Summary

조직 및 혈액 샘플링 절차의 표준화에 의해 닫힌된 가슴 돼지 심근 경색 모델의 개선

Published: March 12, 2018
doi:

Summary

여기 심근 국 소 빈 혈 또는 reperfusion 상해의 병 태 생리학의 이해에 변환 값을 증가 하기 위하여 급성 심근 경색의 설립된 돼지 모델의 샘플링 절차를 표준화 프로토콜 설명 그리고 새로운 약 후보자를 테스트 합니다.

Abstract

심근 국 소 빈 혈 reperfusion (I / R) 심근 경색 후 괴 면적의 거의 절반에 기여 하는 부상. 날짜 심근을 방지 하거나 감소 승인 된 약은 I / R 상해. 연구와 심근의 병 태 생리 메커니즘의 이해 I / R 상해 성공적인 치료를 개발 하는 필수적 이다. 큰 동물 실험 변환 방법에서 중요 한 단계는. 급성 심근 경색의 돼지 모델 설립 되었고 자신과 다른 사람에 의해 설명. 우리는 더 세부 사항에 미래 실험에 사용 하기 위해 샘플링 기법에 집중 하 여 모델의 가치를 향상 목적. 또한, 우리는 최종 결과의 품질에 영향을 미칠 수 있는 작지만 중요 한 단계를 강조. 심근의 임상 상황을 모방 하기 위해 I / R 상해, 경 피 적인 관상 동맥 내정간섭 (PCI) 카 테 터는 왼쪽된 앞쪽 내림차순 관상 동맥 (젊은이)의 마 취 돼지에 삽입 되었습니다. ° ° °는 괴 사 성 뿐만 아니라이 모델 모방 급성 심근 경색 및 PCI 치료에서 영역을 정확 하 게 결정의 가능성을 가진 인간 위험-가능한 허 혈 성 조직. 여기 모델은 FXIIa의 bicyclic 펩타이드 억제제의 효과 조사 하기 위해 사용 되었다. 모델은 또한 심근 경색의 나중 효과 공부 하 긴 reperfusion 시간 수 있도록 수정할 수 있습니다.

Introduction

허 혈 성 심장 질환, 특히 급성 심근 경색 (MI), 선진국 1에서 죽음의 주요 원인입니다. 오늘, 미의 표준 치료 경 피 적인 관상 동맥 내정간섭 (PCI), 풍선 카 테 터 치료 이다. 급성 미 PCI 치료 후 환자의 예 후 및 삶의 질에 영향을 미치는 중요 한 요소 중 하나는 경색 크기입니다. 크기의 감소는 환자 생존 및 예 지 2에 큰 영향을 가질 수 있습니다. 심근 국 소 빈 혈 또는 reperfusion (I / R) 부상 그래서 심장 혈관 연구의 주요 목표 중 하나를 방지 하거나 감소 심근 경색 크기에 큰 영향 있다 내가 / R 상해 3. 나의 정확한 메커니즘 / R 상해 조사 4의 밑에 아직도 있다. 플라즈마 폭포와 내 피 세포의 활성화는 나의 / R 상해 5. 응고 체계의 활성화는 명확 하 게 관련 된 6,7입니다. 최근, 응고 캐스케이드의 접촉 단계 활성화에 관여 한 초기 업스트림 펩타이드로 FXII의 역할은 FXII에 표시 되었습니다 나 대뇌의 쥐 모델 노크 / R 부상 8. 돼지 모델에서 이러한 결과의 유효성 검사 임상 번역으로 중요 한 단계는 이다. 따라서, 우리는 테스트 소설 bicyclic (80 kDa protease) FXIIa 억제제 심근의 맥락에서 I / R 상해 파일럿 연구에서.

심각한 MI와 PCI 치료의 임상 상황을 모방, 동물 모델은 우리의 이해의 심근의 이상 난 개선 필수 / R 상해 및 새로운 치료 옵션을 테스트 하기. 돼지에 대 한 좋은 동물 모델 대표 임상 심근 I / R 상해. 이건만 있기 때문에 그들의 마음 매우 해부학 및 관상 동맥 순환, 인간의 마음에 유사 하지만 그들은 또한 유사한 병 태 생리 응답 심근 국 소 빈 혈과 reperfusion 9,10을 보여줍니다. 쥐와 쥐 같은 다른 모델 하지 이러한 기준을 충족 하 고 반면 개 인간 에 비해 많은 더 많은 부수적인 관상 동맥 혈관 등 인간의 마음 11,12를 비교할 때 상당한 차이 보여 13.

