Sıçanda Mitral Regurgitation Kontrollü Hacim Aşırı Bir Görüntü Güdümlü Transapical Mitral Kapak BroşürÜ Delinme Modeli
Summary
Mitral regurgitation sol kalp hacmi aşırı bir kemirgen modeli bildirilmiştir. Kontrollü şiddetin Mitral regurgitation mitral kapak ön broşüriçine tanımlanmış boyutlarda bir iğne ilerleyen tarafından indüklenir, bir atan kalp, ultrason rehberlik ile.
Abstract
Mitral regürjitasyon (MR) yaygın olarak yaygın kalp kapak lezyonu, hangi kardiyak remodeling neden olur ve konjestif kalp yetmezliğine yol açar. Düzeltilmemiş MR ve kötü prognozriskleri bilinmesine rağmen, kardiyak fonksiyon, yapı ve remodeling uzunlamasına değişiklikler tamamen anlaşılamamıştır. Bu bilgi boşluğu, MR düzeltmesi için en uygun zamanlamayı ve erken ve geç MR düzeltmesinin sol ventrikülde sahip olabileceği faydayı anlamamızı sınırlandırmıştır. MR ayarında sol ventrikül remodeling altında yatan moleküler mekanizmaları araştırmak için, hayvan modelleri gereklidir. Geleneksel olarak, aorto-kaval fistül modeli, MR MR gibi klinik olarak ilgili lezyonlardan farklı olan hacim aşırı yükünü tetiklemek için kullanılmıştır, bu durumu taklit eden hayvan modelleri gerektiren düşük basınçlı hacimli aşırı hemodinamik stresi temsil eder. Burada, sıçan mitral kapak ön broşürü bir 23G iğne ile delikli şiddetli MR bir kemirgen modeli tarif, atan bir kalp, ekokardiyografik görüntü rehberlik ile. MR’ın şiddeti ekokardiyografi ile değerlendirilir ve doğrulanır ve modelin tekrarlanabilirliği bildirilir.
Introduction
Mitral regürjitasyon (MR) yaygın bir kalp kapak lezyonu, genel ABD nüfusunun% 1.7 ve yaşlı nüfusun% 9 fazla 65 yaş1tanısı. Bu kalp kapak lezyonunda, sistolu mitral kapak broşürlerinin yanlış kapatılması sol ventrikülden sol atriyuma kan kusturulması neden olur. MR çeşitli etiyolojiler nedeniyle oluşabilir; ancak mitral kapak primer lezyonları (primer MR) sekonder MR2’yegöre daha sık teşhis ve tedavi edilir. İzole primer MR genellikle mitral kapak myxomatöz dejenerasyon sonucudur, broşürler veya kordaten tendineauz uzaması ile sonuçlanan, ya da bazı kordaların rüptürü, bunların hepsi vananın sistolik coaptasyonunun kaybına katkıda bulunur.
Mr gibi kapak lezyonları kaynaklanan kan hacmi her kalp atışında sol ventrikül doldurma yükseltir, son diyastolik duvar stresini artırmak ve kardiyak adaptasyon ve remodeling teşvik bir hemodinamik stres sağlayan. Bu lezyonda kardiyak remodeling genellikle anlamlı oda büyütme ile karakterizedir3,4, hafif duvar hipertrofisi, uzun süre korunmuş kontraktil fonksiyonu ile. Ejeksiyon fraksiyonu genellikle korunduğundan, mr’ın cerrahi veya transkateter kullanılarak düzeltilmesi genellikle dispne, kalp yetmezliği ve aritmi gibi semptomların başlangıcına kadar geciktirilir. Ancak, düzeltilmemiş MR kardiyak advers olayların yüksek riskleri ile ilişkilidir, ancak şu anda bu olayların altında yatan ultrastrüktüral değişiklikler ile ilgili bilgi bilinmemektedir.
MR hayvan modelleri kalp gibi ultrayapısal değişiklikleri araştırmak için değerli bir model sağlamak, ve hastalığın uzunlamasına ilerlemesini çalışma. Daha önce, araştırmacılar domuz, köpek ve koyun gibi büyük hayvanlarda MR indüklenen var, harici bir ventrikülo-atriyal şant oluşturarak5, intrakardiyak kordrüt rüptürü6, veya broşür perforasyon7. Büyük hayvanlarda cerrahi teknikler daha kolay olmakla birlikte, bu çalışmalar büyük hayvanlarda bu tür çalışmaların yüksek maliyeti nedeniyle, küçük bir örnek boyutunda alt kronik takip ile sınırlı kalınmıştır. Ayrıca, bu modellerden doku moleküler analizi genellikle sınırlı türe özgü antikorlar ve hizalama için açıklamalı genom kütüphaneleri nedeniyle zordur.
