Summary
Denne undersøgelse præsenterer en kirurgisk svinemodel af kronisk myokardieiskæmi på grund af progressiv koronararteriestenose, hvilket resulterer i nedsat hjertefunktion uden infarkt. Efter iskæmi gennemgår dyr off-pump koronararterie bypass graft med epikardieplacering af stamceller-afledte exosomer-laden kollagen plaster. Denne supplerende terapi forbedrer myokardiefunktionen og genopretningen.
Abstract
Kronisk myokardieiskæmi som følge af progressiv koronararteriestenose fører til dvale myokardium (HIB), defineret som myokardium, der tilpasser sig reduceret ilttilgængelighed ved at reducere metabolisk aktivitet og derved forhindre irreversibel kardiomyocytskade og infarkt. Dette adskiller sig fra myokardieinfarkt, da HIB har potentiale til genopretning med revaskularisering. Patienter med signifikant koronararteriesygdom (CAD) oplever kronisk iskæmi, hvilket sætter dem i fare for hjertesvigt og pludselig død. Standard kirurgisk indgreb for svær CAD er koronararterie bypass graft kirurgi (CABG), men det har vist sig at være en ufuldkommen terapi, men der findes ingen supplerende terapier til at genvinde myocytter tilpasset kronisk iskæmi. For at afhjælpe dette hul blev der anvendt en kirurgisk model af HIB ved hjælp af svin, der er modtagelig for CABG og efterligner det kliniske scenario. Modellen involverer to operationer. Den første operation involverer implantering af en 1,5 mm stiv konstriktor på venstre forreste nedadgående (LAD) arterie. Efterhånden som dyret vokser, forårsager indsnævringen gradvist signifikant stenose, hvilket resulterer i nedsat regional systolisk funktion. Når stenosen når 80%, er myokardiestrømmen og funktionen nedsat, hvilket skaber HIB. En off-pump CABG udføres derefter med venstre indre brystarterie (LIMA) for at revaskularisere den iskæmiske region. Dyret genopretter i en måned for at muliggøre optimal myokardieforbedring inden ofring. Dette giver mulighed for fysiologiske og vævsundersøgelser af forskellige behandlingsgrupper. Denne dyremodel viser, at hjertefunktionen forbliver nedsat på trods af CABG, hvilket tyder på behovet for nye supplerende indgreb. I denne undersøgelse blev der udviklet et kollagenplaster indlejret med mesenkymale stamcelle (MSC) afledte exosomer, som kan påføres kirurgisk på epikardieoverfladen distal til LIMA-anastomose. Materialet er i overensstemmelse med epikardiet, kan absorberes og giver stilladset til vedvarende frigivelse af signalfaktorer. Denne regenerative terapi kan stimulere myokardiegendannelse, der ikke reagerer på revaskularisering alene. Denne model oversættes til den kliniske arena ved at tilvejebringe midler til fysiologiske og mekanistiske udforskninger vedrørende genopretning i HIB.
Introduction
Globalt påvirker alvorlig CAD over hundrede millioner patienter, og selvom dødeligheden er faldet, er det stadig en af de førende dødsårsager 1,2. CAD har et bredt klinisk spektrum fra myokardieinfarkt (MI) til iskæmi med bevaret levedygtighed. Det meste prækliniske forskning fokuserer på MI, karakteriseret ved tilstedeværelsen af infarktvæv, da det er muligt at studere i små og store dyremodeller. Denne model henvender sig imidlertid ikke til patienter med bevaret levedygtighed og modtagelige for revaskularisering. De fleste patienter, der gennemgår CABG, har nedsat blodforsyning og begrænset funktion, samtidig med at variabiliteten i kontraktil reserve og levedygtighedopretholdes 3. Uden behandling kan disse patienter udvikle sig til fremskreden hjerteinsufficiens og pludselig død, især under øget arbejdsbyrde4. Blandt disse patienter er koronararterie bypass graft (CABG) en effektiv terapi, men kan ikke resultere i fuldstændig funktionel genopretning5. Det er vigtigt, at diastolisk dysfunktion, som er en markør for dårligere kliniske resultater, ikke kommer sig efter revaskularisering, hvilket tyder på behovet for nye adjuverende terapier under CABG 6,7. I øjeblikket er der ingen klinisk tilgængelige adjuverende interventioner, der anvendes sammen med CABG for at genoprette kardiomyocytter til fuld funktionel kapacitet. Dette er et stort terapeutisk hul, da mange patienter udvikler sig til avanceret hjertesvigt på trods af passende revaskularisering8.
