Modèle porcin de l'anévrisme aortique abdominal infrarenal
Summary
Ce nouveau modèle crée des anévrismes aurifiques aurifiques abdominaux infrarérérés robustes chez les porcs à l’aide d’une combinaison d’angioplastie ballon, d’élastase/perfusion de collagène, d’application topique d’élastase et d’administration aminopropionitrile composée de composés oraux, qui interfère avec le collage.
Abstract
Les grands modèles animaux pour étudier les anévrismes aortiques abdominaux sont clairsemés. Le but de ce modèle est de créer des anévrismes aurifères aurifères abdominaux infrarérérés reproductibles et cliniquement significatifs (AAA) chez les porcs. Pour ce faire, nous utilisons une combinaison d’angioplastie ballon, l’élastase et la collagène, et un inhibiteur de l’oxidase lysyl, appelé aminopropionitrile (BAPN), pour créer des anévrismes aurifères infrarérés cliniquement significatifs, analogues à la maladie humaine.
Les porcs mâles non castrés sont nourris BAPN pendant 7 jours avant la chirurgie pour atteindre un état stable dans le sang. Une laparotomie de midline est exécutée et l’aorte infrarénale est circonférentielle disséquée. Une mesure initiale est enregistrée avant l’induction d’aneurysm avec une combinaison de l’angioplastie de ballon, de l’élastase (500 unités)/collagène (8000 unités) perfusion, et de l’application topique d’élastase. Les porcs sont nourris BAPN tous les jours jusqu’à la procédure terminale le jour postopératoire 7, 14, ou 28, au moment où l’anévrisme est mesuré, et le tissu acheté. Les porcs de chirurgie baPN sont comparés aux porcs qui ont subi la chirurgie seul.
Les porcs traités par BAPN et la chirurgie avaient une dilatation aortique moyenne de 89,9 % – 47,4 % au jour 7, 105,4 % – 58,1 % au jour 14, et 113,5 % – 30,2 % au jour 28. Les porcs traités par chirurgie seule avaient des anévrismes significativement plus petits que les animaux de chirurgie BAPN au jour 28 (p lt; 0,0003). Le groupe de chirurgie de BAPN a eu l’évidence macroscopic et immunohistochemical de la maladie aneurysmal de phase finale.
L’AAA infrarérérérérénal cliniquement significatif peut être induit utilisant l’angioplastie de ballon, la perfusion d’élastase/collagenase et l’application topique, complétée avec LE BAPN oral. Ce modèle crée de grands AAA cliniquement significatifs avec des caractéristiques de la maladie humaine. Cela a des implications importantes pour l’élucidation de la pathogénie AAA et l’essai de nouvelles thérapies et dispositifs pour le traitement de l’AAA. Les limites du modèle comprennent la variation du BAPN ingéré par les porcs, la qualité de la perfusion d’élastase et le coût de BAPN.
Introduction
Selon le Center for Disease Control (CDC), les anévrismes aortiques (AA) sont l’une des principales causes de décès aux États-Unis et représentent une charge de morbidité importante1. Un anévrisme aortique est défini comme une dilatation d’une partie discrète du vaisseau lumen par plus de 50%2. Un sous-ensemble de AA dans l’abdomen, désigné sous le sujet les anévrismes aortiques abdominaux (AAA) sont une préoccupation croissante. AAA restent médicalement silencieux jusqu’à la rupture ou la dissection imminente, avec le début aigu, la douleur abdominale grave étant généralement le seul symptôme présentant3,4. La rupture de l’AAA est presque toujours fatale avec un taux de mortalité de 90%5. La chirurgie ouverte ou endovasculaire est la seule option thérapeutique pour les patients, et peut être une procédure très morbide. Fait important, AAA sont l’une des rares maladies cardiovasculaires sans thérapie médicale pour guérir.
À ce jour, une grande partie de la recherche sur la pathogénie AAA s’est concentrée sur les modèles de rongeurs, en utilisant l’élastase, qui est une enzyme qui dégrade l’élastine trouvée dans le milieu aortique, pour induire des anévrismes. 6,7 Cependant, la traductibilité clinique des modèles de petits animaux à la maladie aneurysmal humaine est limitée, car l’évaluation des changements structurels dans l’aorte, et l’hémodynamique altérée sont limitées en raison de la taille. En raison de la similitude anatomique et de taille, le système circulatoire porcin est mieux corrélé avec la biologie humaine que les rongeurs8. Les grands modèles animaux permettent une meilleure compréhension des mécanismes cellulaires du processus de la maladie, peuvent être utilisés pour développer de nouveaux traitements à des doses thérapeutiques pour les grands mammifères, et tester des dispositifs de réparation mécanique, ce qui ne serait pas possible dans les modèles de petits animaux. En outre, la nature aigue des modèles de rongeurs ne reproduit pas la chronicité et les caractéristiques pathologiques de la maladie aneurysmal humaine.