MR küçük hayvan modelleri bu kapak lezyonu ve kardiyak remodeling üzerindeki etkisini incelemek için uygun bir alternatif sağlayabilir. Tarihsel olarak, kardiyak hacim aşırı aorto-kaval fistül sıçan modeli (ACF) kullanılmıştır. İlk olarak 1973 yılında Stumpe ve ark.8tarafından tanımlanan arterio-venöz fistül, düşük basınçlı inferior vena kava içine alçalan aort yüksek basınçlı arteriyel kanı atlamak için cerrahi olarak oluşturulur. Fistül yüksek akış hızı kalbin her iki tarafında ciddi bir hacim aşırı neden, Önemli sağ ve sol ventrikül hipertrofisi ve disfonksiyon ACF oluşturma gün içinde meydana neden9. Başarısına rağmen, ACF MR hemodinamik taklit etmez, düşük basınç hacmi aşırı yük, hangi ön yükü yükseltir ama aynı zamanda afterload azaltır. ACF modelinin bu tür sınırlamaları nedeniyle, düşük basınçlı hacim aşırı yükünü daha iyi taklit eden bir MR modeli geliştirmeye ve karakterize etmeye çalıştık.
Burada, biz sıçanlarda şiddetli MR oluşturmak için mitral kapak broşürü delinme bir model için protokol açıklar10,11. Bir hipodermik iğne atan sıçan kalbine tanıtıldı, ve gerçek zamanlı ekokardiyografik rehberlik altında ön mitral kapak broşürü içine ilerlemiştir. Teknik son derece tekrarlanabilir ve hastalarda görüldüğü gibi MR taklit nispeten iyi bir modeldir. MR şiddeti mitral broşürü deliklemek için kullanılan iğnenin büyüklüğü ile kontrol edilir ve MR’ın şiddeti transözofageal ekokardiyografi (TEE) kullanılarak değerlendirilebilir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Sağkalım iyi olan (ameliyat sonrası %93.75 sağkalım) ve önemli postoperatif komplikasyonlar ı sayılmadan tekrarlanabilir bir kemirgen modeli bildirilmiştir. Transözofageal ekokardiyografi ile gerçek zamanlı görüntüleme ve mitral broşürü delmek için atan kalbe iğne girişi mümkündür ve öğretilebilir. Bu çalışmada 23 G iğne boyutu ile daha küçük veya daha büyük bir iğne kullanılarak istenilen şekilde çeşitlendirilebilen şiddetli MR üretildi. Bu modelde indüklenen MR sol ventrikül …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma Amerikan Kalp Derneği’nden D’ye 19PRE34380625 ve 14SDG20380081 hibe ile finanse edilmiştir. Corporan ve M. Padala sırasıyla, HL135145, HL133667 ve HL140325 Ulusal Sağlık Enstitüleri M. Padala ve Carlyle Fraser Kalp Merkezi Carlyle Fraser Kalp Merkezi’nden Altyapı finansmanı verir M. Padala.
Materials
| 23G needle | Mckesson | 16-N231 | |
| 25G needle, 5/8 inch | McKesson | 1031797 | |
| 4-0 vicryl | Ethicon | J496H | |
| 6-0 prolene | Ethicon | 8307H | |
| 70% ethanol | McKesson | 350600 | |
| ACE Light Source | Schott | A20500 | |
| ACUSON AcuNav Ultrasound probe | Biosense Webster | 10135936 | 8Fr Intracardiac echo probe |
| ACUSON PRIME Ultrasound System | Siemens | SC2000 | |
| Betadine | McKesson | 1073829 | |
| Blunted microdissecting scissors | Roboz | RS5990 | |
| Buprenorphine | Patterson Veterinary | 99628 | |
| Carprofen | Patterson Veterinary | 7847425 | |
| Chest tube (16G angiocath) | Terumo | SR-OX1651CA | |
| Disposable Surgical drapes | Med-Vet | SMS40 | |
| Electric Razor | Oster | 78400-XXX | |
| Gentamycin | Patterson Veterinary | 78057791 | |
| Heat lamp with table clamp | Braintree Scientific | HL-1 120V | |
| Hemostatic forceps, curved | Roboz | RS7341 | |
| Hemostatic forceps, straight | Roboz | RS7110 | |
| Induction chamber | Braintree Scientific | EZ-1785 | |
| Injection Plug, Cap, Luer Lock | Exel | 26539 | |
| Isoflurane | Patterson Veterinary | 6679401725 | |
| Mechanical ventilator | Harvard Apparatus | Inspira ASV | |
| Microdissecting forceps | Roboz | RS5135 | |
| Microdissecting spring scissors | Roboz | RS5603 | |
| Needle holder | Roboz | RS6417 | |
| No. 15 surgical blade | McKesson | 1642 | |
| Non-woven sponges | McKesson | 446036 | |
| Otoscope | Welch Allyn | 23862 | |
| Oxygen | Airgas Healthcare | UN1072 | |
