सूअर में महाधमनी स्टेनोसिस का एक न्यूनतम इनवेसिव मॉडल
Summary
यह प्रोटोकॉल सूअर में महाधमनी बैंडिंग आरोही के लिए एक न्यूनतम इनवेसिव शल्य चिकित्सा प्रक्रिया का वर्णन करता है।
Abstract
दिल की विफलता के बड़े पशु मॉडल मनुष्यों के आकार और शारीरिक समानता के कारण नए चिकित्सीय हस्तक्षेपों के विकास में एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं। प्रयासों को दबाव-अधिभार प्रेरित दिल की विफलता का एक मॉडल बनाने के लिए समर्पित किया गया है, और आरोही महाधमनी बैंडिंग जबकि अभी भी सुप्रा-कोरोनरी और मनुष्यों में महाधमनी स्टेनोसिस की एक आदर्श नकल नहीं है, जो मानव स्थिति से काफी मिलती-जुलती है।
इस अध्ययन का उद्देश्य एक महाधमनी बैंड रखकर बाएं वेंट्रिकुलर दबाव अधिभार को प्रेरित करने के लिए एक न्यूनतम इनवेसिव दृष्टिकोण का प्रदर्शन करना है, जो कि उच्च निष्ठा दबाव सेंसर के साथ सटीक रूप से कैलिब्रेट किया गया है। यह विधि सर्जिकल प्रक्रिया (3 आर) के शोधन का प्रतिनिधित्व करती है, जिसके परिणामस्वरूप समरूप ट्रांस-स्टेनोटिक ग्रेडिएंट और इंट्राग्रुप परिवर्तनशीलता कम हो जाती है। इसके अतिरिक्त, यह तेजी से और असमान पशु वसूली को सक्षम बनाता है, जिससे न्यूनतम मृत्यु दर होती है। अध्ययन के दौरान, जानवरों को सर्जरी के बाद 2 महीने तक पालन किया गया था, ट्रांसथोरासिक इकोकार्डियोग्राफी और दबाव-मात्रा लूप विश्लेषण को नियोजित किया गया था। हालांकि, यदि वांछित हो तो लंबी अनुवर्ती अवधि प्राप्त की जा सकती है। यह बड़ा पशु मॉडल नई दवाओं के परीक्षण के लिए मूल्यवान साबित होता है, विशेष रूप से हाइपरट्रॉफी को लक्षित करने वाले और बाएं वेंट्रिकुलर दबाव अधिभार से जुड़े संरचनात्मक और कार्यात्मक परिवर्तन।
Introduction
हार्ट फेल्योर (एचएफ) एक जानलेवा बीमारी है जो दुनिया भर में लाखों लोगों को प्रभावित करती है, जिससे प्रमुख सामाजिक औरआर्थिक प्रभाव पड़ते हैं। इसकी महत्वपूर्ण एटियलजि में से एक महाधमनी वाल्व रोग या महाधमनी स्टेनोसिस (एएस) है। महाधमनी स्टेनोसिस उन्नत उम्र में अधिक प्रचलित है और संयुक्त राज्य अमेरिका में दूसरे सबसे आम वाल्वुलर घाव के रूप में रैंक करता है। यूरोप में एएस से संबंधित मृत्यु दर में भी वृद्धि हुई है, विशेष रूप से हाल ही में हस्तक्षेप प्रक्रियाओं तक पहुंच के बिना देशों में2. एचएफ की जटिलता और चिकित्सीय नवाचारों की कमी को देखते हुए, विश्वसनीय पशु मॉडल की आवश्यकता है जो मानव स्थिति को दोहरा सकते हैं और नए हस्तक्षेपों के परीक्षण की सुविधा प्रदान कर सकते हैं3. जबकि कृंतक मॉडल बड़े पशु मॉडल से आगे निकल जाते हैं, बाद वाले अपने आकार और शारीरिक समानता के कारण कई फायदे प्रदान करते हैं, जिससे मानव उपयोग के लिए दवा की खुराक और चिकित्सा उपकरणों के परीक्षण की अनुमति मिलती है।
इस पद्धति का उद्देश्य जैव चिकित्सा अनुसंधान में उपयोग की जाने वाली अधिकांश बड़ी पशु प्रजातियों पर लागू आरोही महाधमनी बैंडिंग (एएबी) का एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य मॉडल स्थापित करना है। इस अध्ययन में, प्रक्रिया को न्यूनतम इनवेसिव दृष्टिकोण का उपयोग करके सूअर में प्रदर्शित किया जाता है, 3R सिद्धांतों (प्रतिस्थापन, कमी और शोधन4) का पालन किया जाता है। यह दृष्टिकोण एक सटीक दबाव ढाल के निर्माण को सुनिश्चित करता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च प्रजनन क्षमता (संभावित रूप से आवश्यक जानवरों की संख्या को कम करना) होता