reperfusion du poumon gauche peut être réalisée, de reproduire chirurgicale PA desobtruction et RV déchargement. Les interactions entre la maladie microvasculaire pulmonaire et le ventricule droit seraient le but de d'autres études que les deux sont interdépendants et la thérapie nouvelle devrait cibler à la fois d'entre eux.

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Disclosures

Pas de conflit d'intérêts à divulguer.

Acknowledgments

Les auteurs remercient l'équipe du Laboratoire de recherche en chirurgie, Hôpital Marie Lannelongue, l'assistance technique et le soin des animaux. Le VividE9 cardiaque échographe (Medical System General Electric) a été financé par une subvention de la cardio-vasculaire-Obésité Domaine d'Intérêt Majeur (CODDIM morue 100158, RégionIle-de-France, France).

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