Un modelo preclínico porcino de trasplante ortotópico de corazón
Summary
Aquí, describimos un modelo preclínico de gran animal (porcino) de trasplante de corazón ortotópico que ha sido firmemente establecido y utilizado para investigar nuevas estrategias cardioprotectoras.
Abstract
Cincuenta años después del primer informe exitoso, el trasplante cardíaco sigue siendo el tratamiento estándar de oro para pacientes elegibles con insuficiencia cardíaca avanzada. Múltiples modelos de pequeños animales de trasplante de corazón se han utilizado para estudiar los efectos agudos y a largo plazo de las terapias novedosas. Sin embargo, pocos son probados y demostrados éxito en ensayos clínicos. Es de vital importancia evaluar nuevas terapias en un modelo de gran animal clínicamente relevante para una traducción eficiente y fiable de los resultados de los estudios básicos. Aquí, describimos un modelo preclínico de gran animal (porcino) de trasplante de corazón ortotópico que ha sido firmemente establecido y utilizado anteriormente para investigar nuevas estrategias cardioprotectoras. Este procedimiento se centra en la lesión aguda de isquemia-reperfusión y es un método fiable para investigar nuevas intervenciones que han sido probadas y validadas en modelos experimentales más pequeños, como el modelo murino. Demostramos su utilidad en la evaluación del rendimiento cardíaco durante el período post-trasplante temprano y otras posibilidades potenciales habilitadas por el modelo.
Introduction
Cincuenta años después del primer informe exitoso, el trasplante cardíaco sigue siendo el tratamiento estándar de oro para pacientes elegibles con insuficiencia cardíaca avanzada1. Aunque los tiempos isquémicos de hasta cuatro horas se toleran adecuadamente, un tiempo isquémico de más de seis horas se asocia con resultados inferiores2. La disfunción del injerto primario sigue siendo laprincipal causa de morbilidad y mortalidad tempranas tras el trasplante 2,3. Las causas de la disfunción del injerto primario son multifactoriales e incluyen el uso de órganos marginales, enfermedad vascularpulmonar receptora, rechazo hiperagudo y lesión isquemia-reperfusión sufrida en el momento del trasplante 3.
Múltiples estudios han investigado nuevos métodos para la preservación del corazón del donante para reducir la incidencia de disfunción del injerto primario4,5,6,7. Es una práctica común evaluar nuevas técnicas y tratamientos en modelos murinos de lesión isquemia-reperfusión o trasplante de corazón heterotópico. Además, los modelos animales pequeños permiten modelos de supervivencia y seguimiento a largo plazo para investigar el desarrollo de la vasculopatía de rechazo y aloinjerto cardíaco11,12,13. Sin embargo, la mayoría de estas estrategias fallan en los ensayos piloto clínicos iniciales o nunca llegan a esta etapa. Es de suma importancia evaluar nuevas terapias en un modelo de gran animal clínicamente relevante para una traducción eficiente y fiable de los resultados de los estudios básicos.
El corazón porcino se considera a menudo el más anatómicamente similar al corazón humano cuando se utilizan modelos de animales grandes. Como tal, es una plataforma ideal para realizar investigaciones quirúrgicas cardíacas. Sin embargo, hay varios factores importantes a tener en cuenta al usar un modelo porcino. En primer lugar, el tejido se describe típicamente como frágil y friable, especialmente en la aurícula derecha y la arteria pulmonar, siendo propenso a lágrimas14. Además, el corazón del cerdo se considera sensible a la manipulación y propenso a las arritmias, razón por la cual uno debe administrar rutinariamente un anti-arrythmetic a cada animal al principio del experimento. Una diferencia anatómica importante entre el modelo porcino y el trasplante clínico de corazón es la vena hemiazygosa izquierda en el cerdo que drena directamente en el seno coronario. Esto tiene que ser ligado durante el procedimiento del receptor para evitar el sangrado continuo. Por último, el modelo porcino es muy sensible a la isquemia, pero sigue siendo apropiado para estudios agudos en trasplante de corazón15.
Este manuscrito describe un modelo preclínico de gran animal (porcino) de trasplante de corazón ortotópico que ha sido firmemente establecido y utilizado para investigar nuevas estrategias cardioprotectoras5,6,8 ,9.
Protocol
Representative Results
Discussion
Este manuscrito describe un modelo preclínico animal grande de trasplante de corazón ortotópico. Varios modelos animales pequeños de trasplante de corazón heterotópico se han utilizado con éxito para estudiar los efectos de nuevos tratamientos para mejorar la preservación de órganos y disminuir la lesión isquemia-reperfusión11,12, 13. Además, los modelos animales pequeños permiten modelos de supervivencia y seguimi…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores no tienen reconocimientos.
Materials
| Amiodarone | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Angiocath 20G | BD | 381704 | |
| Calcium Chloride 1g/10ml | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Cardioplegia solution | This should be chosen at the investigators discretion. | ||
| Cautery Pencil | Covidien | E2515H | |
| Central Venous Catheter double-lumen | Cook Medical | C-UDLM-501J-LSC | |
| CPB pack | Medtronic | Custom-made cardiopulmonary bypass perfusion circuit. | |
| D5W 5% 250ml | Baxter | JB1064 | |
| DLP Aortic Root Cannula/stabber | Medtronic | 12218 | |
| DLP single-lumen venous cannula (24F or 28F) | This should be chosen at the investigators discretion. | ||
| Dobutamine | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Electrode Polyhesive | Covidien | E7507 | |
| EOPA arterial cannula (17F or 21F) | This should be chosen at the investigators discretion. | ||
| Epinephrine | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Eppendorf Tubes, 1.5 mL | Sarstedt | 72.690.001 | |
| Gloves, nitrile, medium | Fischer | 27-058-52 | |
| Heparin 1000 IU/ml | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Ketalean (Ketamine) inj. 100mg/ml, 50ml/vial | Health Canada | Requires health canada approval | |
| Lidocaine/Xylocaine 1% | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Magnesium Sulfate 5g/10ml | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Midazolam inj. USP 5mg/ml vial/10ml | Health Canada | Requires Health canada approval | |
| MPS Quest delivery disposable pack | Quest medical | 5001102-AS | |
| NACL 0.9% 1L | Baxter | JB1324 | |
| Organ Bag | CardioMed | 2990 | |
| Pipette Tips, 1 mL | Fisherbrand | 02-707-405 | |
| Propofol 1mg/ml | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Rocuronium | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Set Admin Prim NF PB W/Checkvalve | Smith Medical | 21-0442-25 | Intravenous infusion pump line. Researchers should choose infusion lines compatible with the infusion pump available at their facilities |
| Set Intro Sheath 8.5FRx 10CM | Arrow | SI-09880 | |
| Sofsilk 0 wax coated | Covidien | S316 | |
| Solumedrol 500mg/5ml | Purchased from institutional pharmacy | ||
| Suction tip | Covidien | 8888501023 | |
| Suction Tubing 1/4" x 120" | Med-Rx | 70-8120 | |
| Suture 5.0 Prolene BB | Ethicon | 8580H | |
| Suture Prolene Blum 4-0 SH 36 | Ethicon | 8521H | |
| Sutures 2.0 Prolene Blu M SH | Ethicon | 8523H | |
| Sutures BB 4.0 Prolene | Ethicon | 8881H | |
| Tracheal Tube, 6.5mm | Mallinckrodt | 86449 | |
Referências
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