Bir Domuz Modelinde Kardiyak Debinin Ölçülmesi

Termodilüsyon, basınç-hacim döngü kateterleri ve kontrastlı ventrikülografi, domuzlarda laboratuvar ortamında inme hacmi ve kardiyak debi gibi kardiyak fizyolojiyi belirlemek için güvenilir ve doğru yöntemlerdir.

Domuzlar, insanlarınkine benzer kalp fizyolojileri göz önüne alındığında tıbbi araştırmalarda sıklıkla kullanılmaktadır. Strok hacmi ve kardiyak debi gibi kardiyak parametrelerin ölçülmesi bu tür araştırmalarda çok önemlidir. Kontrast ventrikülografi, termodilüsyon ve basınç-hacim döngüsü (PV-loop) kateterleri, hangi kaynakların ve uzmanlığın mevcut olduğuna bağlı olarak kardiyak performans verilerini doğru bir şekilde elde etmek için kullanılabilir. Bu çalışma için beş Yorkshire domuzu anestezi altına alındı ve entübe edildi. Gerekli ölçüm aletlerinin yerleştirilmesi için santral venöz ve arteriyel erişim sağlandı. Aort köküne bir sıcaklık probu yerleştirildi. Sağ atriyuma soğuk tuzlu su bolusu verildi ve sıcaklık sapma eğrisi kaydedildi. Eğrinin altındaki alanın entegrasyonu, mevcut kardiyak debinin hesaplanmasına izin verdi. Sol ventriküle perkütan olarak pigtail kateter yerleştirildi ve 2 saniye boyunca 30 mL iyotlu kontrast güç enjekte edildi. Dijital çıkarma anjiyografi görüntüleri, inme hacmini ve kardiyak debiyi hesaplamak için volumetrik analiz yazılımına yüklendi. Sol ventrikül (LV) içine bir basınç hacim-döngü kateteri yerleştirildi ve LV'nin sürekli basınç ve hacim verilerini sağladı, bu da hem strok hacminin hem de kardiyak debinin hesaplanmasına izin verdi. Her üç yöntem de birbiriyle iyi bir korelasyon gösterdi. PV-loop kateter ve termodilüsyon %3 hata ve 0.99 Pearson katsayısı ile %95 CI=0.97 ila 1.1 ile en iyi korelasyonu sergiledi (p=0.002). Ventrikülografiye karşı PV-loop kateter de %6 hata ve 0.95, %95 CI=0.96 ile 1.1 arasında Pearson katsayısı ile iyi korelasyon gösterdi (p=0.01). Son olarak, ventrikülografiye karşı termodilüsyonda r=0.95, %95 CI=0.93 ile 1.11 arasında %2 hata vardı (p=0.01). Sonuç olarak, PV-loop kateteri, kontrast ventrikülografi ve termodilüsyonun her birinin araştırmacının gereksinimlerine bağlı olarak belirli avantajlar sunduğunu belirtiyoruz. Her yöntem, domuzlarda inme hacmi ve kalp debisi gibi çeşitli kardiyak parametreleri ölçmek için güvenilir ve doğrudur.

Domuzlar, insanlara benzer fizyolojileri nedeniyle kanama kontrolü ve resüsitasyon araştırmalarında sıklıkla kullanılmaktadır. Resüsitasyon araştırmalarının ayrılmaz bir parçası, müdahalelere fizyolojik yanıtı değerlendirmek için sürekli kardiyak debi izlemesidir. Pulmoner arter (PA) kateterleri ve nabız kontur analizine dayalı sistemler gibi çeşitli klinik sistemler mevcuttur¹. Ek olarak, ekokardiyografi (eko), bilgisayarlı tomografi (BT) ve manyetik rezonans görüntüleme (MRI) hemodinamik verileri yakalamak için kullanılabilir. Diyastol sonu ve sistol sırasında elde edilen görüntüler, bu kalp döngüsü sırasında dışarı atılan kan hacmini belirlemek için kullanılabilir. Bu teknikler minimal invaziv olmakla birlikte, yalnızca görüntüleme sırasında elde edilen verileri sunarlar ve sürekli ölçümler sağlamazlar². Ayrıca ya büyük ölçüde operatöre bağımlıdırlar (eko) ya da gelişmiş, pahalı ekipman (CT ve MRI) gerektirirler. Farklı laboratuvarların yetenekleri ve kaynakları göz önüne alındığında, her durumda kardiyak debiyi en iyi şekilde ölçmek için çeşitli alternatif yöntemler vardır.

