7 de julho de 2016
Desenvolvemos um modelo suíno para a entrega alvo de agentes farmacológicos dentro do espaço/fluido pericárdico. Usando essa abordagem, os benefícios relativos dos agentes administrados na fibrilação atrial induzida, períodos refratários relativos e/ou proteção isquêmica podem ser investigados.
O objetivo geral do experimento a seguir é identificar agentes farmacológicos entregues ao espaço pericárdico que podem reduzir os efeitos colaterais durante os procedimentos cirúrgicos ou melhorar os resultados do transplante. Os eletrodos de estimulação são colocados no átrio direito e no ventrículo direito para determinar o período refratário. Um estudo de estimulação elétrica de pulso no programador determina o período refratário dos átrios, do nó atrial-ventricular e dos ventrículos.
Um choque é aplicado no apêndice atrial esquerdo para induzir fibrilação atrial a fim de determinar a carga de FA. O medicamento é administrado no espaço pericárdico. O período refratário e a carga de FA são medidos 30 minutos e 60 minutos após o parto pericárdico para serem comparados com a linha de base.
Em seguida, a cardioplegia é administrada por meio de uma cânula de via aórtica e o coração é interrompido. Assim, vários agentes farmacológicos que podem diminuir a incidência de arritmias cardíacas e/ou danos esquêmicos podem ser avaliados quanto à sua praticidade tanto na cirurgia cardíaca quanto no transplante. A escolha dos suínos tem várias vantagens.
Ele permite a colocação de vários cateteres de detecção e cabos de estimulação. A anatomia cardíaca do porco imita a de um ser humano adulto. Um berço pericárdico cirúrgico é fácil de formar nos animais, e seus volumes de líquido pericárdico comportamento hemodinâmico e propriedades eletrofisiológicas são semelhantes aos dos humanos.
Vários procedimentos clínicos podem se beneficiar da administração pericárdica de terapêuticas, incluindo parto, procedimentos cirúrgicos cardíacos e recuperação de órgãos para transplante. Esse método também pode ajudar a responder a questões clínicas importantes relativas ao diagnóstico e tratamentos cardíacos, como quais agentes são mais eficazes para o parto pericárdico, a fim de reduzir a carga de FA e/ou prevenir arritmias associadas a procedimentos cardíacos. Um suíno de 70 a 80 kg é anestesiado e a isofluorina intubada é administrada em uma combinação de ar doméstico e oxigênio.
Antes de prosseguir, certifique-se de que os suínos estejam em um plano profundo de anestesia, verificando a ausência de tônus da mandíbula. Comece a cirurgia acessando cuidadosamente a artéria jugular externa direita e a artéria carótida com cautério e dissecção romba. Uma vez exposto, coloque um cateter de cisne francês 8,5 na jugular externa e infle o balão a 1,5 CCs.
Em seguida, atravesse o cateter pelo átrio direito até o ventrículo através da válvula pulmonar e desça pela artéria pulmonar até sentir uma pressão de cunha. Neste ponto, esvazie o balão e deixe o cateter nesta posição. Registre a pressão do átrio direito e a pressão da artéria pulmonar usando o balão.
Em seguida, coloque um cateter de pressão de balão de cinco franceses na jugular externa e alimente-o no ventrículo direito. Coloque outro cateter de pressão de balão 5F na artéria carótida, prolapse-o através da válvula aórtica e posicione-o no ventrículo esquerdo. Em seguida, lave todos os cateteres de pressão com 20 unidades por mililitro de solução salina hepronizada e registre todos os dados de pressão do ventrículo esquerdo, ventrículo direito, pressão da artéria pulmonar e pressão do átrio direito.
O próximo passo é acessar cuidadosamente a jugular externa esquerda. Uma vez acessado, coloque dois introdutores de hemostasia francesa 11 na jugular e prenda-os com sutura. Em seguida, posicione os cateteres orientáveis nos introdutores.
Agora, comece a usar a orientação fluoroscópica. Coloque os eletrodos de fixação ativos no apêndice atrial direito e no ápice do ventrículo direito. Conecte os cabos do analisador aos cabos implantados e use um programador para testar a captura.
Defina os parâmetros para oito dobras, 0,25 milissegundos e defina o ritmo 10 batimentos por minuto acima da taxa intrínseca naquele momento, ou até mais. Em seguida, registre a impedância relativa para cada lead. Em seguida, faça uma incisão medial do processo xifóide até perto do ponto de inserção dos músculos esternocleidomastóideos.
Em seguida, faça um corte de cisalhamento nas porções restantes da estrutura óssea esternal e, para retrair o esterno, disseque o ligamento esterno-pericárdico. Com o esterno retraído, faça uma dissecção romba para separar o pericárdio dos revestimentos pleurais. Em seguida, faça uma incisão medial-sagital de três a cinco centímetros no pericárdio e crie um berço pericárdico com quatro pontos de nó quadrado em cada canto.
Finalmente, coloque um eletrodo bipolar temporário na região apical do ventrículo esquerdo e coloque um eletrodo de estimulação temporária de mergulho unipolar no apêndice atrial esquerdo. Para começar, inicie um estudo de PSA. Primeiro, programe uma indução de rajada dos parâmetros do estudo PES para esperar ritmos de 400 ou 300 milissegundos.
