Transtorakal ekokardiografi för att bedöma vänster ventrikulär dysfunktion efter akut hjärtinfarkt och hjärtstillestånd hos grisar
Summary
Transthoracic echocardiography är det första linjens diagnostiska test för post-återupplivning vänster ventrikulär dysfunktion och strukturella förändringar i en grismodell av hjärtstillestånd.
Abstract
En av de främsta orsakerna till hjärtstopp utanför sjukhuset är akut hjärtinfarkt (AMI). Efter framgångsrik återupplivning från hjärtstillestånd dör cirka 70% av patienterna före sjukhusutskrivning på grund av myokardiell och cerebral dysfunktion efter återupplivning. I experimentella modeller har myokardiell dysfunktion efter hjärtstopp, kännetecknad av en försämring av både systolisk och diastolisk funktion i vänster kammare (LV), beskrivits som reversibel men mycket lite data finns tillgängliga i hjärtstoppsmodeller associerade med AMI hos grisar. Transthoracic ekokardiografi är det första linjens diagnostiska test för bedömning av myokardiell dysfunktion, strukturella förändringar och / eller AMI-förlängning. I denna grismodell av ischemisk hjärtstillestånd gjordes ekokardiografi vid baslinjen och 2-4 och 96 timmar efter återupplivning. I den akuta fasen görs undersökningarna på bedövade, mekaniskt ventilerade grisar (vikt 39,8 ± 0,6 kg) och EKG registreras kontinuerligt. Mono- och tvådimensionella, doppler- och vävnadsdopplerinspelningar förvärvas. Aorta- och vänster atriumdiameter, ändsystolisk och änddiastolisk vänster ventrikulär väggtjocklek, änddiastolisk och slutsystolisk diametrar och förkortningsfraktion (SF) mäts. Apikala 2-, 3-, 4- och 5-kammarvyer förvärvas, LV-volymer och ejektionsfraktion beräknas. Segmentell väggrörelseanalys görs för att detektera lokaliseringen och uppskatta omfattningen av hjärtinfarkt. Pulsed Wave Doppler ekokardiografi används för att registrera transmitrala flödeshastigheter från en 4-apikal kammarvy och transaortaflöde från en 5-kammarvy för att beräkna LV-hjärtminutvolym (CO) och slagvolym (SV). Tissue Doppler Imaging (TDI) av LV lateral och septal mitral anulus registreras (TDI septal och lateral s ‘, e ‘, a’ hastigheter). Alla inspelningar och mätningar görs enligt rekommendationerna från American and European Societies of Echocardiography Guidelines.
Introduction
Hjärtstillestånd inträffar ofta minuter efter uppkomsten av typisk bröstsmärta, och i vissa fall är det den första manifestationen av kranskärlssjukdom1. Faktum är att 48% av de överlevande av hjärtstopp utanför sjukhuset presenterar ocklusion av en kransartär på angiografi2. Dessutom, för patienter som återgår till spontan cirkulation (ROSC) efter hjärtstillestånd, är hjärtdysfunktion en av de viktigaste determinanterna för sjuklighet och dödlighet3.
Transthoracic echocardiography (TTE) är ett icke-invasivt diagnostiskt och prognostiskt verktyg som används hos patienter för att bedöma myokardiell dysfunktion efter återupplivning, strukturella förändringar och / eller AMI-förlängning efter ROSC och under de följande dagarna. I experimentella ischemiska och icke-ischemiska hjärtstoppsmodeller hos grisar används TTE ofta för att icke-invasivt seriellt bedöma hjärtats systoliska funktion, hemodynamik och svaret på behandlingen. Under 2008 beskrevs förändringar i diastolisk dysfunktion i termer av ökning av mitral E-hastighet och vävnadsdoppler (TDI) e’ hastighetsförhållande (E / e ‘) och minskning av mitral E-hastighet och A-hastighetsförhållande (E / A) strax efter återupplivning i en icke-ischemisk grismodell av hjärtstillestånd4.