Termodilüsyon, bir Swan-Ganz kateteri³ kullanılarak klinik ortamda kardiyak debiyi ölçmek için yaygın bir yöntemdir. Bu yöntem, kardiyak debiyi doğrudan ölçmek için domuzlarda bir laboratuvar ortamında yeniden oluşturulabilir. Kontrast ventrikülografi, floroskopik kabiliyetin hazır olması durumunda da kullanılabilir⁴. Son olarak, basınç-hacim döngü kateterleri, ventriküler basıncı ve hacmi atımdan atıma göre doğrudan ölçmek için bir araç sunar ve daha ayrıntılı veriler üretebilir⁵. Bu yöntem, oda hacmini ölçmek için elektriksel kabulü ve Wei denklemini kullanır. Daha eski iletkenlik tabanlı kateterlerle karşılaştırıldığında, kabul kateterleri kan ve kalp kası arasındaki paralel iletkenlik fenomenini ortadan kaldırır, böylece tekrarlanan kalibrasyon gerektirmeden daha doğru ölçümler üretir⁶.

Bu çalışmanın amacı, sağlıklı bir domuz modelinde kardiyak inme hacmini ve çıktısını ölçme açısından bu üç yöntemin birbirine karşı doğruluğunu doğrulamaktır. Sonuç olarak, her araştırmacı, çalışma gereksinimlerine ve kendileri için hangi kaynakların mevcut olduğuna bağlı olarak hangi yaklaşımın ihtiyaçlarına en uygun olduğunu seçebilir.

Prosedürler Maryland Üniversitesi, Baltimore Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi (Onay #0320017) tarafından onaylandı ve etik hayvan araştırmaları için Ulusal Sağlık Enstitüleri yönergelerine uygun hale getirildi. Çalışmaya 50 ila 70 kg ağırlığında beş yetişkin erkek Yorkshire domuzu dahil edildi. Bu çalışmada, tüm hemodinamik ve sıcaklık verilerini kaydetmek için bir dijital veri toplama sistemi ve eşleştirilmiş bir yazılım kullanılmıştır. Domuz modelinde kardiyak parametrelerin ölçülmesi şu adımlardan oluşuyordu: hazırlık, termodilüsyon, ventrikülografi, PV-loop kateter yerleştirme ve son olarak ötenazi. Beş hayvanın tümü, üç kardiyak debi ölçüm protokolünün her birine tabi tutuldu.

1. Hayvan seçimi ve barınma

1. 50-70 kg ağırlığında ergen erkek Yorkshire domuzu (Sus Scrofa) kullanın.
2. Saman, saman veya çam talaşı gibi yüksek karbonlu yatakların bulunduğu alanda en az 30 fit karelik kafeste ev hayvanları. İşlemden önceki gece hayvanı ayrı ayrı barındırın.
3. Kurum yönergelerine göre yeni hayvanlar için alışma süresine izin verin.
   NOT: Bu, büyük memeliler için tipik olarak 48-72 saattir⁷.
4. Hayvanları standart bir diyetle besleyin ve deneyden önceki geceye kadar suya ücretsiz erişim sağlayın.
5. Endotrakeal entübasyon sırasında aspirasyon riskini en aza indirmek için işlemden önceki gece hayvanları aç bırakın.
6. Cildi kabuklar, sıyrıklar veya sıyrıklar gibi yaralanma belirtileri açısından inceleyerek hayvanların sağlığını haftalık olarak izleyin. Normal solunum çalışmasını (15-30 nefes / dakika) ve uygun, etkileşimli davranışı sağlayın. Ağız mukozasının pembe, nemli ve akıntısız olduğundan emin olun.
   1. Yeterli beslenmeye sahip olduklarını doğrulamak için hayvanları düzenli olarak tartın. Herhangi bir anormalliği veteriner personeline bildirin ve ardından hayvanı protokolden çıkarın.

