Summary
В данном исследовании представлена хирургическая модель хронической ишемии миокарда на свинье, обусловленной прогрессирующим стенозом коронарных артерий, приводящей к нарушению сердечной функции без инфаркта. После ишемии животным проводят аортокоронарное шунтирование без насоса с эпикардиальным размещением коллагенового пластыря, полученного из экзосом, из стволовых клеток. Эта дополнительная терапия улучшает функцию миокарда и восстановление.
Abstract
Хроническая ишемия миокарда, возникающая в результате прогрессирующего стеноза коронарных артерий, приводит к гибернации миокарда (HIB), определяемой как миокард, который адаптируется к снижению доступности кислорода за счет снижения метаболической активности, тем самым предотвращая необратимое повреждение кардиомиоцитов и инфаркт. Это отличается от инфаркта миокарда, так как HIB имеет потенциал к выздоровлению при реваскуляризации. Пациенты со значительной формой ишемической болезни сердца (ИБС) испытывают хроническую ишемию, что подвергает их риску сердечной недостаточности и внезапной смерти. Стандартным хирургическим вмешательством при тяжелой форме ИБС является аортокоронарное шунтирование (АКШ), но было показано, что это несовершенная терапия, однако не существует дополнительных методов лечения для восстановления миоцитов, адаптированных к хронической ишемии. Для восполнения этого пробела была использована хирургическая модель HIB с использованием свиньи, которая поддается АКШ и имитирует клинический сценарий. Модель предполагает проведение двух операций. Первая операция заключается в имплантации жесткого констриктора диаметром 1,5 мм на левую переднюю нисходящую артерию. По мере роста животного констриктор постепенно вызывает значительный стеноз, что приводит к снижению регионарной систолической функции. Как только стеноз достигает 80%, кровоток и функция миокарда нарушаются, что приводит к HIB. Затем проводится АКШ без насоса с левой внутренней молочной артерией (LIMA) для реваскуляризации ишемизированной области. Животное выздоравливает в течение одного месяца, чтобы обеспечить оптимальное улучшение состояния миокарда перед жертвоприношением. Это позволяет проводить физиологические и тканевые исследования различных групп лечения. Эта животная модель демонстрирует, что сердечная функция остается нарушенной, несмотря на АКШ, что указывает на необходимость новых вспомогательных вмешательств. В этом исследовании был разработан коллагеновый пластырь, встроенный в экзосомы, полученные из мезенхимальных стволовых клеток (МСК), который может быть хирургически наложен на поверхность эпикарда дистальнее LIMA анастомоза. Материал прилегает к эпикарду, рассасывается и обеспечивает каркас для устойчивого высвобождения сигнальных факторов. Эта регенеративная терапия может стимулировать восстановление миокарда, которое не реагирует только на реваскуляризацию. Эта модель переносится на клиническую арену, предоставляя средства физиологических и механистических исследований в отношении выздоровления при HIB.
Introduction
Во всем мире тяжелой формой ИБС страдают более ста миллионов пациентов, и хотя уровень смертности снизился, она остается одной из ведущих причин смерти 1,2. ИБС имеет широкий клинический спектр от инфаркта миокарда (ИМ) до ишемии с сохранением жизнеспособности. Большинство доклинических исследований сосредоточено на инфаркте миокарда, характеризующемся наличием инфаркта ткани, так как его можно изучать на мелких и крупных моделях животных. Однако эта модель не учитывает пациентов с сохраненной жизнеспособностью и поддающихся реваскуляризации. У большинства пациентов, перенесших КШ, отмечается снижение кровоснабжения и ограниченная функция при сохранении вариабельности сократительного резерва и жизнеспособности3. Без лечения у таких пациентов может развиться прогрессирующая сердечная недостаточность и внезапная смерть, особенно при повышенной рабочей нагрузке4. Среди этих пациентов аортокоронарное шунтирование (АКШ) является эффективной терапией, но может не привести к полному функциональному восстановлению5. Важно отметить, что диастолическая дисфункция, которая является маркером худших клинических исходов, не восстанавливается после реваскуляризации, что указывает на необходимость новой адъювантной терапии во время АКШ 6,7. В настоящее время не существует клинически доступных адъювантных вмешательств, применяемых при АКШ для восстановления кардиомиоцитов до полной функциональной способности. Это серьезный терапевтический пробел, учитывая, что у многих пациентов прогрессирует прогрессирующая сердечная недостаточность, несмотря на соответствующую реваскуляризацию8.
Создана инновационная модель хронической ишемии миокарда у свиней, поддающаяся АКШ, для имитации клинического опыта ИБС9. Свиньи представляют собой хорошую модель сердечных заболеваний по сравнению с другими крупными животными, поскольку у них нет эпикардиальных мостиковых коллатералей, поэтому стеноз LAD сам по себе приводит к регионарной ишемии10. В этом исследовании были использованы 16-недельные самки свиней йоркширской породы ландрас. В этой модели LAD реваскуляризировали с помощью АКШ без помпы с использованием трансплантата левой внутренней молочной артерии (LIMA) (Дополнительная таблица 1). Чрескожное коронарное вмешательство (ЧКВ) не позволяет вскрыть стеноз, так как констриктор является жестким устройством. Магнитно-резонансная томография сердца (МРТ) используется для оценки глобальной и региональной функции, анатомии коронарных артерий и жизнеспособности тканей. Анализ МРТ сердца показал, что диастолическая функция, характеризующаяся пиковой частотой наполнения (PFR), остается нарушенной, несмотря на АКШ6. Механизм диастолической дисфункции, вероятно, связан с нарушением биоэнергетики митохондрий и образования коллагена при HIB, которые сохраняются после АКШ11.
Мезенхимальные стволовые клетки (МСК) обеспечивают терапевтическую передачу сигналов через экзосомы для улучшения восстановления миокарда при применении во время АКШ. В этой модели свиней и параллельных исследованиях in vitro было показано, что размещение эпикардиального МСК викрилового пластыря во время КШ восстанавливает сократительную функцию с увеличением ключевых митохондриальных белков, а именно PGC-1α12, важного регулятора митохондриального энергетического метаболизма13. Модель in vitro позволила исследовать механизм передачи сигналов МСК на нарушение функции митохондрий. Экзосомы представляют собой секретируемые стабильные микровезикулы (50-150 нм), которые содержат белок или нуклеиновые кислоты, включая микроРНК (микроРНК)14. Последние данные in vitro свидетельствуют о том, что экзосомы, полученные из МСК, являются важным сигнальным механизмом, необходимым для восстановления митохондриального дыхания.