En innovativ svinemodel af kronisk myokardieiskæmi, der er modtagelig for CABG, for at efterligne klinisk CAD-oplevelse, blev skabt9. Svin giver en god model for hjertesygdomme i forhold til andre store dyr, da de ikke har epikardiale brobyggende sikkerhedsstillelser, så stenose af LAD alene resulterer i regional iskæmi10. I denne undersøgelse blev 16 uger gamle kvindelige Yorkshire-Landrace grise brugt. I denne model blev LAD revaskulariseret med off-pump CABG ved hjælp af venstre indre brystarterie (LIMA) graft (supplerende tabel 1). Perkutan koronar intervention (PCI) er ikke mulig at åbne stenosen, da konstriktoren er en stiv enhed. Hjertemagnetisk resonansbilleddannelse (MRI) bruges til at vurdere global og regional funktion, koronar anatomi og vævslevedygtighed. Hjerte-MR-analyse viste, at diastolisk funktion, karakteriseret ved maksimal påfyldningshastighed (PFR), forbliver nedsat på trods af CABG6. Mekanismen for diastolisk dysfunktion vedrører sandsynligvis nedsat mitokondriel bioenergetik og kollagendannelse i HIB, der vedvarer efter CABG11.
Mesenkymale stamceller (MSC) giver terapeutisk signalering gennem exosomer for at forbedre myokardiegendannelse, når de påføres under CABG. I denne svinemodel og parallelle in vitro-studier blev det vist, at placering af et epikardial MSC-vicrylplaster under CABG genopretter kontraktil funktion med stigning i vigtige mitokondrieproteiner, nemlig PGC-1α12, en vigtig regulator af mitokondriel energimetabolisme13. In vitro-modellen gjorde det muligt for os at undersøge MSC'ers signalmekanisme på nedsat mitokondriefunktion. Exosomer udskilles stabile mikrovesikler (50-150 nm), der indeholder protein eller nukleinsyrer, herunder mikroRNA (miRNA)14. Nylige in vitro-data tyder på, at MSC-afledte exosomer er en vigtig signalmekanisme, der er nødvendig for genopretning af mitokondriel respiration.
Stamcelleafledte exosomer er lovende supplerende terapi, da de er let tilgængelige, kan produceres kommercielt og mangler etiske konflikter. I betragtning af klinisk oversættelse blev der skabt et kollagenplaster indlejret med MSC-afledte exosomer, der kan sutureres kirurgisk til myokardiets dvaleområde. Det blev påvist, at der er vedvarende levering af exosomer ved hjælp af dette plaster, og det giver en cellefri regenerativ terapi med parakrin signalmekanisme, der er målrettet mitokondriel genopretning og forbedrer mitokondriel biogenese15. Denne procedure giver den prækliniske model til at studere virkningen af MSC-afledte terapier for at forbedre hjertefunktionen ved hjælp af forbedring af mitokondriefunktionen og reduktion af inflammation på tidspunktet for revaskularisering og vende myocyttilpasningerne til kronisk iskæmi.
I denne undersøgelse vises en kirurgisk metode til off-pump CABG ved hjælp af LIMA til LAD anastomose for at omgå området med proksimal LAD-stenose, der efterligner standardbehandlingen for patienter med CAD. Som en supplerende behandling med CABG blev den kirurgiske anvendelse af MSC-afledt exosomindlejret kollagenplaster på myokardiets iskæmiske område demonstreret. Denne kirurgiske model kan bruges til at studere de fysiologiske reaktioner på den parakrineeffekt, der ses ved brug af et exosomplaster samt de molekylære mekanismer for genopretning.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Institutional Animal Care and Use Committees (IACUC) fra Minneapolis VA Medical Center og University of Minnesota har godkendt alle dyreforsøgene. De nuværende National Institutes of Health (NIH) retningslinjer for brug og pleje af forsøgsdyr blev fulgt.
1. Isolering af mesenkymale stamceller og forberedelse og karakterisering af exosomer
- Dyrkning af knoglemarvsafledte mesenkymale stamceller (MSC'er)
- Få 30-50 ml sterilt knoglemarv fra brystbenet eller skinnebenet hos et 20 uger gammelt hunsvin fra Yorkshire-Landrace. For at gøre dette skal du indføre en 25 mm 15G interosseøs nål i brystbenet eller skinnebenet og trække prøven i en 60 ml sprøjte med 10 ml heparin.
BEMÆRK: For yderligere detaljer om indsamling af knoglemarv henvises til Pittenger et al. og Hocum-Stone et al.12,16. - Kort sagt, før knoglemarvsprøven gennem et Vacutainer CPT-rør med heparin i 30 minutter ved 1800 x g.
- Fjern buffy coat, der indeholder de mononukleære celler, og vask med Hanks afbalancerede saltopløsning. Pelletmononukleære celler ved centrifugering og resuspendering i vækstmedium (10% føtalt bovint serum [FBS]).
- Overfør de mononukleære celler til cellekulturkolber for klæbende vækst. Isoler MSC'erne fra den mononukleare fraktion ved deres klæbende natur.
