Индукция и фенотипирование острой правой сердечной недостаточности в крупной животной модели хронической тромбоэмболической легочной гипертензии

Данная модель острой правой сердечной недостаточности в контексте коронарной легочной гипертензии может помочь лучше понять патофизиологию этой клинически значимой ситуации. Индукция острой правой сердечной недостаточности средней объемной и напорной перегрузкой легко воспроизводима и дублирует основные патофизиологические аспекты соответствующей клинической ситуации. После подтверждения соответствующего уровня седации поместите центральный венозный катетер через яремную вену до верхней полой вены с использованием метода Селдингера.

Затем сделайте четырехсантиметровый поперечный разрез в паху и вставьте в разрез втягивающее устройство Бекмана. Используя щипцы Дебейки и ножницы Метценбаума, разделите переднее лицо бедренной вены и артерии и поместите катетер 20 калибра в бедренную артерию. Затем подключите катетер к одноразовому датчику с заполненным жидкостью катетером для получения системного и центрального венозного артериального давления.

Используя катетер 18 калибра и флюороскоп с C-образным рычагом и внутренне-задним видом, вставьте направляющую проволоку в бедренную вену через нижнюю полую вену. Поместите баллонный дилатационный катетер над направляющей проволокой на внутриперикардиальном уровне и поместите видимые маркеры баллона непосредственно над уровнем диафрагмы. Затем снимите направляющую проволоку.

Сразу после установки катетеров приобретают апикальный пятикамерный вид под мечевидным отростком в двух измерениях и в тканевом допплеровском режиме. Получите виды парастернальной короткой и длинной осей на правой стороне грудины в 2D и тканевом допплеровском режимах и изображение клапанного потока с использованием непрерывного и импульсного доплеровских режимов. Затем в ткани приобретаются допплеровские сигналы латерального трикуспидального кольца и бокового и септального митрального кольца.

Для катетеризации правого сердца вводят катетер Swan-Ganz в яремную 8 французскую оболочку, вставленную в яремную вену, и приобретают среднее давление правого предсердия, правого желудочка и легочной артерии. Затем измерьте сердечный выброс методом терморазбавления в соответствии с инструкциями производителя, одновременно измеряя частоту сердечных сокращений для расчета ударного объема. Подключите одноразовый преобразователь к рабочей станции контура объема давления для получения давления, полученного от заполненных жидкостью катетеров, и используйте рентгеноскопию для введения катетера проводимости в правый желудочек.

Затем проверьте качество сигнала, используя в реальном времени объемные петли давления и приобретите семейства контуров объема давления в установившемся состоянии и во время острого снижения преднагрузки, вызванного надуванием баллона, вставленного в нижнюю полую вену во время конечного апноэ выдоха. Чтобы вызвать острую правую сердечную недостаточность, сначала используйте выход инфузии свободного потока, чтобы начать инфузию 15 миллилитров на килограмм физиологического раствора. Через пять минут после стабилизации гемодинамики и в конце каждой инфузии получают катетеризм правого сердца, объемную петлю давления и эхокардиографические измерения.

Затем начинают вторую инфузию 15 миллилитров на килограмм физиологического раствора сразу после окончания измерений и начинают третью инфузию 30 миллилитров на килограмм физиологического раствора сразу после окончания второго набора измерений. Чтобы вызвать перегрузку гемодинамического давления, используйте флюороскоп для введения 5 французских ангиографических катетеров через яремную оболочку в правую нижнюю долю легочной артерии. Эмболизируйте правую нижнюю долю легочной артерии болюсом 150 микролитров, содержащим n-бутил-2-цианоакрилатный липидный контрастный краситель, вымывая катетер 10 миллилитрами физиологического раствора после доставки болюса.

Через две минуты после эмболизации измерьте системное и легочное давление в артериях для оценки гемодинамического ответа, затем повторяйте болюсную доставку каждые две минуты до достижения гемодинамического компромисса. После достижения гемодинамического компромисса приобретите контур объема давления и эхокардиографические измерения перед началом инфузии добутамина со скоростью 2,5 мкг на килограмм в минуту. Подождите 10-15 минут для стабилизации гемодинамики, прежде чем выполнять катетеризацию правого сердца, объемную петлю давления и эхокардиографические измерения.

Когда все измерения будут получены, увеличьте дозу инфузии добутамина до пяти микрограммов на килограмм в минуту и повторите катетеризацию правого сердца, контур объема давления и эхокардиографические измерения после достижения гемодинамической стабилизации, как только что было продемонстрировано. Затем дозу инфузии добутамина увеличивают до 7,5 мкг на килограмм в минуту. Острая объемная нагрузка не вызывает острой правой сердечной недостаточности, а скорее подчеркивает адаптивный фенотип модели хронической легочной гипертензии.

При объемной нагрузке сердечный выброс увеличивается без повышения давления правого предсердия и при сохранении стабильной вентрикуло-артериальной связи. Гемодинамический компромисс связан со значительным снижением сердечного выброса, ударного объема и вентрикуло-артериальной связи, тогда как сократимость правого желудочка оставалась стабильной. Также обычно наблюдается двукратное повышение давления в правом предсердии и среднего давления в легочной артерии.

Доставка добутамина, как было продемонстрировано, восстанавливает сердечный выброс, ударный объем и вентрикуло-артериальную связь в пределах нормального диапазона. Эхокардиография может быть использована для количественной оценки динамических изменений размера и функции правого желудочка на протяжении всего эксперимента. Анализ объемного контура давления позволяет динамически количественно определять конечные систолические эластины правого желудочка и вентрикуло-артериальную связь.

В этом репрезентативном исследовании две смерти, которые произошли сразу после острой легочной эмболии, были связаны с острым тромбозом полостей правого сердца. После окрашивания гематоксилина эозина и шафрана в субэндокардиальном и субперикардиальном слоях свободной стенки правого желудочка могут наблюдаться ишемические поражения правого желудочка, характеризующиеся кластерами гиперэозинофильного кардиомиозита с пикнотическими ядрами. Величина острой перегрузки объема и давления, необходимая для индуцирования острой правой сердечной недостаточности фенотипа правого желудочка в контексте легочной гипертензии.

Гемодинамическое восстановление может быть использовано с помощью лекарств или вмешательства, чтобы определить лучший терапевтический вариант.