Экзосомы, полученные из стволовых клеток, являются многообещающими вспомогательными терапевтическими средствами, поскольку они легко доступны, могут быть коммерчески произведены и не имеют этических конфликтов. С учетом клинической трансляции был создан коллагеновый пластырь, в который встроены экзосомы, полученные из МСК, который может быть хирургически пришит к спящему участку миокарда. Было продемонстрировано, что с помощью этого пластыря осуществляется устойчивая доставка экзосом, и он обеспечивает внеклеточную регенеративную терапию с паракринным сигнальным механизмом, который нацелен на восстановление митохондрий и усиливает митохондриальный биогенез15. Эта процедура представляет собой доклиническую модель для изучения влияния терапии, полученной на основе МСК, на улучшение сердечной функции за счет усиления функции митохондрий и уменьшения воспаления во время реваскуляризации и обращения вспять адаптации миоцитов к хронической ишемии.
В данном исследовании показан хирургический метод АКШ с использованием LIMA-LAD анастомоза для обхода области проксимального стеноза LAD, имитирующий стандартное лечение пациентов с ИБС. В качестве дополнительной терапии к АКШ продемонстрировано хирургическое применение на ишемизированном участке миокарда инъекционного коллагенового пластыря, полученного из МСК. Эта хирургическая модель может быть использована для изучения физиологических реакций на паракринный эффект, наблюдаемый при использовании пластыря экзосомы, а также молекулярных механизмов восстановления.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Институциональные комитеты по уходу за животными и их использованию (IACUC) Медицинского центра Миннеаполиса и Университета Миннесоты одобрили все исследования на животных. Были соблюдены действующие рекомендации Национальных институтов здравоохранения (NIH) по использованию и уходу за лабораторными животными.
1. Выделение мезенхимальных стволовых клеток, подготовка и характеристика экзосом
- Выделение мезенхимальных стволовых клеток (МСК), полученных из костного мозга
- Получите 30-50 мл стерильного костного мозга из грудины или большеберцовой кости 20-недельной самки свиньи йоркширской ландрасской породы. Для этого вводят межкостную иглу 15G диаметром 25 мм в грудину или большеберцовую кость и набирают образец в шприц объемом 60 мл с 10 мл гепарина.
ПРИМЕЧАНИЕ: Для получения более подробной информации о сборе костного мозга см. Pittenger et al. и Hocum-Stone et al.12,16. - Короче говоря, пропустите образец костного мозга через трубку Vacutainer CPT с гепарином в течение 30 мин при 1800 x g.
- Снимите охристую оболочку, содержащую мононуклеарные клетки, и промойте сбалансированным солевым раствором Хэнка. Гранулированные мононуклеарные клетки путем центрифугирования и ресуспендирования в питательной среде (10% фетальной бычьей сыворотки [FBS]).
- Перенесите мононуклеарные клетки в колбы с клеточными культурами для роста адгезивов. Выделяют МСК из мононуклеарной фракции по их адгезивной природе.
- В течение 24 ч промывают все не-МСК, оставляя монослой МСК в колбе для культуры тканей. Подтвердите фенотип МСК с помощью проточной цитометрии, обеспечив отрицательную реакцию на CD45, маркер кроветворения, и положительную на CD90 и CD105, маркеры МСК.
- Получите 30-50 мл стерильного костного мозга из грудины или большеберцовой кости 20-недельной самки свиньи йоркширской ландрасской породы. Для этого вводят межкостную иглу 15G диаметром 25 мм в грудину или большеберцовую кость и набирают образец в шприц объемом 60 мл с 10 мл гепарина.
- Получение и характеристика экзосом из мезенхимальных стволовых клеток свиньи
- Посев 1 x 104 H9C2 кардиомиоцитов крыс и культивирование в 1x DMEM+ 10% FBS и 1x Pen/strep. Посев 2 x 104 свиных МСК в продвинутом DMEM + 5% FBS и 1x Pen/strep.
- После того, как обе клеточные линии будут слияться не менее чем на 80%, смените среду на среду с обедненным экзосомами H9C2 и МСК.
- Подвергают кардиомиоциты H9C2 легкой гипоксии (1%O2 в течение 24 ч). Извлеките колбу из гипоксии через 24 ч и пипеткой выпустите среду H9C2.
- Извлеките и выбросьте носитель MSC из колбы MSC. Добавьте очищенную среду H9C2 в колбу MSC. Инкубируют колбу в течение 6 ч в нормоксических условиях (5%СО2, 20%О2 и 37 °С).
- Экстрагируйте экзосомы из совместно культивируемых кондиционированных сред с помощью реагента для изоляции тотальных экзосом в соответствии с инструкциями производителя.
- Проверка идентификации экзосом методом вестерн-блоттинга распространенных экзосомальных белков с антителами к CD-63 (1:1000)17.
- Выполнение анализа отслеживания наночастиц (NTA) для количественной оценки экзосом, а также оценки размера наночастиц и их распределения. Для этого растворяют общий белок (50 мкг) экзосом в 500 мкл PBS, чтобы определить концентрацию и распределение экзосом по размерам с помощью анализатора отслеживания наночастиц.
- Анализируйте данные с помощью программного обеспечения для отслеживания наночастиц.
2. Аортокоронарное шунтирование без помпы
- Подготовка животных
- Взвесьте животное (16-недельную самку йоркширско-ландрасовой свиньи) за 3 дня до назначенной операции. Голодайте животное в течение 12 часов перед операцией, имея доступ к воде во время голодания.
- Вводите бупренорфин в дозе 0,18 мг/кг внутримышечно за 2-4 ч до операции.
- Индукция животного
- Усыпляйте животное, вводя внутримышечно 6,6 мг/кг тилетамина-золазепама/ксилазина.
- Подождите 15 минут, чтобы обеспечить адекватную седацию, оценив тонус челюсти, после чего установите катетер 22G в вену центрального уха.
ПРИМЕЧАНИЕ: Можно рассмотреть другую периферическую вену (например, головную вену), если ушная вена недостаточна. - Наносите офтальмологическую мазь местно на каждый глаз. Вводят 1-2 мг/кг пропофола внутривенно для индукции общей анестезии. Тонус челюсти наиболее достоверно отражает глубину анестезии и должен оцениваться на протяжении всей процедуры.
- Интубируйте животное эндотрахеальной трубкой соответствующего размера.
- Хирургия
- Побрейте грудину и пах животного при подготовке к хирургическому вмешательству.
- Установите искусственную вентиляцию легких на частоту 10-15 вдохов в минуту, кислород 1-4 л/мин и изофлуран 1,0-3,0% по мере необходимости для поддержания глубокой анестезии перед операцией. Проверьте отсутствие глазного или челюстного рефлекса, чтобы подтвердить глубокую анестезию.
