Summary
Denne protokol beskriver en trinvis procedure for at etablere en minipig-model for hjertesvigt med bevaret uddrivningsfraktion ved hjælp af faldende aortaindsnævring. Metoderne til evaluering af hjertemorfologi, histologi og funktion af denne sygdomsmodel præsenteres også.
Abstract
Mere end halvdelen af tilfælde af hjertesvigt (HF) klassificeres som hjertesvigt med bevaret udstødningsfraktion (HFpEF) over hele verden. Store dyremodeller er begrænsede til at undersøge HFpEF's grundlæggende mekanismer og identificere potentielle terapeutiske mål. Dette arbejde giver en detaljeret beskrivelse af den kirurgiske procedure for faldende aortaindsnævring (DAC) hos tibetanske minigrise for at etablere en stor dyremodel af HFpEF. Denne model anvendte en præcist kontrolleret indsnævring af den nedadgående aorta for at fremkalde kronisk trykoverbelastning i venstre ventrikel. Ekkokardiografi blev brugt til at evaluere de morfologiske og funktionelle ændringer i hjertet. Efter 12 ugers DAC-stress var ventrikulær septum hypertrofisk, men tykkelsen af den bageste væg blev signifikant reduceret ledsaget af udvidelse af venstre ventrikel. Imidlertid blev LV-uddrivningsfraktionen af modelhjerterne opretholdt på >50% i løbet af 12-ugers perioden. Desuden viste DAC-modellen hjerteskader, herunder fibrose, betændelse og kardiomyocythypertrofi. Niveauerne for markører for hjertesvigt var signifikant forhøjede i DAC-gruppen. Denne DAC-inducerede HFpEF i minigrise er et kraftfuldt værktøj til undersøgelse af molekylære mekanismer af denne sygdom og til præklinisk testning.
Introduction
Hjertesvigt med bevaret udstødningsfraktion (HFpEF) tegner sig for mere end halvdelen af hjertesvigtstilfælde og er blevet et verdensomspændende folkesundhedsproblem1. Kliniske observationer har indikeret flere kritiske træk ved HFpEF: (1) ventrikulær diastolisk dysfunktion ledsaget af øget systolisk stivhed, (2) normal uddrivningsfraktion i hvile med nedsat træningspræstation og (3) hjertemodellering2. De foreslåede mekanismer omfatter hormonel dysregulering, systemisk mikrovaskulær inflammation, metaboliske lidelser og abnormiteter i sarkomeriske og ekstracellulære matrixproteiner3. Eksperimentelle undersøgelser har imidlertid vist, at hjertesvigt med reduceret udstødningsfraktion (HFrEF) forårsager disse ændringer. Kliniske undersøgelser har undersøgt de terapeutiske virkninger af angiotensinreceptorhæmmere og lægemidler til behandling af HFrEF i HFpEF 4,5. Der er imidlertid behov for unikke terapeutiske tilgange til HFpEF. Sammenlignet med forståelsen af de kliniske symptomer forbliver ændringerne i patologi, biokemi og molekylærbiologi af HFpEF dårligt defineret.