돼지 급성 심근 경색 모델 널리 이용 되는 심장 혈관 연구에서 심근 허 혈 성 심장 질환 등 조사 I / R 상해 14,15,,1617. 후자는 sternotomy를 최소화 하는 것 때문에 염증 반응 관련 염증 성 상태 또는 thoracotomy 오픈-가슴 수술에 사용 되는 필수적 이다. 닫힌된 가슴 모델 임상 C 팔 혈관 설정을 사용 하 여이 문제를 극복 한다. 또한, 가장 중요 한 포인트 중 하나는 우리의 프로토콜은 위험, AAR에 허 혈 성 (지역)와 비-허 혈 성 좌 심 실 (위험, ANR에 영역) 영역 간의 정확한 구별 경색 크기 (괴 사 성 허 혈 성 조직, 니트) 수은 정확 하 게 결정 될. 이 문서에 대 한 우리의 목표는 심근는 돼지의 재현 방법론을 명확 하 게 정의 하는 나 / R 부상 모델, 특히 심근 조직 샘플링, I의 분자 메커니즘의 더 정확한 분석에 대 한 수에 관하여 / R 상해와 새로운 약물 치료의 효과의 명확 하 게 그림.

Protocol

1입니다. 동물: 모든 동물 스위스 국가 법률의 지침에 따라 치료 했다. 연구는 구획 베른의 로컬 동물 실험 위원회에 의해 승인 되었다 (권한이 없습니다. 25/16 수). 남녀의 큰 흰 돼지를 사용 하 여 (~ 30 ± 5 k g). 두 그룹으로 동물을 맹목적으로 나누어 한 그룹 FXIIa의 bicyclic (80 kDa 효소) 억제제 또는 선택과 다른 비활성 컨트롤의 치료. 2. 수?…

Representative Results

1 동물 FXIIa 억제제 또는 제어 펩 티 드의 기술적 오류 (시험 물질의 추가 하기 전에 허 혈 시간 동안 혈압의 급강하) 관리 전에 성급 하 게 사망 했다. 한 동물 때문에 국 소 빈 혈 또는 reperfusion 상해 없음 왼쪽된 앞쪽 하강 동맥 (젊은이)의 비정상적인 해부학 때문에 관찰 되었다 FXIIa 억제제 그룹에서 제외 했다. 정점를 포함 하 여 좌 심 실의 큰 부분 이었다이 동물에 곡절 ?…

Discussion

심근 I / R 상해는 급성 심근 경색3후 환자의 예 후에 직접 번역 최종 경색 크기에 큰 영향. 심근의 이상 이해 I / R 상해 감소 하거나 그것을 방지 하는 첫 단계입니다. 심근 I / R 상해 폐색된 혈관의 reperfusion 후 직접 발생 하는 심각한 상태입니다. I / R 상해 타고 난 면역 반응의 활성화 고 세포 손상을 reperfusion와 주변 조직20의 사이트에서 발생 합니다. 최근 연구 ?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

저자는 FXIIa 억제제 및 해당 제어를 제공 하기 위한 교수 기독교 Heinis를 인정 하 고 싶습니다. 우리는 또한 기꺼이 Olgica Beslac, 박사 다니엘 Mettler 및 실험적인 수술 단위, 생물 의학 연구, 기술 지원에 대 한 베른 대학에 대 한 부서에서에서 케이 Nettelbeck를 인정합니다. 셀 린 느 Guillod와 진단, Interventional 및 소아 방사선과, 베른 대학 병원에 대 한 부서에서 마 티아 스 Rausch Inselspital x 선 장비 및 기술 지원 제공. 이 프로젝트는 스위스 국립 과학 재단, 프로젝트 no. 320030_156193에 의해 투자 되었다. 우리 또한 커뮤니케이션 및 마케팅, 베른 대학 병원, 비디오 녹화 우리의 실험에 대 한 Inselspital에서 씨 Reto Haenni를 감사 하 고 싶습니다.