- Оборудование для мониторинга положения (электрокардиограмма,СО2 в конце выдоха, частота сердечных сокращений, насыщение кислородом, артериальное давление и температура) на животном.
- Подсоедините внутривенный катетер к пакету с физиологическим раствором или раствором лактата для непрерывного введения поддерживающих жидкостей.
- Подготовьте кожу, используя асептическую технику со скрабом и раствором повидон-йода 3 раза, для адекватной стерильности и минимизации риска инфицирования области хирургического вмешательства.
- Для профилактики аритмий вводят Лидокаин внутрисосудистым путем (нагрузочная доза 2 мг/кг или непрерывная инфузия в дозе 50 мкг/кг/мин).
- Расположите животное спиной и накройте стерильными полотенцами.
- Выполните перерезание левой или правой бедренной артерии для установки артериального катера по методу Зельдингера с последующим подключением катетера к датчику для непрерывного мониторинга артериального давления во время операции.
- Используйте монополярную электрокоагуляцию, чтобы сделать разрез длиной 20 см, простирающийся от грудинной выемки проксимально вниз к ксифоидному отростку дистально, и разрезать слои мышц, подкожно-жировой клетчатки и соединительной ткани до грудины.
- Выполните срединную стернотомию с помощью осциллирующей пилы.
ПРИМЕЧАНИЕ: При повторной стернотомии не следует использовать стандартную пилу, так как она несет в себе более высокий риск повреждения миокарда из-за предыдущих спаек перикарда после процедуры торакотомии слева, выполненной для установки констриктора LAD. - Разделите заднюю грудную пластину с помощью ножниц. Используйте специализированный грудной ретрактор для адекватной визуализации средостения.
- Рассекайте спайки с помощью монополярной электрокоагуляции или ножниц Метценбаума. Осторожно рассеките окологрудинную мышцу и жир, чтобы обнажить левую внутреннюю молочную артерию (LIMA).
- После того, как LIMA обнажится латерально от края грудины, осторожно отделите его от грудной стенки с помощью тупого рассечения с помощью электрокоагуляционного наконечника. Используйте LIMA в качестве скелетизированного трансплантата.
- Начинают рассечение на уровне3-го межреберья. Осторожно приподнимите левую границу грудины для оптимальной визуализации.
- Используйте мягкое вытяжение адвентиции, чтобы обнажить артериальную и венозную ветви LIMA. Обрежьте ветви со стороны LIMA с помощью гемоклипсов и прижгите сторону грудной стенки ветвей.
ПРИМЕЧАНИЕ: Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не прижигать зажим на LIMA, так как это может привести к сужению канала. - После того, как начальный сегмент LIMA был мобилизован, продолжайте диссекцию проксимально к уровню подключичной вены и дистально до бифуркации LIMA.
- После завершения диссекции вводят гепарин внутривенно в дозе 100-300 ЕД/кг. Подождите 3 мин после введения гепарина.
- Через 3 мин обрежьте дистальный конец LIMA, непосредственно перед уровнем бифуркации LIMA, и разделите канал. Зашейте дистальный конец свободной шелковой шовной стяжкой 2-0.
- Подготовьте проксимальный конец для черенкования. Визуально проверьте качество потока, дав трансплантату кровоточить в течение нескольких секунд.
- Осторожно зажмите дистальный конец кабелепровода LIMA атравматическим бульдожьим зажимом, чтобы избежать кровотечения. Вскрыть перикард с помощью перевернутой буквы Т, сделав разрез примерно 5-6 см. Наложите швы размера 3-0 на перикард для вытяжения с обеих сторон разреза.
- Стабилизируйте LAD с помощью силиконовых ретракционных лент и тканевого стабилизатора, который крепится к грудинному ретрактору. Сделайте артериотомию в артерии LAD дистальнее стеноза (вызванного констрикторной лентой) с помощью 11-лопастных и удлините ножницами по радужной оболочке.
- Установите коронарный шунт соответствующего размера в LAD. Выполните анастомоз LIMA to LAD с помощью нерассасывающегося шовного материала 7-0 с использованием техники шунтирования без помпы. Отпустите бульдожий окклюдер на LIMA и подтвердите гемостаз.
- Приготовление пластыря из экзосом, полученного из мезенхимальных стволовых клеток (МСК)
- После успешного выделения экзосом из МСК суспендировать примерно 3 x 108 экзосом в 3 мл физиологического раствора и добавить в коллагеновую губку.
- Доведите 3 мл суспензии экзосом до комнатной температуры при температуре около 22 °C в течение 10 минут. Поместите 2 рассасывающиеся губки для коллажа (каждая размером 1,27 см x 2,54 см) в чашку Петри среднего размера.
- Используйте шприц объемом 5 мл с иглой 18G для аккуратного перемешивания суспензии экзосом. Медленно нанесите пипеткой 1,5 мл суспензии на каждую коллагеновую губку и подождите 5 минут для полного впитывания.
- Размещение пластыря экзосомы
- Поместите губку с экзосомами вверх ногами на область гибернации сердца, которая является эпикардом передней перегородки в распределении LAD.
- Аккуратно положите две губки, чтобы покрыть область сердца, находящуюся в спячке. Используйте одну полилактиновую сетку размером 3,5 см x 1,0 см, чтобы покрыть каждую коллагеновую губку.
- Пришейте сетку к эпикарду тонкими прерывистыми швами 7-0.
- Установка плевральной дренажной трубки
- Поместите плевральную дренажную трубку через отдельный колото-резаный разрез рядом с нижней стороной стернотомического разреза. Осторожно поместите плевральную дренажную трубку на переднюю часть сердца.
- После того, как трубка будет на месте, наложите шов 3-0 с помощью горизонтального матрасного шва, чтобы обеспечить закрытие раны после удаления трубки.
- Плевральная дренажная трубка поддерживается до полного закрытия грудной клетки.
- Закрытие грудной клетки
- Приблизите грудину с помощью нерассасывающихся швов по схеме в виде восьмерки. Вводят 1 мг/кг бупивакаина внутримышечно по всей длине разреза.
ПРИМЕЧАНИЕ: Шов используется вместо проволоки, чтобы избежать помех при МРТ-визуализации. - Закройте слои мышц и кожи стандартным способом, используя рассасывающийся шов 2-0 и 3-0 соответственно.
- Выполните задержку дыхания и отсасывание, чтобы удалить весь воздух из грудной полости. Внимательно следите за давлением в дыхательных путях аппарата ИВЛ и поддерживайте давление в пределах 15-22 мм рт.ст., а по завершении отпустите его.
