Summary

Использование двух урология желудочков Assist устройств как общее искусственное сердце

Published: May 11, 2018
doi:

Summary

Здесь мы представляем протокол, с помощью двух центробежных насосов в качестве замены всего искусственного сердца.

Abstract

Механические системы кровообращения поддержки (MCS) был введен как жизнеспособной альтернативой трансплантация сердца, главным образом за счет использования урология желудочков помочь устройства (VAD) для поддержки левого желудочка. Однако определенные клинические сценарии требуют бивентрикулярная механической поддержки. Одна из стратегий для некоторых пациентов является иссечение как желудочков и имплантации двух насосов VAD как общее искусственное сердце (тах). Это недавно стало возможным путем усовершенствования в конструкции устройства и Малый профиль центробежные устройств. Этот подход TAH остается экспериментальным с многих важных задач, например параметры устройства сбалансировать правый и левый циркуляции, ориентацию устройства и отток лоскута с их влиянием на гемолиза и стабильности и итоги хронический поддержки с помощью такой ориентации. Этот протокол направлен на обеспечение воспроизводимый подход для замены всего искусственного сердца с двумя урология центробежные VAD в модели коровы.

Introduction

Наблюдается рост числа пациентов с сердечной недостаточностью, с примерно 5,7 миллиона взрослых, страдающих от этого состояния в Соединенных Штатах сегодня1. Около 300 тысяч пациентов имеют конец стадии сердечной недостаточности с продолжительность жизни составляет менее одного года. Трансплантация сердца остается золотой стандарт терапия для конец стадии сердечной недостаточности, он резко ограничивается количество имеющихся донорских органов. MCS была введена как жизнеспособной альтернативой трансплантации сердца, особенно с помощью VAD2. VAD работают путем разгрузки левого желудочка и вперед потока (поддерживается с помощью насоса) непосредственно в артериальной циркуляцию. VAD может быть имплантирован как мост для трансплантации, а также назначения терапии для пациентов, которые не соответствуют требованиям для трансплантации3. С момента их утверждения FDA менее чем десять лет назад ежегодное количество имплантированных VAD превзошел чисел трансплантации сердца, с этим номером экспоненциально повышения4. Однако, в подгруппе пациентов, сердечная недостаточность является бивентрикулярная (т.е. влияющих на левый и правый желудочек) и просто поддержка только левого желудочка могут не обеспечивать адекватной перфузии. В таких ситуациях правый желудочек требует временного механической поддержки5. Этот тип «RVAD» требует использования больших канюли, подключенных к экстракорпоральной насос, который ограничивает пациента в отделении интенсивной терапии (ОРИТ), в то время как восстанавливает желудочка. Для ограниченное подмножество пациентов еще одним вариантом является тах6,7. Показания для использования тах: сбой бивентрикулярная после пост инфаркте, Дефект межпредсердной перегородки желудочка (VSD), тяжелой ограничительной миопатия, который исключает желудочков катетеризации и пересадка сердца требующих хронический поддержки. Однако в настоящее время УЛХ утвержденных TAH устройство является большим и не может использоваться в небольших пациентов. Кроме того пневматические драйверы значительные и ограничить подвижность пациента.

Один экспериментальный стратегия для некоторых пациентов является использование второго VAD поддержать в правый желудочек8,9,10. В этом случае обрезанию обоих желудочков, и два VAD вживляются как тах. Это стало возможным путем усовершенствования в конструкции устройства и сокращением профиль устройства. Новый центробежный VAD, гораздо меньше, позволяя для двух VAD быть имплантированы рядом друг с другом для поддержки как левой и правой циркуляции. Этот подход остается экспериментальным с многих важных задач, включая параметры устройства, чтобы сбалансировать правый и левый циркуляции, ориентацию устройства и отток лоскута с их влиянием на гемолиза и других неблагоприятных событий. Целью настоящего Протокола является обеспечить воспроизводимый подход к замене TAH двум центробежные VAD в модели коровы.

Protocol

Возраст соответствием (для донорства крови при необходимости) телят (вес 80 – 90 кг) в объекте животных. Жилье и все лечебные процедуры проводятся в соответствии с руководящими принципами животное уход и использование Комитета герцога университет медицинского центра. 1. нач…

Representative Results

Показано на рисунке 1 является привязанность швейных колец. Рисунок 1A показывает «скрутки» желудочка тканей, что может создать проблему с вложением насоса. Рисунок 1B представляет правильное вложение. <p class="jove_content" fo:kee…

Discussion

В этой рукописи мы описывают использование двум центробежные VAD как урология тах. Этот метод может быть очень полезным для изучения эффекта искусственного кровообращения на вторичных органов таких легких и печени. Кроме того она может быть полезна для изучения гемодинамических измене…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Мы хотели бы поблагодарить Лаура Дженни и аббат медицинский для частичного финансирования. Мы также хотели бы поблагодарить Services герцог перфузии и крупных животных хирургические ядром за их помощь в ходе операций.

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

References

  1. Mozzafarian, D., et al. Heart disease and stroke statistics—2016 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 133 (4), e38-e360 (2016).
  2. Slaughter, M. S., et al. Advanced heart failure treated with continuous-flow left ventricular assist device. N Engl J Med. 361 (23), 2241-2251 (2009).
  3. Fang, J. C. Rise of the Machines — Left Ventricular Assist Devices as Permanent Therapy for Advanced Heart Failure. N Engl J Med. 361, 2282-2285 (2009).
  4. Kirklin, J. K., et al. Seventh INTERMACS annual report: 15,000 patients and counting. J Heart Lung Transplant. 34 (12), 1495-1504 (2015).
  5. Leidenfrost, J., et al. Right ventricular assist device with membrane oxygenator support for right ventricular failure following implantable left ventricular assist device placement. Eur J Cardiothorac Surg. 49 (1), 73-77 (2016).
  6. Gerosa, G., Gallo, M., Bottio, T., Tarzia, V. Successful heart transplant after 1374 days living with a total artificial heart. Eur J Cardiothorac Surg. 49 (4), e88-e89 (2016).
  7. Pelletier, B., et al. System overview of the fully implantable destination therapy–ReinHeart-total artificial heart. Eur J Cardiothorac Surg. 47 (1), 80-86 (2015).
  8. Krabatsch, T., et al. Biventricular circulatory support with two miniaturized implantable assist devices. Circulation. 124, S179-S186 (2011).
  9. Milano, C. A., Schroder, J., Daneshmand, M. Total Artificial Heart Replacement With 2 Centrifugal Blood Pumps. Oper Tech Thorac Cardiovasc Surg. 20 (3), 306-321 (2016).
  10. Strueber, M., et al. Placement of 2 implantable centrifugal pumps to serve as a total artificial heart after cardiectomy. J Thorac Cardiovasc Surg. 143 (2), 507-509 (2012).
check_url/55961?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Bishawi, M., Roan, J., Richards, J., Brown, Z., Blue, L., Daneshmand, M. A., Schroder, J. N., Bowles, D. E., Milano, C. A. Use of Two Intracorporeal Ventricular Assist Devices As a Total Artificial Heart. J. Vis. Exp. (135), e55961, doi:10.3791/55961 (2018).

View Video