떨어져 펌프 관상동맥 바이패스 접목 수술에 의해 치료 만성 심장 허 혈의 수술 돼지 모델

Summary

이 프로토콜은 지역 이상에서 발생 하지만 이라고 동 면 심근 경색을 생성 하지 않는 만성, 단일 혈관 허 혈의 수술 큰 동물 모델을 선물 한다. 만성 허 혈의 설립, 다음 동물 revascularize 허 혈 성 조직에 펌프에서 리마 젊은이 관상 동맥 바이패스 이식 수술으로 처리 됩니다.

Abstract

만성 심장 허 혈, 심장 기능의 손상 하지만 경색, 귀착되 지 않는다 동 면 심근 (HM) 이라고 불린다. 관상 동맥 질환 (CAD) 환자의 큰 임상 하위 집합 흠, 일으키는 장애인된 기능 이외에 부정맥 및 미래 심장 사건에 대 한 높은 위험에 그들을 두고 있다. 이 조건에 대 한 표준 치료 revascularization, 하지만이 불완전 한 치료 되도록 표시 되었습니다. 전 임상 심장 연구의 대부분의 심장 허 혈, 경색 모델에 크게 못하는 만성 허 혈 환자의이 부분 집합을 떠날 초점을 맞추고. 돼지는 인간의 심장 질환에 대 한 이상적인 변환 모델 연구에이 격차를 해결 하기 위해 우리 돼지, 동 면 심근의 특징이 잘 매우 재현 모델을 개발 했습니다. 이 독특한 질병 모델을 만들 뿐만 아니라 우리 돼지에서 관상 동맥 우회 수술의 임상 관련 치료 모델을 최적화 했습니다. 정확 하 게 심장 질환에 바이패스 수술의 효과 연구 뿐 아니라 추가 또는 대체 요법을 조사할 수 있습니다. 이 모델은 수술 위 젊은 돼지에 왼쪽된 앞쪽 내림차순 (젊은이) 동맥에 이식 하 여 단일 혈관 협 착 증을 유도 한다. 돼지 성장 함에 따라 위는 점진적인 협 착 증, 장애인 지역 기능, 만성 허 혈의 결과로 하지만 조직의 생존을 유지 만듭니다. 동 면 심근 표현 형의 설립에 따라 우리 병원에서 환자에 대 한 황금 표준 치료를 흉내 낸 허 혈 성 지역 revascularize를 떨어져 펌프 관상동맥 바이패스 접목 수술을 수행 합니다.

Introduction

관상 동맥 심장 질환 (CHD) 미국 ¹ 에서 약된 15.5 백만 명에 영향을 하 고 세계적으로 죽음의 주요 원인 중 하나입니다. CHD와 관련 된 사망률은 최근 몇 년 동안에서 추락 했습니다, 발병 률과 환자와 의료 시스템에 대 한 부담이 남아 있다 높은 ¹. 심한 CAD의 기본 처리 revascularization 생존을 향상 하 고 협 심 증^2,,34감소 이다. 그러나, 심장 기능의 자주 우울 하 고, 특히 워크 로드 증가에서 남아 있고 심장 마비^5,6를 진행 할 수 있습니다. 만성 허 혈에 대 한 관상 동맥 바이패스 수술 (관상)의 임상 시험 생존에 증상 개선만 8-10 ^7,8의 방출 분수 쇼만 겸손 한 개선을 보여 줍니다. 우리의 혁신적이 고 잘 특징이 돼지 모델 만성 심근 허 혈의 진보적인 혈관 협 착 증으로 임상 CAD의 모델이입니다. 우리 혈액 흐름 ⁹점진적 감소에서 유래 하는 감소 된 심근 수축 설명 했다. 심근 경색 되지 않으며,이 시나리오에서 가능한 남아 있을 수 있습니다. 결과 변수도 적시 revascularization 복구 가능 하다. 만성 가능한 남아 있는 허 혈 성 심근을 감소 혈액 흐름에 의해 특징 및 기능 유지 수축 예비와 나머지에 HM 불렸다 하며 치료 관상. HM의 revascularization 수축 기능을 복원 해야 합니다, 비록 실험 및 임상 관찰 복구는 불완전 한^8,10보여 줍니다.

역 기능 심근의 존재에 감소 지역 혈액 흐름¹¹아직 흠의 가능한 존재에 의해 특징입니다. 도 불구 하 고 장애인 수축와 휴식, HM 신진 대사 활동 inotropic 자극¹²아래 기능 및 대사 준비를 보여 주기 위해 수 있다. 흠 cad, 환자의 대다수에 의심 되 고 질병의 광범위 한 스펙트럼을 포함. 이 프로토콜에서 임상 시나리오를 모방 하는 젊은이 동맥 왼쪽된 내부 유 방 동맥 (리마)와 무시 하는 HM의 우리의 설립된 돼지 모델을 설명 합니다. 돼지 epicardial 브리징 민간인을 필요가 없습니다으로 다른 큰 동물에 심장 질환의 훌륭한 모델을 제공 합니다. ¹³지역 국 소 빈 혈 결과를 혼자 젊은이의 협 수 있습니다.