| Pulse Oximeter | Nonin Medical | 2500A VET | |
| Retractor, Blunt 4×4 | Roboz | RS6524 | |
| Rodent Surgical Monitor | Indus Instruments | 113970 | The integrated platform allows for monitoring of vital signs and surgical warming |
| Scale | Salter Brecknell | LPS 150 | |
| Scalpel Handle | Roboz | RS9843 | |
| Silk suture 3-0 | McKesson | 220263 | |
| Small Animal Anesthesia System | Ohio Medical | AKDL03882 | |
| Sterile saline (0.9%) | Baxter | 281322 | |
| Sugical Mask | McKesson | 188696 | |
| Surgical cap | McKesson | 852952 | |
| Surgical gloves | McKesson | 854486 | |
| Syringe 10mL | McKesson | 1031801 | |
| Syringe 1mL | McKesson | 1031817 | |
| Ultra-high frequency probe | Fujifilm Visualsonics | MS250 | |
| Ultrasound gel | McKesson | 150690 | |
| VEVO Ultrasound System | Fujifilm Visualsonics | VEVO 2100 |
Riferimenti
- Nkomo, V. T., et al. Burden of valvular heart diseases: a population-based study. Lancet. 368 (9540), 1005-1011 (2006).
- Zamorano, J. L., et al. Mechanism and Severity of Mitral Regurgitation: Are There any Differences Between Primary and Secondary Mitral Regurgitation?. The Journal of Heart Valve Disease. 25 (6), 724-729 (2016).
- Grossman, W., Jones, D., McLaurin, L. P. Wall stress and patterns of hypertrophy in the human left ventricle. Journal of Clinical Investigation. 56 (1), 56-64 (1975).
- Carabello, B. A. Concentric versus eccentric remodeling. Journal of Cardiac Failure. 8 (6), S258-S263 (2002).
- Braunwald, E., Welch, G. H., Sarnoff, S. J. Hemodynamic effects of quantitatively varied experimental mitral regurgitation. Circulation Research. 5 (5), 539-545 (1957).
- Sasayama, S., Kubo, S., Kusukawa, R. Hemodynamic and angiocardiographic studies on cardiodynamics: experimental mitral insufficiency. Japanese Circulation Journal. 34 (6), 513-530 (1970).
- Hennein, H., Jones, M., Stone, C., Clark, R. Left ventricular function in experimental mitral regurgitation with intact chordae tendineae. Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 105 (4), 624-632 (1993).
- Stumpe, K. O., Sölle, H., Klein, H., Krück, F. Mechanism of sodium and water retention in rats with experimental heart failure. Kidney International. 4 (5), 309-317 (1973).
- Abassi, Z., Goltsman, I., Karram, T., Winaver, J., Hoffman, A. Aortocaval fistula in rat: A unique model of volume-overload congestive heart failure and cardiac hypertrophy. Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2011 (January), 1-13 (2011).
- Corporan, D., Onohara, D., Hernandez-Merlo, R., Sielicka, A., Padala, M. Temporal changes in myocardial collagen, matrix metalloproteinases, and their tissue inhibitors in the left ventricular myocardium in experimental chronic mitral regurgitation in rodents. American Journal of Physiology – Heart and Circulatory Physiology. 315 (5), H1269-H1278 (2018).
- Onohara, D., Corporan, D., Hernandez-Merlo, R., Guyton, R. A., Padala, M. Mitral Regurgitation Worsens Cardiac Remodeling in Ischemic Cardiomyopathy in an Experimental Model. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. , (2019).
- Garcia, R., Diebold, S. Simple, rapid, and effective method of producing aortocaval shunts in the rat. Cardiovascular Research. 24 (5), 430-432 (1990).
- Brower, G. L., Janicki, J. S. Contribution of ventricular remodeling to pathogenesis of heart failure in rats. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 280 (2), H674-H683 (2001).
- McCutcheon, K., et al. Dynamic changes in the molecular signature of adverse left ventricular remodeling in patients with compensated and decompensated chronic primary mitral regurgitation. Circulation Heart Failure. 12 (9), (2019).
- McCutcheon, K., Manga, P. Left ventricular remodeling in chronic primary mitral regurgitation. Cardiovascular Journal of Africa. 29 (1), 51-64 (2018).
