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Medicine

मायोकार्डियल रोधगलन द्वारा Percutaneous Embolization कुंडल तैनाती में एक सूअर मॉडल

Published: November 4, 2021 doi: 10.3791/63172
Automatic Translation
*1,2, *3, 3, 3, 1,3, 3,4, 3,4, 1,3,4
1ICREC Research Program, Germans Trias i Pujol Health Research Institute (IGTP), 2Faculty of Medicine, University of Barcelona (UB), 3Heart Institute (iCOR), Germans Trias i Pujol University Hospital, 4CIBER Cardiovascular, Instituto de Salud Carlos III
* These authors contributed equally

ERRATUM NOTICE

Summary

मायोकार्डियल रोधगलन (एमआई) पशु मॉडल जो मनुष्यों में बीमारी की प्राकृतिक प्रक्रिया का अनुकरण करते हैं, पैथोफिजियोलॉजिकल तंत्र को समझने और नए आकस्मिक उपचारों की सुरक्षा और प्रभावकारिता का परीक्षण करने के लिए महत्वपूर्ण हैं। यहां, हम एक एमआई सूअर मॉडल का वर्णन करते हैं जो एक पर्क्यूटेनियस एम्बोलाइजेशन कॉइल को तैनात करके बनाया गया है।

Abstract

मायोकार्डियल रोधगलन (एमआई) दुनिया भर में मृत्यु दर का प्रमुख कारण है। कोरोनरी रीवैस्कुलराइजेशन और कार्डियोवैस्कुलर दवाओं सहित साक्ष्य-आधारित उपचारों के उपयोग के बावजूद, रोगियों का एक महत्वपूर्ण अनुपात एमआई के बाद पैथोलॉजिकल लेफ्ट-वेंट्रिकुलर रीमॉडलिंग और प्रगतिशील दिल की विफलता विकसित करता है। इसलिए, नए चिकित्सीय विकल्प, जैसे कि सेलुलर और जीन थेरेपी, दूसरों के बीच, घायल मायोकार्डियम की मरम्मत और पुनर्जन्म के लिए विकसित किए गए हैं। इस संदर्भ में, एमआई के पशु मॉडल नैदानिक अनुवाद से पहले इन प्रयोगात्मक उपचारों की सुरक्षा और प्रभावकारिता की खोज में महत्वपूर्ण हैं। कोरोनरी धमनी शरीर रचना विज्ञान, कार्डियक कैनेटीक्स और पोस्ट-एमआई हीलिंग प्रक्रिया के संदर्भ में सूअर और मानव हृदय की उच्च समानता के कारण सूअर जैसे बड़े पशु मॉडल को छोटे लोगों पर पसंद किया जाता है। यहां, हमने स्थायी कुंडल तैनाती द्वारा सुअर में एक एमआई मॉडल का वर्णन करने का लक्ष्य रखा है। संक्षेप में, इसमें प्रतिगामी ऊरु पहुंच के माध्यम से एक पर्कुटेनियस चयनात्मक कोरोनरी धमनी कैनुलेशन शामिल है। कोरोनरी एंजियोग्राफी के बाद, कॉइल को फ्लोरोस्कोपिक मार्गदर्शन के तहत लक्ष्य शाखा में तैनात किया जाता है। अंत में, पूर्ण रोड़ा बार-बार कोरोनरी एंजियोग्राफी द्वारा पुष्टि की जाती है। यह दृष्टिकोण व्यवहार्य है, अत्यधिक पुनरुत्पादक है, और मानव गैर-रिवैस्कुलराइज्ड एमआई के रोगजनन का अनुकरण करता है, पारंपरिक ओपन-चेस्ट सर्जरी और बाद में पोस्टऑपरेटिव सूजन से बचता है। अनुवर्ती के समय के आधार पर, तकनीक तीव्र, उप-तीव्र, या पुरानी एमआई मॉडल के लिए उपयुक्त है।

Introduction

मायोकार्डियल रोधगलन (एमआई) दुनिया भर में मृत्यु दर, रुग्णता और विकलांगता का सबसे प्रचलित कारण है। वर्तमान चिकित्सीय प्रगति के बावजूद, रोगियों का एक महत्वपूर्ण अनुपात एमआई के बाद प्रतिकूल वेंट्रिकुलर रीमॉडलिंग और प्रगतिशील दिल की विफलता विकसित करता है, जिसके परिणामस्वरूप वेंट्रिकुलर शिथिलता और अचानक मृत्यु के कारण खराब पूर्वानुमानहोता है 2,3,4। घायल मायोकार्डियम की मरम्मत और / या पुनर्जीवित करने के लिए नए चिकित्सीय विकल्प इस प्रकार जांच के अधीन हैं, और ट्रांसलेशनल एमआई पशु मॉडल उनकी सुरक्षा और प्रभावकारिता का परीक्षण करने में महत्वपूर्ण हैं। यद्यपि कई मॉडलों का उपयोग कार्डियोवैस्कुलर अनुसंधान के लिए किया गया है, जिसमें चूहे 5,6, चूहे 7,8, कुत्ते9, और भेड़10 शामिल हैं, सूअर हृदय के आकार, कोरोनरी धमनी शरीर रचना विज्ञान, कार्डियक कैनेटीक्स, फिजियोलॉजी, चयापचय, और पोस्ट-एमआई उपचार प्रक्रिया11 के संदर्भ में मनुष्यों के लिए उनकी उच्च समानता के कारण कार्डियक इस्केमिया अध्ययनों के मॉडलिंग के लिए सबसे अच्छे विकल्पों में से एक हैं, 12,13,14,15.

