Uso de dois dispositivos de Assistência Ventricular Intracorporeal como um coração Artificial

Summary

Aqui, apresentamos um protocolo utilizando duas bombas centrífugas como um substituto do coração artificial.

Abstract

Suporte circulatório mecânico (MCS) foi introduzido como uma alternativa viável para transplante cardíaco principalmente através do uso de intracorporeal ventricular auxiliar dispositivos (VADs) para apoio do ventrículo esquerdo. No entanto, certos cenários clínicos garantem suporte mecânico biventricular. Uma estratégia para alguns pacientes é a excisão de ambos os ventrículos e a implantação de duas bombas de VAD como um coração artificial (TAH). Isto recentemente foi tornado possível por melhorias no projeto do dispositivo e o pequeno perfil de dispositivos centrífugos. Esta abordagem TAH permanece experimental com muitos desafios importantes, tais como as configurações de dispositivo para equilibrar a circulação de direita e esquerda, a orientação dos dispositivos e o enxerto de vazão com sua influência na estabilidade e hemólise e os resultados de crônica suporte usando tal uma orientação. Este protocolo visa proporcionar uma abordagem reprodutível para substituição de coração artificial com duas intracorporeal VADs centrífugas em um modelo de vaca.

Introduction

Houve crescimento no número de pacientes com insuficiência cardíaca, com um estimado adultos 5,7 milhões sofrem desta condição no Estados Unidos hoje¹. Cerca de 300.000 pacientes têm fim insuficiência cardíaca com uma expectativa de vida de menos de um ano de estágio. Enquanto transplante cardíaco continua a ser a terapia padrão ouro final insuficiência do coração, é extremamente limitada pelo número de órgãos de doadores disponíveis. MCS foi introduzido como uma alternativa viável para transplante cardíaco, especialmente através do uso de VADs². VADs trabalham descarregando o ventrículo esquerdo e fornecendo fluxo para diante (suportado por uma bomba) diretamente na circulação arterial. VADs podem ser implantados como uma ponte para o transplante, bem como uma terapia de destino para pacientes que não se qualificam para um transplante de³. Desde a aprovação da FDA há menos de uma década, o número anual de VADs implantado ultrapassou os números de transplante de coração, com esse número aumentando exponencialmente⁴. No entanto, em um subconjunto dos pacientes, a insuficiência cardíaca é biventricular (i. e. afetando o ventrículo esquerdo e direito) e simplesmente apoiar o ventrículo esquerdo não pode fornecer a perfusão adequada. Nessas situações, o ventrículo direito requer suporte mecânico temporário⁵. Este tipo de “RVAD” requer o uso de cânulas grandes ligado a uma bomba extracorpórea que restringe o paciente para a unidade de terapia intensiva (UTI), enquanto o ventrículo se recupera. Para um subconjunto limitado de pacientes, outra opção é um TAH^6,7. As indicações para o uso TAH são: um fracasso biventricular após infarto de post, um defeito septal do ventrículo (VSD), uma miopatia restritiva grave que impede a canulação ventricular e um transplante de coração falha que requer suporte crônica. No entanto, o atualmente aprovado pela FDA TAH dispositivo é grande e não pode ser usado em pacientes menores. Além disso, os controladores pneumáticos são consideráveis e limitam a mobilidade do paciente.

Uma estratégia experimental para alguns pacientes é o uso de um segundo VAD para apoiar o ventrículo direito^8,9,10. Nesse cenário, ambos os ventrículos são extirpados, e dois VADs são implantados como uma TAH. Isto foi tornado possível por melhorias no projeto do dispositivo e a diminuição do perfil do dispositivo. Novos VADs centrífugas são muito menores, permitindo dois VADs a ser implantado ao lado do outro para apoiar tanto a circulação à esquerda e à direita. Esta abordagem permanece experimental com muitos desafios importantes incluindo as configurações de dispositivo para equilibrar a circulação de direita e esquerda, a orientação dos dispositivos e enxerto de vazão com sua influência sobre outros eventos adversos e hemólise. O propósito do presente protocolo é fornecer uma abordagem reprodutível para substituição de TAH com dois VADs centrífugas em um modelo de vaca.

Protocol

Idade-correspondência (para doação de sangue se necessário) bezerros (80-90 kg de peso) são tratados na instalação de animais. Habitação e todos os procedimentos de tratamento são executados em conformidade com as diretrizes do cuidado Animal e uso Comitê da Duke University Medical Center. 1. início de anestesia Após jejum de 8-12 h, pre-medicar o bezerro com Telazol (4,5 mg/kg/por via intramuscular) e em seguida administrar isoflurano (1 – 4%) através de uma máscara…

Representative Results

Demonstrado na Figura 1 , é o apego dos anéis costura. A figura 1A mostra o “ajuntamento” do tecido que pode criar um problema com o acessório de bomba do ventrículo. Figura 1B representa o acessório correto. Figura 2 e Figura 3 são duas diferentes orientações das bombas. N…

Discussion

Este manuscrito, descreveremos o uso de fluxo centrífugo dois VADs como um intracorporeal TAH. Essa técnica talvez muito útil para estudar o efeito da circulação artificial na secundárias órgãos como os pulmões e o fígado. Além disso, pode ser útil para o estudo das alterações hemodinâmicas da bomba diferentes orientações e cenários de fluxo. Neste protocolo, os passos críticos envolvem como os anéis de costura são anexados ao tecido ventricular também incorporando o annuli valvular para a força. ?…

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