- Alle ikke-MSC'er vaskes inden for 24 timer, og der efterlades et monolag MSC'er i vævskulturkolben. Bekræft MSC-fænotypen ved flowcytometri, hvilket sikrer negativitet for CD45, en hæmatopoietisk markør, og positivitet for CD90 og CD105, markører for MSC'er.
- Få 30-50 ml sterilt knoglemarv fra brystbenet eller skinnebenet hos et 20 uger gammelt hunsvin fra Yorkshire-Landrace. For at gøre dette skal du indføre en 25 mm 15G interosseøs nål i brystbenet eller skinnebenet og trække prøven i en 60 ml sprøjte med 10 ml heparin.
- Forberedelse og karakterisering af exosomer fra mesenkymale stamceller fra svin
- Frø 1 x 104 H9C2 rottekardiomyocytter og kultur i 1x DMEM + 10% FBS og 1x Pen / strep. Frø 2 x 104 svin MSC'er i avanceret DMEM + 5% FBS og 1x Pen / strep.
- Når begge cellelinjer er mindst 80% sammenflydende, skal du ændre mediet til exosomudtømte H9C2- og MSC-medier.
- Udsæt H9C2-kardiomyocytter for mild hypoxi (1%O2 i 24 timer). Kolberne fjernes fra hypoxi efter 24 timer, og H9C2-mediet pipetteres ud.
- Fjern og kassér MSC-mediet fra MSC-kolben. Tilsæt rensede H9C2-medier til MSC-kolben. Kolben inkuberes i 6 timer under normoksiske forhold (5 % CO2, 20 %O2 og 37 °C).
- Uddrag eksosomerne fra det co-dyrkede konditionerede medie ved hjælp af det samlede exosomisolationsreagens efter producentens anvisninger.
- Kontroller identifikationen af exosomer ved western blot-påvisning af almindelige exosomale proteiner med antistoffer mod CD-63 (1:1000)17.
- Udfør nanopartikelsporingsanalyse (NTA) for at kvantificere exosomerne og vurderingen af nanopartikelstørrelse og dens fordeling. For at gøre dette opløses totalt protein (50 μg) af exosomer i 500 μL PBS for at bestemme koncentrationen og størrelsesfordelingen af exosomer ved hjælp af nanopartikelsporingsanalysator.
- Analyser dataene ved hjælp af nanopartikelsporingssoftware.
2. Off pumpe koronararterie bypass graft kirurgi
- Forberedelse af dyr
- Væg dyret (16 uger gamle kvindelige Yorkshire-Landrace grise) 3 dage før planlagt til operation. Hurtig dyret i 12 timer før operationen, mens du har adgang til vand under faste.
- Giv buprenorphin 0,18 mg/kg intramuskulært 2-4 timer før operationen.
- Induktion af dyret
- Bedøm dyret ved at give intramuskulær injektion af 6,6 mg/kg tiletamin-zolazepam/xylazin.
- Vent i 15 minutter for at sikre tilstrækkelig sedation ved at vurdere kæbetonen efterfulgt af 22G kateterplacering i den centrale ørevene.
BEMÆRK: En anden perifer vene kan overvejes (dvs. cephalic vene), hvis ørevenen er utilstrækkelig. - Administrer oftalmisk salve topisk til hvert øje. Administrer 1-2 mg / kg propofol via intravenøs vej for at inducere generel anæstesi. Kæbe tone afspejler mest pålideligt dybden af anæstesi og bør vurderes gennem hele proceduren.
- Intubere dyret med et endotrakealt rør af passende størrelse.
- Kirurgi
- Barber dyrets brystben og lyske som forberedelse til kirurgisk procedure.
- Indstil mekanisk ventilation til 10-15 vejrtrækninger pr. Min, ilt 1-4 l / min og isofluran 1,0-3,0% efter behov for at opretholde dyb anæstesi til operation. Kontroller for fraværende øjen- eller kæberefleks for at bekræfte dyb anæstesi.
- Positionsovervågningsudstyr (elektrokardiogram, sluttidevands CO2, puls, iltmætning, blodtryk og temperatur) på dyret.
- Tilslut IV-kateteret til en pose med normal saltvands- eller laktatringeopløsning for at administrere vedligeholdelsesvæsker kontinuerligt.
- Forbered huden ved hjælp af aseptisk teknik med povidon jodscrub og opløsning 3x for tilstrækkelig sterilitet og for at minimere risikoen for infektion på operationsstedet.
- Giv lidokain intravaskulært (støddosis på 2 mg/kg eller kontinuerlig infusion i en dosis på 50 mikrog/kg/min) for at forebygge arytmier.
- Placer dyret dorsalt og draperer med sterile håndklæder.
- Udfør enten venstre eller højre lårbensarterie skåret ned til arteriel linjeplacering ved Seldinger-teknik efterfulgt af tilslutning af kateteret til transduceren til kontinuerlig blodtryksovervågning på operationstidspunktet.