Dyremodeller af HFpEF er blevet udviklet for at udforske mekanismer, diagnostiske markører og terapeutiske tilgange. Forsøgsdyr, herunder svin, hunde, rotter og mus, kan udvikle HFpEF, og forskellige risikofaktorer, herunder hypertension, diabetes mellitus og aldring, blev valgt som induktionsfaktorer 6,7. For eksempel inducerer deoxycorticosteronacetat alene eller kombineret med en kost med højt fedt-/sukkerindhold HFpEF hos svin 8,9. Overbelastning af ventrikeltryk er en anden teknik, der anvendes til at udvikle HFpEF i store og små dyremodeller10. Derudover er specifikke EF-afskæringsværdier til definition af HFpEF blevet vedtaget på tværs af kontinenter i de senere år, som det ses i retningslinjerne fra European Society of Cardiology, American College of Cardiology Foundation/American Heart Association11, Japanese Circulation Society/Japanese Heart Failure Society12. Mange tidligere etablerede modeller kan således blive velegnede til HFpEF-undersøgelser, hvis de kliniske kriterier vedtages. For eksempel hævdede Youselfi et al., at en genetisk modificeret musestamme, Col4a3-/-, var en effektiv HFpEF-model. Denne stamme udviklede typiske HFpEF-hjertesymptomer, såsom diastolisk dysfunktion, mitokondriel dysfunktion og hjertemodellering13. En tidligere undersøgelse brugte en højenergidiæt til at fremkalde hjertemodellering med et mellemområde af EF hos ældre aber14, karakteriseret ved en metabolisk lidelse, fibrose og reduceret actomyosin MgATPase i myokardiet. Musens tværgående aortaindsnævring (TAC) er en af de mest anvendte modeller til at efterligne hypertension-induceret ventrikulær kardiomyopati. Den venstre ventrikel udvikler sig fra koncentrisk hypertrofi med øget EF til dilateret remodellering med reduceret EF15,16. Overgangsfænotyperne mellem disse to typiske stadier tyder på, at aortakonstriktionsteknikken kan bruges til at studere HFpEF.
De patologiske træk, cellulær signalering og mRNA-profiler af en svin HFpEF-model blev tidligere offentliggjort17. Her præsenteres en trinvis protokol for at etablere denne model og tilgangene til evaluering af fænotyperne af denne model. Proceduren er illustreret i figur 1. Kort fortalt blev operationsplanen lavet i fællesskab af hovedforskeren, kirurger, laboranter og dyreplejepersonale. Minigrisene gennemgik sundhedsundersøgelser, herunder biokemiske tests og ekkokardiografi. Efter operationen blev antiinflammatoriske og smertestillende procedurer udført. Ekkokardiografi, histologisk undersøgelse og biomarkører blev brugt til at evaluere fænotyperne.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle dyreforsøg blev godkendt af Institutional Animal Care and Use Committee under Guangdong Laboratory Animals Monitoring Institute (godkendelsesnr. IACUC2017009). Alle dyreforsøg blev udført efter Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (8. udgave, 2011, The National Academies, USA). Dyrene blev anbragt i en AAALAC-akkrediteret facilitet ved Guangdong Laboratory Animals Monitoring Institute (licens nr. SYXK (YUE) 2016-0122, Kina). Seks tibetanske minigrisehanner (n = 3 hver for skingruppen og DAC-gruppen, 25-30 kg i vægt) blev brugt til at udvikle HFpEF-modellen.
1. Tilberedning af dyr og instrumenter
- Akklimatisere dyrene til anlægget i 14 dage før operationen.
- Udfør sundhedsundersøgelser, herunder biokemiske tests og ekkokardiografi, før operationen. Ekskluder dyr med hjerteabnormiteter i struktur (ventrikulær dilatation eller hypertrofi) og funktion (EF <50%) i henhold til T/CALAS85-2020 Laboratory animals - Guidelines for the health assessment of major organs, såsom hjerte, lever, nyre og hjerne hos store forsøgsdyr (Chinese Association for Laboratory Animal Sciences, Kina).
- Hurtig dyrene i mere end 12 timer før anæstesi ved ikke at fodre på operationsdagen.
- Forbered operationsrummet og enhederne (figur 2). Kontroller æstesiventilatorstation, veterinær- og patientmonitorer, veterinært ultralydssystem, aspirator og andet kirurgisk udstyr. Autoklave saks, tang, retraktorer, skalpelhåndtag, aspiratorhoved, kirurgiske nåle osv. (se materialetabel).
2. Sedation, trakeal intubation og venekanylering
- Væg dyrene og beregn bedøvelsesmidlerne. Bedøm minigrisene med 1 mg/kg zoletil injektion (tiletamin og zolazepam til injektion) og 0,5 mg/kg xylazinhydrochloridinjektion (se materialetabel).
- Fasthold og placer minigrisene i højre laterale liggende position på operationsbordet. Tænd for varmesystemet for at opretholde dyrenes kropstemperatur.
- Udfør ekkokardiografi (trin 5) og saml 2 ml blodprøver.
- Minigrisene intuberes med et endotrakealt rør, der er forbundet til en respiratorstation til veterinærbedøvelse (figur 3A) (se materialetabel).