2. Sedasyon ve genel anestezi indüksiyonu

1. Kulak kaudal yağ yastığı içinde intramüsküler Telazol (4-5 mg / kg) / Ksilazin (1.8-2.2 mg / kg) enjeksiyonu ile hayvanı barınak alanında sakinleştirin.
2. Hayvanın tamamen sakinleştirilmesini ve hayvanın güvenli bir şekilde taşınmasını ve taşınmasını sağlamak için stimülasyona çok az yanıt verilene veya hiç yanıt verilmeyene kadar bekleyin.
3. Hayvanı barınma alanından prosedür odasına taşıyın ve ameliyat masasına sırt yaslanacak şekilde yerleştirin.
4. Hayvanın kulağına bir nabız oksimetresi probu yerleştirin ve %100 O₂ içeren mekanik bir ventilatör kullanarak hayvanı bir burun maskesi ile havalandırmaya başlayın. Maskenin lastik contasının burun etrafındaki uygun şekilde kapatıldığından emin olun. Uygun bir sızdırmazlık sağlandıktan sonra, genel anestezi indüklenene ve çene gevşeyene kadar% 3-4 izofluran uygulayın.
   NOT: Solunan uçucu ajan kullanımı için kurumsal yönergelere uyduğunuzdan emin olun. Genel olarak, prosedür odası iyi havalandırılmalı ve soluma maruziyetini ortadan kaldırmak için uygun bir süpürme/havalandırma mekanizması kullanılmalıdır.
5. İzofluran buharlaştırıcıyı kapatarak ve burun maskesini çıkararak bir laringoskop kullanarak bir orotrakeal tüp yerleştirin. Operatör laringoskopu yerleştirirken ve epiglotu ventral olarak yumuşak damaktan uzaklaştırırken ikinci bir kişinin çeneleri açık tutmasını sağlayın. Ses telleri görselleştirildikten sonra, 8-0 endotrakeal (ET) tüp ses tellerinden en az 5 cm geçirin.
6. ET manşetini 10 mL hava ile şişirin ve ET tüpünü göbek bandı kullanarak hayvanın burnuna sabitleyin. Tüp yerleşimini göğüs yükselmesi, gelgit sonu CO₂ ve / veya göğüs oskültasyonu ile onaylayın.
7. ET tüpünü bir ısı ve nem değiştirici ile anestezik makinesine bağlayın.
8. Mekanik ventilatör ayarlarını, 38-42 mmHg'lik bir gelgit sonu CO₂ gerilimini korumak için 7-10 mL / kg tidal hacmi ve 10-16 nefes / dakika solunum hızı ile %30'luk inspirasyonlu bir O₂ fraksiyonu sağlayacak şekilde ayarlayın.
9. % 1.5-3 izofluran kullanarak inhale anesteziyi geri getirin ve koruyun. Hayvanı istemsiz hareketler veya taşikardi gibi ağrı ve rahatsızlık belirtileri açısından izleyin. Hareketler sönene veya taşikardi düzelene kadar izofluranı ayarlayın.

3. Cerrahi alan sterilizasyonu ve hazırlığı

1. Elektrikli bir saç kesme makinesi kullanarak üstteki saçları ve perkütan erişim bölgelerini (bilateral ventral boyun) klipsleyin.
2. Tüm perkütan delinme bölgelerini betadin ve izopropil alkol ile hazırlayın ve ovalayın ve tamamen kurumasını bekleyin.
3. Steril cerrahi alanları korumak ve kontaminasyonu önlemek için ameliyat bölgelerinin etrafına steril örtüler yerleştirin. Bunları zımba ile yerine sabitleyin.
4. Ön ayakları ve arka ayakları bant veya ip kullanarak masaya sabitleyerek hayvanı ameliyat masasına sabitleyin. Isıtma yastığını hayvanın altına yerleştirin ve 37 °C'ye ayarlayın.
5. Sıcaklık probunun ucuna su bazlı bir kayganlaştırıcı uygulayın ve sürekli vücut ısısı verileri sağlamak için probu rektuma yerleştirin.
6. EKG yapışkan elektrotlarını sağ ve sol yan göğüs duvarına yerleştirin. EKG uçlarını yapışkan elektrotlara takın ve EKG uçlarını veri toplama ünitesine bağlayın.
7. Dikkatli bir şekilde, hayvanı ventral yaslanmaya çevirin ve transfer sırasında hava yolu hortumunun ve EKG kablolarının kontrol edildiğinden emin olun.