- Brug monopolar elektrokauteri til at lave et 20 cm snit, der strækker sig fra brysthakket proximalt ned til xyphoid-processen distalt og til at skære lag af muskler, subkutant fedt og bindevæv ned til brystbenet.
- Udfør median sternotomi ved hjælp af oscillerende sav.
BEMÆRK: Standardsav undgås ved gentagen sternotomi, da den medfører højere risiko for myokardieskade fra tidligere perikardieadhæsioner fra venstre thoracotomi-procedure, der er udført for at placere LAD-konstriktoren. - Del den bageste brystplade ved hjælp af en saks. Brug en specialiseret brystretraktor til tilstrækkelig visualisering af mediastinum.
- Dissekere adhæsioner ved hjælp af enten monopolar elektrokauteri eller Metzenbaum-saksen. Disseker forsigtigt peristernal muskel og fedt for at udsætte venstre indre brystarterie (LIMA).
- Når LIMA er udsat lateralt til brystkanten, skal du forsigtigt adskille den fra brystvæggen ved hjælp af stump dissektion med elektrokauterispids. Brug LIMA som et skeletoniseret transplantat.
- Start dissektion på niveauet 3rd intercostal rum. Løft forsigtigt den venstre brystkant for optimal visualisering.
- Brug blid trækkraft på adventitia for at udsætte de arterielle og venøse grene af LIMA. Klip LIMA-siden af grenene ved hjælp af hæmoclips og cauterize brystvægssiden af grenene.
BEMÆRK: Der skal udvises forsigtighed med ikke at cauterize clipsen på LIMA, da dette kan forårsage forsnævring af ledningen. - Når et indledende segment af LIMA er blevet mobiliseret, fortsæt dissektionen proximalt mod niveauet af subklavisk vene og distalt indtil LIMA-bifurcationen.
- Når dissektionen er afsluttet, administreres heparin intravenøst i en dosis på 100-300 E / kg. Vent i 3 minutter efter, at heparinet er administreret.
- Efter 3 minutter klippes den distale ende af LIMA, lige før niveauet for LIMA-bifurcationen, og deler ledningen. Sy den distale ende med et gratis 2-0 silkesuturslips.
- Forbered den proksimale ende til podning. Undersøg flowkvaliteten visuelt ved at lade transplantatet bløde i et par sekunder.
- Klem forsigtigt den distale ende af LIMA-ledningen med en atraumatisk bulldogklemme for at undgå blødning. Åbn perikardiet med et inverteret T, hvilket gør et snit på ca. 5-6 cm. Placer 3-0 størrelse suturer på perikardiet for trækkraft på begge sider af slidsen.
- Stabiliser LAD med silikone tilbagetrækningsbånd og vævsstabilisator, som er fastgjort til brystretraktoren. Lav en arteriotomi i LAD-arterien distal til stenosen (forårsaget af constrictor band) med en 11-bladet og stræk med en irissaks.
- Placer en koronar shunt af passende størrelse i LAD. Udfør LIMA til LAD anastomose med 7-0 løbende ikke-absorberbar sutur ved hjælp af en off-pump bypass teknik. Slip bulldog-okklusionen på LIMA og bekræft hæmostasen.
- Fremstilling af mesenkymal stamcelle (MSC)-afledt exosomplaster
- Efter vellykket isolering af exosomer fra MSC'er, suspenderes ca. 3 x 108 exosomer i 3 ml normalt saltvand og tilsættes kollagensvamp.
- Bring 3 ml exosomsuspension til stuetemperatur ved ca. 22 °C i 10 minutter. Læg 2 absorberbare collagesvampe (hver 1,27 cm x 2,54 cm) i en medium petriskål.
- Brug en 5 ml sprøjte med en 18G kanyle til forsigtigt at blande exosomsuspension. Pipette langsomt 1,5 ml suspension på hver kollagen svamp og vent i 5 min for fuld absorption.
- Placering af exosomplaster
- Placer den eksosombelastede svamp på hovedet på hjertets dvaleområde, som er epikardiet i den forreste septalregion i fordelingen af LAD.
- Placer forsigtigt to svampe for at dække hjertets dvaleområde. Brug en 3,5 cm x 1,0 cm polyglactinnet til at dække hver kollagensvamp.
- Sy masken på epikardiet med fine 7-0 afbrudte suturer.
- Placering af brystrør
- Placer et brystrør gennem separat stiksnit nær det ringere aspekt af sternotomisnittet. Placer brystrøret forsigtigt over det forreste aspekt af hjertet.
- Når røret er på plads, skal du placere en pungstrengsutur med 3-0 sutur ved hjælp af en vandret madrassøm for at muliggøre lukning af såret ved fjernelse af røret.
- Brystrøret opretholdes indtil fuldstændig lukning af brystet.
- Lukning af brystet
- Ca. brystbenet med ikke-absorberbare suturer ved hjælp af et figur otte mønster. Der administreres 1 mg/kg bupivacain intramuskulært langs hele snittets længde.
