زيادة الشريان الرئوي نابض تدفق يحسن نقص الأوكسجين ارتفاع ضغط الدم الرئوي في الخنازير
Summary
Pulmonary hypertension is associated with a significant reduction in pulmonary artery pulsatility, contractility and elasticity, contributing to an increase in pulmonary artery pressure and pulmonary resistance. Using a hypoxic piglet model, this study demonstrated that improving pulmonary artery plasticity using a newly developed pulsatile catheter improves hypoxic pulmonary hypertension.
Abstract
ارتفاع ضغط الدم الشرياني الرئوي (الهيئة العامة للإسكان) هو مرض يصيب الشرايين الرئوية البعيدة (PA). هذه الشرايين هي مشوهة، مما أدى إلى فشل البطين الأيمن. العلاجات الحالية محدودة. من الناحية الفسيولوجية، وتدفق الدم نابض يضر الأوعية الدموية. ردا على الإجهاد نابض مستمرة، سفن تطلق أكسيد النيتريك (NO) للحث على توسع الأوعية للدفاع عن النفس. وبناء على هذه الملاحظة، وضعت هذه الدراسة على بروتوكول لتقييم ما إذا كان الاصطناعي الرئوي تدفق الدم نابض يمكن أن يفضي إلى انخفاض تعتمد على NO في ضغط الشريان الرئوي. تعرضت مجموعة من الخنازير إلى نقص الأكسجة المزمن لمدة 3 أسابيع ومقارنة مع مجموعة السيطرة على الخنازير. مرة واحدة في الأسبوع، خضعت الخنازير تخطيط صدى القلب لتقييم شدة الهيئة العامة للإسكان. في نهاية التعرض نقص الأكسجين، وتعرضوا الخنازير في بروتوكول نابض باستخدام القسطرة نابض. بعد تخدير وإعداد لعملية جراحية، وكان حبل الوريد من خنزير صغير معزول وCAوقدم theter من خلال الأذين الأيمن والبطين الأيمن والشريان الرئوي، بالتصوير بالأشعة تحت السيطرة. وقد تم قياس ضغط الشريان الرئوي (PAP) قبل (T0)، مباشرة بعد (T1) و 30 دقيقة بعد (T2) بروتوكول نابض. وقد تبين أن هذا البروتوكول نابض هو وسيلة آمنة وفعالة على إحداث خفض كبير في متوسط PAP عبر آلية NO-تعتمد. فتح هذه البيانات آفاقا جديدة لإدارة السريرية للالهيئة العامة للإسكان.
Introduction
ارتفاع ضغط الدم الشرياني الرئوي هو مرض مهدد للحياة التي تؤثر على الأوعية الدموية الرئوية. وهناك اتفاق في الحقل الذي اختلال التوازن بين الزيادة في vasoconstrictors (endothelin، السيروتونين) وانخفاض في موسعات (NO، بروستاسيكلين) يساهم في تطوير الهيئة العامة للإسكان. مع مرور الوقت، وهذا النمط الظاهري الموالية للالتضييقية يتطور إلى النمط الظاهري الموالية للالتكاثري ومكافحة أفكارك معقدة، والمساهمة في تطوير الآفات الوعائية 1.
التعرض لفترات طويلة للvasoconstrictors يؤدي إلى زيادة كبيرة ومطردة في [كا 2+] أنا في الشريان الرئوي خلايا العضلات الملساء، مما يسمح تفعيل عدة عوامل النسخ التنظيم الكالسيوم، مثل NFAT 2-4، وتعزيز انتشار PASMC والمقاومة ل موت الخلايا المبرمج النمط الظاهري 5. هذا النمط الظاهري يؤدي إلى آفات الأوعية الدموية الرئوية، مما يساهم في زيادة في كل من ضغط السلطة الفلسطينية والدقة الرئويةistance، الأمر الذي يؤدي في نهاية المطاف إلى قاتل فشل القلب الأيمن (6).
حاليا، لا يوجد علاج المتاحة التي يعكس الهيئة العامة للإسكان على الرغم من أن هناك العديد من شأنها تحسين نوعية حياة المريض 7. من بين هذه العلاجات، فقد ثبت فعالية استنشاق NO العلاج ولكن بسبب قصيرة العمر النصفي لأنه من الصعب استخدامها في الممارسة السريرية. لهذا السبب، قد يفضل العلاجات أكثر استقرارا ودواما، مثل النظير بروستاسيكلين، أو حاصرات مستقبلات endothelin 7. لتطوير علاجات أفضل، لا بد من تحسين وتوسيع معرفة الفيزيولوجيا المرضية من الهيئة العامة للإسكان.