- После того, как весь воздух будет откачан, извлеките плевральную дренажную трубку, закрыв рану с помощью шовного шва. Нанесите клейкий клей местно, чтобы закрыть разрез грудины.
- Приблизите грудину с помощью нерассасывающихся швов по схеме в виде восьмерки. Вводят 1 мг/кг бупивакаина внутримышечно по всей длине разреза.
- Послеоперационный уход после операции
- Постепенно отучайте животное от аппарата искусственной вентиляции легких по мере закрытия разреза кожи. Убедитесь, что животное способно самопроизвольно дышать, и защитите рефлексы, прежде чем отключать животное от анестезиологического оборудования.
- Удалите эндотрахеальную трубку после того, как убедитесь, что животное способно защитить свои дыхательные пути. Накройте разрез кожи стерильной и неприлипшей повязкой с мазью с антибиотиком, чтобы свести к минимуму инфекцию в области хирургического вмешательства.
- Продолжайте контролировать жизненно важные показатели, включая частоту сердечных сокращений, частоту дыхания, температуру тела каждые 15 минут, пока животное не сможет удерживать свое положение без посторонней помощи.
- Следите за тем, чтобы животное не оставлялось без присмотра до тех пор, пока оно не сможет поднимать и удерживать голову и не сможет стоять без посторонней помощи. Мелоксикам вводят в дозе 0,2 мг/кг подкожно перед транспортировкой животного в отделение восстановления.
- Транспортируйте животное в реабилитационное отделение, когда животное стабильно. Держите повязку на месте операции на разрезе до 3-го послеоперационного дня. Замените повязку, если она испачкалась.
- Продолжайте следить за уровнем боли, разрезом кожи и общим самочувствием животного в течение первых 5 дней после операции. При необходимости вводят половину дозы мелоксикама (0,1 мг/кг) один раз в сутки при прорывной боли.
- В течение первых 5 дней после операции животное должно находиться в одиночном помещении, пока разрезы не заживают, чтобы снизить риск инфицирования места операции другим животным. Верните животное в групповое содержание через 5 дней.
- Сообщайте о любых осложнениях или изменениях в состоянии животного (лихорадка, асцит, потеря веса, отсутствие аппетита и т. д.) ветеринарному врачу или соответствующему персоналу.
3. Коронарография с использованием бедренного доступа
- Закрепите животное на операционном столе в спинном положении лежа. Начинайте искусственную вентиляцию легких со скоростью 10-15 вдохов в минуту. Установите кислород на 2-4 л/мин, изофлуран на 1% и 4% по мере необходимости для поддержания глубокой плоскости анестезии.
- Поместите провода ЭКГ на конечность животного, чтобы контролировать сердечный ритм. Оцените животное на глубину анестезии. Считайте, что животное находится под глубоким наркозом, когда глазной или челюстной рефлекс отсутствует.
- Очистите область груди и шеи скрабом с повидон-йодом, а затем накройте животное полотенцами.
- Доступ к бедренной артерии через хирургический разрез и обнажение бедренной артерии и вены. Сделайте продольный разрез 1-2 мм лезвием No 11 в бедренной артерии и канюлируйте артерию с помощью интродьюсерной оболочки 11 Fr в просвет сосуда.
- После получения доступа продвигают катетер для проведения коронарографии для оценки анатомической проходимости трансплантата LIMA-LAD.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
После реваскуляризации проводится коронарография для оценки стеноза LAD (более 80%) и проходимости трансплантата LIMA-LAD (рис. 1). Через четыре недели после операции реваскуляризации и установки коллагенового пластыря с экзосомами проводится МРТ сердца для оценки систолической и диастолической функции сердца в покое и при нагрузке с использованием инфузии низких доз добутамина в дозе 5 мкг/кг/мин. Систолическая функция анализируется путем измерения толщины стенки в процентах (толщина стенки в конце систолы - толщина стенки в конце диастолы). Диастолическая функция анализируется путем измерения пиковой скорости наполнения над конечным диастолическим объемом (PFR/EDV; Рисунок 2). Для подтверждения отсутствия инфаркта миокарда на территории LAD была проведена отсроченная контрастная визуализация. Если инфаркт в области LAD присутствует, это, вероятно, связано с окклюзией артерии на фоне тромбоза, вызванного констриктором. Отсутствие аномалий движения регионарной стенки свидетельствует об отсутствии фенотипа спячки.
При низких дозах инфузии добутамина у животных с HIB наблюдалось достоверное снижение диастолической функции, измеряемой по PFR/EDV, по сравнению с контрольной группой (5,5 ± 0,8 против 6,9 ± 1,5 соответственно, p < 0,05). В группе АКШ отмечена тенденция к улучшению показателей ПФР/ЭДВ по сравнению с группой ХИБ (6,3 ± 0,9 против 5,5 ± 0,8 соответственно, р = 0,06). Однако в группе АКШ + МСК отмечается достоверное увеличение ПФР/ЭДВ по сравнению с группой ХИБ (6,6 ± 1,1 против 5,5± 0,8 соответственно, р = 0,03; Рисунок 3). С помощью МРТ сердца было подтверждено отсутствие некроза и проходимости левой внутренней молочной артерии (ЛИМА) до левого переднего нисходящего шунтирования (LAD) дистальнее области стеноза18.
В состоянии покоя группа АКШ + МСК не изменяет регионарную систолическую функцию (измеряемую в процентах толщины стенки) по сравнению с монотерапией АКШ (26,3% ± 7,0% против 34,9% ± 6,3%; p = 0,19). В условиях стресса в группе АКШ+МСК отмечается достоверное улучшение регионарной систолической функции по сравнению с монотерапией АКШ (78,3% ± 19,6% против 39,2% ± 5,6%; p = 0,05)12 (рис. 4).
При вскрытии использовали коронарные расширители соответствующего размера, чтобы обеспечить стеноз LAD и проходимость по LIMA. Миокард был тщательно обследован для обеспечения жизнеспособности тканей во всех областях, особенно в ишемизированной области. Окрашивание трифенилтетразолия хлорида (ТТС) подтвердило отсутствие рубца.
