Gebruik van twee Intracorporeal ventriculaire Assist apparaten als een totale kunsthart

Summary

Hier presenteren we een protocol met behulp van twee centrifugaalpompen als vervanging van een totale kunsthart.

Abstract

Mechanische bloedsomloop ondersteuning (MCS) is ingevoerd als een levensvatbaar alternatief voor transplantatie van hart vooral door het gebruik van intracorporeal ventriculaire helpen apparaten (VADs) voor ondersteuning van het linkerventrikel. Echter, bepaalde klinische scenario’s garandeert biventricular mechanische ondersteuning. Een strategie voor sommige patiënten is de besnijdenis van zowel ventrikels en de inplanting van twee VAD pompen als een totale kunsthart (TAH). Dit heeft onlangs zijn mogelijk gemaakt door de verbeteringen in het ontwerp van het apparaat en het kleine Profiel van centrifugaal apparaten. Deze aanpak van de TAH blijft experimentele met vele belangrijke uitdagingen zoals de apparaatinstellingen evenwicht de rechts en links verkeer, de richting van de apparaten en de uitstroom prothese met hun invloed op de hemolyse en stabiliteit, en het resultaat van chronische ondersteuning met behulp van een dergelijke oriëntatie. Dit protocol heeft tot doel een reproduceerbare aanpak voor totale kunsthart vervanging met twee intracorporeal centrifugaal VADs in een model van de koe.

Introduction

Er is sprake geweest van groei in het aantal patiënten met hartfalen, met een geschatte 5,7 miljoen volwassenen die lijden aan deze aandoening in de Verenigde Staten vandaag¹. Ongeveer 300.000 patiënten hebben eind fase van hartfalen met een levensverwachting van minder dan één jaar. Terwijl hart transplantatie de goudstandaard therapie voor einde fase hartfalen blijft, is het sterk beperkt door het aantal beschikbare donor organen. MCS is ingevoerd als een levensvatbaar alternatief voor hart transplantatie met name door het gebruik van de VADs². VADs werken door het linkerventrikel lossen en voorwaartse stromen (ondersteund door een pomp) rechtstreeks in de arteriële circulatie. VADs kan worden geïmplanteerd als brug naar de transplantatie, alsmede een bestemming therapie voor patiënten die niet voor een transplantatie^{3 kwalificeren zich}. Sinds hun goedkeuring door de FDA minder dan tien jaar geleden, heeft het jaarlijkse aantal VADs geïmplanteerd hart transplantatie nummers, met dit nummer exponentieel toenemende⁴overtroffen. Echter, in een subset van patiënten, hartfalen is biventricular (dwz. op het gebied van zowel de linker en rechter ventrikel) en gewoon ter ondersteuning van het linkerventrikel alleen kan niet zorgen voor voldoende perfusie. In deze gevallen vereist het rechterventrikel tijdelijke mechanische ondersteuning⁵. Dit soort “RVAD” vereist het gebruik van grote cannulas aangesloten op een Extracorporale pomp die beperkt van de patiënt op de Intensive Care Unit (ICU), terwijl het ventrikel herstelt. Voor een beperkte subset van patiënten is een andere optie een TAH^6,7. De aanwijzingen voor het gebruik van de TAH zijn: een biventricular storing na post infarct, een ventrikel septal defect (VSD), een ernstige beperkende myopathie die zich verzet tegen de ventriculaire cannulation, en een mislukte harttransplantatie die chronische ondersteuning. Echter, de momenteel FDA goedgekeurde TAH apparaat is groot en kan niet worden gebruikt in kleinere patiënten. Daarnaast is de pneumatische drivers zijn omvangrijke en beperken van de mobiliteit van de patiënt.

Een experimentele strategie voor sommige patiënten is het gebruik van een tweede VAD de rechterventrikel^8,9,10te steunen. In dit scenario, zowel ventrikels worden weggesneden en twee VADs zijn als een TAH geïmplanteerd. Dit is mogelijk gemaakt door de verbeteringen in het ontwerp van het apparaat en de inkrimping van het apparaatprofiel. Nieuwe centrifugaal VADs zijn veel kleiner, waardoor voor twee VADs te worden geïmplanteerd naast elkaar ter ondersteuning van zowel de linker- en verkeer. Deze aanpak blijft experimentele met vele belangrijke uitdagingen met inbegrip van de apparaatinstellingen evenwicht van het links en rechts verkeer, de oriëntatie van de apparaten en de uitstroom graft met hun invloed op de hemolyse en andere ongewenste voorvallen. Het doel van dit protocol is een reproduceerbare benadering tot TAH vervanging met twee centrifugaal VADs in een model van de koe.