- Start ventilationen ved et tidevandsvolumen på 8 ml/kg og 30 vejrtrækninger/min. Dyrene skal vedligeholdes med 1,5-2,5 % isofluran under det kirurgiske indgreb.
- Der etableres intravenøs kanylering ved hjælp af et perifert intravenøst kateter (26 G) (se materialetabel) fra en ørevene (normalt den marginale ørevene, figur 3B).
- Tilslut dyret til en veterinærmonitor.
3. Kirurgisk indgreb
- Barber venstre thoraxområde. Påfør 0,7% jod og 75% alkohol for aseptisk at forberede huden fra skulderbladet til membranen (figur 3C).
- Placer sterile gardiner over det kirurgiske område.
- Administrer propofol (5 mg / kg) (se tabel over materialer) ved intravenøs injektion for at opretholde generel anæstesi.
- Marker snittet (~ 15 cm langt) langs det 4. interkostale rum før hudsnit med elektrokauteri.
- Åbn brystet ved hjælp af en kombination af cautery og stump dissektion af muskel og bindevæv. Brug en aspirator til at fjerne blod under operationen.
- Brug en ribbenretraktor til at sprede ribbenene (figur 3D).
- Find det thorax faldende aorta-segment, og bestem indsnævringsstedet (figur 3E). Brug to 3-0 kirurgiske suturer til at løkke rundt om segmentet to gange (figur 3F). Placer tre lag medicinsk gaze mellem suturen og aorta for at undgå vævsskade ved suturer.
- Konfigurer trykmåleenheder til bestemmelse af indsnævringsgraden (figur 3F-H).
BEMÆRK: Enheden indeholder et kateter, der punkterer beholdervæggen, forbindelsesrøret, tryktransducer og en patientmonitor. - Stram den kirurgiske sutur omkring det nedadgående aorta-segment gradvist for at opnå den ønskede indsnævringsgrad. Lad trykaflæsningerne stabilisere sig i 20 minutter, og stram de kirurgiske knuder permanent.
- Brug et drænbrystrør til at evakuere luften og overskydende væsker i brysthulen.
- Luk brystvæggen i lag, tilnærm ribbenene og opdelte muskler med absorberbare suturer.
- Kontroller for blødning og sørg for god hæmostase.
- Påfør en flaske benzylpenicillin (800.000 enheder) (se materialetabel) på operationsområdet efter operationen.
- Overvåg tilstedeværelsen af øjet blinkende og lemmer bevægelse af dyret. Afbryd ventilatoren, men lad endotrachealrøret være. Overvåg tilstedeværelsen af spontan vejrtrækning.
- Returner dyret til dets boligrum og lad det vågne op automatisk.
4. Pleje efter operationen
- Påfør benzylpenicillin dagligt i 1 uge (20.000 E/kg).
- Påfør 1 mg/kg flunixinmeglumin (se materialetabel) dagligt i 1 uge.
BEMÆRK: Opioide og NSAID-analgetika bør administreres intra- og postoperativt.
5. Transthorax ekkokardiografi
- Dyret bedøves med 1 mg/kg zoletil.
- Placer dyret i en mobil fastholdelsesenhed med et lærreddæksel.
BEMÆRK: Den mobile fastholdelsesenhed (se materialetabellen) har fire åbninger, der er beregnet til at forlænge dyrets forben og bagben. - Barber dyrets venstre bryst.
- Placer fingrene på venstre midte af brystet for at føle den apikale puls. Påfør ultralydgelen på det omkringliggende område.
- Placer ultralydssystemets fasede array-transducer (3-8 Hz) i det tredje interkostale rum. Flyt transduceren mod en forreste eller bageste retning, og juster hakvinklen.
- Identificer atrierne, ventriklerne og aorta. Optag B-mode og M-mode parasternal langakse billeder.
BEMÆRK: B-mode-billedet repræsenterer tværsnittet af venstre ventrikel på papillærmuskelniveau, og M-mode-billedet viser bevægelsen af venstre ventrikel over tid. - Drej transducerhovedet 90° med uret for at få den parasternale kortaksevisning. Identificer venstre ventrikel, højre ventrikel og papillær muskel. Optag billederne i B-tilstand og M-tilstand.
