Хирургическое свиной модель хронической ишемии сердца, лечили-насос аортокоронарное шунтирование трансплантата

Summary

Этот протокол представляет хирургической крупных животных модель ишемии хронических, одно судно, что приводит к региональных аномалий, но не создавать инфаркте, известный как зимующих миокарда. После создания хронической ишемии животные лечатся-насос Лима-лад аортокоронарное шунтирование трансплантата к реваскуляризации ишемии тканей.

Abstract

Хронической ишемии сердца, что ухудшает сердечной функции, но не приводит к инфаркте, называется зимующих миокарда (HM). Большой клинический подмножество коронарной артерии (CAD) пациентов имеют HM, который помимо вызывая нарушение функции, ставит их в более высокий риск для аритмии и будущих событий сердца. Стандартное лечение этого состояния является реваскуляризации, но это было показано, быть несовершенным терапии. Большинство доклинических исследований сердца фокусируется на модели инфаркте сердца ишемии, оставляя это подмножество больных хронической ишемии во многом недостаточно. Чтобы устранить этот разрыв в области исследований, мы разработали модель хорошо изученных и высокую воспроизводимость зимующих миокарда в свиней, как свиней являются идеальным трансляционная модели для человека болезни сердца. Помимо создания этой модели уникальный болезни, мы оптимизировали клинически значимых лечения модель аортокоронарного шунтирования в свиней. Это позволяет нам точно изучить последствия шунтирования на болезни сердца, а также исследовать дополнительные или альтернативные методы лечения. Эта модель хирургически вызывает одно судно стенозом, имплантации Удав на левой передней нисходящей артерии (лад) в молодой свиньи. Как свинья растет, удав создает постепенное стенозом, что приводит к хронической ишемии с нарушениями функции региональных, но сохранение жизнеспособности тканей. После создания зимующих фенотип миокарда мы выполняем-насос коронарной артерии шунтирование трансплантата к реваскуляризации ишемического региона, подражая золотой стандарт лечения для пациентов в клинике.

Introduction

Ишемическая болезнь сердца (ИБС) затрагивает приблизительно 15,5 миллионов человек в Соединенных Штатах ¹ и является одной из ведущих причин смерти во всем мире. В то время как уровень смертности, связанной с ИБС снизилась в последние годы, распространенности и нагрузку на системы здравоохранения и пациентов остаются высокий ¹. Первичного лечения тяжелой CAD-реваскуляризации, который улучшает выживание и уменьшает стенокардии^2,3,4. Однако функции сердца часто остается депрессии, особенно в условиях возросшей рабочей нагрузки и может прогрессировать до сердечной недостаточности^5,6. Клинические испытания аортокоронарное шунтирование (АКШ) для хронической ишемии демонстрируют улучшение в области выживания и симптомы, но фракция изгнания показывает только скромные 8-10%^{, 78}. Наши инновационные и хорошо изученных свиной модель хронической ишемии миокарда — это модель клинической CAD с прогрессивной сосудистого стеноза. Мы продемонстрировали сокращение миокарда сократимости, результатом постепенного сокращения в крови поток ⁹. Миокард не не инфаркте и может оставаться жизнеспособным в этом сценарии. Восстановление возможно, хотя результаты являются переменными даже с своевременной реваскуляризации. Хронически ишемии миокарда, которая остается жизнеспособной характеризуется снижением кровотока и функции в покое с нераспределенной сократительной резерв был назван HM и лечение требует АКШ. Хотя реваскуляризации HM следует восстановить сократительная функция, экспериментальных и клинических наблюдений продемонстрировать, что восстановление является неполной^8,10.

HM характеризуется наличием жизнеспособных еще неблагополучных миокарда в присутствии сокращение региональных крови поток¹¹. Несмотря на нарушения сократимости и метаболической активности в состоянии покоя, HM сможет продемонстрировать функциональных и метаболических резерва под инотропной стимуляции¹². HM подозревается в большинстве пациентов с CAD и охватывает широкий спектр заболеваний. В этом протоколе мы продемонстрировать нашу модель установленным свиной HM обошел с левой внутренние грудные артерии (Лима) лад артерии, который имитирует клинические сценарии. Свиней обеспечивают отличную модель болезни сердца над других крупных животных, как они не имеют эпикардиальной преодоление коллатералей. Это позволяет стеноз парень только в результате региональных ишемии¹³.

Здесь мы описываем хирургический метод индуцировать зимующих миокарда в свином путем создания одного судна стеноза в лад артерии. После того, как был создан хронической ишемии (8 недель после имплантат лад Удав), мы описываем метод воссоздания клинического лечения для HM в нашей модели свиней:-насос коронарное шунтирование. Эти хирургические методы позволяют не только изучить клинически значимых модель хронической ишемии сердца, но также изучить последствия шунтирования сердца ишемии, а также проверки потенциальных альтернативных или дополнительной терапии для сердечная ишемия.

Protocol

Все исследования на животных были утверждены институциональный уход животных и использование комитетами Миннеаполис ва медицинский центр и в университете штата Миннесота. Следовать за текущие национальные институты здравоохранения руководящие принципы использования и ухода за ним…

Representative Results

После первоначального спячки хирургии стеноз, более 70% должны быть в состоянии соблюдаться клинические методы визуализации таких МРТ ангиографии или сердечная (рис. 1А). 8 недель после хирургической применение лад удав, анализ региональных фун…

Discussion

Здесь мы покажем, что наша свиной модель HM точно имитирует клинический опыт пациентов с болезнью одного судна и сохранены функции левого желудочка. До реваскуляризации животных с одним судном HM экспонат минимальными нарушениями в глобальной функции как измеряется фракция изгнания, но…

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