Den aktuella studien beskriver de olika metodologiska stegen som följts för att bedöma vänsterkammarstruktur (LV) och LV systolisk och diastolisk funktion av TTE vid olika tidpunkter i en ischemisk grismodell av hjärtstillestånd.
Protocol
Representative Results
Discussion
En fullständig ekokardiografisk undersökning i en grisexperimentell modell av AMI, hjärtstopp och återupplivning kan ge olika information om utvecklingen av LV-funktion och LV-strukturella förändringar, även om viss mängd data finns tillgängliga i litteraturen 5,8. I “rena” modeller av experimentellt hjärtstillestånd (begränsat till inducerat ventrikelflimmer) reverserar myokardfunktionsnedsättning under de första dagarna efter ROSC, men lite är k?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Vi är tacksamma mot Judith Bagott för språkredigering.
Materials
| Aquasonic | Parker | – | ultrasound gel |
| Adult foam ECG disposable monitoring and stress testing, wet gel, non-invasive patien | Philips | 40493E | ECG electrode |
| Bellavista 1000 | Bellavista | MB230000 | ventilator with infrared capnometer |
| ComPACS | Medimatic SRL | – | local database and software |
| CX50 | Philips | – | Echocardiographic machine |
| InTube Tracheal tube | Intersurgical Ltd | 8040080 | cuffed tracheal tube |
| LUCAS2 | Phisio-Control Inc | – | mechanical chest compressor |
| MRx defibrillator | Philips | – | defibrillator |
| S5-1 | Philips | – | Phased array probe |
| Swan-Ganz catheter 2 lumen 5fr | Edwards | 110F5 | for the coronary artery occlusion |
| Swan-Ganz catheter 2 lumen 7fr | Edwards | 111F7 | for mean arterial pressure measurement |
| Swan-Ganz catheter for thermodiluition 7fr | Edwards | 131F7 | to measure right atrial pressure, core temperature and cardiac output |
References
- Kubota, T., et al. Out-of-hospital cardiac arrest does not affect post-discharge survival in patients with acute myocardial infarction. Circulation Reports. 3 (4), 249-255 (2021).
- Spaulding, C. M., et al. Immediate coronary angiography in survivors of out-of-hospital cardiac arrest. The New England Journal of Medicine. 336 (23), 1629-1633 (1997).
- Nolan, J. P., et al. European Resuscitation Council and European Society of Intensive Care Medicine guidelines 2021: post-resuscitation care. Intensive Care Medicine. 47 (4), 369-421 (2021).
- Xu, T., et al. Postresuscitation myocardial diastolic dysfunction following prolonged ventricular fibrillation and cardiopulmonary resuscitation. Critical Care Medicine. 36 (1), 188-192 (2008).
- Fumagalli, F., et al. Ventilation with argon improves survival with good neurological recovery after prolonged untreated cardiac arrest in pigs. Journal of the American Heart Association. 9 (24), 016494 (2020).
- Nagueh, S. F., et al. et al Recommendations for the evaluation of left ventricular diastolic function by echocardiography: An update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Journal of the American Society of Echocardiography. 29 (4), 277-314 (2016).
- Lang, R. M., et al. et al Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Journal of the American Society of Echocardiography. 28 (1), 1-39 (2015).
- Yang, L., et al. Investigation of myocardial stunning after cardiopulmonary resuscitation in pigs. Biomed Environ Sci. 24 (2), 155-162 (2011).
- Vammen, L., et al. Cardiac arrest in pigs with 48 hours of post-resuscitation care induced by 2 methods of myocardial infarction: A methodological description. Journal of the American Heart Association. 10 (23), 022679 (2021).
- Ristagno, G., et al. Postresuscitation treatment with argon improves early neurological recovery in a porcine model of cardiac arrest. Shock. 41 (1), 72-78 (2014).
- Rysz, S., et al. et al The effect of levosimendan on survival and cardiac performance in an ischemic cardiac arrest model – A blinded randomized placebo-controlled study in swine. Resuscitation. 150, 113-120 (2020).