4. Dış juguler ven kanülasyonu

NOT: Termodilüsyon prosedürü sırasında sağ atriyal venöz kanül yerleştirilmesi için juguler venöz erişim elde edilir.

1. Lateral boyun bölgesinde yer alan juguler oluktaki dış juguler veni bulmak için ultrason (US) rehberliğinde kullanın. Cilde 45° açıyla yerleştirilmiş 18 G'lik bir iğne ile cildi delin ve ucu ABD rehberliğinde venöz lümene ilerletin.
2. 0.035" Seldinger kılavuz telini iğneden geçirin ve venöz lümene geçirin. Kılavuz teli venöz lümen içinde yerinde bırakırken iğneyi çıkarın.
3. # 11 bıçaklı bir neşter kullanarak tele bitişik 5 mm'lik bir cilt kesisi yapın ve kılavuz tel üzerindeki damara bir dilatör ile 15 cm, 7 Fr'lik bir kılıf geçirin. Kılavuz teli ve dilatörü çıkarın. Kılıfın yerinde kaldığından emin olun. Kılıfı 3-0 ipek dikişlerle cilde dikerek yerine dikin.
4. Kontralateral dış juguler veni kanüle etmek için 4.1'den 4.3'e kadar olan adımları tekrarlayın.

5. Karotis arter kanülasyonu

NOT: Karotis arter kanülasyonu, termodilüsyon, kontrast ventrikülografi ve PV-loop kateter yerleştirilmesi sırasında LV ve aort köküne erişim sağlamak için yapılır.

1. Bir US probu kullanarak trakeanın lateral karotis arterini bulun. Varsa renkli Doppler görüntüleme kullanarak pulsatil akışı sağlayın.
2. Cilde 45° açıyla yerleştirilmiş 18 G'lik bir iğne ile cildi delin ve US görüşü altında arteriyel lümene ilerletin. 0.035" Seldinger kılavuz telini iğneden ve arteriyel lümene ilerletin. Kılavuz teli arteriyel lümen içinde yerinde bırakırken iğneyi çıkarın.
3. # 11 bıçaklı bir neşter ile tele bitişik 5 mm'lik bir cilt kesisi yapın ve bir dilatatör ile 20 cm 7 Fr'lik bir kılıfı kılavuz tel üzerindeki artere geçirin. Kılıfın 5-10 cm'sini cildin dışında bırakın. Kılavuz teli ve dilatörü çıkarın ve kılıfın yerinde kaldığından emin olun. Kılıfı 3-0 ipek dikişlerle cilde dikerek yerine sabitleyin⁸.

6. Kardiyak debi ölçümü

NOT: Aşağıdaki yöntemlerin tümü, bu çalışmada kullanılan 5 hayvanın her birinde sırayla gerçekleştirilmiştir.