La combinaison de l’élastase et d’un composé appelé aminopropionitrile (BAPN) a révolutionné les modèles aAA murine, en créant des anévrismes qui sont plus grands et contiennent des séquellede de maladie aneurysmal chronique, y compris la peinture murale thrombus, la dissection, et la rupture9. BAPN est un inhibiteur de lysyl oxidase, qui est essentiel pour le collagène crosslinking, un composant crucial de la paroi aortique10,11,12. Lysyl oxidase activité diminue avec le vieillissement et compte tenu de l’association de l’âge et la nature chronique de compliqué AA, BAPN a un grand potentiel pour imiter expérimentalement les effets du vieillissement9,13,14. L’utilisation de BAPN et sa capacité à reproduire les maladies chroniques dans un contexte subaigu offre un nouvel avantage par rapport aux modèles alternatifs de grands animaux de l’AAA. Comparé à d’autres modèles aAA porcins établis, ce modèle crée les plus grands aneurysms avec des caractéristiques de la maladie de phase finale, et les résultats ont été précédemment édités8,11,15.
Tout en conférant certains avantages, des ressources et des investissements importants sont nécessaires pour mener à bien ce modèle qui pourrait dissuader certains chercheurs. Parmi ces ressources, mentionnons l’accès aux salles d’opération, aux chirurgiens et aux fournisseurs d’anesthésie qualifiés, au logement des animaux et au personnel vétérinaire pour aider aux soins postopératoires. En outre, le coût de BAPN peut être prohibitif pour certains laboratoires.
Peu de grands modèles animaux existent pour étudier la pathophysiologie complexe de la formation AAA et se traduire par maladie humaine. Les grands modèles animaux de l’AAA sont essentiels pour aider à évaluer la viabilité de nouvelles technologies et traitements pour les maladies humaines. Par conséquent, le but de cette étude était de créer un modèle reproductible de l’AAA infrarérérée de stade avancé dans le porc. La raison d’être de l’utilisation du MODÈLE BAPN et de l’élastase porcine est de mieux comprendre la physiopathologie de l’AAA en imitant la nature chronique et la séquelle de la maladie anévrismale humaine dans un contexte aigu ou subaigu, ainsi que de tester de nouvelles thérapies et dispositifs pour AAA Traitement.
Protocol
Representative Results
Discussion
Un modèle nouveau de l’AAA infrarérérédans dans le porc a été créé utilisant une combinaison de l’angioplastie de ballon, de perfusion et d’élastase topique, et diététique comme BAPN. À l’aide de ce modèle, la dilatation aortique de 100 % a été réalisée avec des caractéristiques brutes et histologiques de la maladie aneurysmal humaine chronique. Ce modèle offre une passerelle pour mieux comprendre la physiopathologie complexe de l’AAA et traduire les thérapies potentielles en maladies humaines.
<p…Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nous remercions Anthony Herring et Cindy Dodson pour leurs connaissances et leur expertise technique.
Sources de financement :
Le financement de cette étude a été fourni par le National Heart, Lung, and Blood Institute de l’Institut national de la santé dans le cadre du Prix No. T32HL007849 et Grant Nos. R01HL081629-07 (G.R.U.) et R01HL124131-01 (G.R.U.).
Materials
| Arrow Ergo Pack System | Arrow | CDC-21242-X1A | Just need 7 Fr dilator |
| Atlas PTA Balloon dilation catheter | Bard | AT-120184 | 16 mm x 4 cm x 120 cm |
| Bovie electrocautery | Bovie Medical | A2350 | |
| Collagenase Type 1 (5 gm) | Worthington | LS004196 | |
| Crile Needle drviers | MFI medical | 61-2201 | |
| DeBakey Atraumatic Forceps | MFI medical | 52-4977 | |
| DeBakey Peripheral Vascular Clamp | Medline | MDS1318119 | |
| Glidewire | Terumo Interventional Systems | GS3506 | outer Wire diameter 0.035 mm, Length 150 cm |
| GraphPad Prism 6 | GraphPad Software Inc. La Jolla, Calif) | statistical software | |
| Metzenbaum Scissors | MFI medical | 61-0004 | |
| Mayo-Hegar Needle Holder | tiger medical | N407322 | |
| Micropuncture Introducer Set | Cook | G47946 | |
| Mixter Forceps, Standard Grade, Right angle | Cole-Parmer | UX-10818-16 | |
| Monocryl suture | Ethicon | Y496G-BX | 4-0 monocryl |
| PDS II suture | Ethicon | D8926 | Number 1 looped |
| Porcine Pancreatic Elastase | Sigma-Aldrich | E0258-50 MG | |
| Satinsky Vascular Clamps | Medline | MDs5632515 | |
| Suction canister | Cardinal Health | 65651212 | |
| Schuco Aspirator | MFI medical | S430A | |
| Vicryl suture | Ethicon | J789D-SD | 2-0 vicryl |
| Yankauer Suction tube | Sklarcorp | 07-1801 |
Referências
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