التهاب التامور المعقم في Aachener Minipigs كنموذج لاعتلال العضلات الأذيني والرجفان الأذيني

Summary

نحن نصف نموذج التهاب التامور المعقم في الخنازير الصغيرة لدراسة اعتلال عضلي الأذيني والرجفان الأذيني (AF). نقدم تقنيات جراحية ومخدرة ، واستراتيجيات للوصول إلى الأوعية الدموية ، وبروتوكول لدراسة إمكانية حدوث الرجفان الأذيني.

Abstract

الرجفان الأذيني (AF) هو عدم انتظام ضربات القلب الأكثر شيوعا الناجم عن إعادة التشكيل الهيكلي للأذينين، ويسمى أيضا اعتلال عضلي أذيني. تستهدف العلاجات الحالية فقط التشوهات الكهربائية وليس الاعتلال العضلي الأذيني الأساسي. لتطوير علاجات جديدة ، من الضروري وجود نموذج حيواني كبير قابل للتكرار من الاعتلال العضلي الأذيني. تقدم هذه الورقة نموذجا للاعتلال العضلي الأذيني المعقم الناجم عن التهاب التامور في خنازير Aachener الصغيرة. تم تحفيز التهاب التامور المعقم عن طريق رش التلك المعقم وترك طبقة من الشاش المعقم فوق سطح التامور الأذيني. أدى ذلك إلى التهاب وتليف ، وهما مكونان حاسمان في الفيزيولوجيا المرضية للاعتلال العضلي الأذيني ، مما يجعل الأذينين عرضة لتحريض الرجفان الأذيني. تم وضع قطبين كهربائيين لجهاز تنظيم ضربات القلب بشكل فوق القلب على كل أذين وتوصيلهما بجهازي تنظيم ضربات القلب من مختلف الشركات المصنعة. سمحت هذه الاستراتيجية بالتحفيز الأذيني المبرمج غير الجراحي المتكرر لتحديد إمكانية تحفيز الرجفان الأذيني في نقاط زمنية محددة بعد الجراحة. تم استخدام بروتوكولات مختلفة لاختبار استنشاق التركيز البؤري التلقائي. مزايا هذا النموذج هي أهميته السريرية ، مع تحريض AF والحث السريع للالتهاب والتليف - كلاهما موجود في الاعتلال العضلي الأذيني - وقابليته للتكرار. سيكون النموذج مفيدا في تطوير علاجات جديدة تستهدف الاعتلال العضلي الأذيني والرجفان الأذيني.

Introduction

الرجفان الأذيني (AF) هو عدم انتظام ضربات القلب الأكثر انتشارا ، مما يؤدي إلى اعتلال كبير والوفيات ونفقات الرعاية الصحية¹. في كثير من الحالات ، يكون الرجفان الأذيني مجرد عرض كهربائي للاعتلال العضلي الأذيني الأساسي ، والذي يتم تعريفه من خلال إعادة تشكيل الأذينين الهيكلية والكهربائية والذاتية والانقباضية. يمكن أن يؤدي هذا الاعتلال العضلي الأذيني إلى الرجفان الأذيني والسكتة الدماغية ^2,3. تستهدف معظم العلاجات فقط إعادة التشكيل الكهربائي ولكنها لا تستهدف التغيرات الهيكلية الكامنة في الأذينين (الالتهاب والتليف)⁴،^5،6

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

تمت الموافقة على هذا البروتوكول من قبل اللجنة الأخلاقية للاختبارات على الحيوانات بجامعة أنتويرب (رقم الحالة 2019-29) ويتبع إرشادات رعاية الحيوانات في جامعة أنتويرب. تم اختيار سبعة عشر خنزيرا صغيرا من Aachener يبلغ من العمر 6 أشهر (ذكر ، مخصي) يزن ~ 20 كجم لهذه الدراسة.

1. الأدوية والتخدير

1. التطبيب المسبق
   1. تأكد من صيام الخنازير لمدة 12 ساعة ، ولكن مع وصول غير محدود إلى الماء.
   2. للتخدير ، قم بإعطاء ما يلي في حقنة عضلية واحدة: الأتروبين 0.05 مجم / كجم ، الكيتامين 10 مجم / كجم ، ميدازولام 0.5 مجم / كجم.
   3. حدد الوزن الدقيق للخنزير بعد أن فقد وعيه (حوالي 10 دقائق بعد الجرعة). نقل الخنزير إلى غرفة العمليات.
   ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

النتائج

المراضة والوفيات:
عندما بدأنا في تطوير هذا النموذج من التهاب التامور المعقم في خنازير Aachener الصغيرة ، لاحظنا وفيات في الفترة المحيطة بالجراحة من 4 من أصل 17 خنزيرا (23.5٪): حدثت 3 من أصل 4 وفيات في أول 6 عمليات جراحية بسبب "تأثير منحنى التعلم". كانت المسببات كما يلي: توفي 2 خنزير بسبب توقف.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