Materials

ABL 90 Flex, blood gas analyser Radiometer Blood gas analysis (BGA)
ACT Plus Medtronic Activated clotting time
Atropin Sintetica Atropinum Sulfas, 0,5mg/ml
Balance (20-500 Kg) NAGATA Scale, Tiwan HTB/HTR Alternative products can be used
Balance (21-4200 g) Mettler toledo, Switzerland MS4002SDR Alternative products can be used
Blood collection tubes: EDTA, citrate and serum S-Monovette, Nuembrecht, Germany 05.1167.001,
05.1071.001
and
05.1557.001 respectively
Alternative products can be used
BV Pulsera mobile C-arm Philips Alternative products can be used
Centrifuge Labcare, UK ALC PK120R Alternative products can be used
Defibrillator Lifepak 12 Medtronic Alternative products can be used
Dextran from Leuconostoc mesenteroides Sigma-Aldrich, Germany D3759 Average M.wt 48000-90000
Digital single lens reflex camera Sony, Thailand DSLR-A500/A550 Alternative products can be used
Dissecting forceps Alternative products can be used
EMPIRA RX PCI dilatation catheter Cordis, Johnson&Johnson, USA 85R15300S Diameter 3 mm, length 15 mm, Alternative products can be used
EMPIRA RX PCI dilatation catheter Cordis, Johnson&Johnson, USA 85R15350S Diameter 3.5 mm, length 15 mm, Alternative products can be used
Evans Blue Sigma-Aldrich, Germany E2129 Toxic
Fabius GS premium respirator Dräger, Lübeck, Germany Anesthesia work station, Alternative products can be used
Fentanyl Inselspital ISPI Fentanyl 2500mcg/50ml
Formaldehyde Pathology Institute, Bern University SI148701 Alternative products can be used
FXIIa inhibitor Provided by Prof. Christian Heinis' laboratory in EPFL Novel bicyclic peptide
Galeo, coronary guidewire Biotronik, Germany 125497 Alternative products can be used
Guidance catheter Boston Scientific, Florida, USA 34356-06 6F (100 cm, EB3.75). Alternative products can be used
Heparin Sodium Drossapharm, Basel, Switzerland Liquemin, 25000 U.I./5 ml
High end electrosurgery BOWA, Germany ARC 400 Electrical source for blood suction. Alternative products can be used
Hydro-Guardmini breathing filter Intersurgical, Lithuania 1745000 Filters
Image J National Institute of Health, USA 1.47v Alternative products can be used
Inflation device, Atrion QL2530 Atrion medical product, Alabama, USA 96402 Alternative products can be used
IntelliVue MP 70 Philips, Boeblingen, Germany Monitor (ECG, heart rate, blood presure and body temperature). Alternative products can be used
KCl Sintetica SA Potassium chloride 15%
Ketamine Vetoquinol Narketan, 1ml/100mg
LR-ACT Medtronic 402-01 ACT special syringes
Midazolam Roche Dormicum, 5mg/ml
Monopolar scalpel Alternative products can be used
Needle holder Alternative products can be used
High resolution camera, PathStand Macro Imaging Stand for Grossing Spotimaging, USA 1080 p HD resolution. Alternative products can be used
PBS In-house preparation Alternative products can be used
Peripheral venous cannula, 18 G Alternative products can be used
PowerLab 4/35 data acquisition system Adinstruments, Spechbach, Germany
Rotamax120T Heidolph, Germany 544-41200-00 Shaker. Alternative can be used
Rüschelit-Super Safety Clear Tube Teleflex, Dublin, Irland 112480 Air way tubing, Alternative products can be used
Safe Pico Aspirator Syringes Radiometer 956-622 BGA special syringes
Saline Sintetica Bioren NaCl 0,9%. Alternative products can be used
Sevorane 1.5% AbbVie AG Sevorane 250ml 100%
Sheath Cordis, Johnson&Johnson, USA 504-607 A AVANTI + / 7 F, Alternative products can be used
Space infusion pump B.Braun Medical AG, Germany For infusion of fentanyl. Alternative products can be used
SPR-350 (Millar catheter) Adinstruments, Texas, USA 840-8166 MIKRO-TIP, 5F, 120 cm
Sternotomy saw Alternative products can be used
Sutures ETHICON, Johnson&Johnson, USA Y3110H Monocryl 3-0 SH-1 Plus. Alternative products can be used
Syringes (20, 10 and 5 mL) CODAN,Baar, Switzerland 62.7602,
62.6616,
62.5607
respectively
Used to inject anesthetic materials intramuscularly or directly into the central venous line. Also to inject heparin or FXIIa or the respective control. Alternative products can be used
Thorax spreader Alternative products can be used
Tissue-tek SAKURA, Netherlands 4583 O.C.T. compound
Vascular forceps Alternative products can be used
Xenetix 300 contrast media Guerbet, Zürich, Switzerland Lobitridol, 300 mg iodide/ml
Xylazine Vetoquinol Xylapan, 20mg/1 mL
2,3,5-Triphenyltetrazolium choride Sigma-Aldrich, Austria T8877
500 μL tubes (eppendorf) Trefflab, Switzerland 96.08185.9.03 Alternative products can be used

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Abdelhafez, M. M., Shaw, J., Wilbs, J., Despont, A., Rieben, R. Improvement of a Closed Chest Porcine Myocardial Infarction Model by Standardization of Tissue and Blood Sampling Procedures. J. Vis. Exp. (133), e56856, doi:10.3791/56856 (2018).

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