Pulsatility هو التحفيز معروفة تفعيل القص الإجهاد الناجم عن توسع الأوعية، وحماية الشرايين القاصي غير مرنة من الإصابات تدفق الضغط العالي 8،9. في نموذج من الهيئة العامة للإسكان الثانوي إلى أبهري رئوي السحب الجراحية، نور وآخرون أظهرت داخل الرئة القص شارعبوساطة وفاق سطيف وظيفة بطانة الأوعية الدموية تعزيز 10. وقد أثبتت العديد من الدراسات أن NO، بروستاسيكلين وET-1 التعبير وينظم عن كثب التغيرات في تدفق نابض. في الواقع، زيادة معتدلة في تدفق نابض يزيد النشاط أنوش ومستويات بروستاسيكلين، وكلاهما يتم تخفيض في الهيئة العامة للإسكان. تعديل تدفق نابض وربما تورط في المسببات من الهيئة العامة للإسكان وزيادة مصطنعة هو وسيلة جذابة ومبتكرة لزيادة NO والإنتاج بروستاسيكلين في الدورة الدموية الرئوية.
وتهدف هذه الدراسة إلى تقييم الآثار المترتبة على نابض 10 دقيقة تدفق باستخدام القسطرة نابض وضعت حديثا على قياسات الدورة الدموية في ارتفاع ضغط الدم الرئوي (PH) نموذج في الخنازير ومنهم من تم يسببها نقص الأكسجة. فقد تم الافتراض أن زيادة الشريان الرئوي pulsatility يدفع ارتخاء وعائي الشرايين الرئوية، مما يقلل ضغط الشريان الرئوي.
الصحيح القط القلبheterization (RHC) هو التدخل السريري حاسم لتشخيص ومتابعة مرضى الهيئة العامة للإسكان. في الواقع، هذا هو السبيل الأكثر موثوقية لتشخيص الهيئة العامة للإسكان، ويسمح الأطباء لتقييم تفاعل الأوعية الدموية 11،12 فضلا عن تطور المرض. في الواقع كل مريض الهيئة العامة للإسكان يخضع RHC عدة مرات. وتهدف هذه الدراسة في الحيوانات الكبيرة لإثبات فعالية وسلامة القسطرة نابض في تقييم وعلاج PAH أثناء إجراء RHC منتظم. لأن القسطرة نابض متاحة بالفعل، ويتم تنفيذها RHC بشكل روتيني في المرضى الذين يعانون الهيئة العامة للإسكان، توفر هذه الدراسة جميع المعلومات المطلوبة لتكون قادرة على إجراء التجارب السريرية بسرعة.
Protocol
Representative Results
Discussion
لأول مرة، وقد تبين أن التغيرات في تدفق نابض الرئوي علاقة سببية تطوير الهيئة العامة للإسكان الثانوي التعرض المزمن ميتة. هذا النهج متعدية يوفر أدلة على أن يحفز زيادة مصطنعة في الرئوي تدفق نابض باستخدام القسطرة التي صممت خصيصا يحسن ارتفاع ضغط الدم الرئوي، وربما عن طريق…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Drugs for anesthesia | |||
| sodium thiopental, THIOPENTAL SODIUM | Abbott, France | 0000071-73-8 | powder 3 place Gustave Eiffe 94518 RUNGIS CEDEX. |
| isoflurane, FORANE | Abbott, France | 05260-05 | glass bottle 250 ml 3 place Gustave Eiffe 94518 RUNGIS CEDEX. |
| midazolam, Hypnovel | Accord Healthcare | Vidal | injectable ampoules 1mg/ml 45 Rue du Faubourg de Roubaix 59000 Lille France |
| pramocaine,TRONOTHANE 1 % | Laboratoires LISAPHARM | Vidal | Gel appl locale T/30g 3, rue Scheffer. 75016 Paris. |
| morphine chlohydrate Lavoisier | CMD Lavoisier Laboratoires CHAIX et DU MARAIS | Vidal | injectable ampoules 7, rue Labie -75017 Paris – France |
| Acrylates Copolymer-Carbopol® Aqua SF-1 Polymer | Lubrizol | gel appl local Elysées La Défense 19 le Parvis 92073 Paris la défense |
|
| Material | |||
| Ventilateur Harvard 683 | Harvard apparatus | Harvard apparatus | DRIM 75 rue des Anglais – 78700 Conflans Ste Honorine |
| Echographe Voluson E8 with a 3,5 MHz probe | General Electric | GEHealthcare | DRIM 75 rue des Anglais – 78700 Conflans Ste Honorine |
| Pulsatil Catheter | Cardio inovating system | Cardio innovative systems, 33 rue Vivienne, Paris, France 75002 | |
| NO breath Analyseur | Respur | Respur | 26 rue Felix Rouget 95490 Vaureal France |
References
- Malenfant, S., et al. Signal transduction in the development of pulmonary arterial hypertension. Pulm Circ. 3 (2), 278-293 (2013).