1. Termodilüsyon
   1. Karotis arteriyel kılıftan bir T tipi termokupl probu yerleştirin ve probu floroskopik kılavuzluk kullanarak aort köküne yönlendirin.
   2. Probu veri toplama sistemine takın. Kendinden emin bir temel aort sıcaklığı oluşturmak için birkaç dakika veri toplamaya izin verin. Sıcaklık, veri toplamadan sonraki 2-3 dakika boyunca merkezi değerin 1 °C'si içinde kaldığında güvenli bir temel sıcaklık elde edilir.
   3. Ardından, dış juguler ven kılıfından 5 Fr, 110 cm'lik bir kateter yerleştirin ve floroskopi kullanarak kateteri sağ atriyuma yönlendirin.
   4. Konum doğrulandıktan sonra, 20 mL 12 °C salini katetere kuvvetlice boşaltın.
   5. Veri toplama yazılımında sıcaklık sapma eğrisini gözlemleyin. Bu bölgeyi vurgulayın ve kardiyak debiyi hesaplamak için yazılımın kardiyak output fonksiyonunu kullanın (Şekil 1).
   6. Bu ölçümlerde ortalama bir değer elde etmek için bu işlemi gerektiği kadar 3-5 kez tekrarlayın.
2. Ventrikülografi
   1. Taşınabilir x-ışını floroskopik rehberliğini kullanarak, karotis arteriyel kılıftan ve sol ventriküle 0.035 inçlik bir kılavuz tel yerleştirin. Kılıfı, uç aort kapağından geçecek şekilde ilerletin. 0.035" kılavuz telini çıkarın ve pigtail LV tepesinde dinlenecek şekilde karotis arteriyel kılıftan 80 cm'lik bir işaretleyici pigtail kateteri yerleştirin. Kılıf artık AG içinde kalmayacak şekilde helezonu yerinde bırakırken kılıfı 5 cm geri çekin.
      1. Odadaki tüm personelin 0.5 mm kurşun önlük eşdeğeri giydiğinden emin olun. Vericinin 1 m yakınında bulunan herkesin kurşunlu gözlük takmasını sağlayın.
      2. Işın açık kalma süresini en aza indirin ve laboratuvar personelinin maruz kalmasını azaltmak için yayıcının iyi bir şekilde harmanlandığından emin olun.
      3. Maruziyeti azaltmak için prosedürü gerçekleştirmeye devam ederken tüm personelin emitörden mümkün olduğunca uzakta durduğundan emin olun.
   2. Kateteri en az 30 mL iyotlu kontrast yüklü bir kontrast güç enjektörüne takın. Hayvanın mevcut kalp atış hızına dikkat edin.
   3. Güç enjektörünü toplam 30 mL için 15 mL/s kontrast sağlayacak şekilde yapılandırın ve cihazı kurun.
   4. Floroskopu dijital çıkarma anjiyografisi (DSA) için 30° sol ön eğiklikte 30 kare/sn'de yapılandırın.
   5. Floroskopta DSA'yı başlatın ve görüntünün çıkarılmasını bekleyin. Çıkarma görüntüsü floroskopi makinesi tarafından gösterilir gösterilmez güç enjeksiyonuna başlayın. Bunu, floroskopi makinesi radyo-opak materyali görüntüden çıkarır çıkarmaz enjektör düğmesine basarak yapın, böylece görüntü serisi sırasında sadece LV odası opaklaşır (Şekil 2A).
      NOT: Alternatif olarak, DSA mevcut değilse ventrikülografi için klasik floroskopi kullanılabilir.
   6. Bu görüntüleri bir resim arşivleme ve iletişim sistemine (PACS) yükleyin.
   7. Ventrikülogram görüntülerini kantitatif bir görüntüleme yazılımına aktarın.
   8. Sol ventrikül analiz fonksiyonunu kullanarak, işaretleyici pigtail üzerindeki 1 cm'lik işaretleri referans olarak kullanarak yazılımı görüntüye göre kalibre edin.
   9. Diyastolü Sonlandır düğmesine tıklayın ve son diyastolü gösteren en büyük LV hacmini gösteren çerçeve için DSA görüntülerinde arama yapın. Ardından, doğruluğu sağlamak için fareyi kullanarak LV kenarlığını küçük artışlarla izleyin.
   10. Ardından, Sistolünü Sonlandır düğmesine tıklayın ve LV hacminin en az olduğu uç sistolünü gösteren çerçeveyi arayın. Yine, LV kenarlığını önceki adımla aynı şekilde izleyin.
   11. Analiz Et düğmesine tıklayın. Program daha sonra sistolik sonu hacmi, diyastol sonu hacmini ve strok hacmini hesaplamak için Dodge-Sandler alan uzunluğu yöntemi^9'u kullanarak kantitatif hacimsel analiz gerçekleştirir. Veriler daha sonra bir LV analiz belgesinde çıktısı alınır.
   12. Ölçülen kulaç hacmini daha önce kaydedilen kalp atış hızıyla çarparak kardiyak debiyi belirleyin.
3. Basınç-hacim döngü kateteri
   1. PV döngü kateterini kullanımdan önce en az 20 dakika normal tuzlu su içinde önceden bekletin. Kateteri veri toplama sistemine bağlayın.
   2. Basınç dönüştürücüsünü içeren PV döngü kateterinin ucunu bir salin şırıngasına yerleştirin ve basınç dönüştürücüyü menisküsün hemen altında tutun. Kateter modülü üzerindeki kaba ve ince ayar düğmelerini kullanarak, çıkış basınç sinyalini veri toplama yazılımında 0 mmHg okuyana kadar ayarlayın.
   3. PV döngü kateterini, kan direncini ve strok hacmini üreticinin talimatlarına göre kalibre edin.
      NOT: Üretici, büyük hayvan modelleri için 1.5 mΩ'luk bir kan direnci ve 60 mL'lik bir strok hacmi kullanılmasını önermektedir.
   4. Adım 6.2.1'de olduğu gibi, karotis arteriyel kılıfa 0.035 inçlik bir kılavuz tel yerleştirin ve floroskopik kılavuzluk kullanarak LV'ye ilerletin. Kılıfı aort kapağından geçene kadar ilerletin. Kılıfı yerinde bırakarak kılavuz teli çıkarın ve PV döngü kateterini, pigtail kısmı LV apeksinde dinlenene kadar floroskopik kılavuzluğunda karotis arteriyel kılıf üzerinden yerleştirin (Şekil 2B). Kılıfı, helezonu yerinde bırakırken artık LV içinde kalmayacak şekilde ~5 cm geri çekin.
   5. Üretici talimatlarına göre, veri toplama ekranındaki Temel tarama seçeneğine giderek veri toplamadan önce bir temel tarama gerçekleştirin ve Enter düğmesine basın. Doğru kalp atış hızı ölçümünü doğrulamak için PV döngü kateter sistemi kullanılarak bir temel tarama yapılır. Basınç ve hacim verilerini toplamaya başlamak için Enter düğmesine tekrar basın. En iyi hacim dalga biçimini elde etmek için hacim segmentleri kaydırılabilir.
   6. Veri toplama yazılımına verilen basınç hacmi eğrisini kontrol edin. PV döngüsünün düzgün kenarlı dikdörtgen olması gereken yeterince kaydedildiğinden emin olun. (Şekil 2C). Değilse, yeterli bir döngü kaydedilene kadar kateteri bükerek veya ileri geri hareket ettirerek nazikçe yeniden konumlandırın. Kalp atış hızını diyastol sonu ve sistolik sonu hacim arasındaki farkla çarparak vuruş hacmini ve kardiyak debiyi hesaplayın.
   7. Boyunca yeterli konumlandırmayı sağlamak için kateteri bant veya sütür ile yerine sabitleyin.