इस संदर्भ में, एमआई सूअर मॉडल विकसित करने के लिए कई अलग-अलग ओपन-सर्जिकल और पर्क्यूटेनियस दृष्टिकोण उपलब्ध हैं। ओपन-चेस्ट दृष्टिकोण में एक बाएं पार्श्व थोराकोटॉमी प्रक्रिया शामिल है और सर्जिकल कोरोनरी धमनी बंधाव16,17, मायोकार्डियल क्रायो-चोट, कैटराइजेशन12, और कोरोनरी धमनी प्लेसमेंट को हाइड्रोलिक ऑक्लुड 18 या एक एमेरॉइड कंस्ट्रिक्टर19 के प्रदर्शन में उपयोगी है। सर्जिकल कोरोनरी रोड़ा का उपयोग कार्डियक ऊतक इंजीनियरिंग और सेल थेरेपी जैसे नए चिकित्सीय विकल्पों का परीक्षण करने के लिए बड़े पैमाने पर किया गया है, क्योंकि यह हृदय की व्यापक पहुंच और दृश्य मूल्यांकन की अनुमति देता है; हालांकि, मानव एमआई के विपरीत, इसके परिणामस्वरूप सर्जिकल आसंजन, आसन्न स्कारिंग और पोस्टऑपरेटिव सूजन17 हो सकती है। मायोकार्डियल क्रायो-चोट और कैटराइजेशन आसानी से पुन: प्रस्तुत करने योग्य तकनीकें हैं, लेकिन मनुष्यों में देखी गईpathophysiological एमआई प्रगति को पुन: पेश नहीं करती हैं। दूसरी ओर, अस्थायी या स्थायी कोरोनरी ब्लॉकिंग का उत्पादन करने के लिए कई पर्कुटेनियस तकनीकों को विकसित किया गया है। इनमें ट्रांसकोरोनरी या इंट्राकोरोनरी इथेनॉल एब्लेशन 20,21, गुब्बारा एंजियोप्लास्टी22 द्वारा रोड़ा, या थ्रोम्बोजेनिक सामग्री जैसे कि एगारोज़ जेल मोतियों23, फाइब्रिनोजेन मिश्रण9, या कॉइल एम्बोलाइजेशन17,24 का वितरण शामिल है। जबकि गुब्बारा एंजियोप्लास्टी ischemia / reperfusion अध्ययन के लिए बेहतर अनुकूल है, कोरोनरी कॉइल तैनाती गैर-revascularized एमआई मॉडलिंग के लिए सबसे अच्छे विकल्पों में से एक है। यह percutaneous दृष्टिकोण संभव है, लगातार प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य है, और खुली छाती सर्जरी से बचा जाता है। यह इन्फार्क्ट स्थान के सटीक नियंत्रण की अनुमति देता है और पैथोफिजियोलॉजी में परिणाम एक मानव गैर-reperfused एमआई के समान है। इसके अलावा, कॉइल एम्बोलाइजेशन तीव्र, उप-तीव्र, या पुरानी एमआई मॉडलिंग के लिए उपयुक्त है; क्रोनिक कंजेस्टिव दिल की विफलता; या valvular रोग17.

वर्तमान प्रोटोकॉल का उद्देश्य यह वर्णन करना है कि स्थायी कुंडल तैनाती द्वारा एमआई सूअर मॉडल कैसे विकसित किया जाए। संक्षेप में, इसमें प्रतिगामी ऊरु पहुंच के माध्यम से एक पर्कुटेनियस चयनात्मक कोरोनरी धमनी कैनुलेशन शामिल है। कोरोनरी एंजियोग्राफी के बाद, फ्लोरोस्कोपिक मार्गदर्शन के तहत लक्ष्य शाखा धमनी पर एक कुंडल तैनात किया जाता है। अंत में, पूर्ण रोड़ा बार-बार कोरोनरी एंजियोग्राफी द्वारा पुष्टि की जाती है।

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Protocol

इस अध्ययन को जर्मनों की पशु प्रयोग इकाई नैतिक समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था Trias i Pujol स्वास्थ्य अनुसंधान संस्थान (IGTP) और सरकारी अधिकारियों (Generalitat de Catalunya); कोड: 10558 और 11208), और अनुसंधान और शिक्षण में जानवरों के उपयोग से संबंधित सभी दिशानिर्देशों का अनुपालन करता है जैसा कि प्रयोगशाला जानवरों की देखभाल और उपयोग के लिए गाइड द्वारा परिभाषित किया गयाहै।

1. जानवरों की पूर्व-प्रक्रियात्मक तैयारी

  1. किसी भी लिंग के क्रॉसब्रीड लैंडरेस एक्स बड़े सफेद सूअरों (30-35 किलोग्राम) का उपयोग करें।
  2. प्रक्रिया से पहले जानवरों को 12 घंटे के लिए उपवास की स्थिति में रखें।

