Brug af to Intracorporeal ventrikulær Assist enheder som en Total kunstige hjerteklapper

Summary

Vi præsenterer her, en protokol med to centrifugalpumper som en total kunstige hjerteklapper udskiftning.

Abstract

Mekanisk kredsløbssygdomme støtte (MCS) er blevet indført som et levedygtigt alternativ til hjertet transplantation primært ved hjælp af intracorporeal ventrikulær bistå enheder (VADs) til støtte af venstre ventrikel. Dog garanterer visse kliniske scenarier biventricular mekanisk støtte. En strategi for nogle patienter er excision af både hjertekamrene og implantation af to VAD pumper som en total kunstige hjerteklapper (TAH). Dette har for nylig gjort muligt af forbedringer i enhed design og den lille profil af centrifugal enheder. Denne TAH tilgang forbliver eksperimenterende med mange vigtige udfordringer såsom enhedsindstillingerne at skabe balance mellem højre og venstre omløb, orientering af enhederne og udstrømning transplantat med deres indflydelse på hæmolyse og stabilitet, og resultatet af kronisk støtte ved hjælp af sådan en orientering. Denne protokol har til formål at give en reproducerbar tilgang til total kunstige hjerteklapper udskiftning med to intracorporeal centrifugal VADs i en ko model.

Introduction

Der har været vækst i antallet af patienter med hjertesvigt, med en anslået 5,7 millioner voksne lider af denne betingelse i USA i dag¹. Omkring 300.000 patienter har udgangen etape hjertesvigt med en forventet levetid på mindre end et år. Mens hjerte transplantation er fortsat guldstandarden terapi for udgangen etape hjertesvigt, er det meget begrænset af antallet af tilgængelige donor organer. MCS er blevet indført som et levedygtigt alternativ til hjertet transplantation, især ved hjælp af VADs². VADs arbejde ved losning venstre hjertekammer og give fremad flow (understøttet af en pumpe) direkte til den arterielle omsætning. VADs kan implanteres som en bro til transplantation samt en destination terapi til patienter, som ikke opfylder betingelserne for en transplantation³. Siden deres FDA godkendelse mindre end et årti siden, har det årlige antal VADs implanteret overgået hjerte transplant numre, med dette nummer eksponentielt stigende⁴. Hjertesvigt er imidlertid i en delmængde af patienter, biventricular (dvs. påvirker både den venstre og højre ventrikel) og blot støtte den venstre ventrikel alene kan ikke give tilstrækkelig perfusion. I disse situationer kræver højre hjertekammer midlertidig mekanisk støtte⁵. Denne type af “RVAD” kræver brug af store cannulas tilsluttet en ekstrakorporal pumpe, der begrænser patienten til intensivafdeling (ICU) mens ventriklen genopretter. For en begrænset delmængde af patienter er en anden mulighed et TAH^6,7. Indikationer for TAH skik er: en biventricular bankerot efter post infarkt, et hjertekammer septal defekt (VSD), en svær restriktiv myopathy, som udelukker ventrikulær cannulation, og et mislykket hjertetransplantation kræver kronisk støtte. Men, de i øjeblikket FDA godkendt TAH enhed er stor og kan ikke bruges i mindre patienter. Derudover de pneumatiske drivere er anselig og begrænse mobiliteten for patienten.

En eksperimentel strategi for nogle patienter er brugen af et andet VAD at støtte højre hjertekammer^8,9,10. I dette scenario, begge ventrikler er skåret ud og to VADs er implanteret som et TAH. Dette er gjort muligt af forbedringer i enhed design og miniaturisering af profilen enhed. Nye centrifugal VADs er meget mindre, giver mulighed for to VADs skal implanteres ved siden af hinanden til at støtte både den venstre og højre omsætning. Denne tilgang er fortsat eksperimenterende med mange vigtige udfordringer herunder enhedsindstillingerne at skabe balance mellem højre og venstre cirkulation, orientering af enheder og udstrømning transplantat med deres indflydelse på hæmolyse og andre utilsigtede hændelser. Formålet med denne protokol er at give en reproducerbar tilgang til TAH udskiftning med to centrifugal VADs i en ko model.

Protocol

Alder-matchede (for bloddonation, hvis nødvendigt) kalve (vægt 80-90 kg) er plejet i det animalske facilitet. Boliger og alle behandlingsprocedurer udføres i overensstemmelse med retningslinjerne fra Animal Care og brug Udvalget af Duke University Medical Center. 1. indledning af anæstesi Efter fastende for 8-12 h, pre-medicinerer kalv med Telazol (4,5 mg/kg/intramuskulært) og derefter administrere isofluran (1-4%) via en ansigtsmaske. Sted koen i en liggende stilling …

Representative Results

Vist i figur 1 er vedhæftet Ringenes syning. Figur 1A viser “bunching” af ventrikel væv, der kan skabe et problem med pumpe vedhæftet fil. Figur 1B repræsenterer den korrekte fastgørelse. Figur 2 og figur 3 er to forskellige orienteringer af pumperne. I fi…

Discussion

I dette manuskript beskriver vi brugen af to centrifugal flow VADs som en intracorporeal TAH. Denne teknik kan være meget nyttigt at studere effekten af kunstige omløb på sekundære organer som lunger og lever. Derudover kan det være nyttigt for studiet af de hæmodynamiske ændringer fra forskellige pumpe retningslinjer og flow scenarier. De kritiske trin inden for denne protokol omfatter hvordan sy ringene er knyttet til den ventrikulær væv samtidigt også tilføjet de utætte hjerteklapper annuli for styrke. Det…

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