7. Ötenazi

1. Juguler ven kılıfı yoluyla >2 mEq / kg potasyum klorür (50-70 mL 2 mEq / mL KCl) enjeksiyonu kullanarak hayvanı ötenazi yapın.
2. EKG izlemesi kardiyak elektriksel aktivite göstermeyene ve gelgit sonu CO₂ gerilimi 0 mmHg'ye ulaşana kadar genel anesteziye ve kardiyak izlemeye devam edin.
   NOT: Deney boyunca hemodinamik izleme sürdürüldü.

Domuzun ağırlığı 51,4 kg ile 61,5 kg arasında değişmekte olup, ortalama ağırlığı 56,6 ± 3,6 kg arasındadır. Beş deneğin tümünde PV-loop kateter, ventrikülografi ve termodilüsyon ile ölçülen ortalama inme hacimleri sırasıyla 58.0 ± 12.0 mL, 57.6 ± 8.5 mL ve 53.0 ± 9.8 mL idi. Beş deneğin tamamında PV loop kateter, ventrikülografi ve termodilüsyon ile ölçülen ortalama kardiyak çıktılar sırasıyla 5.0 ± 1.1 L / dk, 5.3 ± 1.2 L / dk ve 5.2 ± 1.0 L / dk idi (Tablo 1). Şekil 3 , diğer ikisiyle karşılaştırıldığında üç yöntemin her biri tarafından yapılan kardiyak debi ölçümlerinin dağılım grafiklerini göstermektedir. Kimlik çizgisi, her test arasında mükemmel bir uyum olsaydı tüm noktaların nereye düşeceğini gösterir. Her üç yöntem için de kimlik satırı %95 güven aralığı aralığındadır. Kardiyak debi ölçülürken, termodilüsyon ile karşılaştırıldığında PV-loop kateteri r=0.99 Pearson katsayısı ile en iyi korelasyonu göstermiştir (Şekil 3A). Regresyon çizgisinin eğimi 1.03 idi ve %95 CI=0.97 ila 1.1, p=0.002 ile %3'lük bir hataya işaret ediyordu. Şekil 3B'de görüldüğü gibi, ventrikülografi ile karşılaştırıldığında PV-loop kateteri de Pearson katsayısı r=0.95 ile iyi bir korelasyon sergiledi Regresyon çizgisinin eğimi 1.06 idi, bu da %95 CI=0.96 ila 1.1 ile %6'lık bir hatayı gösteriyordu, p=0.01. Son olarak, termodilüsyon ile karşılaştırıldığında ventrikülografi, r=0.93'lük bir Pearson katsayısı ile de uyum gösterdi (Şekil 3C). Regresyon çizgisinin eğimi 1.02 idi ve %95 CI=0.93 ila 1.1 ve p=0.01 ile %2'lik bir hatayı gösterdi.