2. बेहोश करने की क्रिया, संज्ञाहरण, और एनाल्जेसिया

  1. केटामाइन (3 मिलीग्राम / किग्रा), मिडाज़ोलम (0.3 मिलीग्राम / किग्रा), और डेक्समेडेटोमिडिन (0.03 मिलीग्राम / किग्रा) के इंट्रामस्क्युलर (आईएम) इंजेक्शन के साथ जानवर को बेहोश करें। लगभग 10-15 मिनट तक प्रतीक्षा करें।
  2. एक बार जब सुअर बेहोश हो जाता है, तो इसे ऑक्सीजन (90-100%) के साथ हवादार करें - आइसोफ्लुरेन (1-2%) मिश्रण और इष्टतम बेहोश करने की क्रिया सुनिश्चित करने के लिए एक फेस मास्क।
  3. सूखापन को रोकने के लिए सुअर की आंखों पर पशु चिकित्सक मरहम रखें।
    नोट: हर 20 मिनट में दोहराएं।
  4. अंतःशिरा (IV) एक पार्श्व कान की नस में एक 20 जी कैथेटर रखें। संज्ञाहरण को प्रेरित करने के लिए प्रोपोफोल (1-2 मिलीग्राम / किग्रा) का प्रशासन करें।
  5. एक बार जब सुअर में कोई निगलने वाला पलटा नहीं होता है, तो एक एंडोट्रेचियल ट्यूब (30-35 किलोग्राम के लिए आकार 6.5-7.0) का उपयोग करके जानवर को इंटुबेट करें।
    नोट: सुअर के आकार के अनुसार endotracheal ट्यूब के आकार को समायोजित करें। एक गहरे एनेस्थेटिक विमान और लंबे समय तक एपनिया को रोकने के लिए इंटुबैषेण को तेजी से किया जाना चाहिए।
  6. इंट्रा-सर्जिकल एनाल्जेसिया के लिए IV buprenorphine (0.01 मिलीग्राम / किग्रा) का प्रशासन करें। पोस्ट-ऑपरेटिव एनाल्जेसिया के लिए एक fentanyl transdermal पैच (100 μg / h) का उपयोग करें।
    नोट: fentanyl पैच वंक्षण त्वचा के लिए लागू किया जाता है, और यह 72 h के लिए सक्रिय है पश्चात दर्द को सीमित करने के लिए। इसका औषधीय प्रभाव प्रसव के तुरंत बाद शुरू नहीं होता है, इस प्रकार प्रक्रिया शुरू करने से पहले इसे लागू करें।
  7. संवहनी इंटरवेंशनल रेडियोलॉजी (VIR) कमरे में सुअर के परिवहन के दौरान वायुमार्ग मुखौटा बैग यूनिट-वेंटिलेशन (20 मुद्रास्फीति / मिनट) का प्रदर्शन करें।
  8. एक वायुमार्ग सेंसर और capnography रिकॉर्डिंग के साथ सुसज्जित संज्ञाहरण मशीन के लिए endotracheal ट्यूब कनेक्ट.
  9. FiO2 0.50 के साथ यांत्रिक सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन शुरू करें, 10 mL / kg की ज्वारीय मात्रा और 16-20 साँस / मिनट की आवृत्ति का उपयोग करके। आइसोफ्लुरेन (1-3%) के साथ संज्ञाहरण बनाए रखें।
    नोट: सही सर्जिकल एनेस्थेटिक विमान की पुष्टि करने के लिए, जानवर को अनायास श्वसन नहीं करना चाहिए और न ही कॉर्नियल या प्यूपिलरी लाइट रिफ्लेक्सेस होना चाहिए।

3. हेमोडायनामिक निगरानी और सर्जिकल क्षेत्र की तैयारी

  1. जानवर को ऑपरेटिंग टेबल पर सुपाइन स्थिति में रखें और टेप या पट्टी के साथ मेज पर अंगों को ठीक करें।
  2. प्रयोगात्मक प्रक्रिया के दौरान एसटी-सेगमेंट, टी-तरंगों और हृदय गति में परिवर्तन दर्ज करने के लिए पशु के चरम सीमाओं में चमड़े के नीचे इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम (ईसीजी) जांच रखें।
  3. जीभ या जानवर के होंठ के एक कोने पर एक पल्स ऑक्सीमीटर रखें और अग्रभाग पर गैर-आक्रामक दबाव कफ रखें।
  4. एक जांच के साथ मलाशय / एसोफेजेल तापमान को मापें।
  5. सर्जिकल साबुन के साथ सही ऊरु क्षेत्र को साफ करें, इसके बाद बारी-बारी से एंटीसेप्टिक पोविडोन-आयोडीन समाधान और बाँझ परिस्थितियों में 3 बार शराब।
  6. सुनिश्चित करें कि सर्जन सर्जिकल हैंडवॉशिंग करता है और एक बाँझ गाउन और बाँझ दस्ताने पहनता है।
  7. एक बाँझ सर्जिकल ड्रेप के साथ जानवर को कवर करें।
  8. तैयार करें और heparinized खारा समाधान सुई, एक 6F संवहनी म्यान, एक 0.035 इंच जे टिप्ड तार, एक 6F JR4 90-सेमी गाइडिंग कैथेटर, एक 0.014 इंच 200-सेमी गाइडवायर, एक 150 सेमी लंबाई / 0.017 इंच आंतरिक व्यास माइक्रोकैथेटर, और इसके विपरीत मध्यम इंजेक्शन कई गुना किट के साथ फ्लश।

4. संवहनी पहुँच

  1. अल्ट्रासाउंड निर्देशित पंचर के साथ एक percutaneous दृष्टिकोण के माध्यम से सही ऊरु धमनी पंचर. सतही ऊरु धमनी और गहरी ऊरु धमनी के बीच विभाजन का पता लगाएं।
  2. ट्रांसड्यूसर को आम ऊरु धमनी में विभाजन के लिए 2-3 सेमी समीपस्थ स्थिति में रखें, और सामान्य ऊरु धमनी के साथ ट्रांसड्यूसर के केंद्र को संरेखित करें।
  3. सुई को ट्रांसड्यूसर के केंद्र में रखें और धमनी को लगभग 45 डिग्री के एंगुलेशन पर पंचर करें। इसके बाद, संशोधित सेल्डिंगर तकनीक 26 का उपयोग करके एक6F संवहनी म्यान डालें।
    नोट: महत्वपूर्ण ऐंठन या हेमेटोमा के मामले में, contralateral ऊरु धमनी के लिए क्रॉसओवर।
  4. हेपरिनाइज्ड खारा समाधान के साथ कैथेटर फ्लश करें। (5000 आईयू unfractionated हेपरिन / 1000 एमएल 0.9% NaCL के)।
  5. म्यान (300 आईयू / किग्रा) के माध्यम से हेपरिन का प्रशासन करें।