Em seguida, programe um ritmo mínimo de 300 milissegundos e reduza o ritmo até que as câmaras cardíacas não se contraiam. O que é notado pela detecção dos eletrodos de estimulação e determina o período refratário relativo. Em seguida, conecte o estimulador de grama ao apêndice atrial esquerdo por meio do cabo de estimulação de mergulho.
Configure-o para fornecer pulsos de dois segundos a quatro hertz. Verifique essas configurações com um osciloscópio. Agora, forneça um único pulso ao apêndice atrial esquerdo para reduzir a fibrilação atrial ou, AF.To determinar a carga relativa de FA, use o estimulador de grama uma vez por minuto até 10 vezes, até que uma FA seja sustentada por um minuto.
Em seguida, deixe o animal permanecer em FA por até 10 minutos. Esse comprimento de tempo representa a carga de FA. Se o coração não parar de fibrilar após 10 minutos, choque os átrios com pás diretas a cinco joules para ressincronizar o coração.
Inicie a administração pericárdica do agente farmacêutico potencialmente protegido. O período refratário e a carga de FA são determinados novamente aos 30 minutos e 60 minutos após a administração pericárdica do agente farmacêutico. Para explantar o coração, primeiro implante a cânula de via aórtica.
Disseque cuidadosamente o tecido pericárdico ao redor da aorta ascendente e remova o pericárdio. Em seguida, prenda a cânula com pontos de ethibond 2.0 na aorta ascendente, com cerca de dois a três centímetros de distância. Depois de colocar as suturas, administrar 30.000 unidades de heprina por via intravenosa.
Em seguida, suturar a cânula de trajeto aórtico na aorta. Com o sistema de entrega pressurizado, remova o chanfro do estilete e coloque uma braçadeira na cânula para interromper o fluxo. Em seguida, prepare a cardiopalegia fria de Saint Thomas para fornecer a 150 milímetros de mercúrio.
Prenda um cateter de irrigação à cardiopalegia pressurizada com uma torneira de três vias. Em seguida, prenda a torneira à cânula de via aórtica. Agora, execute um grampo cruzado.
E lave o coração com cardiopalegia em direção à válvula aórtica, fechando assim a válvula e perfundindo as coronárias. Para evitar que o coração seja superpressurizado, faça uma incisão na artéria pulmonar. Assim que o coração estiver parado, retipe-o e transfira para o tampão de henseleit Krebs frio.
Para reanimar o coração, canule os vasos de grau usando métodos cardíacos visíveis. Quando o coração perfundido estiver a cinco graus de 37 graus Celsius, restaure um ritmo sinusal nativo usando choques de 34 joules nos ventrículos por meio de eletrodos de remendo epicárdico. Monitore a função cardíaca por uma hora por meio das mesmas pressões medidas in situ.
A cada cinco minutos, colher uma amostra de um CC do seio coronário. A cada 10 minutos, calcule a espessura da parede ventricular e as frações de ejeção. Usando o protocolo descrito, um aumento notável nos períodos refratários ventrículos efetivos foi observado após uma infusão de DHA in situ.
A medição da pressão máxima após a reanimação mostrou um aumento na pressão ventricular esquerda dos corações tratados com DHA em comparação com os controles. A pressão ventricular esquerda nos corações tratados foi significativamente maior em vários momentos. Essa técnica permite a avaliação de agentes terapêuticos entregues ao alvo que podem ser usados translacionalmente para pacientes submetidos a procedimentos cardíacos, incluindo cirurgia, ou para a recuperação de corações para transplante.
O emprego dessa abordagem experimental pode abrir caminho para cirurgiões e pesquisadores explorarem novos agentes e estratégias de tratamento que mitiguem a fibrilação atrial, reduzam o dano miocárdico e reduzam a lesão de reprofusão associada.
Veja a transcrição completa e aceda a milhares de vídeos científicos
Este estudo apresenta um modelo suíno para a administração direcionada de agentes farmacológicos ao espaço pericárdico. O modelo permite investigar os efeitos desses agentes sobre a fibrilação atrial e a proteção isquêmica.
A administração pericárdica direcionada em um modelo suíno permite a avaliação direta de agentes antiarrítmicos e cardioprotetores, minimizando ao mesmo tempo efeitos colaterais sistêmicos, abordando uma lacuna translacional crítica na cirurgia cardíaca e no transplante. Essa abordagem aumenta a confiança preditiva na seleção de agentes e orienta decisões de avanço ajustadas ao risco para farmacoterapias perioperatórias e de transplante. A anatomia e a eletrofisiologia do modelo, relevantes para o ser humano, aumentam seu valor para triagem de portfólios e desvio de risco mecanicista no desenvolvimento precoce de medicamentos cardiovasculares.
Este modelo de entrega com pericárdio suíno integra a descoberta inicial, a identificação de compostos promissores e a validação pré-clínica de farmacoterapias cardíacas direcionadas à arritmia e à lesão isquêmica.