Рисунок 1. Ангиография сердца, демонстрирующая анатомию. Коронарография показывает >80% стеноз проксимальной артерии LAD и открытый анастомоз трансплантата LIMA-LAD. Сокращения: LIMA= Левая внутренняя молочная артерия, LAD= Левая передняя нисходящая Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 2. Оценка диастолического расслабления, глобальной сократительной функции и жизнеспособности с помощью МРТ сердца. (А) Диастолическая релаксация: соотношение объема левого желудочка (ЛЖ) во время сердечного цикла. Ось x – время в s; По оси y – объем левого желудочка в мл. Красная линия указывает на пиковую скорость наполнения (самая высокая скорость, с которой LV увеличивает объем). PFR нормализуется в соответствии с конечным диастолическим объемом животного (PFR/EDV), чтобы учесть различия в размерах у разных животных. (B) Глобальная сократительная функция: сегментарное окружное напряжение (цирковое напряжение) во время сердечного цикла (ось x: время в мс; ось y: процентное изменение длины окружности сегмента левого желудочка по сравнению с конечным диастолическим измерением). Пиковая окружная деформация представлена наиболее отрицательным значением цикла. (C) Репрезентативное МРТ-изображение распределения LAD сердца: распределение LAD выделено красным цветом и обозначает антеросептальную стенку. Не было выявлено признаков инфаркта на основании повышенного контраста гадолиния на 4-камерных (D) с длинной осью и (E) с короткой осью. Сокращения: LV= левый желудочек/желудочек; LAD= левый передний нисходящий; МРТ=магнитно-резонансная томография. Эта цифра была изменена с 6. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 3. МРТ-оценка пиковой скорости наполнения/конечного диастолического объема. Диастолическую функцию, измеренную с помощью PFR/EDV, сравнивали в четырех группах (контроль, HIB, АКШ и АКШ + МСК). В состоянии покоя PFR/EDV сопоставимы между четырьмя группами животных. Однако при использовании низких доз инфузии добутамина (5 мкг/кг/мин) в группе HIB наблюдалось достоверное снижение PFR/EDV по сравнению с контролем (p < 0,05) с тенденцией к улучшению в группе КШ (p = 0,06) и достоверным увеличением в группе АКШ + МСК (p < 0,05). Статистический анализ проводили с помощью критерия одностороннего дисперсионного анализа (ANOVA). Данные представлены в виде средних значений ± SD. Сокращения: АКШ= аортокоронарное шунтирование, PFR= пиковая скорость наполнения, EDV= конечный диастолический объем; МРТ = магнитно-резонансная томография, МСК = мезенхимальные стволовые клетки, SD = стандартное отклонение. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 4. МРТ-оценка регионарной систолической функции по утолщению стенки. Лечение пластырем MSC показывает улучшение регионарной сердечной функции по сравнению с фиктивным пластырем. (A) Регионарная систолическая функция, измеряемая процентом утолщения стенки, существенно не улучшается в состоянии покоя при лечении пластырем МСК (n = 6) по сравнению с симуляцией (n = 6). (B) При использовании низких доз добутамина (5 мкг/кг/мин) при использовании низких доз добутамина наблюдается значительное улучшение регионарной систолической функции после лечения пластырем МСК по сравнению с бутафорскими животными (P<.05). статистический анализ проводили с помощью критерия Манна-Уитни. Горизонтальные полосы показывают среднее стандартное отклонение. *С<.05. Сокращения: МСК = Мезенхимальные стволовые клетки. Эта цифра была изменена с 12. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.
Дополнительная таблица 1. Обзор процедур и график каждой процедуры. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот файл.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
В этом исследовании представлена первая модель хронически ишемизированного миокарда у свиней, в которой было показано, что лечение коллагеновым пластырем, полученным из МСК, нагруженным экзосомами, во время хирургической реваскуляризации восстанавливает диастолическую и систолическую функцию при инотропной стимуляции, потенциально за счет целенаправленного восстановления митохондрий. Ранее было продемонстрировано, что в крупной животной модели HIB диастолическая и систолическая функции, измеренные с помощью МРТ сердца, остаются нарушенными и лишь незначительно улучшаются при реваскуляризации без полного восстановления 6,19. Дисфункция возникала, несмотря на сохраненную фракцию выброса левого желудочка. Эти результаты точно имитируют клинический опыт, наблюдаемый у пациентов с хронической ишемией миокарда на территории одного сосуда с сохраненной функцией левого желудочка.
Во время операции реваскуляризации существует несколько критических и технических проблем, особенно в условиях предыдущей торакотомии. Сердечно-сосудистая травма при входе в грудину представляет риск, так как перикард уже нарушен и могут присутствовать спайки. Стернотомия может привести к повреждению сердца из-за близости или прилегания к грудине. Этот риск может быть снижен с помощью осциллирующей пилы, которая, как было доказано, способствует возвращению грудины без осложнений.
Ключевым аспектом успешного АКШ является качество трансплантата. Тщательный забор LIMA является важным техническим аспектом успешного проведения высококачественного АКШ и связан с улучшением проходимости трансплантатов. LIMA можно собирать двумя методами: на ножках и скелетонизированными. Техника педикации включает в себя рассечение LIMA от грудины вместе с ее венами, фасциями, жиром и лимфатическими сосудами. Скелетонизированная техника включает в себя рассечение LIMA без всех окружающих тканей, и, следовательно, получение артерии только20. В этой модели была реализована техника скелетирования, так как она позволяет свести к минимуму ишемию грудины, а трансплантат длиннее, чем трансплантат на ножке LIMA20. LIMA - хрупкая структура, любое чрезмерное растяжение, зажим или неправильно расположенные зажимы могут привести к повреждению сосудов и неудовлетворительным результатам. Во время вскрытия наконечник для прижигания следует использовать с осторожностью и при низком напряжении. При отделении артерии от ее перфорантных ветвей сторона ветвей LIMA обрезается с помощью гемоклипсов. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не прижигать зажимы, так как это может привести к сужению канала. Подтвердите пульсирующий поток перед прививкой.