Protocol

Leeftijd-matched (voor bloeddonatie indien nodig) kalveren (gewicht van 80-90 kg) worden verzorgd in het dier faciliteit. Huisvesting en alle procedures voor de behandeling worden uitgevoerd overeenkomstig de richtsnoeren van de Animal Care en gebruik Comité van Duke University Medical Center. 1. Inleiding van de anesthesie Na het vasten gedurende 8 – 12 uur, vooraf genezen het kalf met Telazol (4.5 mg/kg/intramuscularly) en vervolgens beheren Isofluraan (1 – 4%) via een gezicht…

Representative Results

Aangetoond in Figuur 1 is de bevestiging van de ringen van het naaien. Figuur 1A blijkt de “bunching” van het ventrikel-weefsel dat tot een probleem met pomp bijlage leiden kan. Figuur 1B vertegenwoordigt de juiste bijlage. Figuur 2 en Figuur 3 zijn twee verschillende oriëntaties …

Discussion

In dit manuscript beschrijven we het gebruik van twee centrifugaal stromen VADs als een intracorporeal TAH. Deze techniek misschien zeer nuttig zijn te onderzoeken van het effect van kunstmatige omloop op secundaire organen zoals de longen en de lever. Anderzijds kan het zinvol zijn voor de studie van de hemodynamische wijzigingen ten opzichte van verschillende pomp oriëntaties en stroom scenario’s. De kritische stappen binnen dit protocol betrekking hebben op hoe de naaien ringen zijn gekoppeld aan de ventriculaire wee…

Materials

SPO2  and heart rates are to be monitored: Multiparameter	Meditech Equipment, Co., Ltd.	MD-908	hemodynamic monitor intraoperatively
Viscot Mini XL Surgical Markers	Amazon	B007P550WG	marking sternum before incision
60W High Power Electric Pet Cat Rabbits Horse Animal Hair Cutting Clipper	LILY International Business CO., LIMITED	ZP-293	Fur shaving
No. 10 scalpel blade	Swann-Mortan, England	301	Skin incision
Matzenbaum scissor	BD-V. Mueller, USA	CH2006-001	Vascular exploration
Scissors	Felco, USA	FELCO 200A-50, Felco Professional Bypass Lopper	For sternotomy
A self-retractor	BD-V. Mueller, USA	AU19270	SCHUKNECHT Self-Retaining Postauricular Retractor,
Sternal retractor	BD-V. Mueller, USA	CH6950-007	Cooley sternal retractor
Pressure transducer (Millar Mikro-Tip, 5Fr)	Millar, USA	MillarMikro-Tip, SPR-350S	Assessment for pulmonary artery or venous pressure
AD instruments (PowerLab)	AD instruments, USA	PowerLab 16/35	Pressure signal transduction
Umbilical tapes	Medline industries Inc., USA	U11	For isolation and snaring of superior or inferior vena cava
Vessel loops	Aspen Surgical, USA	3901, 3902 and 3904	Isolation of vessels
Silk sutures, 2-0	Ethicon US, LLC, USA	SA11G	For snare of superior or inferior vena cava
Ticron 2-0	Covidien, USA	TicronTM suture	Vascular suture
Prolene, 7-0	Covidien, USA	Surgipro II	Vascular suture
Prolene, 6-0	Covidien, USA	Surgipro II	Vascular suture
Prolene, 4-0	Covidien, USA	Surgipro II	Vascular suture
Prolene, 3-0	Covidien, USA	Surgipro II	Vascular suture
Aortic cannula, 15-18 Fr	Medtronic, USA	Elongated-One-Piece-Arterial cannula 3D	Aortic cannula for setting of cardiopulmonary bypass
Venous cannula, 28Fr	Edwards Lifesciences	single stage	Venous cannula for setting of cardiopulmonary bypass