Summary

Thérapie à base de cellules pour l'insuffisance cardiaque chez le rat: Double thoracotomie pour infarctus du myocarde et épicardique implantation de cellules et Biomatrice

Published: September 22, 2014
doi:

Summary

L'implantation d'un biograft pour traiter l'infarctus du myocarde induite par la ligature LAD dans un modèle de rongeur est classiquement requise des deux opérations à cœur ouvert. Afin de réduire la mortalité et de fournir des conditions optimales pour la fixation de biomatrices gélatineuses solides et associés à des cellules, des procédures minimalement invasives ont été développées.

Abstract

La thérapie cellulaire cardiaque a suscité un intérêt et l'implantation de biomatériaux associés à des cellules de plus en plus est devenu un enjeu majeur pour optimiser la prestation des cellules myocardiques. modèle de rongeur de l'infarctus du myocarde (IM) constitué de gauche artère interventriculaire antérieure (AIA) ligature a généralement été réalisée via une thoracotomie; une deuxième opération à cœur ouvert via une sternotomie est traditionnellement réalisée à une application épicardique du traitement. Depuis la description de modèle de ligature LAD, le taux de mortalité post-opératoire a chuté de 35 à 13%, mais la deuxième chirurgie est restée critique. Afin d'améliorer la récupération post-opératoire et de réduire la douleur et l'infection, les procédures chirurgicales minimalement invasives sont présentés. Deux thoracotomie ont été réalisées, une première pour la ligature LAD et le second pour le traitement administration épicardique. Biografts constitués de cellules associées à des matrices solides ou de type gel ont été appliqués sur l'ar infarciech. CONT ligature a entraîné la perte de la fonction cardiaque telle que confirmée par échocardiographie réalisée au bout de 2 et 6 semaines. Goldner coloration au trichrome effectué sur des sections de coeur confirmé la formation de cicatrices transmurale. Des premier et second chirurgies entraîné moins de 10% de la mortalité post-opératoire.

Introduction

Depuis la fin du 19 e siècle, les maladies cardiovasculaires est resté le numéro un tueur en série dans les pays industrialisés. Parmi ceux-ci, d'une maladie de l'artère coronaire représente l'étiologie principale. Les résultats de la phase aiguë de l'infarctus du myocarde (IM) et est suivi par le remodelage inadapté qui se développe progressivement vers une phase chronique et une insuffisance cardiaque sévère. Malgré les progrès technologiques et thérapeutiques significatifs récents, la morbidité et la mortalité dues à la progression de l'insuffisance cardiaque est encore en croissance 1. Dans ce contexte, la thérapie cellulaire a acquis un intérêt croissant en tant que nouvelle option thérapeutique pour stopper la progression de la maladie vers l'insuffisance cardiaque et à stimuler la capacité de régénération a récemment identifié du myocarde. Des études expérimentales et cliniques ont fourni des preuves convaincantes des effets bénéfiques obtenus après transplantation cardiaque de divers types de cellules. Les principaux résultats figurent l'amélioration de cardila fonction contractile alternatif, une diminution de remodelage ventriculaire gauche, diminution de la taille de l'infarctus, et a augmenté la densité vasculaire dans la zone infarcie. Toutefois, le nombre de cellules à faible rétention après l'injection des cellules est resté un inconvénient important. Association de cellules avec une biomatrice pour améliorer la prestation de la cellule 2 ont récemment favorisé chercheur et intérêts cliniques.

La ligature de la descendante antérieure gauche de l'artère coronaire (DAL) est une méthode de référence pour MI en petit modèle animal qui se traduit par infarctus transmural et une cicatrice mature. La thérapie cellulaire appliqué dans la phase chronique de la MI nécessite une deuxième intervention chirurgicale. Une sternotomie médiane est généralement réalisée pour permettre l'injection intramyocardique de l'implantation des cellules ou de biografts épicardique. Ces procédures chirurgicales invasives augmentent le taux de mortalité post-opératoire temps de récupération, la douleur et le risque d'infection. L'approche mini-invasive présentée ici non seulement empêche une telle partialité, mais fournit également des oaccessibilité ptimal du cœur pour l'application du traitement. MI et l'implantation épicardique de cellules associées à une biomatrice de type gel sont effectuées sur un coeur battant par thoracotomie intercostale gauche.

Protocol

REMARQUE: Lewis rats mâles et femelles, 200-220 g ont été logés dans des conditions standard de laboratoire (lumière de 12 h et le cycle sombre, l'eau ad libitum et alimentaires, IVC cage). Tous les animaux ont été traités en conformité avec les recommandations de la FELASA et la loi suisse sur la protection des animaux. 1 Préparation des cellules: les cellules souches mésenchymateuses isolement de moelle osseuse Anesthésier les rats avec de l'isoflura…

Representative Results

Tous les animaux ont récupéré dans 1 heure après thoracotomie. La cicatrisation des plaies a été rapide. Aucune infection ou un oedème a été observé. La thoracotomie gauche double a permis un accès optimal à cœur (Figure 1). La douleur et la mortalité post-opératoire était faible. L'animal a récupéré rapidement de la chirurgie et a pris du poids (figure 2). Kaplan Meir pour cent de survie était de 96% pour la première thoracotomie. Q…

Discussion

La ligature permanente de LAD provoque une lésion myocardique irréversible. Le premier modèle animal a été décrit en 1960 4. Depuis lors, il a été considéré comme un modèle standard et adapté à MI chronique. Sa stabilité et la reproductibilité autorisés évaluation expérimentale de thérapies pour MI 5. L'amélioration des procédures suivantes la description initiale ont signalé un taux de mortalité opératoire de 35-13% 6.

Comme prév…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Les auteurs remercient le professeur Hendrik Tevaearai et du département de chirurgie cardiovasculaire de soutien financier pour la première partie de l'étude.

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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