Summary

תרומבואמבוליים כרוני יתר לחץ דם ריאה והערכה של תפקוד ימין חדרית בחזרזיר

Published: November 04, 2015
doi:

Summary

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) and Right Ventricular (RV) dysfunction were induced in piglets by progressive obstruction of the pulmonary arteries. Consequences were remarkably similar to those observed in CTEPH patients. This animal model would be a very useful tool for pathophysiology and therapeutic experiments on CTEPH and RV failure.

Abstract

מודל מקורי של חזרזיר תרומבואמבוליים יתר לחץ דם ריאה כרונית (CTEPH) הקשורים לבעיות בתפקוד כרוניים ימין חדרית (RV) מתואר. יתר לחץ דם ריאה (PH) היה מושרה בחזירונים 3 שבועות בן ידי חסימה הדרגתית של מיטת כלי דם ריאתי. קשירה של עורק הריאה השמאלי (הרשות הפלסטינית) בוצעה לראשונה במיני-פתיחת בית החזה. שנית, embolizations השבועי של אונת הריאה הימנית התחתונה נעשה תחת הדרכת fluoroscopic עם n-בוטיל-2-cyanoacrylate במהלך 5 שבועות. אומר לחץ ריאתי עורקים (mPAP) נמדד על ידי catheterism לב ritght, גדל בהדרגה, כמו גם לחצן עכבר מן הפרוזדורים ועמידויות ריאות וכלי דם (PVR) לאחר 5 שבועות בהשוואה לבעלי חיים דמה. חדרית שיפוץ מבני ותפקודי (RV) תקין הוערך על ידי אקו transthoracic (קטרי RV, עובי קיר RV, תפקוד הסיסטולי RV). elastance RV וצימוד RV-ריאה הוערכו על ידי לולאות לחץ-נפחניתוח (PVL) עם שיטת מוליכות. מחקר היסטולוגית של הריאה והחדר ממני גם בוצע. מולקולרי ניתוחים על RV ניתן לבצע רקמות טריות באמצעות ביופסיות endomyocardial transcutaneous חוזרות ונשנות. מחלת כלי דם ריאתי בשטחים חסומים ובלא הפרעה נחקרה מביופסיות ריאה באמצעות ניתוחים ופתולוגיה מולקולריים. יתר על כן, את האמינות והשחזור הייתה קשור עם מגוון של חומרת PH בבעלי חיים. רוב ההיבטים של המחלה CTEPH האנושית לשכפל במודל זה, המאפשר נקודות מבט חדשות להבנת המנגנונים בבסיס (מיטוכונדריה, דלקת) וגישות טיפוליות חדשות (ממוקד, טיפולים סלולריים או גן) של חדר ממני עומס יתר אלא גם כלי דם ריאתי מחלה.

Introduction

תרומבואמבוליים יתר לחץ דם הריאה כרוני (CTEPH) הוא תת-סוג של יתר לחץ דם הריאה (PH) עקב חסימת כלי דם ריאתי כרונית מיטה על ידי קרישים עיקשים ומאורגנים הקשורים לתסחיפי ריאה אחת או חריף יותר 1-3. שילוב של מחלה חסימתית כלי דם ושאינו חסימתית מוביל לעלייה נוספת בתנגודת כלי דם ריאתי 4. ראשון חייב החדר ממני להתאים עם היפרטרופיה מפוצה לשמור על תפוקת הלב. ללא טיפול, החדר מן מרחיב ולא מצליח לאורך זמן. בעידן המודרני, PH נשאר מחלה מתקדמת ולעתים קרובות קטלנית למרות השימוש בטיפולים ממוקדים המודרניים 5. מחקרים רבים הראו כי חדר ממני ההסתגלות (RV) לעומס יתר לחץ היא הקובע העיקרי של הישרדות בחולי PH. מסיבה זו, הבנת המנגנונים בבסיס המעבר מהסתגלות לשיפוץ קרוואנים הסתגלות היא אבן הראשה לטיפול וdevelopment של טיפולים חדשים. בגלל PH הוא נדיר ודגימת רקמה היא כמעט infeasible בחולים התשושים אלה, מחקרי ניסויים נדרשים. יתר על כן, מחקרים פרה-קליניים הם חובה לוודא שתרופה עם יתרון בכלי דם ריאתי אינה גורמת לירידת ערך RV.

במשך שנים רבות, מודלים ניסיוניים שונים של PH וכישלון RV פותחו עם 6,7 יתרונות ומגבלות. במודלים עכברי התרופתי (Monocrotaline, SU5416, היפוקסיה), PH וכישלון RV להתרחש משניים לדלקת מסיבית, איסכמיה או לחץ רעיל שעלולות לגרום לכמה "תופעות צדדים" והטיה בניתוח מסלול מולקולרי. Furthemore, ביופסיות endomyocardial RV במודל עכברי צריכה להיות מאוד מאתגרות ללא sacrifying בעלי החיים. מודלים כירורגי בבעלי חיים גדולים יותר הם פיסיולוגיים יותר אך אינו משפיעים על כלי דם ריאתי (פסי עורק ריאה, מחלף מערכתי לריאות) או לגרום לPH וRV חריפיםF (תסחיף ריאתי חריף). מטרת מאמר זה היא לתאר מודל מקורי של CTEPH בחזרזיר שהוא יותר נציג של הפתופיזיולוגיה CTEPH. מודל חיה גדול זה מאפשר מדידות חוזרת ונשנית לא פולשנית וחודרניות מבוצעות בדרך כלל בפרקטיקה קלינית (צנתור לב ימין) כדי לעקוב אחר שינויים בפרמטרים המודינמיים ריאות ותפקוד RV.