BEMÆRK: Sutur bruges i stedet for ledninger for at undgå interferens med MR-billeddannelse. - Luk lag af muskler og hud på standard måde ved hjælp af henholdsvis 2-0 og 3-0 absorberbar sutur.
- Udfør et åndedræt og sugning for at evakuere al luften ud af brysthulen. Overvåg luftvejstrykket på ventilatoren forsigtigt, og hold trykket mellem 15-22 mmHg og slip, når det er færdigt.
- Når al luften er evakueret, skal du fjerne brystrøret, mens du lukker såret ved hjælp af pungstrengsuturen. Påfør klæbende lim topisk for at dække brystsnittet.
- Ca. brystbenet med ikke-absorberbare suturer ved hjælp af et figur otte mønster. Der administreres 1 mg/kg bupivacain intramuskulært langs hele snittets længde.
- Postoperativ pleje efter operationen
- Afvæn gradvist dyret fra ventilatoren, da hudsnittet lukkes. Sørg for, at dyret er i stand til spontant at trække vejret og beskytte reflekser, før dyret kobles fra anæstesiudstyr.
- Fjern endotrachealrøret efter at have bekræftet, at dyret er i stand til at beskytte luftvejene. Dæk hudsnittet med steril og ikke-klæbende bandage indlejret med antibiotikasalve for at minimere infektion på operationsstedet.
- Fortsæt med at overvåge vitale tegn, herunder puls, respirationsfrekvens, kropstemperatur hvert 15. minut, indtil dyret er i stand til at holde sin position uden hjælp.
- Sørg for, at dyret ikke efterlades uden opsyn, før det er i stand til at løfte og holde hovedet op og kan stå uden hjælp. Meloxicam administreres i en dosis på 0,2 mg/kg subkutant, før dyret transporteres til restitutionsenheden.
- Transporter dyret til genopretningsenheden, når dyret er stabilt. Hold det kirurgiske sted dressing på snittet indtil postoperativ dag 3. Udskift dressingen, hvis den bliver snavset.
- Fortsæt med at overvåge niveauet af smerte, hudsnit og dyrets generelle trivsel i de første 5 dage efter operationen. Administrer en halv dosis meloxicam (0,1 mg/kg) efter behov én gang dagligt for gennembrudssmerter.
- Enkelt hus dyret i de første 5 dage efter operationen, mens snittet (e) heler for at reducere risikoen for infektion på operationsstedet af et andet dyr. Returner dyret til gruppehus efter 5 dage.
- Rapporter eventuelle komplikationer eller ændringer i dyrets tilstand (feber, ascites, vægttab, appetitløshed osv.) til dyrlægen eller det relevante personale.
3. Koronar angiografi ved hjælp af lårbensadgang
- Fastgør dyret på operationsbordet i den dorsale liggende. Start mekanisk ventilation ved 10-15 vejrtrækninger pr. Min. Indstil ilt til 2-4 l / min, isofluran til 1% og 4% efter behov for at opretholde et dybt anæstesiplan.
- Placer EKG-ledninger på dyrets lem for at overvåge hjerterytmen. Evaluer dyret for dybden af anæstesi. Overvej dyret dybt bedøvet, når øjet eller kæberefleksen er fraværende.
- Rengør bryst- og halsområdet med povidon jodskrubbe og draperer derefter dyret med håndklæder.
- Få adgang til lårbensarterien via kirurgisk nedskæring og udsæt lårbensarterien og venen. Lav et 1-2 mm langsgående snit med et nr. 11 blad i lårbensarterien og kannulere arterien ved hjælp af en 11 Fr introduktionskede i fartøjets lumen.
- Efter at have fået adgang, skal du fremme kateteret for at udføre koronar angiografi for at vurdere anatomipatency af LIMA-LAD-transplantat.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Efter revaskularisering udføres koronar angiografi for at vurdere for LAD-stenose (større end 80%) og patency af LIMA-LAD-transplantatet (figur 1). Fire uger efter revaskulariseringsoperationen og placeringen af det eksosombelastede kollagenplaster udføres hjerte-MR for at vurdere for systolisk og diastolisk funktion af hjertet i hvile og under stress ved hjælp af lavdosis dobutamininfusion ved 5μg / kg / min. Systolisk funktion analyseres ved at måle vægtykkelsesprocent (vægtykkelse i endesystole - vægtykkelse i endediastol). Diastolisk funktion analyseres ved at måle maksimal påfyldningshastighed over slutdiastolisk volumen (PFR / EDV; Figur 2). Forsinket kontrastbilleddannelse blev udført for at bekræfte manglende myokardieinfarkt i LAD-territoriet. Hvis et infarkt i LAD-regionen er til stede, skyldes det sandsynligvis den okkluderede arterie sekundært til trombose forårsaget af konstriktoren. Fravær af abnormiteter i regionale vægbevægelser viser mangel på dvalefænotype.