- Brug arbejdsstationen fra producenten af ultralydssystemet til at vurdere hjertestrukturen og funktionen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Ekkokardiografi
Hjertets struktur og funktion blev evalueret i uge 0, 2, 4, 6, 8, 10 og 12. B-tilstands- og M-tilstandsoptagelserne af den parasternale kortaksevisning vises i figur 4A. Den ekkokardiografiske måling omfattede ventrikulær septumtykkelse (VST), posterior vægtykkelse (PWT) og venstre ventrikulær indre dimension (LVID). VST ved endediastolen steg i DAC-hjerterne, mens PWT ved endediastolen steg og faldt derefter i observationsperioden, hvilket tyder på, at hypertrofisk remodellering var til stede i venstre ventrikel af DAC-minigrisene (figur 4B, C). LVID ved enddiastolen faldt i uge 4 og 6 og steg derefter gradvist efter uge 8, hvilket tyder på, at ventriklerne gennemgik koncentrisk hypertrofi før dilatation (figur 4D). LVEF for modelhjerterne blev opretholdt på >50% i løbet af 12-ugers perioden (figur 4E).
Morfologi og hjertesvigt markør
Efter uge 12 blev hjerterne høstet som tidligere beskrevet17. Sammenlignet med dem af de falske hjerter blev der observeret udvidelse af DAC-hjerterne (figur 5A). Serumkoncentrationen af hjertetroponin I (cTnI) blev bestemt ved hjælp af et enzymbundet immunosorbentassaysæt i uge 0, 4, 8 og 12 efter producentens anvisninger (se materialetabel). Den optiske densitet blev målt til 450 nm ved hjælp af en mikropladelæser. Hjertesvigtsmarkøren cTnI var signifikant højere i uge 4, 8 og 12 i DAC-gruppen end i skingruppen på de tilsvarende tidspunkter (figur 5B).
Histologisk undersøgelse
Væv fra de frie vægge i venstre og højre ventrikler, ventrikulær septum, venstre og højre atrium, mitralventil og aorta blev opsamlet og fastgjort med 4% paraformaldehyd. Vævene blev indlejret, skåret i sektioner og farvet med hæmatoxylin og eosin (H & E) opløsning efter den foregående rapport17. Hypertrofiske kardiomyocytter, fibrose, inflammatoriske celler, pyknobiske kerner og andre strukturer blev identificeret med et lysmikroskop. Kardiomyocytter i atrierne, ventrikulær septum og ventrikler viste hypertrofi med pyknosis (figur 6A). Muskellag blev reduceret i mitralventilen (figur 6B), og vaskulær endotelhyperplasi blev observeret i aorta (figur 6C). Desuden inducerede DAC omfattende fibrose i myokardiet hos minigrisene (figur 7A) ledsaget af infiltration af inflammatoriske celler i venstre ventrikler, højre atrium og aortavægge (figur 7B).