5. कोरोनरी एंजियोग्राफी

  1. जेआर 4 गाइड कैथेटर में जे-टिप तार डालें और आरोही महाधमनी में म्यान के माध्यम से तार को आगे बढ़ाएं, और फिर कैथेटर को वाल्वुलर सतह पर रखें।
  2. तार निकालें और कैथेटर को इंजेक्शन कई गुना प्रणाली से कनेक्ट करें। पूरे सिस्टम को शुद्ध करें।
  3. फ्लोरोस्कोपी के तहत, कैथेटर को बाएं मुख्य कोरोनरी धमनी में संलग्न करें और बाएं कोरोनरी सिस्टम (चित्रा 1 ए, सी) की कल्पना करने के लिए 10 मिलीलीटर आयोडिनेटेड कंट्रास्ट माध्यम इंजेक्ट करें।
    नोट: यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि कोरोनरी विच्छेदन के जोखिम से बचने के लिए इंजेक्शन लगाने से पहले धमनी दबाव तरंग नम नहीं है।
  4. दो ओर्थोगोनल दृश्यों में एंजियोग्राम करें: बाएं पूर्वकाल तिरछे 40 ° और दाएं पूर्वकाल तिरछे 30 ° अनुमान।
  5. एक 0.014 इंच गाइडवायर पूर्व-मध्य बाएं पूर्वकाल अवरोही (एलएडी) या fluoroscopic मार्गदर्शन के तहत दूरस्थ बाएं circumflex (LCX) कोरोनरी धमनी के लिए माइक्रोकैथेटर पर इकट्ठे अग्रिम.

6. कुंडल आरोपण

  1. फ्लोरोस्कोपिक मार्गदर्शन के तहत, तार के माध्यम से माइक्रोकैथेटर को वांछित स्थान पर आगे बढ़ाएं जहां कॉइल इम्प्लांट को तैनात किया जाना चाहिए। एलएडी रोड़ा के मामले में, कुंडल को पहली विकर्ण शाखा में दूरस्थ रखें, और एलसीएक्स के लिए, कॉइल डिस्टल को पहली सीमांत शाखा में रखें।
    नोट: समीपस्थ दृष्टिकोण (पहले विकर्ण या पहली सीमांत शाखाओं से पहले) में बहुत कम जीवित रहने की दर होती है।
  2. तार निकालें और कुंडल का चयन करें।
    नोट: इष्टतम कुंडल आकार और लंबाई का चयन करना महत्वपूर्ण है। एक छोटा या छोटा कॉइल पोत लुमेन में अच्छी तरह से स्थित नहीं हो सकता है और इसके विपरीत इंजेक्शन या सहज होने के कारण डिस्टल माइग्रेशन का बहुत अधिक जोखिम होता है, जिसके परिणामस्वरूप छोटे इंफार्क्ट आकार होते हैं। एक बड़ा या लंबा कुंडल पोत के समीपस्थ हो सकता है और वांछित से अधिक बड़ा इन्फार्क्ट पैदा कर सकता है। सही कॉइल का विकल्प विशेष रूप से महत्वपूर्ण है यदि गैर-पता लगाने योग्य कॉइल का उपयोग किया जाता है, क्योंकि उन्हें हटाया नहीं जा सकता है। इष्टतम आकार जहाज के लुमेन की तुलना में 1-2 मिमी बड़ा होता है, और 20-60 मिमी के बीच की लंबाई आमतौर पर 30-40-किलोग्राम सूअरों के लिए पर्याप्त होती है।
  3. माइक्रोकैथेटर के माध्यम से कुंडल वितरित करें और धीरे-धीरे कॉइल की सही स्थिति की कल्पना करने के लिए फ्लोरोस्कोपी के तहत 5 मिलीलीटर आयोडिनेटेड कंट्रास्ट माध्यम को इंजेक्ट करें।
  4. गाइड कैथेटर के अंदर माइक्रोकैथेटर को हटा दें और नियंत्रण इंजेक्शन करने के लिए गाइड को एक तरफ की शाखा में रखें और दूसरे कॉइल को प्रत्यारोपित करने की आवश्यकता के मामले में धमनी तक पहुंच सुनिश्चित करने के लिए।
  5. कुंडल के थ्रोम्बोज और धमनी occlude करने के लिए प्रतीक्षा करें।
    नोट: जब धमनी occluded है, इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम में परिवर्तन देखा जा सकता है। पूर्ण धमनी रोड़ा की जांच करने का एक और तरीका हर 10 मिनट में आयोडिनेटेड कंट्रास्ट के धीमी गति से इंजेक्शन करना है (चित्रा 1 बी, डी)। यदि धमनी 20-30 मिनट के भीतर बंद नहीं होती है, तो एक और कुंडल प्रत्यारोपण की आवश्यकता हो सकती है।

7. प्रक्रिया का अंत

  1. एक बार धमनी occluded है, lidocaine (50-100 μg / kg / मिनट) के एक निरंतर IV जलसेक को कम से कम 1 घंटे के लिए प्रशासित करने के लिए arrhythmic एपिसोड को रोकने के लिए।
  2. यह सुनिश्चित करने के लिए एक एंजियोग्राम करें कि रोड़ा के लिए कोई प्रवाह डिस्टल न हो।
  3. तार, माइक्रोकैथेटर, और गाइडिंग कैथेटर को हटा दें।
  4. म्यान निकालें और 20 मिनट के लिए मैनुअल संपीड़न प्रदर्शन।

8. पश्चात प्रक्रिया और पशु वसूली

  1. ईसीजी, रेक्टल तापमान, पल्स ऑक्सीमेट्री और कैप्नोग्राफी का उपयोग करके जानवर को पूरी तरह से ठीक होने तक मॉनिटर करें।
    नोट: वेंट्रिकुलर अतालता के मामले में, लिडोकेन (1.5-3.5 मिलीग्राम / किग्रा) के बोलस का प्रशासन करें।
  2. रोगनिरोधी पश्चात एंटीबायोटिक चिकित्सा के रूप में tulathromycin (2.5 मिलीग्राम / किग्रा) के एक आईएम इंजेक्शन का प्रशासन। पोस्ट-सर्जिकल एनाल्जेसिया के लिए, सर्जिकल प्रक्रिया (चरण 2.6) से पहले एक ट्रांसडर्मल फेंटानिल पैच प्रशासित किया जाता है।
  3. आइसोफ्लुरेन को बंद करें और यांत्रिक वेंटिलेशन बनाए रखें जब तक कि जानवर अनायास सांस लेना शुरू न कर दे।
  4. जब सुअर निगलने वाले पलटा को ठीक कर लेता है, तो एंडोट्रेचियल ट्यूब को हटा दें। नोट: जांचें कि क्या जानवर के पास एक अच्छा SpO2 (95% से अधिक) है, इससे पहले और बाद में extubation।
  5. जानवर को एक व्यक्तिगत पिंजरे में ले जाएं। एक गर्म पानी के कंबल पर जानवर की स्थिति और पोस्ट सर्जिकल हाइपोथर्मिया से बचने के लिए इसे एक थर्मल ड्रेप के साथ कवर करें।
    नोट: सुअर को अन्य जानवरों की कंपनी में वापस न करें जब तक कि यह पूरी तरह से ठीक न हो जाए।
  6. जानवर की निगरानी करें जब तक कि यह स्टर्नल रिकंबेंसी को बनाए रखने के लिए पर्याप्त चेतना प्राप्त न कर ले।