Şekil 1: Termodilüsyon eğrisi örneği. Tek bir temsili hayvanda, soğuk tuzlu su bolusu olarak sıcaklık eğrisinin sapmasını gösteren örnek bir termodilüsyon eğrisi verilir. Eğrinin altındaki alan, kardiyak debiyi hesaplamak için kullanılır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 2: Ventrikülogram ve PV döngüleri. (A) Sol ventrikülogram. (B) LV'nin tepesinde başarılı PV döngü kateteri yerleştirilmesi. (C) Yüksek kaliteli PV döngülerine örnek. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 3: Kardiyak debi ölçümlerinin doğrusal regresyonu. (A) PV-loop kateter versus kullanılarak beş farklı hayvanda kardiyak debi ölçümlerinin doğrusal regresyonu. termodilüsyon, (B) PV-loop katetere karşı ventrikülografi ve (C) termodilüsyona karşı ventrikülografi. Kimlik satırı (kırmızı), her üç yöntem arasında en uygun çizginin (siyah) %95 güven aralığı (noktalı) içindedir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 1: PV döngüsü, kontrast ventrikülografi ve termodilüsyon kullanılarak kardiyak parametrelerin ortalama sonuçları.

Bu çalışma, domuzlarda kardiyak debiyi doğru bir şekilde ölçmek için üç farklı yolun standartlaştırılmış bir yöntemini detaylandırmaktadır. Domuz, insanlara benzer kardiyovasküler anatomi ve fizyolojiye sahiptir ve özellikle cerrahi ve girişimsel süreçlerin klinik öncesi değerlendirmeleri için yaygın olarak insan kalp fizyolojisi için bir model olarak kullanılır¹⁰. Bu, domuzun kardiyovasküler fizyoloji, patoloji ve gelişmekte olan biyoteknoloji için birincil model olarak hizmet etmesine izin verir¹¹. Bu kavramları değerlendirmek için, hemodinamik monitörizasyon domuz modelleri için erişilebilir ve güvenilir bir araç olmalıdır.

PV-loop kateterler, uzun süreli ventriküler kanülasyonun doğal riskleri (yani aritmi, trombüs oluşumu ve miyokard hasarı) nedeniyle insan tıbbında yaygın olarak kullanılmamaktadır. Buna rağmen, bazen kalp kateterizasyonu prosedürleri sırasında inme hacmini ve inme çalışmasını ölçmek için kısa süreler için kullanılırlar¹³. Bununla birlikte, sağlıklı hayatta kalmayan hayvan çalışmalarında, PV-loop kateterlerinin yararı ve çok yönlülüğü genellikle yukarıda belirtilen risklerden daha ağır basmaktadır. Diğer klinik araçlar arasında pulmoner arter kateterleri bulunur. Bununla birlikte, bu teknik, sağ kalp çıktısının sol kalp çıktısıyla eşleştiğini varsayar ve iki oda¹² arasındaki çıktıdaki atımdan atıma değişimleri göz ardı eder. Bu çalışmada açıklanan termodilüsyon yöntemi, sadece sağ ventrikül¹⁴ yerine kalbin her iki ventrikülü boyunca aynı anda termodilüsyonu ölçerek bu varyasyonları hafifletir. Bu sınırlamalar göz önüne alındığında, laboratuvar ortamında kardiyak performans verilerini güvenilir bir şekilde elde etmek için kontrast ventrikülografi, PV-loop kateter veya termodilüsyon kullanılabilir.