Figur 1: Eksperimentelt design. Forsøgsplanen blev lavet i samarbejde med hovedforskeren, kirurger, laboranter og dyreplejepersonale. Minigrisene gennemgik sundhedsundersøgelser, herunder biokemiske tests og ekkokardiografi. Efter operationen blev antiinflammatoriske og smertestillende procedurer udført. Ekkokardiografi, histologisk undersøgelse og biomarkørtest evaluerede fænotyper af hjertesvigt. Antallet af dyr, n = 3 hver, var for sham- og DAC-grupperne. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 2. Kirurgiske enheder. De nødvendige enheder (A) til DAC-operationen omfattede aspirator (a), kirurgisk bord (b), veterinærmonitor (c), LED-kirurgisk lys (d) og aesthesiventilatorstation (e). Et veterinært ultralydssystem blev brugt til at evaluere strukturen og funktionen af dyrehjerterne før og efter operationen (B). De kirurgiske værktøjer omfattede et laryngoskop (C) og forskellige pincet, skalpelhåndtag og saks (D). Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 3: Kirurgisk indgreb. Efter sedation blev dyret intuberet med et endotrakealt rør (A), og den intravenøse kanylering blev etableret gennem en ørevene (B). Det kirurgiske sted var ved dyrets venstre bryst (C). Efter eksponering af den nedadgående aorta (D,E) blev indsnævringsstedet (SB) og invasive steder til trykovervågning (SA, SC) bestemt (F,G), og aortatrykket blev målt ved hjælp af en patientmonitor (H). En tegneserie viser oversigten over indsnævringsstrategien (I). Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 4: Vurdering af transthorax ekkokardiografi. De repræsentative B-mode og M-mode billeder af trykoverbelastningshjerterne fra uge 0 til uge 12 vises i (A). M-tilstandsbillederne, der er optaget i 4 sekunder, vises. Den lyserøde skalabjælke angiver rekordlængden på 1 s.Den ventrikulære septumtykkelse (VST) ved endediastolen steg i DAC-hjerterne (B). I modsætning hertil steg og faldt den bageste vægtykkelse (PWT) ved endediastolen gradvist i observationsperioden (C). Den venstre ventrikulære indre dimension (LVID) ved enddiastolen faldt i uge 4 og uge 6 og steg derefter gradvist efter uge 8 (D). LVEF for modelhjerterne blev opretholdt på >50% i løbet af 12-ugers perioden (E). Antallet af dyr, n = 3 hver, var for sham- og DAC-grupperne. Uparrede t-tests blev brugt til at bestemme forskellene mellem grupperne. *P < 0,05 vs. Den falske gruppe. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 5: Hjertemorfologi og serum cTnI. Hjertets størrelse syntes at stige (A). Hjertesvigtsmarkøren cTnI var signifikant højere i uge 4, 8 og 12 i DAC-gruppen end i skingruppen på de tilsvarende tidspunkter (B). Antallet af dyr, n = 3 hver, var for sham- og DAC-grupperne. Uparrede t-tests blev brugt til at bestemme forskellene mellem grupperne. *P < 0,05 vs. Den falske gruppe. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 6: Histologi af myokardium, mitralventil og aortavæg. H &; E-farvning blev brugt til at undersøge hjertevævet i slutningen af eksperimentet. Kardiomyocytter i atrier, ventrikulær septum og ventrikler viste hypertrofi (pile i grønt; A), ledsaget af pyrose (pile i gult; A). Muskulære lag blev reduceret i mitralventilen (pile i blåt; B). Vaskulær endotelhyperplasi blev observeret i aorta (område inden for de blå linjer; C). Røde stjerner: undersøgt væv; L. ventrikel, venstre ventrikel; R. ventrikel, højre ventrikel; L. atrium, venstre atrium; R. atrium, højre atrium. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 7: Fibrose og betændelse i DAC-hjerterne. Histologisk undersøgelse viste omfattende myokardiefibrose hos DAC minigrise. Et fibrotisk område i venstre ventrikel blev vist (stjerner og pile i gult; A). Infiltration af inflammatoriske celler blev observeret i venstre ventrikler, højre atrium og aortavægge (stjerner i grønt; B). Røde stjerner: undersøgt væv; pile i blåt, eosinofiler; L. ventrikel, venstre ventrikel; R. atrium, højre atrium. Klik her for at se en større version af denne figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Denne undersøgelse brugte DAC-teknikker til at udvikle en HFpEF-model til tibetanske minigrise. En trin-for-trin dyre- og instrumentforberedelsesprotokol præsenteres her, herunder sedation, trakeal intubation, venekanylering, kirurgisk procedure og postoperativ pleje. Optagelsesteknikkerne til ekkokardiografiske B-mode og M-mode hjertebilleder præsenteres også. Efter DAC gennemgik hjertet venstre ventrikulær hypertrofi i uge 4 og 6 og dilatation efter uge 8. LVEF blev bevaret i løbet af 12-ugers perioden. Fibrose og inflammation blev observeret i DAC hjerter.