여기는 젊은이 동맥에서 단일 혈관 협 착 증을 작성 하 여 유도 하는 돼지에서 동 면 심근의 수술 방법에 설명 합니다. 일단 만성 허 혈 설립 되었습니다 (8 주 후 젊은이 압축의 임 플 란 트), 우리 우리의 돼지 모델에서 HM에 대 한 임상 치료를 재현 하는 방법에 설명: 떨어져 펌프 관상동맥 바이패스 접목. 이러한 수술 방법은 뿐만 아니라 만성 심장 허 혈의 임상 관련 모델을 연구 또한 하 심장 허 혈에 대 한 잠재적인 대체 또는 대체 요법을 테스트 뿐만 아니라 심장 허 혈에 바이패스 수술의 효과 조사 사용할 수 있습니다.

Protocol

모든 동물 연구 기관 동물 관리 및 사용 위원회는 미니애폴리스 VA 의료 센터 및 미네소타의 대학에 의해 승인 되었다. 및 실험 동물 사용에 대 한 현재 국립 보건원의 지침을 따르십시오. 1. 최대 절전 모드 수술 동물 준비 동 면 심근의 모델을 만들고, 5 주 오래 된, 여성을 사용 하 여, 요크 셔 돼지는 무게 9.2 k g k g 8-10의 범위에서 평균 체중으로. 미리 수?…

Representative Results

초기 절전 수술 다음 70% 이상의 협 착 증 같은 혈관 또는 심장 MRI (그림 1A) 임상 이미징 기법에 의해 관찰 될 수 있어야 합니다. 젊은이 위 수술 적용 다음 8 주 에코 또는 심장 MRI에 의해 지역 함수 분석 증가 작업 (그림 2)에서 감소 된 기능을 보여준다. 이 dobutamine (5 mg/kg/min), 함께 마음을 자극 하 고 완곡 한 긴장과 ?…

Discussion

여기, 우리가 흠의 우리의 돼지 모델 정확 하 게 모방 단일 혈관 질환 환자의 임상 경험 및 좌 심 실 기능을 보존 보여줍니다. Revascularization, 이전 단일 선박 HM와 동물 전시 방출 분수에 의해 측정으로 글로벌 함수에 최소한의 손상 하지만 지역 벽 두껍게 있는 쇼 뜻깊은 감소. Revascularization, 다음 복구의 하나 또는 3 개월에 CMR 이미징 저용량 dobutamine 스트레스 테스트와 수축 예비 견적에 의해 지적으…