- Paulin, R., et al. Signal transducers and activators of transcription-3/pim1 axis plays a critical role in the pathogenesis of human pulmonary arterial hypertension. Circulation. 123 (11), 1205-1215 (2011).
- Courboulin, A., et al. Role for miR-204 in human pulmonary arterial hypertension. J Exp Med. 208 (3), 535-548 (2011).
- Bonnet, S., et al. The nuclear factor of activated T cells in pulmonary arterial hypertension can be therapeutically targeted. Proc Natl Acad Sci U S A. 104 (27), 11418-11423 (2007).
- Meloche, J., et al. Role for DNA damage signaling in pulmonary arterial hypertension. Circulation. 129 (7), 786-797 (2014).
- Humbert, M., et al. Cellular and molecular pathobiology of pulmonary arterial hypertension. J Am Coll Cardiol. 43 (12 Suppl S), 13S-24S (2014).
- Archer, S. L., Michelakis, E. D. An evidence-based approach to the management of pulmonary arterial hypertension. Curr Opin Cardiol. 21 (4), 385-392 (2006).
- Li, M., Scott, D. E., Shandas, R., Stenmark, K. R., Tan, W. High pulsatility flow induces adhesion molecule and cytokine mRNA expression in distal pulmonary artery endothelial cells. Ann Biomed Eng. 37 (6), 1082-1092 (2009).
- Li, M., Stenmark, K. R., Shandas, R., Tan, W. Effects of pathological flow on pulmonary artery endothelial production of vasoactive mediators and growth factors. J Vasc Res. 46 (6), 561-571 (2009).
- Nour, S., et al. Intrapulmonary shear stress enhancement: a new therapeutic approach in pulmonary arterial hypertension. Pediatr Cardiol. 33 (8), 1332-1342 (2012).
- Barst, R. J., et al. Diagnosis and differential assessment of pulmonary arterial hypertension. J Am Coll Cardiol. 43 (12 Suppl S), 40S-47S (2004).
- Galie, N., et al. Guidelines on diagnosis and treatment of pulmonary arterial hypertension. The Task Force on Diagnosis and Treatment of Pulmonary Arterial Hypertension of the European Society of Cardiology. Eur Heart J. 25 (24), 2243-2278 (2004).
- Naeije, R., Dewachter, L. Animal models of pulmonary arterial hypertension. Rev Mal Respir. 24 (4 pt 1), 481-496 (2007).
- Via, G., et al. International evidence-based recommendations for focused cardiac ultrasound. J Am Soc Echocardiogr. 27 (7), e681-e683 (2014).
- Folland, E. D., et al. Assessment of left ventricular ejection fraction and volumes by real-time, two-dimensional echocardiography. A comparison of cineangiographic and radionuclide techniques. Circulation. 60 (4), 760-766 (1979).
- Meloche, J., et al. Critical role for the advanced glycation end-products receptor in pulmonary arterial hypertension etiology. J Am Heart Assoc. 2 (1), e005157 (2013).
- Nour, S., et al. Intrapulmonary shear stress enhancement: a new therapeutic approach in acute myocardial ischemia. Int J Cardiol. 168, 4199-4208 (2013).
- Barrier, M., et al. Today’s and tomorrow’s imaging and circulating biomarkers for pulmonary arterial hypertension. Cell Mol Life Sci. 69 (17), 2805-2831 (2012).
- Budev, M. M., Arroliga, A. C., Jennings, C. A. Diagnosis and evaluation of pulmonary hypertension. Cleve Clin J Med. 70, S9-S17 (2003).
- Barst, R. J., Channick, R., Ivy, D., Goldstein, B. Clinical perspectives with long-term pulsed inhaled nitric oxide for the treatment of pulmonary arterial hypertension. Pulm Circ. 2 (2), 139-147 (2012).
- Pepke-Zaba, J., Higenbottam, T. W., Dinh-Xuan, A. T., Stone, D., Wallwork, J. Inhaled nitric oxide as a cause of selective pulmonary vasodilatation in pulmonary hypertension. Lancet. 338 (8776), 1173-1174 (1991).
- Zapol, W. M., Rimar, S., Gillis, N., Marletta, M., Bosken, C. H. Nitric oxide and the lung. Am J Respir Crit Care Med. 149 (5), 1375-1380 (1994).
- Stenmark, K. R., Meyrick, B., Galie, N., Mooi, W. J., McMurtry, I. F. Animal models of pulmonary arterial hypertension: the hope for etiological discovery and pharmacological cure. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 297 (6), L1013-L1032 (2009).
- Torre-Amione, G., et al. Reversal of secondary pulmonary hypertension by axial and pulsatile mechanical circulatory support. J Heart Lung Transplant. 29 (2), 195-200 (2010).