Kombinationen af åben brystoperation og aortaindsnævring er blevet brugt til at udvikle hjertesvigtsmodeller hos store og små dyr. For eksempel blev gnaver-aortaindsnævringsinduceret hypertension rapporteret allerede i 1950'erne18. Indsnævring af den stigende aorta hos svin inducerede mild venstre ventrikulær hypertrofi hos 2-4 uger gamle grise. Med hensyn til operationsstedet for lokalisering af den stigende aorta valgte nogle få undersøgelser det tredje interkostale rum19,20, mens en anden undersøgelse valgte det fjerde interkostale rum til lateral thoracotomi21. Det blev konstateret, at indsnævring ved den nedadgående aorta var praktisk hos voksne tibetanske minigrise. Det faldende aortasegment var placeret lige under det fjerde interkostale rum og omgivet af lidt bindevæv.
Indsnævringsgraden kan være afgørende for at inducere nøglefunktioner i HFpEF. Melleby et al. rapporterede, at en mindre ringstørrelse accelererede hypertrofi, mens større ringstørrelser førte til bevaret EF i 8-20 uger hos mus med stigende aortaindsnævring22. Massie et al. satte en trykgradient på 20 mmHg til åben brystkirurgi hos svin for at inducere ventrikulær hypertrofi21. Charles et al. vedtog progressiv manchetinflation for at generere HFpEF hos hungrise fra Yorkshire-Landrace23. I den aktuelle undersøgelse førte en 20% stigning i trykket ved den faldende aorta i 12 uger til HFpEF. Forskere har også kombineret aortakonstriktionsteknikker med deoxycorticosteronacetat eller vestlig kost for at inducere HFpEF hos kvindelige Ossabaw svin10,24. Indsnævringsgraderne estimeres typisk ved hjælp af det tryk, der måles ved hjælp af et mikromanometerkateter eller ekkokardiografi. Et værktøj var blevet modificeret til måling af aortatrykket. Et kateter med engangsblodtrykstransducere forbundet til en patientmonitor blev brugt til at registrere trykket ved den nedadgående aorta.
Vores tidligere undersøgelse præsenterede typiske parasternale langaksebilleder af HFpEF-hjerterne hos minigrise17; Her tilføjes repræsentative parasternale kortaksebilleder. I overensstemmelse med de tidligere resultater viste minipig DAC-modellen to forskellige stadier af hjertemodellering, koncentrisk hypertrofi og dilatation i løbet af den 12-ugers observationsperiode. Disse fænotyper er i overensstemmelse med de kliniske symptomer på HFpEF. Nye histologiske fund i HFpEF-modellen afsløres også i dette arbejde. Kardiomyocythypertrofi i atrierne, ventrikulær septum og ventrikler findes. Derudover opnås alvorlig inflammatorisk celleinfiltration i venstre ventrikel, højre atrium og aortavæg. Dette supplerer de tidligere resultater, som viste opregulering af interleukiner -6 og -1β, NFκB og cytokinproduktion i DAC myokardiet17. Muskellaget forsvandt i mitralklappen hos HFpEF-grisen, hvilket tyder på, at abnormiteter i mitralklappen bidrog til hjertedysfunktion.
Etablering af en aseptisk kirurgisk procedure er afgørende for at opnå vellykkede og stabile svinemodeller. Aortakonstriktionsoperationen hos svin kræver flere operatører end hos gnavere. Det kræver normalt et erfarent kirurgisk team på to kirurger, en anæstesiolog, to operationssygeplejersker. Disse roller kan tages af dyrlæger, menneskelige kirurger og / eller veluddannede teknikere. Sammenlignet med en gnaveroperation, der tager ca. 30 minutter at gennemføre en aortaindsnævringsprocedure, kan det tage mere end 3 timer at gennemføre en lignende procedure hos svin. I praksis begrænser utilstrækkelige faciliteter og kvalificeret personale til store dyrekirurgi anvendelsen af svinekirurgiske modeller.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer, at de ikke har nogen konkurrerende interesser.