Убедитесь в том, что во время операции соблюдается разумное количество анестезии и паралитиков, чтобы свести к минимуму движения во время операции, особенно во время наложения анастомоза. Крайне важно использовать соответствующие дозы лидокаина и гепарина (200-300 ЕД/кг) для устранения риска развития аритмии и тромбоза соответственно. Вторая доза лидокаина может быть показана, если животное испытывает какие-либо аритмии во время операции. Использование бедренного артериального катера позволяет осуществлять непрерывный гемодинамический мониторинг. При выполнении анастомоза полезно либо положить 1-2 хирургические губки за сердце, либо наложить швы с обеих сторон перикарда, чтобы поднять левый желудочек вверх. В этой модели мы используем силастические ленты и стабилизатор тканей, который использует давление всасывания для эффективной иммобилизации целевого участка. Легкое снижение артериального давления в дополнение к угнетению сегмента ST на ЭКГ может быть отмечено после установки стабилизатора и подъема сердца. Эти гемодинамические нарушения, как правило, хорошо переносятся, не требуя каких-либо вмешательств. В ситуациях, когда гемодинамическая нестабильность значительна, для повышения артериального давления может быть введена доза фенилэфрина (5-20 мкг/кг) внутривенно. Если гемодинамическая нестабильность угрожает жизни, дозу адреналина (0,1 мкг/кг; в разведении 1:10 000) можно вводить внутривенно в качестве экстренного препарата. После того, как LAD обнажается лезвием бобра, выполняется артериотомия с помощью 11-лезвия и завершается микрохирургическими ножницами. Нужно быть осторожным, чтобы не повредить заднюю стенку LAD во время этого маневра. Крайне важно, чтобы место артериотомии оставалось бескровным во время АКШ без помпы, чтобы обеспечить точное наложение швов, и было описано несколько методов, включая прерывистое орошение физиологическим раствором, использование воздуходувки CO2 и внутрипросветные коронарные шунты21. В этом исследовании были использованы воздуходувкаCO2 вместе с внутрипросветным коронарным шунтом соответствующего размера, поскольку оба они обычно используются в операциях АКШ вне насоса. Потенциально смертельным осложнением продувкиСО2 является воздушная эмболия. Тем не менее, риск воздушной эмболии можно свести на нет, используя коронарный шунт, который может действовать как физический барьер внутри артериотомии. Кроме того, использование коронарного шунта помогает сохранить операционное поле бескровным, что позволяет использовать меньший поток газа и дополнительно сводит к минимуму риск воздушной эмболии. Шунты также повышают техническую точность анастомоза и предотвращают непреднамеренное повреждение задней стенки артерии при наложении швов22.
В этой хорошо зарекомендовавшей себя модели свиньи во время операции АКШ использовалась техника «без насоса», а не с насосом. Преимущества использования этой методики вместо помпы заключаются в минимизации времени операции и избежании центральной канюляции аорты и правого предсердия с полной гепаринизацией. Кроме того, это помогает в более быстром восстановлении животного после операции, снижая риск послеоперационного кровотечения и/или сердечного ритмады. Это предполагаемые преимущества, основанные на клиническом опыте пациентов, перенесших АКШ как при включении, так и при выключении насоса.
Этот коллагеновый пластырь, нагруженный экзосомами, является новым в том, что его можно количественно определить и хирургически закрепить в области ишемии, которая была реваскуляризирована. Это обеспечивает устойчивое высвобождение экзосом из пластыря в течение нескольких дней, что приводит к непрерывному и прямому лечению ишемизированной области. Гистопатологическое исследование спящей ткани через 4 недели после лечения АКШ и экзосомами показало отсутствие воспалительного ответа миокарда на сам пластырь, хотя было отмечено некоторое воспаление в месте наложения швов, о чем свидетельствует окрашивание на воспалительные клетки. Несмотря на то, что для доставки экзосом в миокард было предложено множество методов, общие методы, такие как прямая инъекция экзосомы, приводят к низкой задержке терапевтического продукта в поврежденной области, поскольку до 90% экзосом смываются или рассеиваются после инъекции23. Анализ удержания экзосом после инъекции был проведен в течение 3 ч после инъекции и показал значительное снижение содержания экзосом24. Экзосомы легко изолируются и обладают большей гибкостью в условиях хранения в течение длительных периодов времени, что дает возможность для готовых продуктов, которые можно использовать в острой ситуации, что делает их более пригодными для восприятия пациентами.
Это исследование имеет ряд ограничений, включая возраст и пол животных. Учитывая хирургические и логистические ограничения, соображения, связанные с правилами благополучия животных и безопасностью персонала, были изучены только молодые свиньи. Несмотря на то, что операция АКШ усложняет модель, она была необходимой, поскольку другие, менее инвазивные вмешательства (чрескожное коронарное вмешательство или ЧКВ) не позволили бы открыть стенозированную область LAD из-за жесткой природы констриктора18. Кроме того, эта модель стеноза одного сосуда без каких-либо сопутствующих заболеваний не полностью моделирует степень и последствия длительного коронарного атеросклероза, наблюдаемого в человеческой популяции. Будущие исследования будут сосредоточены на использовании модели многососудистых заболеваний гибернирующего миокарда путем хирургического размещения констриктора на огибающей артерии и LAD. Тем не менее, эта модель заболевания с двумя сосудами приведет к спячке миокарда со сниженной фракцией выброса. Смертность животных, скорее всего, возрастет, а хирургическая реваскуляризация является более сложной и требует шунтирования на насосе. В будущем, если возникнут проблемы с практическим применением типа пластыря, будут изучены другие варианты материала каркаса, такие как децеллюляризованный внеклеточный матрикс или альтернативная форма гидрогелей.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Авторам нечего раскрывать.