है। इसके अतिरिक्त, छोटे सर्जिकल चीरा (2-3 सेमी) सर्जिकल अपमान को कम करता है, स्टर्नोटॉमी और बड़े थोरैकोटॉमी5 (शोधन) जैसे अधिक आक्रामक दृष्टिकोणों की तुलना में पशु कल्याण में सुधार करता है। इसके अलावा, साहित्य में विस्तृत विवरण के साथ-साथ विधि का एक वीडियो प्रदर्शन प्रदान करना, संभवतः प्रशिक्षण उद्देश्यों (प्रतिस्थापन) के लिए उपयोग किए जाने वाले जानवरों की आवश्यकता को कम कर सकता है, जिससे पशु उपयोग कम हो सकता है। इस मॉडल को अलग-अलग विकास दर के साथ विभिन्न सूअर उपभेदों/नस्लों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है और निरंतर दबाव अधिभार को प्रेरित करता है, जिससे 1 या 2 महीने के फॉलो-अप के बाद महत्वपूर्ण अतिवृद्धि होती है।
वर्तमान विधियां निश्चित स्टेनोसिस6 को नियोजित करती हैं, पशु आकार परिवर्तनशीलता की अवहेलना करती हैं, या द्रव से भरे दबाव रीडिंग7 का उपयोग करके ढाल की गणना करती हैं, जो उच्च-निष्ठा दबाव सेंसर की तुलना में कम विश्वसनीय हैं और सिग्नल भिगोना8 के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। एक अन्य दृष्टिकोण स्टेनोसिस5 के लिए एक एकल दबाव माप डिस्टल का उपयोग करता है। हालांकि, percutaneously वितरित उच्च निष्ठा दबाव सेंसर का उपयोग कर एक साथ समीपस्थ और बाहर का दबाव संकेतों के माध्यम से स्टेनोसिस calibrating प्रोटोकॉल का एक पर्याप्त अनुकूलन का प्रतिनिधित्व करता है, बेहतर समूह एकरूपता में जिसके परिणामस्वरूप. इस पद्धति को नेत्रहीन रूप से प्रदर्शित करके, अन्य शोधकर्ताओं को 3R सिद्धांतों के आवेदन को बढ़ावा देते हुए इस मॉडल की उपलब्धता में वृद्धि, महत्वपूर्ण बाधाओं के बिना इसे दोहराने में सक्षम होना चाहिए।
Protocol
Representative Results
Discussion
हाल के वर्षों में, कई अध्ययनों ने सर्जिकल महाधमनी बैंडिंग का उपयोग बाएं वेंट्रिकुलर दबाव अधिभार और दिल की विफलता (9 से आरोही महाधमनी10 पर उतरते हुए) के लिए एक मॉडल के रूप में किया है, जिसस…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस काम को QREN प्रोजेक्ट 2013/30196, “ला कैक्सा” बैंकिंग फाउंडेशन, Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) प्रोजेक्ट, LCF/PR/HP17/52190002 के तहत समर्थित और वित्त पोषित किया गया था। जेएस और ईबी को मैरी स्कोलोडोस्का-क्यूरी अनुदान समझौते संख्या 813716 के तहत यूरोपीय संघ के क्षितिज 2020 अनुसंधान और नवाचार कार्यक्रम द्वारा समर्थित किया गया था। PdCM को स्टिचिंग लाइफ साइंसेज हेल्थ (LSH)-TKI प्रोजेक्ट मध्यस्थ (LSHM 21016) द्वारा समर्थित किया गया था।
Materials
| 3-0 PDS II suture | Ethicon | Z683G | Aorta banding |
| 5-0 prolene | Ethicon | 7472H | Aorta banding |
| ACUSON NX2 Ultrasound System | Siemens | (240)11284381 | Vascular Access and Echocardiography |
| Arterial Extension 200 cm | PMH | 303.0666 | Anesthesia Maintenance |
| Atlan A300 Ventilator | Draeger | 8621300 | Ventilation |
| Bone cutters | Fehling | AMP 367.00 | Aorta banding |
| Cefazolin 1000 mg | Labesfal | 100063 | Antibiotic |
| Chlorhexidine 4% Wash Solution | AGA | 19110008 | Cleaning |
| Doyen Intestinal Forceps | Aesculap | EA121R | Intubation |
| Echogenic Introducer Needle | Teleflex | AN-04318 | Vascular Access |
| Endotracheal tube | Intersurgical | 8040070 | Intubation |
