Summary

基于细胞治疗心脏衰竭大鼠:双开胸心肌梗死和细胞与生物基质植入心外膜

Published: September 22, 2014
doi:

Summary

àbiograft植入治疗心肌梗死的啮齿动物模型由法援署结扎诱发了常规需要两个开放式心脏手术。为了降低死亡率,并提供用于治疗与细胞相关的固体和胶状biomatrices固定最佳条件,微创手术已得到了发展。

Abstract

心脏细胞疗法已经获得了越来越多的关注与细胞相关的生物材料和植入已成为一个主要的问题,优化心肌细胞传递。心肌梗死的啮齿动物模型(MI)由左前降支(LAD)结扎已普遍被通过开胸进行的;在传统上一直进行用于治疗心外膜应用程序通过胸骨第二心脏直视手术。由于LAD结扎模型的描述,手术后的死亡率已经从35-13%下降,但第二次手术依然是至关重要的。为了改善手术后的恢复,减少疼痛和感染,微创手术过程给出。两个开胸被执行,初始一个用于LAD结扎,而第二个用于治疗心外膜给药。 Biografts包括与固体或凝胶型的矩阵相关联的单元的方式进行涂敷在梗塞芳EA。 LAD结扎导致心脏功能的丧失证实了2周,6周后进行超声心动图。 Goldner对心脏切片进行三色染色证实透瘢痕形成。第一和第二次手术产生了小于10%,术后死亡率。

Introduction

自19 世纪结束时,心血管疾病一直留在工业化国家的头号连环杀手。其中,冠状动脉疾病代表了主要病因。急性期会导致心肌梗死(MI),随后是不适应的重塑是逐步走向慢性期和严重的心脏衰竭的发展。尽管最近显著技术和治疗的进步,发病率和死亡率因心脏衰竭的进展仍在增长1。在这种情况下,细胞疗法已经获得了越来越多的关注作为一种新的治疗方案,以阻止疾病朝向心脏衰竭的恶化和刺激心肌的最近确定的再生能力。实验和临床研究已经提供的各种细胞类型的心脏移植后获得的有益效果令人信服的证据。主要成果包括改进CARDI交流收缩功能降低,左心室重塑,减少梗塞面积,并在梗死区血管密度增加。然而,细胞注射后低细胞数量保持仍然是一个重要的缺点。细胞与生物基质,以改善电池交付2协会最近促成研究者和临床利益。

左冠状动脉前降支(LAD)结扎是心肌梗死的小动物模型,导致透梗死和成熟的疤痕的参考方法。在心肌梗死慢性期应用细胞治疗还需要第二个手术干预。正中胸骨切开术通常执行,使心肌内注射细胞或biografts的心外膜植入。这种微创外科手术增加的死亡率,手术后的恢复时间,疼痛和感染的风险。这里介绍的微创手术方法不仅可以防止这样的偏见,但也提供了Ô心脏的治疗应用ptimal访问。心肌梗死和凝胶型生物基质相关的细胞外膜植入是通过左肋间开胸手术在跳动的心脏进行。

Protocol

注:刘易斯雄性和雌性大鼠,200〜220克的安置标准实验室条件下(12小时光照和黑暗周期, 随意的水和食物,IVC笼)下。所有动物均符合FELASA和瑞士法律对动物保护的建议处理。 1,细胞的制备:从骨髓间充质干细胞分离麻醉大鼠用异氟烷5%和O 2的5升/分钟的感应腔室5分钟。将动物的口鼻部到鼻锥相连的麻醉系统。执行脚趾或尾巴捏确认镇静。 ?…

Representative Results

开胸手术后1小时内的所有动物恢复。伤口愈合快。无感染或水肿观察。 双左侧开胸允许的心脏最优访问( 图1)。疼痛和手术后的死亡率较低。动物从手术中恢复迅速和体重增加( 图2)。卡普兰梅厄成活率为96%,为第一开胸手术。四只超过104 通过第二开胸手术24小时以下处理应用程序内死亡。卡普兰-梅尔存活百分比从当动物接受第二次开?…

Discussion

法援署的永久结扎造成不可逆的心肌损伤。第一个动物模型于1960年4被描述。从那时起,它已被认为是慢性心肌梗塞标准和合适的模型。其稳定性和重复性使治疗的实验评价心肌梗死5。继最初的描述改进程序报告了一个手术死亡率35-13%6。

正如预期的那样,LAD结扎诱导的2个星期内观察到受损的心脏功能。在心脏功能的进一步下降,记录长达6周,并与…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

作者感谢教授亨德里克Tevaearai心血管外科为研究的初始部分资金支持的部门。

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
POLYSORB 3-0 suture COVIDIEN UL 204
POLYSORB 5-0 suture COVIDIEN UL 202
SURGIPRO II 7-0 Suture COVIDIEN VP904X
CATHETER INSYTE 14G BD 381267
INSPIRA ADVANCED VOLUME CONTROLLED VENTILATOR HARVARD APPARATUS 557058
DUMONT #7 Forceps FST Germany 11274-20
Fibrin sealant BAXTER 1501441 TISSEEL Glue, Frozen -20°C
CASTROVIEJO EYE SPECULA HARVARD APPARATUS 72-8925 use as retractor for the ribs
IMDM Glutamax Gibco 31980
Pen/Strep Gibco 15140
FBS PAA Clone       A15-101
bone scissors Fine Science Tols 16044-10
Red Blood Cell Lysis Solution Gentra Systems D-50k1
Accutase cell detachment solution Stem cell technology 7920

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Frobert, A., Valentin, J., Cook, S., Lopes-Vicente, J., Giraud, M. Cell-based Therapy for Heart Failure in Rat: Double Thoracotomy for Myocardial Infarction and Epicardial Implantation of Cells and Biomatrix. J. Vis. Exp. (91), e51390, doi:10.3791/51390 (2014).

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