Acknowledgments
Эта работа была поддержана VA Merit Review #I01 BX000760 (RFK) из Соединенных Штатов Америки (США). Грант Министерства по делам ветеранов BLR&D и гранта Министерства по делам ветеранов США #I01 BX004146 (TAB). Мы также выражаем признательность за поддержку Института сердца Лиллехей при Университете Миннесоты. Содержание этой работы не отражает точку зрения Министерства по делам ветеранов Правительства Соединенных Штатов Америки.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 5 Ethibond | Ethicon | MG46G | Suture |
| # 40 clipper blade | Oster | 078919-016-701 | Remove hair from surgery sites |
| 0 Vicryl | Ethicon | J208H | Suture |
| 1 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 1188100777 | Administer injectable agents |
| 1" medical tape | Medline | MMM15271Z | Secure wound dressing and IV catheters |
| 1000mL 0.9% Sodium chloride | Baxter | 2B1324X | IV replacement fluid |
| 12 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881512878 | Administer injectable agents |
| 18 ga needles | BD | 305185 | Administration of injectable agents |
| 20 ga needles | BD | 305175 | Administration of injectable agents |
| 20 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881520657 | Administer injectable agents |
| 2-0 Vicryl | Ethicon | J317H | Suture |
| 250 mL 0.9% saline | Baxter | UE1322D | Replacement IV Fluid |
| 3 mL Syinge | Medtronic/Covidien | 1180300555 | Administer injectable agents |
| 3-0 Vicryl | Ethicon | VCP824G | Suture |
| 36” Pressure monitoring tubing | Smith’s Medical | MX563 | Connect art. Line to transducer |
| 4.0 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43040 | Establish airway for Hibernation |
| 4-0 Tevdek II Strands | Deknatel | 7-922 | Suture to secure constrictor around LAD |
| 48” Pressure monitoring tubing | Smith’s Medical | MX564 | Connect art. Line to transducer |
| 500mL 0.9% Sodium chloride | Baxter | 2B1323Q | Drug delivery, Provide mist for Blower Mister |
| 6 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 1180600777 | Administer injectable agents |
| 6.0 mm ID endotracheal tube | Mallinckrodt | 86049 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
| 6.5 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43065 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
| 6” pressure tubing line | Smith’s Medical | MX560 | Collect bone marrow |
| 60 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881560125 | Administer injectable agents |
| 7.0 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43070 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
| 7-0 Prolene | Ethicon | M8702 | Suture |
| Advanced DMEM (1X) | ThermoFisher Scientific | 12491023 | |
| Alcohol Prep pads | MedSource | MS-17402 | Skin disinfectant |
| Amicon Ultra-15 Centrifugal Filter Unit | Millipore Sigma | UFC910024 | |
| Anesthesia Machine | Drager | Fabious Trio | maintains general anesthesia |
| Anesthesia Machine + ventilator | DRE Drager- Fabius Tiro | DRE0603FT | Deliver Oxygen and inhalant to patient |
| Anesthesia Monitor | Phillips Intellivue | MP70 | Multiparameter for patient safety |
| Arterial Line Kit | Arrow | ASK-04510-HF | Femoral catheter for blood pressure monitoring |
| Artificial Tears | Rugby | 0536-1086-91 | Lubricate eyes to prevent corneal drying |
| Bair Hugger | 3M | Model 505 | Patient Warming system |
| Basic pack | Medline | DYNJP1000 | Sterile drapes and table cover |
| Blood Collection Tubes- green top | Fisher Scientific | 02-689-7 | Collect microsphere blood samples |
| Blower Mister Kit | Medtronic/Covidien | 22120 | Clears surgical field for vessel anastomosis |
| BODIPY TR Ceramide | ThermoFisher Scientific | D7540 | |
| Bone marrow needle- 25mm 15 ga IO needle | Vidacare | 9001-VC-005 | Collect bone marrow |
| Bone Wax | Medline | ETHW31G | Hemostasis of cut bone |
| Bovie Cautery hand piece | Covidien | E2516 | Hemostasis |
| Bupivicaine | Pfizer | 00409-1161-01 | Local Anesthetic |
| Buprenorphine 0.3 mg/mL | Sigma Aldrich | B9275 | Pre operative Analgesic for survivial procedures |
| Cell Scrapers | Corning | 353085 | |
| Cephazolin 1 gr | Pfizer | 00409-0805-01 | Antibiotic |
| Chest Tube | Covidien | 8888561043 | Evacuates air from chest cavity |
| Cloroprep | Becton Dickenson | 260815 | Surgical skin prep |
| CPT tube | BD | 362753 | MSC isolation from bone marrow |
| Delrin Constrictor | U of MN | Custom made | Creates stenosis of LAD |
| Dermabond | Ethicon | DNX12 | Skin adhesive |
| DMEM (1X) Dulbecco's Modified Eagle Medium, HEPES | ThermoFisher Scientific | 12430062 | |
| Dobutamine 12.5 mg/mL | Pfizer | 00409-2344-01 | Increases blood pressure and heart rate during the second microsphere blood collection |
| ECG Pads | DRE | 1496 | Monitor heart rhythm |
| Exosome-Depleted FBS | ThermoFisher Scientific | A2720801 | |
| Falcon Disposable Polystyrene Serological Pipets, Sterile, 10mL | Fisher Scientific | 13-675-20 | |
| Femoral and carotid introducer | Cordis- J&J | 504606P | femoral and carotis cannulas |
| Fetal Bovine Serum, Heat Inactivated, Gibco FBS | ThermoFisher Scientific | 16140089 | |
| Flo-thru 1.0 | Baxter | FT-12100 | used to anastomos LIMA to L |
| Flo-thru 1.25 | Baxter | FT-12125 | FT-12125 |
| Flo-thru 1.5 | Baxter | FT-12150 | FT-12150 |
| Flo-thru 2.0 | Baxter | FT-12200 | FT-12200 |
| GlutaMAX Supplement | ThermoFisher Scientific | 35050061 | |
| Hair Clipper | Oster | 078566-011-002 | Remove hair from surgery sites |
| Helistat collagen sponge | McKesson | 570973 1690ZZ | Sponge for embedding exosomes |
| Heparin | Pfizer | 0409-2720-03 | anticoaggulant |
| Histology Jars | Fisher Scientific | 316-154 | Formalin for tissue samples |
| HyClone Characterized Fetal Bovine Serum (FBS) | Cytiva | SH30071.03 | |
| Hypafix | BSN Medical | 4210 | Secure wound dressing and IV catheters |
| Isoflurane | Sigma Aldrich | CDS019936 | General Anesthestic- Inhalant |
| IV Tubing for Blower Mister | Carefusion | 42493E | Adapts to IV Fluids for Blower/Mister |
| Jelco 18 ga IV catheter | Smiths medical | 4054 | IV access in Revasc, MRI and Term |
| Lidocaine 2% | Pfizer | 00409-4277-01 | Local Anesthetic/ antiarrthymic |
| Ligaclips | Ethicon | MSC20 | Surgical Staples for LIMA takedown |
| Long blade for laryngoscope | DRE | 12521 | Allows for visualization of trachea for intubation |
| Meloxicam 5 mg/mL | Boehringer Ingelheim | 141-219 | Post operative Analgesic |
| Microsphere pump | Collect blood samples from femoral introducer | ||
| Monopolar Cautery | Covidien | Valleylab™ FT10 | Hemostasis |
| Nanosight NS 300 | Malvern Panalytical | MAN0541-03-EN | |
| NTA 3.1.54 software | Malvern Panalytical | MAN0520-01-EN-00 | |