Acknowledgments
Dette arbejde blev støttet af Guangdong Science and Technology Program (2008A08003, 2016A020216019, 2019A030317014), Guangzhou Science and Technology Program (201804010206), National Natural Science Foundation of China (31672376, 81941002) og Guangdong Provincial Key Laboratory of Laboratory Animals (2017B030314171).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Absorbable surgical suture | Putong Jinhua Medical Co. Ltd, China | 4-0 | |
| Aesthesia ventilator station | Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd, China | WATO EX-35vet | |
| Aspirator | Shanghai Baojia Medical Apparatus Co., Ltd, China | YX930D | |
| Benzylpenicillin | Sichuan Pharmaceutical. INC, China | H5021738 | |
| Disposal endotracheal tube with cuff | Shenzhen Verybio Co., Ltd, China | 20 cm, ID 0.9 | |
| Disposal transducer | Guangdong Baihe Medical Technology Co., Ltd, China | ||
| Dissection blade | Shanghai Medical Instruments (Group) Co., Ltd, China | ||
| Electrocautery | Shanghai Hutong Medical Instruments (Group) Co., Ltd, China | GD350-B | |
| Enzyme-linked immunosorbent assay ELISA kit | Cusabio Biotech Co., Ltd, China | CSB-E08594r | |
| Eosin | Sigma-Aldrich Corp. | E4009 | |
| Flunixin meglumine | Shanghai Tongren Pharmaceutical Co., Ltd., China | Shouyaozi(2012)-090242103 | |
| Forceps | Shanghai Medical Instruments (Group) Co., Ltd.,China | ||
| Hematoxylin | Sigma-Aldrich Corp. | H3136 | |
| Isoflurane | RWD Life Science Co., Ltd, China | Veteasy for animals | |
| Laryngoscope | Taixing Simeite Medical Apparatus and Instruments Limited Co., Ltd, China | For adults | |
| LED surgical lights | Mingtai Medical Group, China | ZF700 | |
| Microplate reader | Thermo Fisher Scientific, USA | Multiskan FC | |
| Microscope | Leica, Germany | DM2500 | |
| Mobile restraint unit | Customized | N/A | A mobile restraint unit, made by metal frame and wheels, with a canvas cover |
| Oxygen | Local suppliers, Guangzhou, China | ||
| Paraformaldehyde | Sigma-Aldrich Corp. | V900894 | |
| Patient monitor | Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Company, China | Beneview T5 | |
| Peripheral Intravenous (IV) Catheter | Shenzhen Yima Pet Industry Development Co., Ltd., China | 26G X 16 mm | |
| Propofol | Guangdong Jiabo Phamaceutical Co., Ltd. | H20051842 | |
| Rib retractor | Shanghai Medical Instruments (Group) Co., Ltd.,China | ||
| Ruler | Deli Manufacturing Company, China | ||
| Scalpel handles | Shanghai Medical Instruments (Group) Co., Ltd.,China | ||
| Scissors (g) | Shanghai Medical Instruments (Group) Co., Ltd.,China | ||
| Suture | Medtronic-Coviden Corp. | 3-0, 4-0 | |
| Ultrasonic gel | Tianjin Xiyuansi Production Institute, China | TM-100 | |
| Veterinary monitor | Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Company, China | ePM12M Vet | |
| Veterinary ultrasound system | Esatoe, Italy | MyLab30 | Equiped with phased array transducer (3-8 Hz) |
| Xylazine hydrochloride injection | Shenda Animal Phamarceutical Co., Ltd., China | Shouyaozi(2016)-07003 | |
| Zoletil injection | Virbac, France | Zoletil 50 | Tiletamine and zolazepam for injection |
References
- Dunlay, S. M., Roger, V. L., Redfield, M. M. Epidemiology of heart failure with preserved ejection fraction. Nature Reviews Cardiology. 14 (10), 591-602 (2017).
- Redfield, M. M. Heart failure with preserved ejection fraction. New England Journal of Medicine. 375 (19), 1868-1877 (2016).
- Lam, C. S. P., Voors, A. A., de Boer, R. A., Solomon, S. D., van Veldhuisen, D. J. Heart failure with preserved ejection fraction: From mechanisms to therapies. European Heart Journal. 39 (30), 2780-2792 (2018).
