Summary

총 인공 심장으로 두 Intracorporeal 심 실 지원 장치의 사용

Published: May 11, 2018
doi:

Summary

여기, 우리는 총 인공 심장의 교체로 두 개의 원심 펌프를 사용 하 여 프로토콜을 제시.

Abstract

기계적 순환 지원 (MCS) 심장 이식 intracorporeal를 통해 주로 심 실에 대안의 좌 심 실 지원 장치 (VADs) 지원으로 도입 되었습니다. 그러나, 특정 임상 시나리오 biventricular 기계적 지원 보증. 일부 환자에 대 한 하나의 전략 이며 모두 심 절단 두 개의 VAD 펌프의 주입 총 인공 심장 (TAH)로. 이 최근 했다 가능한 장치 디자인에 있는 개선 및 원심 장치의 작은 프로필. 이 타 접근 남아 오른쪽과 왼쪽 순환, 장치와 유출 이식 용 혈 및 안정성에 그들의 영향의 방향과 결과 균형 장치 설정 등 많은 중요 한 과제와 실험 만성 지원 같은 방향을 사용 하 여입니다. 이 프로토콜 소 모델에서 두 개의 intracorporeal 원심 VADs 총 인공 심장 교체 위한 재현 가능한 접근 방식을 제공 하는 것을 목표로.

Introduction

미국 오늘1에서이 조건에서 고통 받는 약 5.7 백만 성인 심장 마비 환자의 수에 있는 성장이 하고있다. 약 300000 환자는 끝 단계 심장 마비 1 년의 평균 수명. 심장 이식 끝 단계 심장 마비에 대 한 표준 치료 유지, 하는 동안 사용할 수 있는 공여 장기의 수에 의해 크게 제한 됩니다. MCS는 VADs2사용 특히 심장 이식에 실행 가능한 대 안으로 도입 되었습니다. VADs 내리기 좌 심 실 동맥 순환에 직접 전달 흐름 (펌프에 의해 지원)를 제공 하 여 작동 합니다. VADs 이식3에 적합 하지 않은 환자 대상 치료 뿐 아니라 이식에 교량으로 이식 될 수 있습니다. FDA 승인 미만 10 년 전, 이후 VADs 이식의 연례 수는 심장 이식 숫자,이 번호를 기 하 급수적으로 증가 하는4를 능가 하고있다. 그러나, 환자의 부분 집합, 심장 마비는 biventricular (. 두 왼쪽과 오른쪽 심 실에 영향을 미치는) 단순히 왼쪽된 심 실만을 지 원하는 적절 한 관류를 제공 하지 않을 수 있습니다. 이러한 상황에서 우 심 실에는 임시 기계적 지원5필요합니다. “RVAD”의이 종류는 심 실 복구 하는 동안 환자에 게 환자 실 (ICU)에 제한 하는 체 외 펌프에 연결 된 큰 뉼 사용을 해야 합니다. 환자 들의 제한 된 하위 집합에 대 한 또 다른 옵션은 타6,7. 타 사용에 대 한 표시는: 후 게시물 경색, 심 실 septal 결함 (VSD), 심 실 cannulation 및 실패 한 심장 이식 만성 지원이 필요로 하는 걸로 심각한 제한 myopathy biventricular 실패. 그러나,는 현재 FDA 승인 타 장치 대형 이며, 작은 환자에 사용할 수 없습니다. 또한, 공 압 드라이버는 상당한 이며 환자의 이동성을 제한.

일부 환자에 대 한 하나의 실험 전략 우 심 실8,,910을 지원 하기 위해 두 번째 VAD의 사용 이다. 이 시나리오에서는 두 심 excised 됩니다, 그리고 두 VADs는 타로 이식 됩니다. 이 했다 가능한 장치 디자인에 있는 개선 및 장치 프로 파일의 축소에 의해. 새로운 원심 VADs는 훨씬 작은 모두 왼쪽과 오른쪽 순환 지원 하기 위해 서로 이식 두 VADs 허용. 이 방법은 실험 오른쪽과 왼쪽 순환, 장치 및 용 혈 및 다른 불리 한 이벤트에 대 한 영향으로 유출 이식 방향 균형 장치 설정을 포함 하 여 많은 중요 한 도전 남아 있습니다. 이 프로토콜의 목적은 소 모델에서 두 개의 원심 VADs와 타 교체에 대 한 재현 접근을 제공 하입니다.

Protocol

나이-일치 (필요한 경우 혈액 기증) 송아지 (체중 80-90 킬로그램)는 동물 시설에 대 한 걱정. 주택 및 모든 치료 절차는 동물 관리 및 사용 위원회의 듀크 대학 의료 센터의 지침에 따라 수행 됩니다. 1입니다. 마 취 개시 8-12 시간 금식 후 미리 의료를 베 풀 Telazol와 종 아리 (4.5 mg/kg/피하) 다음 얼굴에 마스크를 통해 isoflurane (1-4%)를 관리 하 고. 열띤된 테이블에 부?…

Representative Results

그림 1 에서 보여 준 바느질의 첨부 파일이입니다. 그림 1A 펌프 첨부 파일에 대 한 문제를 만들 수 있습니다 심 실 조직 “bunching” 보여줍니다. 그림 1B 는 올바른 첨부 파일을 나타냅니다. 그림 2 과 그림 3 는 펌프의 2 …

Discussion

이 원고에서 우리는 intracorporeal 타로 두 개의 원심 흐름 VADs 사용을 설명합니다. 이 기술 어쩌면 폐와 간 등 2 차 기관에 인공 순환의 효과 연구에 매우 유용. 또한, 그것은 다른 펌프 방향 및 흐름 시나리오에서 hemodynamic 변화의 연구에 대 한 유용할 수 있습니다. 이 프로토콜 내에서 중요 한 단계는 어떻게 바느질 고리에 붙어있는 심 실 조직 판 막 병 annuli 강도 대 한 통합을 포함 한다. 그것은 중요 …

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

우리는 일부 자금에 대 한로 라 제니 애 봇에 게 의료를 감사 하 고 싶습니다. 우리는 또한 공작 관류 서비스와 작업 하는 동안 그들의 도움에 대 한 큰 동물 외과 코어를 감사 하 고 싶습니다.

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

References

  1. Mozzafarian, D., et al. Heart disease and stroke statistics—2016 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 133 (4), e38-e360 (2016).
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  3. Fang, J. C. Rise of the Machines — Left Ventricular Assist Devices as Permanent Therapy for Advanced Heart Failure. N Engl J Med. 361, 2282-2285 (2009).
  4. Kirklin, J. K., et al. Seventh INTERMACS annual report: 15,000 patients and counting. J Heart Lung Transplant. 34 (12), 1495-1504 (2015).
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Citer Cet Article
Bishawi, M., Roan, J., Richards, J., Brown, Z., Blue, L., Daneshmand, M. A., Schroder, J. N., Bowles, D. E., Milano, C. A. Use of Two Intracorporeal Ventricular Assist Devices As a Total Artificial Heart. J. Vis. Exp. (135), e55961, doi:10.3791/55961 (2018).

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