| OPVAC Synergy II | Terumo Cardiovascular System | 401-230 | Heart positioner and Stabilizer |
| Oxygen Tank E cylinder | various | various | Used for Blower Mister if anesthesia machine doesn't have auxiliary flow meter |
| PBS, pH 7.2 | ThermoFisher Scientific | 20012050 | |
| Penicillin-Streptomycin-Neomycin (PSN) Antibiotic Mixture | ThermoFisher Scientific | 15640055 | |
| Pigtail 145 catheter 6 French | Boston Scientific | 08641-41 | Measure LV pressures |
| Pressure Transducer | various | Must adapt to anesthesia monitor | Monitor direct arterial pressures |
| Propofol | Diprivan | 269-29 | Induction agent |
| Roncuronium | Mylan | 67457-228-05 | Neuromuscular blocking agent |
| SR Buprenorphine 10 mg/mL | Abbott Labs | NADA 141-434 | Post operative Analgesic |
| Sterile Saline 20 mL | Fisher Scientific | 20T700220 | Flush for IV catheters |
| Sternal Saw/ Necropsy Saw | Thermo Fisher | 812822 | Used to open chest cavity |
| Stop Cocks | Smith Medical | MX5311L | 2 to connect to pig tail |
| Succinylcholine 20 mg/mL | Pfizer | 00409-6629-02 | Neuromuscular blocking agent |
| Suction tubing | Medline | DYND50223 | |
| Suction Container | Medline | DYNDCL03000 | |
| Surgery pack with chest retractor | various | See pack list | Femoral cut down and median sternotomy |
| Surgical Instruments | various | See pack list | Femoral and carotid cutdowns and sternotomy |
| Surgical Spring Clip | Applied Medical | A1801 | Clamp end of LIMA after takedown |
| Syringe pump | Harvard | Delivers IV Dobutamine infusion | |
| SYTO RNASelect Green Fluorescent cell Stain - 5 mM Solution in DMSO | Millipore Sigma | S32703 | |
| Telazol 100 mg/mL | Fort Dodge | 01L60030 | Pre operative Sedative |
| Telpha pad | Covidien | 2132 | Sterile wound dressing |
| Timer | Time collection of blood samples | ||
| Total Exosome Isolation Reagent (from cell culture media) | ThermoFisher Scientific | 4478359 | |
| TPP Tissue Culture Flask, T75, Filter Cap w/ 0.22uM PTFE | ThermoFisher Scientific | TP90076 | |
| Triple Antibiotic Ointment | Johnson & Johnson | 23734 | Topical over wound |
| Vicryl mesh | Ethicon | VKML | Patch for epicardial cell application |
| Vortex | Mix microspheres | ||
| Xylazine 100 mg/mL | Vedco | 468RX | Pre operative Sedative/ analgesic |
References
- Dai, H., et al. Global, regional, and burden of ischaemic heart disease and its attributable risk factors, 1990-2017: results from the Global Burden of Disease Study 2017. European heart journal. Quality of care & clinical outcomes. 8 (1), 50-60 (2022).
- Tsao, C. W., et al. Heart Disease and Stroke Statistics-2022 Update: A Report From the American Heart Association. Circulation. 145 (8), e153-e639 (2022).
- Rahimtoola, S. H.
- Canty, J. M. Jr, Fallavollita, J. A.
- Page, B. J., et al. Revascularization of chronic hibernating myocardium stimulates myocyte proliferation and partially reverses chronic adaptations to ischemia. Journal of the American College of Cardiology. 65 (7), 684-697 (2015).
- Aggarwal, R., et al. Persistent diastolic dysfunction in chronically ischemic hearts following coronary artery bypass graft. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 165 (6), e269-e279 (2023).
- Olsen, F. J., et al. Prognostic Value and Interplay Between Myocardial Tissue Velocities in Patients Undergoing Coronary Artery Bypass Grafting. The American Journal of Cardiology. 144, 37-45 (2021).
- Virani, S. S. Heart Disease and Stroke Statistics-2021 Update: A Report From the American Heart Association. Circulation. 143 (8), e254-e743 (2021).
- Hocum Stone, L., et al. Surgical Swine Model of Chronic Cardiac Ischemia Treated by Off-Pump Coronary Artery Bypass Graft Surgery. Journal of Visualized Experiments:JoVE. (133), e57229 (2018).
- White, F. C., Carroll, S. M., Magnet, A., Bloor, C. M. Coronary collateral development in swine after coronary artery occlusion. Circulation Research. 71 (6), 1490-1500 (1992).
- Righetti, A., et al. Interventricular septal motion and left ventricular function after coronary bypass surgery: evaluation with echocardiography and radionuclide angiography. The American Journal of Cardiology. 39 (3), 372-377 (1977).
- Hocum Stone, L. L., et al. Recovery of hibernating myocardium using stem cell patch with coronary bypass surgery. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 62 (1), e3-e16 (2021).
- Puigserver, P., Spiegelman, B. M. Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator 1 alpha (PGC-1 alpha): transcriptional coactivator and metabolic regulator. Endocrine Reviews. 24 (1), 78-90 (2003).
- Henning, R. J. Cardiovascular Exosomes and MicroRNAs in Cardiovascular Physiology and Pathophysiology. Journal of Cardiovascular Translational Research. 14 (2), 195-212 (2021).
- Chen, Y., Liu, Y., Dorn, G. W. 2nd. Mitochondrial fusion is essential for organelle function and cardiac homeostasis. Circulation Research. 109 (12), 1327-1331 (2011).
- Pittenger, M. F., Martin, B. J. Mesenchymal stem cells and their potential as cardiac therapeutics. Circulation Research. 95 (1), 9-20 (2004).
- Campos-Silva, C., et al. High sensitivity detection of extracellular vesicles immune-captured from urine by conventional flow cytometry. Scientific Reports. 9 (1), 2042 (2019).
- Hocum Stone, L. L., et al. Magnetic resonance imaging assessment of cardiac function in a swine model of hibernating myocardium 3 months following bypass surgery. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 153 (3), 582-590 (2017).
- Stone, L. L. H., et al. Mitochondrial Respiratory Capacity is Restored in Hibernating Cardiomyocytes Following Co-Culture with Mesenchymal Stem Cells. Cell Medicine. 11, 2155179019834938 (2019).
- Lamy, A., et al. Skeletonized vs Pedicled Internal Mammary Artery Graft Harvesting in Coronary Artery Bypass Surgery: A Post Hoc Analysis From the COMPASS Trial. JAMA Cardiology. 6 (9), 1042-1049 (2021).
- Shim, J. K., Choi, Y. S., Yoo, K. J., Kwak, Y. L. Carbon dioxide embolism induced right coronary artery ischaemia during off-pump obtuse marginalis artery grafting. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 36 (3), 598-599 (2009).
- Aklog, L. Future technology for off-pump coronary artery bypass (OPCAB). Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery. 15 (1), 92-102 (2003).
- Hou, D., et al. Radiolabeled cell distribution after intramyocardial, intracoronary, and interstitial retrograde coronary venous delivery: implications for current clinical trials. Circulation. 112 (9 Suppl), I150-I156 (2005).
- Gallet, R., et al. Exosomes secreted by cardiosphere-derived cells reduce scarring, attenuate adverse remodelling, and improve function in acute and chronic porcine myocardial infarction. European Heart Journal. 38 (3), 201-211 (2017).