9. पश्चात दर्द मूल्यांकन और निगरानी

  1. पोस्ट-सर्जिकल फॉलो-अप के दौरान, श्वसन दर, भोजन और पानी का सेवन, गतिविधि और अन्य व्यक्तियों के साथ बातचीत, त्वचा की उपस्थिति और रंग, और सर्जिकल घाव के विकास सहित जानवरों की सामान्य स्थिति की निगरानी करें।
  2. निम्नलिखित स्कोरिंग मानदंडों के अनुसार एक दैनिक पर्यवेक्षण प्रोटोकॉल लागू करें: - वजन:
    0: सामान्य
    1: <10% वजन घटाने
    2: 10-20% वजन घटाने
    3: > 20% वजन घटाने

    - शरीर की स्थिति:
    0: अच्छा: गैर प्रमुख कशेरुकाओं, श्रोणि या रीढ़ की हड्डी की हड्डियों
    2: नियमित: रीढ़ की हड्डी के विभाजन के सबूत, स्पष्ट श्रोणि हड्डियों
    3: Emaciation: बेहद चिह्नित कंकाल, थोड़ा या कोई मांस को कवर करने के लिए

    - व्यवहार:
    0: सामान्य: अपने वातावरण में सक्रिय और इंटरैक्टिव
    1: गतिविधि में मामूली गिरावट और कम इंटरैक्टिव
    2: असामान्य: गतिविधि में स्पष्ट गिरावट, अलग-थलग
    3: असामान्य: स्थिर या अतिसक्रियता, संभावित आत्म-हानि

    - शारीरिक उपस्थिति:
    0: सामान्य: त्वचा / बाल चमकदार और आंखें उज्ज्वल
    1: चमक के बिना embalming, त्वचा /
    2: खराब त्वचा / नाक स्राव
    3: खराब त्वचा, असामान्य या कूबड़ मुद्रा

    - व्यवहार संबंधी विकार:
    0: कोई नहीं
    1. सामान्य रूप से स्थानांतरित करने में असमर्थता
    2. भोजन / पेय तक पहुंचने में असमर्थ, अन्य जानवरों से अलग
    3: छिपाने / कोने का इरादा, उत्तेजनाओं का जवाब नहीं देता है (मरने)

    - नैदानिक संकेत:
    0: कोई नहीं
    1: हाइपोथर्मिया, बुखार, हल्के श्वसन विफलता
    2: सर्जिकल घाव का संक्रमण, म्यूको-खूनी स्राव के साथ मध्यम श्वसन विफलता
    3: दिल की विफलता, गंभीर श्वसन विफलता (सायनोसिस, खुला मुंह)

    अंक:
    - 1-5: दिन में एक बार जानवरों की निगरानी करें।
    - 6-12: यदि आवश्यक हो तो सहायक चिकित्सा प्रदान करें।
    - उपरोक्त मापदंडों में से किसी में 3 के स्कोर के साथ या कुल स्कोर >12 के साथ किसी भी जानवर को euthanized किया जाएगा।

    नोट: जानवरों को पशु देखभाल कर्मचारियों द्वारा दैनिक रूप से और अनुसंधान और पशु चिकित्सा टीम द्वारा सप्ताह में दो बार निगरानी की जानी चाहिए।
  3. यद्यपि प्रक्रिया से कोई दर्द और संकट की उम्मीद नहीं की जाती है, यदि कोई जानवर दर्द के लक्षण दिखाता है, तो एनाल्जेसिक थेरेपी (ट्रामाडोल, मौखिक, 2-4 मिलीग्राम / किलोग्राम, दैनिक) दें। यदि कोई जानवर एनाल्जेसिक दवा का जवाब नहीं देता है और पुराने दर्द (बहुत कम संभावना) के संकेत दिखाता है, तो जानवर को एनेस्थेटिक ओवरडोज (सोडियम थायोपेंटल, IV, 200 मिलीग्राम / किग्रा) के साथ euthanize करें।
  4. यदि सर्जिकल घाव प्रशासित एंटीबायोटिक चिकित्सा के बावजूद संक्रमण (कम संभावना) के संकेत दिखाता है, तो घाव का दैनिक इलाज करें और एक नया एंटीबायोटिक आहार (cefquinome सल्फेट, आईएम, 2 मिलीग्राम / किग्रा, दैनिक) शुरू करें।

10. इच्छामृत्यु विधि

  1. पिछले बेहोश करने की क्रिया और संज्ञाहरण के तहत, जैसा कि पहले वर्णित है, एक IV सोडियम थायोपेंटल ओवरडोज (200 मिलीग्राम / किग्रा) का प्रशासन करें।
  2. महत्वपूर्ण संकेतों (इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम, रक्तचाप, कैपनोग्राफी) की निगरानी करके कार्डियोरेस्पिरेटरी गिरफ्तारी और मृत्यु की पुष्टि करें।