يعد النموذج الحيواني الكبير الموثوق به أحد الأصول الرئيسية لدراسة الاعتلال العضلي الأذيني والرجفان الأذيني وتطوير علاجات جديدة للرجفان الأذيني. سمح زرع خيوط جهاز تنظيم ضربات القلب على epicardium الأذيني بالمتابعة الطولية والاختبارات الكهروفسيولوجية المتكررة ، وهو أمر صعب في الحيوانات الصغ.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Aachener minipig, 6-months old, male, castrated, weight 15-25 kg	Carfil
Anesthesia and preparation
ECG electrodes
Endotracheal tube 6.5 mm ID	Covidien	115-65OR
External cardioverter-defibrillator	Innomed	Cardio-aid 200B
Heating pad	OK.	OUB 60321
Intravenous catheter 22 GA, 1 Inch	BD	381323
Laryngoscope blade size 4	Miller	SUS426601
Monitor	GE Medical systems	2600040-003
Respirator	Datex-Ohmeda	1009-9000-000
Shaver	Aesculap	GT 104 / REF 985203
Syringe driver pump	Fresenius Kabi	082470
Arterial and central venous line placement
3-lumen central venous catheterization set, 7 French, 16 cm, 0.032 Inch guide	Arrow medical	EU-22703-EN
Arteral catheter 3 French, 8 cm	Vygon	1,15,090
Caresite Luer access device	B. Braun	415122-01
Fluids: IV bags of Plasmalyte, Glucose 5%, NaCl 0.9% (500 mL or 1000 mL)
heparinized saline
Needles: 18 Ga / 40 mm and 22 Ga / 40 mm
Pressure monitoring set, 195 cm	Edwards Lifesciences	T005021M
Pressure tubing 180 cm	Edwards Lifesciences	50P172
suture with needle
Syringes Luerlok: 2 mL, 5 mL, 10 mL, 20 mL, 50 mL
Ultrasound gel	Zealand coating	446-1
Ultrasound with vascular probe	Philips healthcare	EPIQ 7C / REF BZE1723
Surgical set
Blunt-tip surgical scissors	Martin	11-934-25
60 degrees curved Debakey forceps	Aesculap	FB403
Anatomical forceps	AS	13-102-16
Debakey forceps	Geister	10-0634
Electrocautery module	Alsa	Alsatom SU 140/D MPC
Holders for stainless steel wire	COBE	013-123
Mosquito	Leibinger	32-01008
Needledriver, fine	Delacroix-Chevalier	50302-21
Needledriver, normal	Aesculap	BM 77
Rib spreader	Martin	24-178-01
Scalpel	Swann-Morton	0511	no. 24
Scissors for stainless steel wire	Jakobi	411830
Spreaders	AS	16-058-00
Sternum saw	Eure-Power	5000020
Sternum saw blade	MicroAire	ZR-032M
Surgical consumables
Disinfectant: iodine, chlorhexidine
Electrocautery pencil with push button, cable 5 m	Dongguan QueenMed Equipment	ESPB4001LQ
Gastric tube	Vygon	390.12
Mersilene-0, 75 cm	Ethicon	F2505H
Monocryl 3-0, 70 cm	Ethicon	Y423H
Mouth masks, hair nets
Oriflex-4 vacuum flask for surgical draining	Oriplast Krayer	VK00352
Prolene 6-0, 75 cm	Ethicon	8711H
Stainless steel monofilament non-absorbable suture	Ethicon	W995
Sterile drapes	3M	9010
Sterile gauze 20 x 10 cm	Stella	35921
Sterile gloves
Sterile surgical gown
Steritalc PF3	Novatech	16863
Vicryl-0, 75 cm	Ethicon	V324H
Cardiac pacing
Bipolar pacing lead Fineline II Sterox EZ 58 cm	Boston Scientific	4474
Bipolar pacing lead Tendril STS 58 cm	Abbott	2088TC
Ellegaard Göttingen Minipig Frame 3	Lomir	DF H1PU
Ellegaard Göttingen Minipig Sling Cover	Lomir	SS CEG1
Micropace cardiac stimulator	Boston Scientific	EPS 320
Pacemaker for pacing	Medtronic	Azure XT DR MRI SureScan
Pacemaker for sensing	Biotronik	Eluna 8 DR-T
Pacemaker programmer for pacing	Medtronic	CareLink Encore 29901A
Pacemaker programmer for sensing	Biotronik	ICS 3000 DS CD-W US
Medication
Adrenaline 1 mg/mL, 1 mL	Sterop
Atropine 0.5 mg/mL, 1 mL	Sterop
Catapressan 150 µg/mL, 1 ml clonidine	Boehringer Ingelheim	BE021402
Cefazoline 2 g powder	Mylan	BE319794
Cordarone 50 mg/mL, 3 mL amiodarone	Sanofi
Durogesic 50 µg/h fentanyl patches	Janssen-Cilag
Glucose 5%, 500 mL	Baxter	AE0063
Ketalar 50 mg/mL, 10 mL	Pfizer	804101
Lanoxin 0.25 mg/mL, 2 mL digoxine	Aspen
Marcaine 0.5% + adrenaline 1:200,000	Aspen
Midazolam 5 mg/ml, 3 mL	B. Braun	3521740
Morfine 10 mg/mL, 1 mL	Sterop
NaCl 0.9%, 500 mL	Baxter	AKE1323
Nitro Pohl 1 mg/mL, 5 mL nitroglycerine	Pohl Boskamp
Noradrenaline 1 mg/mL, 4 mL	Aguettant
Plasmalyte 1000 mL	Baxter	AKE0324
Propofol 10 mg/mL, 20 mL	B. Braun	3521810
Protamine 1400 IU/mL, 5 mL	Leo pharma
Rapifen 0.5 mg/mL, 2 mL	Janssen-Cilag	95103
Seloken 1 mg/mL, 5 mL metoprolol	AstraZeneca
Sevorane Quick Fill 100% sevoflurane, 250 mL	Abbvie	1283-415
Tracrium 10 mg/mL, 5 mL atracurium	Aspen