| ePTFE vascular graft (5 mm x 40 cm) | GORE-TEX | S0504 | Aorta banding |
| Extension line 100 cm | PMH | 303.0394 | Anesthesia Induction |
| F.O. Laryngoscope | Luxamed | E1.317.012 | Intubation |
| F.O. Miller Blade 4 204 x 17 mm | Luxamed | 3 | Intubation |
| Fenestrated Sterile Drape | Bastos Viegas | 4882-256 | Aseptic Technique |
| Fentanyl 0.5 mg/10 mL | B.Braun | 5758883 | Anesthesia / Analgesia |
| Guidewire 260 cm J-tip | B.Braun | J3 FC-FS 260-035 | Left Ventricle catheterization |
| Infusomat Space Infusion Pump | B.Braun | 24101800 | Fluids / Drug administration |
| Intercostal retractor | Fehling Surgical | MRP-1 | Thoracotomy |
| Introcan Certo IV Catheter 20G | B.Braun | 4251326 | Fluids / Drug administration |
| Isotonic Saline Solution 0.9% | B.Braun | 5/44929/1/0918 | Fluids / Drug administration |
| Ketamidor 100 mg/mL | Richter pharma | 1121908AB | Anesthesia Induction |
| L10-5v Linear Transducer | Siemens | 11284481 | Vascular Access |
| Midazolam 15 mg/3 mL | Labesfal | PLB762-POR/2 | Anesthesia Induction |
| Mikro-cath | Millar | 63405(1) | Pressure recording |
| MP1 guide catheter 6 Fr | Cordis | 67027000 | Left Ventricle catheterization |
| Needle Holder | Fehling Surgical | ZYY-5 | Aorta banding |
| Non-woven adhesive | Bastos Viegas | 442-002 | Fluids / Drug administration |
| P4-2 Phased Array Transducer | Siemens | 11284467 | Echocardiography |
| Perfusor Compact Syringe Perfusion Pump | B.Braun | 8717030 | Fluids / Drug administration |
| Pressure Signal Conditioner | ADinstruments | PCU-2000 | Pressure recording |
| Propofol Lipuro 2% | B.Braun | 357410 | Anesthesia Maintenance |
| Radifocus Introducer II Standard Kit B – Introducer Sheath | Terumo | RS+B60K10MQ | Vascular Access |
| Radiopaque marker | Scanlan | 1001-83 | Aorta banding |
| Scissors | Fehling Surgical | Thoracotomy | |
| Skinprep (Chlorhexidine 2% / 70% Isopropyl alcohol) | Vygon | SKPC015ES | Disinfection |
| Stopcock manifold (3 ports) | PMH | 310.0489 | Fluids / Drug administration |
| Straight forceps | Fehling Surgical | ZYY-1 | Thoracotomy |
| Stresnil 40 mg/mL | ecuphar | 572184.2 | Anesthesia Induction |
| Syringe Luer Lock 20 cc | Omnifix B.Braun | 4617207V | Anesthesia Induction |
| Syringe Luer Lock 50 cc | Omnifix B.Braun | 4617509F | Anesthesia Maintenance |
| Transdermal fentanyl Patch 50 mcg/h | Mylan | 5022153 | Analgesia |
| Ultravist | Bayer | KT0B019 | Angiography |
| Universal Hemostasis Valve Adapter | Merit Medical | UHVA08 | Left Ventricle catheterization |
| Velcro Limb Immobilizer | PMH | SU-211 | Animal stabilization |
| Venofix A, 21 G | B.Braun | 4056337 | Anesthesia Induction |
| Vista 120S Patient Monitor | Draeger | MS32997 | Monitoring |
| Weck titanium clip | Teleflex | 523760 | Aorta banding |
| Weck titanium clip applier | Teleflex | 523166 | Aorta banding |
| Zhiem Vision | Iberdata | N/A | Fluoroscopy |
References
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