Ved lav dosis dobutamininfusion viser HIB-dyr signifikant fald i diastolisk funktion, målt ved PFR/EDV, sammenlignet med kontrolgruppen (henholdsvis 5,5 ± 0,8 vs. 6,9 ± 1,5, p < 0,05). CABG-gruppen viser en tendens til forbedring i PFR/EDV sammenlignet med HIB-gruppen (henholdsvis 6,3 ± 0,9 vs. 5,5 ± 0,8, p = 0,06). CABG + MSC-gruppen viser imidlertid en signifikant stigning i PFR / EDV sammenlignet med HIB-gruppen (henholdsvis 6,6 ± 1,1 vs. 5,5± 0,8, p = 0,03; Figur 3). Hjerte-MR blev brugt til at bekræfte manglende nekrose og patency af venstre indre brystarterie (LIMA) til venstre forreste nedadgående arterie (LAD) bypass graft distal til området med stenose18.
I hvile ændrer CABG + MSC-gruppen ikke regional systolisk funktion (målt ved procentvis vægtykkelse) sammenlignet med CABG alene (26,3% ± 7,0% vs. 34,9% ± 6,3%; p = 0,19). Under stress viser CABG + MSC-gruppen signifikant forbedring i regional systolisk funktion sammenlignet med CABG alene (78,3% ± 19,6% vs. 39,2% ± 5,6%; p = 0,05)12 (figur 4).
Ved obduktion blev koronar dilatatorer af passende størrelse brugt til at sikre LAD-stenose og LIMA-patency. Myokardiet blev groft inspiceret for at sikre, at vævets levedygtighed er til stede i alle regioner, især i den iskæmiske region. Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) plet bekræftede fravær af ar.
Figur 1. Hjerteangiogram, der demonstrerer anatomien. Koronar angiografi demonstrerer >80% stenose af proksimal LAD-arterie og patent LIMA-LAD graft anastomose. Forkortelser: LIMA= Venstre indre brystarterie, LAD= Venstre forreste nedadgående Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 2. Vurdering af diastolisk afslapning, global kontraktil funktion og levedygtighed ved hjælp af hjerte-MR. (A) Diastolisk afslapning: Forholdet mellem venstre ventrikel (LV) volumen under en hjertecyklus. X-aksen er tid i s; y-aksen er volumen af venstre ventrikel i ml. Den røde linje angiver maksimal påfyldningshastighed (hurtigste hastighed, hvormed LV øger volumen). PFR normaliseres til dyrets diastoliske volumen (PFR / EDV) for at tage højde for størrelsesvarians på tværs af dyr. (B) Global kontraktil funktion: Segmental circumferential strain (Circ-stamme) under hjertecyklussen (x-akse: tid i ms; y-akse: procentvis ændring i omkredslængden af venstre ventrikelsegment sammenlignet med end-diastolisk måling). Peak circumferential strain er repræsenteret af den mest negative værdi af cyklus. (C) Repræsentativt hjerte MR-billede af LAD-fordeling: LAD-fordeling er fremhævet med rødt repræsenterer den anteroseptale væg. Der var ingen tegn på infarkt baseret på forbedret gadoliniumkontrast på 4 kammer (D) langakse og (E) korte aksevisninger. Forkortelser: LV = venstre ventrikel / ventrikulær LAD= venstre forreste nedadgående; MR = magnetisk resonansbilleddannelse. Dette tal er ændret fra 6. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 3. MR-vurdering af Peak filling rate/End diastolisk volumen. Diastolisk funktion, målt ved PFR/EDV, blev sammenlignet mellem fire grupper (Control, HIB, CABG og CABG + MSC). I hvile er PFR/EDV sammenlignelig mellem fire dyregrupper. Under stress ved brug af lavdosis dobutamininfusion (5μg/kg/min) viste HIB-gruppen imidlertid et signifikant fald i PFR/EDV sammenlignet med kontrol (p < 0,05) med tendens til forbedring i CABG-gruppen (p = 0,06) og signifikant stigning i CABG + MSC-gruppen (p < 0,05). Statistiske analyser blev udført ved hjælp af envejsanalyse af varians (ANOVA) test. Data præsenteres som midler ± SD. Forkortelser: CABG = koronararterie bypass graft, PFR = Peak fyldningshastighed, EDV = ende diastolisk volumen; MR = magnetisk resonansbilleddannelse, MSC = mesenkymale stamceller, SD = standardafvigelse. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 4. MR-vurdering af regional systolisk funktion ved vægfortykkelse %. Behandling med MSC-plaster viser forbedring i regional hjertefunktion sammenlignet med skinplaster. (A) Regional systolisk funktion, målt ved vægfortykkelsesprocent, forbedres ikke signifikant i hvile ved MSC-plasterbehandling (n = 6) sammenlignet med humbug (n = 6). (B) Under stress med lavdosis dobutamininfusion (5μg/kg/min) er der signifikant forbedring af den regionale systoliske funktion efter behandling med MSC-plasteret sammenlignet med skindyr (P<.05). statistiske analyser blev udført ved hjælp af Mann-Whitney-testen. Vandrette søjler angiver gennemsnitlig standardafvigelse. *P<.05. Forkortelser: MSC= Mesenkymale stamceller. Dette tal er ændret fra 12. Klik her for at se en større version af denne figur.