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Representative Results

एमआई जीवित रहने की दर और स्थान
57 सूअरों को एलसीएक्स सीमांत शाखा (एन = 25; 12 मादाओं और 13 पुरुषों) में या कोरोनरी धमनी की पहली और दूसरी विकर्ण शाखाओं (एन = 32; 16 मादाओं और 16 पुरुषों) के बीच एलएडी में कोरोनरी कॉइल आरोपण से गुजरना पड़ा और 30 दिनों तक उनका पालन किया गया। एलसीएक्स सीमांत शाखा में एमआई को प्रस्तुत जानवरों की जीवित रहने की दर 80% (एन = 20) थी। कुंडल तैनाती से पहले एट्रिओवेंट्रिकुलर (एवी) ब्लॉक और एसिस्टोल से संबंधित घातक जटिलताओं के परिणामस्वरूप तीन सूअरों की मृत्यु हो गई, और कुंडल प्लेसमेंट के बाद ट्रांसम्यूरल एमआई से संबंधित वेंट्रिकुलर फाइब्रिलेशन (वीएफ) के बाद 2 सूअरों की मृत्यु हो गई। एलएडी में एमआई को प्रस्तुत जानवरों की जीवित रहने की दर 72% (एन = 23) थी: 1 सुअर की मृत्यु एवी ब्लॉक और कुंडल तैनाती के बाद एसिस्टोल के कारण हुई और वीएफ के बाद 8 जानवरों (कुंडल तैनाती के बाद 5, 12-48 घंटे पोस्ट-एमआई पर 2, और एमआई के बाद एक 26 दिन)। जीवित रहने की दर एलसीएक्स सीमांत शाखा (व्यास में 2-2.5 मिमी) और मध्य एलएडी (व्यास में 2.5-3 मिमी) एमआई के बीच भिन्न थी, शायद एलएडी मॉडल में बड़े इन्फार्क्ट विस्तार के कारण।

चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) विश्लेषण सभी जानवरों में एमआई के 30 दिनों के बाद किया गया था। चित्रा 2 एलसीएक्स सीमांत शाखा (चित्रा 2ए, सी) और डिस्टल एलएडी (चित्रा 2 बी, डी) इंफार्क्ट मॉडल की देर से गैडोलिनियम-एन्हांस्ड एमआरआई छवियों को दर्शाता है। जैसा कि दर्शाया गया है, एलसीएक्स सीमांत कोरोनरी धमनी में कुंडल तैनाती एलवी पार्श्व दीवार को प्रभावित करती है, जबकि इंटरवेंट्रिकुलर सेप्टम डिस्टल एलएडी प्लेसमेंट में सबसे अधिक प्रभावित क्षेत्र है। इन परिणामों को दिल के सेक्शनिंग (चित्रा 2 ई, एफ) के बाद भी पुष्टि की गई थी।

Figure 1
चित्रा 1: कोरोनरी एंजियोग्राफी, एंटेरोपोस्टीरियर प्रोजेक्शन। एलसीएक्स सीमांत शाखा और डिस्टल एलएडी कोरोनरी धमनी में पूर्व- (ए, बी) और पोस्ट-कॉइल (सफेद तीर) तैनाती (सी, डी) की प्रतिनिधि छवियां। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्रा 2: चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग और कार्डियक ऊतक वर्गों। प्रतिनिधि T1 3-कक्ष (ए, बी) और लघु अक्ष (सी, डी) एलसीएक्स सीमांत और डिस्टल एलएडी रोधगलन के लिए वृद्धि छवियों में देरी हुई। छवियां स्वस्थ (काले) और infarcted (सफेद) मायोकार्डियम को प्रकट करती हैं। एलसीएक्स सीमांत (ई) और डिस्टल एलएडी एमआई (एफ) के बाद दिल के वर्गों की तस्वीरें। तीर स्थान और infarcted क्षेत्र के विस्तार को इंगित करते हैं। स्केल बार = 1 सेमी कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

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Discussion

एक कोरोनरी धमनी में तैनात एक कुंडल सूअर में एक पुन: प्रस्तुत करने योग्य और सुसंगत पूर्व-नैदानिक गैर-रिपरफ्यूज्ड एमआई मॉडल प्रदान करता है जिसका उपयोग नई हृदय चिकित्सीय रणनीतियों को विकसित करने और परीक्षण करने के लिए किया जा सकता है।

हमारे हाथों में, अनुवर्ती में मृत्यु दर एमआई की जटिलताओं से संबंधित 19% थी, ज्यादातर प्रक्रिया के पहले 24 घंटे के भीतर। ये सभी मौतें गैर-reperfused MI के प्राकृतिक इतिहास से संबंधित हैं और अध्ययन के प्राथमिक परिणाम थे। इस प्रोटोकॉल में सबसे महत्वपूर्ण चरणों में से एक कोरोनरी धमनियों में माइक्रोकैथेटर के प्रवेश पर निर्भर करता है। कुछ मामलों में, माइक्रोकैथेटर प्रगति ने एक वेगल प्रतिक्रिया का कारण बना जिससे गंभीर हाइपोटेंशन, एवी ब्लॉक और अंत में एसिस्टोल हो गया। फिर भी, माइक्रोकैथेटर को आगे बढ़ाने से पहले एड्रेनालाईन (0.001 मिलीग्राम / किग्रा) के एक IV बोलस को प्रशासित करके इससे बचा जा सकता है। एक और जटिलता घातक अतालता की घटना है जो वीएफ का कारण बन सकती है। ये एपिसोड आमतौर पर एमआई इनस्टाट्रेशन के 30 मिनट बाद होते हैं। हम वेंट्रिकुलर अतालता के जोखिम को कम करने के लिए कम से कम 1h के लिए लिडोकेन निरंतर जलसेक दर (50-100 μg / kg / min) का उपयोग करने की सलाह देते हैं। एक विकल्प के रूप में, एमिओडेरोन (50-80 μg / kg / min) का एक निरंतर जलसेक प्रशासित किया जा सकता है। हालांकि, यदि वेंट्रिकुलर एरिथमिक घटनाएं होती हैं, तो हम लिडोकेन (1.5-3.5 मिलीग्राम / किग्रा) के बोलस को वितरित करने की सलाह देते हैं। गंभीर ब्रैडीकार्डिया के मामले में, हम एट्रोपिन बोलस (0.01 मिलीग्राम / किग्रा), नॉरएड्रेनालाईन परफ्यूजन (0.05-3 μg / kg / मिनट) के हल्के या मध्यम हाइपोटेंशन के लिए, और गंभीर हाइपोटेंशन, इलेक्ट्रोमैकेनिकल पृथक्करण, एवी ब्लॉक, या एसिस्टोल के लिए एड्रेनालाईन (0.03 मिलीग्राम / किग्रा) के प्रशासन की सिफारिश करते हैं। हालांकि, जब एक वीएफ होता है, तो एक 320 जे वेंट्रिकुलर डिफिब्रिलेशन को एक मोनोफैसिक कार्डियक डिफिब्रिलेटर के साथ लागू किया जाना चाहिए और तब तक दोहराया जाता है जब तक कि जानवर अपने कार्डियक लय को ठीक नहीं कर लेता। जब कई वेंट्रिकुलर डिफिब्रिलेशन की आवश्यकता होती है या एसिस्टोल होता है, तो मैनुअल छाती संपीड़न (80-90 संपीड़न / मिनट) का प्रदर्शन करें, रिबकेज 4 इंच को निराशाजनक करें, और जानवर को 100% ओ2 के तहत यांत्रिक वेंटिलेटर से कनेक्ट करें।