Materials

Bair Hugger	3M	Model 505	Patient Warming system
SR Buprenorphine 10 mg/mL	Abbott Labs	NADA 141-434	Post operative Analgesic
Surgical Spring Clip	Applied Medical	A1801	Clamp end of LIMA after takedown
Arterial Line Kit	Arrow	ASK-04510-HF	Femoral catheter for blood pressure monitoring
1000mL 0.9% Sodium chloride	Baxter	2B1324X	IV replacement fluid
250 mL 0.9% saline	Baxter	UE1322D	Replacement IV Fluid
500mL 0.9% Sodium chloride	Baxter	2B1323Q	Drug delivery, Provide mist for Blower Mister
Flo-thru 1.0	Baxter	FT-12100	used to anastomos LIMA to L
Flo-thru 1.25	Baxter	FT-12125
Flo-thru 1.5	Baxter	FT-12150
Flo-thru 2.0	Baxter	FT-12200
Cloroprep	Becton Dickenson	260815	Surgical skin prep
Meloxicam	Boehringer Ingelheim Vetmedica, Inc.	0010-6013-01	NSAID for analgesia
Hypafix	BSN Medical	4210	Secure wound dressing and IV catheters
IV Tubing for Blower Mister	Carefusion	42493E	Adapts to IV Fluids for Blower/Mister
Bovie Cautery hand piece	Covidien	E2516	Hemostasis
Chest Tube	Covidien	8888561043	Evacuates air from chest cavity
Monopolar Cautery	Covidien	Valleylab FT10	Hemostasis
Telpha pad	Covidien	2132	Sterile wound dressing
4-0 Tevdek II Strands	Deknatel	7-922	Suture to secure constrictor around LAD
Propofol	Diprivan	269-29	Induction agent
long blade for laryngoscope	DRE	12521	Allows for visualization of trachea for intubation
ECG Pads	DRE	1496	Monitor heart rhythm
laryngoscope	DRE	12515
Anesthesia Machine + ventilator	DRE Drager- Fabius Tiro	DRE0603FT	Deliver Oxygen and inhalant to patient
5 Ethibond	Ethicon	MG46G	Suture
0 Vicryl	Ethicon	J208H	Suture
2-0 Vicryl	Ethicon	J317H	Suture
3-0 Vicryl	Ethicon	VCP824G	Suture
7-0 Prolene	Ethicon	M8702	Suture
Dermabond	Ethicon	DNX12	Skin adhesive
Ligaclips	Ethicon	MSC20	Surgical Staples for LIMA takedown
Sterile Saline 20 mL	Fisher Scientific	20T700220	Flush for IV catheters
Telazol 100 mg/mL	Fort Dodge	01L60030	Pre operative Sedative
Triple Antibiotic Ointment	Johnson & Johnson	23734	Topical over wound
6.0 mm ID endotracheal tube	Mallinckrodt	86049	Establish airway for Revasc,MRI and Termination
1" medical tape	Medline	MMM15271Z	Secure wound dressing and IV catheters
4.0 mm ID endotracheal tube	Medline	DYND43040	Establish airway for Hibernation
4.5 mm ID endotracheal tube	Medline	DYND43045	Establish airway for Hibernation
5.0 mm ID endotracheal tube	Medline	DYND43050	Establish airway for Hibernation
6.5 mm ID endotracheal tube	Medline	DYND43065	Establish airway for Revasc,MRI and Termination
7.0 mm ID endotracheal tube	Medline	DYND43070	Establish airway for Revasc,MRI and Termination
Bair Hugger Blanket -  Large size, underbody	Medline	AUG55501	Patient Warming system
Basic pack	Medline	DYNJP1000	Sterile drapes and table cover
Bone Wax	Medline	ETHW31G	Hemostasis of cut bone
Suction  tubing	Medline	DYND50223
Suction Container	Medline	DYNDCL03000
1 mL Syringe	Medtronic/Covidien	1188100777	Administer injectable agents
12 mL Syringe	Medtronic/Covidien	8881512878	Administer injectable agents
20 mL Syringe	Medtronic/Covidien	8881520657	Administer injectable agents
3 mL Syinge	Medtronic/Covidien	1180300555	Administer injectable agents
6  mL Syringe	Medtronic/Covidien	1180600777	Administer injectable agents
60 mL Syringe	Medtronic/Covidien	8881560125	Administer injectable agents
Blower Mister Kit	Medtronic/Covidien	22120	Clears surgical field for vessel anastomosis
Roncuronium	Mylan	67457-228-05	Neuromuscular blocking agent
# 40 clipper blade	Oster	078919-016-701	Remove hair from surgery sites
Hair Clipper	Oster	078566-011-002	Remove hair from surgery sites
Bupivicaine	Pfizer	00409-1161-01	Local Anesthetic
Cephazolin	Pfizer	00409-0805-01	Antibiotic
Heparin	Pfizer	0409-2720-03	anticoaggulant
Lidocaine 2%	Pfizer	00409-4277-01	Local Anesthetic/ antiarrthymic
Succinylcholine 20 mg/mL	Pfizer	00409-6629-02	Neuromuscular blocking agent
Anesthesia Monitor	Phillips  Intellivue	MP70	Supports ventilation with inhalant
Artificial Tears	Rugby	0536-1086-91	Lubricate eyes to prevent corneal drying
Buprenorphine 0.3 mg/mL	Sigma Aldrich	B9275	Pre operative Analgesic for survivial procedures
Isoflurane	Sigma Aldrich	CDS019936	General Anesthestic- Inhalant
36” Pressure monitoring tubing	Smith’s Medical	MX563	Connect art. Line  to transducer
48” Pressure monitoring tubing	Smith’s Medical	MX564	Connect art. Line  to transducer
Jelco 18 ga IV catheter	Smiths medical	4054	IV access in Revasc, MRI and Term
Jelco 20 ga IV catheter	Smiths medical	4059	IV access in the MRI
Jelco 22 ga  IV catheter	Smiths medical	4050	IV access in Hibernation Procedure
OPVAC Synergy II	Terumo Cardiovascular System	401-230	Heart positioner and Stabilizer
Sternal Saw/ Necropsy Saw	Thermo Fisher	812822	Used to open chest cavity
Delrin Constrictor	U of MN	Custom made	Creates stenosis of LAD
Oxygen Tank E cylinder	various	various	Used for Blower Mister if anesthesia machine doesn't have auxiliary flow meter
Pressure Transducer	various	Must adapt to anesthesia monitor	Monitor direct arterial pressures
Xylazine 100 mg/mL	Vedco	468RX	Pre operative Sedative/ analgesic