Protocol

פרוטוקול זה אושר על ידי ועדת האתיקה המקומית בניסויים בבעלי חיים ועל ידי הוועדה המוסדית על רווחת בעלי החיים של המוסד שלנו. כל בעלי החיים קיבלו טיפול הומני בעמידה ב" העקרונות של מעבדה טיפול בבעלי חיים "שגובשו על ידי האגודה הלאומית למחקר רפואי ו" המדריך לטיפול וה…

Representative Results

Feasability מודל זה של חזרזיר יתר לחץ דם ריאה פוסט-תסחיפים כרוניים הוקם במעבדה שלנו בשנתי 2009-2010. מאז 2011, השתמשנו 70 חזירונים ובצענו 63 דגמים הושלמו. מניסיוננו, המימוש של מודל זה נדרש עקום למידה. <p class="jove_content" style=";text-align:right;direction:rtl"…

Discussion

כמו בתרגול קליני בבני אדם, בגין כללי asepsis הוא חובה בכל ההליכים כירורגיים. במודל המקורי חזרזיר CTEPH המתואר על ידי א 'מרסייה et al., קשירת עורק הריאה השמאלית בוצעה לאחר פתיחת קרום הלב, דרך חציון sternotomy 14. בגלל קרום הלב נשאר נפתח, האינטראקציה בין החדר ממני וקרום הלב…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

המחברים מודים לצוות במעבדה של מחקר כירורגי, מארי Lannelongue בית החולים, לקבלת סיוע טכני וטיפול בבעלי חיים. מערכת אולטרסאונד לב VividE9 (מערכת הרפואית ג'נרל אלקטריק) מומנה על ידי מענק מCardio-vasculaire-Obésité Domaine D'interet איתן הטבע (CODDIM בקלה 100,158, RégionIle-דה-פראנס, צרפת).

References

  1. Simonneau, G., et al. Updated clinical classification of pulmonary hypertension. J Am Coll Cardiol. 54, S43-S54 (2009).
  2. Dartevelle, P., et al. Chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Eur Respir J. 23 (4), 637-648 (2004).
  3. Hoeper, M. M., Mayer, E., Simonneau, G., Rubin, L. J. Chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Circulation. 113 (16), 2011-2020 (2006).
  4. Galie, N., Kim, N. H. Pulmonary microvascular disease in chronic thromboembolic pulmonary hypertension. Proc Am Thorac Soc. 3 (7), 571-576 (2006).
  5. Humbert, M., et al. Survival in patients with idiopathic, familial, and anorexigen-associated pulmonary arterial hypertension in the modern management era. Circulation. 122 (2), 156-163 (2010).
  6. Guihaire, J., et al. Experimental models of right heart failure: a window for translational research in pulmonary hypertension. Semin Respir Crit Care Med. 34 (5), 689-699 (2013).
  7. Mercier, O., Fadel, E. Chronic thromboembolic pulmonary hypertension: animal models. Eur Respir J. 41 (5), 1200-1206 (2013).
  8. Kaiser, G. M., Heuer, M. M., Fruhauf, N. R., Kuhne, C. A., Broelsch, C. E. General handling and anesthesia for experimental surgery in pigs. J Surg Res. 130 (1), 73-79 (2006).
  9. Flegal, M. C., Kuhlman, S. M. Anesthesia monitoring equipment for laboratory animals. Lab Anim (NY). 33 (7), 31-36 (2004).
  10. Guihaire, J., et al. Right ventricular reserve in a piglet model of chronic pulmonary hypertension. Eur Respir J. , (2014).
  11. Guihaire, J., et al. Right ventricular plasticity in a porcine model of chronic pressure overload. J Heart Lung Transplant. 33 (2), 194-202 (2014).
  12. Guihaire, J., et al. Non-invasive indices of right ventricular function are markers of ventricular-arterial coupling rather than ventricular contractility: insights from a porcine model of chronic pressure overload. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 14 (12), 1140-1149 (2013).
  13. Kass, D. A., Yamazaki, T., Burkhoff, D., Maughan, W. L., Sagawa, K. Determination of left ventricular end-systolic pressure-volume relationships by the conductance (volume) catheter technique. Circulation. 73 (3), 586-595 (1986).
  14. Mercier, O., et al. Piglet model of chronic pulmonary hypertension. Pulm Circ. 3 (4), 908-915 (2013).
  15. Brooks, H., Kirk, E. S., Vokonas, P. S., Urschel, C. W., Sonnenblick, E. H. Performance of the right ventricle under stress: relation to right coronary flow. J Clin Invest. 50 (10), 2176-2183 (1971).
  16. Boulate, D., et al. Pulmonary microvascular lesions regress in reperfused chronic thromboembolic pulmonary hypertension. J Heart Lung Transplant. , (2014).
check_url/53133?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Noly, P., Guihaire, J., Coblence, M., Dorfmüller, P., Fadel, E., Mercier, O. Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet. J. Vis. Exp. (105), e53133, doi:10.3791/53133 (2015).

View Video