Vasküler kanülasyon açısından, bu çalışmada vasküler bir kesi yerine Seldinger tekniği kullanılmıştır. Seldinger tekniği, acemilik düzeyinde beceri ile hızlı vasküler erişim sağlaması ve komplikasyonun az olması nedeniyle kullanıldı. Tersine, açık vasküler diseksiyon daha büyük bir beceri seti gerektirir ve hayvan üzerinde daha fazla deney yapmayı geciktirebilecek veya hatta yasaklayabilecek komplikasyonlar için daha büyük risk taşır¹⁵. Ek olarak, bu çalışmada femoral kanülasyon yerine karotis kanülasyonu kullanılmaktadır. Bu, büyük ölçüde, LV erişimi için aort arkında gezinme ihtiyacını ortadan kaldıran kalp odacıklarına erişim kolaylığından kaynaklanmaktadır. Bu protokol seçimleri, bu yöntemlere laboratuvar ortamında çeşitli protokollerde çok yönlülük ve kullanım kolaylığı sağlayan daha verimli vasküler erişim ve endovasküler navigasyona izin verdi.

Bu çalışma, sağlıklı domuzlarda, kantitatif hacimsel analiz ile kontrast ventrikülografi, termodilüsyon ve bir PV-döngü kateteri dahil olmak üzere farklı ölçüm yöntemleri arasında kardiyak parametreler arasında iyi bir korelasyon olduğunu göstermektedir. İki yöntem arasındaki ölçüm verileri doğrudan karşılaştırıldığında, özdeşlik çizgisi, iki yöntem arasında mükemmel bir uyum olması durumunda tüm ölçümlerin nereye düşeceğini gösterir¹⁶. PV döngü kateteri, ventrikülografi ve termodilüsyonun her biri, kimlik çizgisinin güven aralığı aralığına girdiği ölçümler üretti, bu da birbiriyle karşılaştırıldığında her bir yöntemle doğru ölçümleri gösterir.

Hangi kaynakların ve uzmanlığın mevcut olduğuna bağlı olarak, en uygun yöntem seçilebilir. Bir dizi ölçüm probuna erişim ve veri toplama varsa, protokol ihtiyaçlarına bağlı olarak PV döngü kateterleri veya termodilüsyon ideal seçimlerdir. PV döngü kateterleri, deneysel protokol boyunca gerçek zamanlı, sürekli veri toplama sunar ve inme hacmi, ejeksiyon fraksiyonu, diyastol sonu hacmi, sistolik sonu hacmi ve inme çalışması dahil olmak üzere sayısız kardiyak parametre sağlar. Termodilüsyon, gerektiğinde hızlı ve kolay, anlık ölçümler sunar ve ventriküler kanülasyon ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu çalışmada açıklanan yöntem aynı zamanda kalbin her iki ventrikülünde de kardiyak debiyi ölçme avantajına sahiptir. Son olarak, gelişmiş ölçüm araçlarına sınırlı erişim varsa, hacimsel analiz yazılımı ile kontrast ventrikülografi kolayca temin edilebilir ve kullanmak için nispeten az uzmanlık gerektirir.

Bu yöntemlerin her biri için çeşitli sınırlamalar vardır. Yani, ölçüm alırken çeşitli kateter pozisyonlarını doğrulamak için hepsine hazır floroskopi gerekecektir. Anestezik seçimi de kardiyak performansı etkileyecektir, ancak aynı anestezik kullanıldığı sürece her yöntem tutarlı ölçümler sağlayacaktır. Son olarak, bu çalışma kardiyak patolojisi olmayan sağlıklı hayvanlara yöneliktir. Bu yöntemler arasındaki uyum ve doğruluk, kalp yetmezliği, kapak yetersizliği veya kardiyomiyopati gibi farklı kronik hastalık durumları göz önüne alındığında farklılık gösterebilir. Bununla birlikte, bu üç yöntem, sağlıklı domuz örneklerinde kardiyak performansın güvenilir ve doğru ölçümlerini sağlarken, araştırmacılara belirli bir deney için en ideal olan yöntemi seçme konusunda esneklik sunar.

Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.

Hiç kimse