Supplerende tabel 1. Oversigt over procedurer og tidslinje for hver procedure. Klik her for at downloade denne fil.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Denne undersøgelse præsenterer den første svinemodel af kronisk iskæmisk myokardium, hvor det blev vist, at behandling med et MSC-afledt eksosombelastet kollagenplaster under kirurgisk revaskularisering genopretter diastolisk og systolisk funktion ved inotrop stimulering potentielt ved at målrette mitokondriel genopretning. Tidligere blev det påvist, at i en stor dyremodel af HIB forbliver den diastoliske og systoliske funktion, målt ved hjerte-MR, nedsat og forbedres kun lidt med revaskularisering uden fuldstændig genopretning 6,19. Dysfunktionen opstod på trods af bevaret venstre ventrikulær uddrivningsfraktion. Disse fund efterligner nøjagtigt den kliniske erfaring, der ses hos patienter med kronisk iskæmisk myokardium i et enkelt fartøjsområde med bevaret venstre ventrikelfunktion.
Der er flere kritiske og tekniske udfordringer under revaskulariseringskirurgi, især i forbindelse med tidligere thorakotomi. Kardiovaskulær skade ved brystindgang er en risiko, da perikardiet allerede er blevet brudt, og adhæsioner kan være til stede. Sternotomi kan forårsage hjerteskade på grund af nærhed eller vedhæftning til brystbenet. Denne risiko kan mindskes ved brug af en oscillerende sav, som har vist sig at fremme en begivenhedsløs brystindgang.
Et vigtigt aspekt for at opnå vellykket CABG er graftkvalitet. Omhyggelig LIMA-høstning er et vigtigt teknisk aspekt ved vellykket udførelse af CABG af høj kvalitet og er forbundet med forbedret transplantatpatency. LIMA kan høstes ved hjælp af to teknikker: pedicled og skeletonized. Pedicled teknik omfatter dissekering af LIMA fra brystbenet sammen med dets vener, fascia, fedt og lymfatik. Skeletoniseret teknik inkluderer dissekering af LIMA fri for alt omgivende væv og giver derfor arterien kun20. I denne model blev skeletoniseringsteknikken implementeret, da den kan minimere brystiskæmi, og transplantatet er længere end en pediceret LIMA20. LIMA er en delikat struktur, enhver unødig strækning, fastspænding eller forkert placerede klip kan resultere i vaskulær skade og utilfredsstillende resultater. Under dissektion skal cautery-spidsen bruges med forsigtighed og ved lav spænding. Når arterien adskilles fra dens perforerende grene, klippes LIMA-siden af grenene ved hjælp af hæmolips. Pas på ikke at cauterize klemmerne, da det kan resultere i indsnævring af ledningen. Bekræft pulserende strømning inden podning.
Sørg for, at rimelige mængder anæstesi og paralytika opretholdes for at minimere bevægelse under operationen, især mens du syr anastomose. Det er afgørende at anvende passende doser lidokain og heparin (200-300 enheder/kg) for at eliminere risikoen for henholdsvis arytmi og trombose. En anden dosis lidokain kan være indiceret, hvis dyret oplever arytmier under operationen. Anvendelse af lårbenets arterielle linje muliggør kontinuerlig hæmodynamisk overvågning. Når du udfører anastomose, er det nyttigt at enten lægge 1-2 kirurgiske svampe bag hjertet eller placere suturer på hver side af perikardiet for at løfte venstre ventrikel opad. I denne model bruger vi silastiske bånd og vævsstabilisatoren, der bruger sugetryk til effektivt at immobilisere målstedet. Et mildt fald i arterielt blodtryk ud over ST-depression på EKG kan bemærkes, når stabilisatoren er placeret, og hjertet løftes. Disse hæmodynamiske forstyrrelser tolereres normalt godt uden at kræve nogen interventioner. I situationer, hvor hæmodynamisk ustabilitet er signifikant, kan en dosis phenylephrin (5-20 μg/kg) intravenøst administreres for at hæve det arterielle blodtryk. Hvis hæmodynamisk ustabilitet er livstruende, kan en dosis adrenalin (0,1 μg / kg; fortyndet 1:10.000) administreres via intravenøs vej som et nødhjælpslægemiddel. Når LAD er udsat med et bæverblad, udføres en arteriotomi med et 11-blad og afsluttes med mikrokirurgisk saks. Man skal være forsigtig med ikke at skade LAD's bagvæg under denne manøvre. Det er afgørende at holde arteriotomistedet blodløst under off-pump CABG for at muliggøre nøjagtig suturering, og flere teknikker er blevet beskrevet, herunder intermitterende vanding med saltopløsning, brug af CO2 blæser og intraluminale koronar shunts21. I denne undersøgelse blev CO2 -blæseren sammen med en intraluminal koronar shunt af passende størrelse brugt, da begge rutinemæssigt anvendes i CABG-operationer uden for pumpen. En potentielt dødelig komplikation af CO2 mister blæseren er en luftemboli. Imidlertid kan risikoen for luftemboli negeres ved hjælp af koronar shunt, som kan fungere som en fysisk barriere inden for arteriotomien. Derudover hjælper brugen af koronar shunt med at holde det kirurgiske felt blodløst, hvilket tillader brugen af en lavere gasstrøm og yderligere minimerer risikoen for luftemboli. Shunts forbedrer også den tekniske præcision for anastomose og forhindrer utilsigtet skade på bagvæggen af arterien, mens suturering22.