यदि इंटरवेंशनल प्रक्रिया को एक घंटे से अधिक समय तक बढ़ाया जाता है, तो यह सुनिश्चित करने के लिए सक्रिय थक्के समय परीक्षण के साथ एंटीकोएगुलेशन स्तर की निगरानी करना उपयोगी है कि यह 300 सेकंड से अधिक है। यदि यह छोटा है, तो हेपरिन की एक अतिरिक्त खुराक प्रशासित की जानी चाहिए।

यदि कोरोनरी धमनी कुंडल तैनाती के बाद एक ऑक्लुसिव थ्रोम्बस नहीं बनता है, तो हम एक और कॉइल के प्लेसमेंट की सलाह देते हैं। एक अन्य विकल्प थक्के के गठन की सुविधा के लिए प्रोटामाइन (यूएफएच के 1mg / 100IU) का प्रशासन करना हो सकता है, हालांकि नियंत्रण इंजेक्शन के दौरान मार्गदर्शक कैथेटर और बाद में एम्बोलाइजेशन में थ्रोम्बस गठन का खतरा होता है।

धमनी बंधाव, एक एमेरॉइड कंस्ट्रिक्टर, या गुब्बारा मुद्रास्फीति द्वारा कोरोनरी प्रवाह की समाप्ति के आधार पर एमआई का अनुकरण करने के लिए कई अन्य रोड़ा मॉडल का वर्णन किया गया है। हालांकि, एक तैनात कॉइल थ्रोम्बस गठन के साथ जमावट कैस्केड को बंद कर देता है जो कोरोनरी धमनी को रोकता है। यह तंत्र गुब्बारा रोड़ा जैसी अन्य गैर-आक्रामक तकनीकों की तुलना में मानव एमआई के पैथोफिजियोलॉजी को यथासंभव निकटता से अनुकरण करता है। इस तथ्य के बावजूद कि गैर-रिपरफ्यूज्ड एमआई के परिणामस्वरूप अधिक व्यापक स्कारिंग, कम व्यवहार्य मायोकार्डियम, और इस्केमिया-रिपरफ्यूजन मॉडल27 की तुलना में कार्डियक फ़ंक्शन के संदर्भ में अधिक कमी होती है, यह विरोधी भड़काऊ उपचार, रिवर्स कार्डियक रीमॉडलिंग, और कार्डियोवैस्कुलर रोग28 के उपचार के लिए जीन या स्टेम सेल थेरेपी की स्क्रीनिंग के लिए अधिक उपयुक्त है।

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Disclosures

लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है

Acknowledgments

हम तुलनात्मक चिकित्सा और कैटेलोनिया के बायोइमेजिंग केंद्र (सीएमसीआईबी) और पशु मॉडल निष्पादन में उनके योगदान के लिए कर्मचारियों के प्रति अपनी कृतज्ञता व्यक्त करते हैं। इस काम को Instituto de Salud कार्लोस III (PI18/01227, PI18/00256, INT20/00052), Sociedad Española de Cardiología, और Generalitat de Catalunya [2017-SGR-483] द्वारा समर्थित किया गया था। इस काम को रेड डी टेरापिया सेलुलर - TerCel [RD16/0011/0006] और CIBER कार्डियोवैस्कुलर [CB16/11/00403] परियोजनाओं द्वारा भी वित्त पोषित किया गया था, जो योजना Nacional de I + D + I के हिस्से के रूप में था, और ISCIII-Subdirección जनरल डी Evaluación y el Fondo Europeo de De Desarrollo Regional (FEDER) द्वारा सह-वित्त पोषित किया गया था। डॉ Fadeuilhe कार्डियोलॉजी के स्पेनिश सोसायटी (मैड्रिड, स्पेन) से एक अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
6-F JR4 0-71"guiding catheter Medtronic LA6JR40 6F JR4 90 cm Guiding catheter
Adrenaline 1 mg/mL B.Braun National Code (NC). 602486 Adrenaline
Atropine 1 mg/mL B.Braun NC. 635649 Atropine
Betadine Mylan NC. 694109-1 Povidone iodine solution
Bupaq 0.3 mg/mL Richter Pharma AG NC. 578816.6 Buprenorphine
Dexdomitor 0.5 mg/mL Orion Pharma NC. 576303.3 Dexmedetomidine
Draxxin Zoetis NC. 576313.2 Tulathromycin
EMERALD Guidewire Cordis 502-585 0.035-inch J-tipped wire
External defibrillator DigiCare CS81XVET Manual external defibrillator
Fendivia 100 µg/h Takeda NC. 658524.5 Fentanyl transdermal patch
Guidewire Introducer Needle 18 G x 7 cm Argon GWI1802 Introducer needle
Heparine 1% ROVI NC. 641647.1 Heparin
Hi-Torque VersaTurn F Abbott 1013317J 0.014-inch 200 cm Guidewire
IsoFlo Zoetis 50019100 Isoflurane
Ketamidor Richter Pharma AG, NC. 580393.7 Ketamine
Lidocaine 50 mg/mL B.Braun NC. 645572.2 Lidocaine
MD8000vet Meditech Equipment MD8000vet Multi-parameter monitor
Midazolam Laboratorios Normon NC. 624437.1 Midazolam
Prelude.6F.11 cm (4.3").0.035" (0.89 mm).50 cm (19.7").Double Ended.Stainless Steel.6F.16 Merit PSI-6F-11-035 6F Vascular sheath
Propovet Multidosis 10 mg/mL Zoetis NC. 579742.7 Propofol
RENEGADE STC-18 150/20/STRAIGHT/1RO Boston Scientific M001181370 150 cm length with 0.017-inch inner diameter Microcatheter
Ruschelit Teleflex 112482 Endotracheal tube with balloon (#6.5)
SPUR II Ambu 325 012 000 Airway mask bag unit-ventilation (AMBU)
Vasofix 20 G B.Braun 4269098 20 G Cannula
Visipaque 320 mg/mL USB 10 x 200 mL General Electrics 1177612 Iodinated contrast medium
VortX-18 Diamond 3 mm/3.3 mm Boston Scientific M0013822030 Coil
WATO EX-35 Mindray WATO EX-35Vet Anesthesia machine