- Solomon, S. D., et al. Angiotensin receptor neprilysin inhibition in heart failure with preserved ejection fraction: Rationale and design of the PARAGON-HF trial. JACC-Heart Failure. 5 (7), 471-482 (2017).
- Cunningham, J. W., et al. Effect of sacubitril/valsartan on biomarkers of extracellular matrix regulation in patients with HFpEF. Journal of the American College of Cardiology. 76 (5), 503-514 (2020).
- Conceição, G., Heinonen, I., Lourenço, A. P., Duncker, D. J., Falcão-Pires, I. Animal models of heart failure with preserved ejection fraction. Netherlands Heart Journal. 24 (4), 275-286 (2016).
- Noll, N. A., Lal, H., Merryman, W. D. Mouse models of heart failure with preserved or reduced ejection fraction. American Journal of Pathology. 190 (8), 1596-1608 (2020).
- Schwarzl, M., et al. A porcine model of hypertensive cardiomyopathy: Implications for heart failure with preserved ejection fraction. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 309 (9), 1407-1418 (2015).
- Reiter, U., et al. Early-stage heart failure with preserved ejection fraction in the pig: A cardiovascular magnetic resonance study. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 18 (1), 63 (2016).
- Silva, K. A. S., et al. Tissue-specific small heat shock protein 20 activation is not associated with traditional autophagy markers in Ossabaw swine with cardiometabolic heart failure. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 319 (5), 1036-1043 (2020).
- Ponikowski, P., et al. 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC)Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. European Heart Journal. 37 (27), 2129-2200 (2016).
- Tsutsui, H., et al. JCS 2017/JHFS 2017 guideline on diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure - Digest version. Circulation Journal. 83 (10), 2084-2184 (2019).
- Yousefi, K., Dunkley, J. C., Shehadeh, L. A. A preclinical model for phenogroup 3 HFpEF. Aging (Albany NY). 11 (13), 4305-4307 (2019).
- Zheng, S., et al. Aged monkeys fed a high-fat/high-sugar diet recapitulate metabolic disorders and cardiac contractile dysfunction. Journal of Cardiovascular Translational Research. 14 (5), 799-815 (2021).
- Shirakabe, A., et al. Drp1-dependent mitochondrial autophagy plays a protective role against pressure overload-induced mitochondrial dysfunction and heart failure. Circulation. 133 (13), 1249-1263 (2016).
- Zhabyeyev, P., et al. Pressure-overload-induced heart failure induces a selective reduction in glucose oxidation at physiological afterload. Cardiovascular Research. 97 (4), 676-685 (2013).
- Tan, W., et al. A porcine model of heart failure with preserved ejection fraction induced by chronic pressure overload characterized by cardiac fibrosis and remodeling. Frontiers in Cardiovascular Medicine. 8, 677727 (2021).
- Beznak, M. Changes in heart weight and blood pressure following aortic constriction in rats. Canadian Journal of Biochemistry and Physiology. 33 (6), 995-1002 (1955).
- Bikou, O., Miyashita, S., Ishikawa, K. Pig model of increased cardiac afterload induced by ascending aortic banding. Methods in Molecular Biology. 1816, 337-342 (2018).
- Hiemstra, J. A., et al. Chronic low-intensity exercise attenuates cardiomyocyte contractile dysfunction and impaired adrenergic responsiveness in aortic-banded mini-swine. Journal of Applied Physiology. 124 (4), 1034-1044 (2018).
- Massie, B. M., et al. Myocardial high-energy phosphate and substrate metabolism in swine with moderate left ventricular hypertrophy. Circulation. 91 (6), 1814-1823 (1995).
- Melleby, A. O., et al. A novel method for high precision aortic constriction that allows for generation of specific cardiac phenotypes in mice. Cardiovascular Research. 114 (12), 1680-1690 (2018).
- Charles, C. J., et al. A porcine model of heart failure with preserved ejection fraction: magnetic resonance imaging and metabolic energetics. ESC Heart Failure. 7 (1), 92-102 (2020).
- Olver, T. D., et al. Western, diet-fed, aortic-banded ossabaw swine: A Preclinical model of cardio-metabolic heart failure. JACC Basic to Translational Science. 4 (3), 404-421 (2019).