I denne veletablerede svinemodel blev der anvendt en off-pump snarere end on-pump teknik under CABG kirurgi. Fordelene ved at bruge denne teknik i stedet for on-pumpen er at minimere driftstiden og undgå den centrale kanylering af aorta og højre atrium med fuld heparinisering. Derudover hjælper det med hurtigere genopretning af dyret efter operationen ved at reducere risikoen for postoperativ blødning og / eller hjertetemponade. Disse formodes fordele baseret på klinisk erfaring hos patienter, der gennemgår CABG på både tænd- og slukpumpe.
Dette eksosombelastede kollagenplaster er nyt, fordi det kan kvantificeres og kirurgisk sikres til regionen af iskæmi, der er blevet revaskulariseret. Dette muliggør vedvarende frigivelse af exosomer fra plasteret i løbet af flere dage, hvilket resulterer i kontinuerlig og direkte behandling af den iskæmiske region. Histopatologi af dvalevævet 4 uger efter behandling med CABG og exosom viste mangel på inflammatorisk respons af myokardium på selve plasteret, selvom der blev konstateret en vis betændelse på stedet for suturer som tydelig ved farvning for inflammatoriske celler. Mens en række forskellige metoder er blevet foreslået til exosomlevering i myokardiet, resulterer almindelige teknikker såsom direkte injektion af exosom i lav tilbageholdelse af terapeutisk produkt i det skadede område, da op til 90% af eksosomerne vaskes væk eller spredes efter injektion23. Analyse af exosomretention efter injektion er afsluttet i op til 3 timer efter injektion og har vist signifikante fald i exosomindholdet24. Exosomer er nemme at isolere og har mere fleksibilitet i opbevaringsforhold over lange perioder, hvilket giver mulighed for hyldevarer, der kan bruges i akutte omgivelser, hvilket gør det mere oversætteligt for patienter.
Denne undersøgelse har flere begrænsninger, herunder alder og køn af dyr. På grund af kirurgiske og logistiske begrænsninger, overvejelser omkring dyrevelfærdsbestemmelser og personalesikkerhed blev kun unge hunsvin undersøgt. Selvom CABG-kirurgi øger modellens kompleksitet, var det en påkrævet intervention, da andre mindre invasive indgreb (perkutan koronar intervention eller PCI) ikke ville tillade at åbne det stenotiske område af LAD på grund af konstriktorens stive karakter18. Desuden simulerer denne model af enkeltkarstenose uden komorbiditeter ikke fuldt ud omfanget og virkningerne af langvarig koronar aterosklerose, som det ses i den menneskelige befolkning. Fremtidige undersøgelser vil fokusere på at bruge en multivessel sygdomsmodel af dvale myokardium ved kirurgisk at placere constrictor på circumflexarterien og LAD. Denne to-kars sygdomsmodel ville imidlertid resultere i dvale myokardium med reduceret udstødningsfraktion. Dyredødeligheden vil sandsynligvis stige, og revaskularisering kirurgisk er mere kompleks og kræver bypass-støtte på pumpen. I fremtiden, hvis der var problemer med de praktiske anvendelser af patch type, andre stillads materiale muligheder vil blive undersøgt, såsom decellulariseret ekstracellulær matrix, eller alternativ form for hydrogeler.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har intet at afsløre.
Acknowledgments
Dette arbejde blev støttet af VA Merit Review #I01 BX000760 (RFK) fra USA Department of Veterans Affairs BLR&D og US Department of Veterans Affairs grant #I01 BX004146 (TAB). Vi anerkender også taknemmeligt støtten fra University of Minnesota Lillehei Heart Institute. Indholdet af dette værk repræsenterer ikke synspunkterne hos den amerikanske regerings amerikanske ministerium for veterananliggender.
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).