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References

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चिकित्सा अंक 177 रोधगलन रोधगलन सूअर कुंडल तैनाती पूर्व नैदानिक मॉडल.

Erratum

Formal Correction: Erratum: Myocardial Infarction by Percutaneous Embolization Coil Deployment in a Swine Model
Posted by JoVE Editors on 05/26/2022. Citeable Link.

An erratum was issued for: Myocardial Infarction by Percutaneous Embolization Coil Deployment in a Swine Model. The Protocol and Discussion sections were updated.

Step 3.5 was updated from:

Clean the right femoral area with surgical soap and antiseptic povidone-iodine solution under sterile conditions

to:

Clean the right femoral area with surgical soap followed by alternating antiseptic povidone-iodine solution and alcohol 3 times under sterile conditions.

Section 9 was updated from:

9. Euthanasia method

  1. Under previous sedation and anesthesia, as previously described, administer an IV sodium thiopental overdose (200 mg/kg).
  2. Confirm cardiorespiratory arrest and death by monitoring vital signs (electrocardiogram, blood pressure, capnography).

to:

9. Postoperative pain assessment and monitoring

  1. During the post-surgical follow-up, monitor the general condition of the animals, including the respiratory rate, food and water intake, activity and interaction with the other individuals, appearance and coloration of the skin, and the evolution of the surgical wound.
  2. Apply a daily supervision protocol according to the following scoring criteria:
    - Weight:
    0: Normal
    1: <10% weight loss
    2: 10-20% weight loss
    3:> 20% weight loss

    - Body condition:
    0: Good: non-prominent vertebrae, pelvic or spinal bones
    2: Regular: evidence of spinal segmentation, palpable pelvic bones
    3: Emaciation: extremely marked skeleton, little or no meat to cover

    - Behavior:
    0: Normal: Active and interactive in your environment
    1: Slight decline in activity and less interactive
    2: Abnormal: pronounced decline in activity, isolated
    3: Abnormal: Immobile or hyperactivity, possible self-harm

    - Physical appearance:
    0: Normal: skin/hair shiny and eyes bright
    1: Disappears embalming, skin/hair without shine
    2: Poor skin/nasal secretions
    3: Poor skin, abnormal or hunched posture

    - Behavioral disorders:
    0: None
    1: Inability to move normally
    2: Unable to reach food/drink, isolated from other animals
    3: Intention to hide/corner, does not respond to stimuli (dying)

    - Clinical signs:
    0: None
    1: Hypothermia, fever, mild respiratory failure
    2: Infection of the surgical wound, moderate respiratory failure with muco-bloody secretions
    3: Heart failure, severe respiratory failure (cyanosis, open mouth)

    Score:
    - 1-5: Supervise the animals once a day.
    - 6-12: Provide supportive therapy if necessary.
    - Any animal with a score of 3 in any of the above parameters or with a total score >12 will be euthanized.
    NOTE: The animals should be monitored daily by the animal care staff and twice a week by the research and veterinary team.
  3. Although no pain and distress are expected from the procedure, if any animal shows signs of pain, give analgesic therapy (tramadol, oral, 2-4 mg/kg, daily). If any animal does not respond to analgesic medication and shows signs of chronic pain (very low probability), euthanize the animal with an anesthetic overdose (sodium thiopental, IV, 200 mg/kg).
  4. If the surgical wound shows signs of infection (low probability) despite the antibiotic therapy administered, treat the wound daily and initiate a new antibiotic regimen (cefquinome sulphate, IM, 2 mg/kg, daily).

10. Euthanasia method

  1. Under previous sedation and anesthesia, as previously described, administer an IV sodium thiopental overdose (200 mg/kg).
  2. Confirm cardiorespiratory arrest and death by monitoring vital signs (electrocardiogram, blood pressure, capnography).
मायोकार्डियल रोधगलन द्वारा Percutaneous Embolization कुंडल तैनाती में एक सूअर मॉडल
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Martínez-Falguera, D.,… More

Martínez-Falguera, D., Fadeuilhe, E., Teis, A., Aranyo, J., Adeliño, R., Bisbal, F., Rodriguez-Leor, O., Gálvez-Montón, C. Myocardial Infarction by Percutaneous Embolization Coil Deployment in a Swine Model. J. Vis. Exp. (177), e63172, doi:10.3791/63172 (2021).

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