A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
يجب اختبار تصميمات ومواد دعامات الشريان التاجي الجديدة قبل الاستخدام السريري في النماذج قبل السريرية ذات الصلة. نصف هنا نموذج الشريان الأورطي للأرانب تصلب الشرايين ونموذج الشريان التاجي للخنازير لأبحاث الدعامة مع التحليلات النسيجية في الجسم الحي .
يعد مرض الشريان التاجي مساهما رئيسيا في المراضة والوفيات في جميع أنحاء العالم. في حين أن تغييرات نمط الحياة والأدوية هي حجر الزاوية في العلاج ، يتم إجراء رأب الأوعية بالون للشريان التاجي والدعامات بشكل روتيني للمرضى الذين يعانون من متلازمات الشريان التاجي الحادة ومرض الشريان التاجي المزمن الذين لا يزالون يعانون من أعراض العلاج الطبي البصري. تم تطوير عدة أجيال من الدعامات التاجية على مدى العقود الأخيرة. يتم دعم رأب الأوعية بالبالون والدعامات من خلال استخدام العوامل الصيدلانية المطبقة على البالونات وسطح الدعامة ، إما لتعزيز الخصائص العلاجية للشريان بعد التدخل أو لمنع تكوين تضيق الشعر. يجب اختبار الأجهزة الجديدة بدقة للتأكد من سلامتها وفعاليتها قبل قبولها في الممارسة السريرية. وبالتالي ، هناك حاجة مستمرة لطرق ما قبل السريرية الموثوقة والقابلة للتكرار لتقييم الدعامات. نصف هنا نموذج الشريان التاجي للخنزير بالإضافة إلى نموذج أرنب تصلب الشرايين لأبحاث دعامة الشريان التاجي ونصف الخطوات الأساسية في التصوير داخل الأوعية الدموية وأنسجة الدعامات.
يسبب مرض الشريان التاجي تصلب الشرايين عبئا كبيرا على أنظمة الرعاية الصحية في البلدان في جميع أنحاء العالم1. يتم إجراء رأب الأوعية بالبالون للشريان التاجي والدعامات بشكل روتيني للمرضى الذين يعانون من متلازمات الشريان التاجي الحادة وكذلك المرضى الذين يعانون من أعراض مع مرض الشريان التاجي المستقر2. كان رأب الأوعية بالبالون اختراعا ثوريا لإعادة إوعاء الشرايين التاجية الضيقة أو حتى المسدودة. أدت دعامات الشريان التاجي إلى تحسين نتائج التدخلات التاجية عن طريق الجلد (PCIs) عن طريق منع الارتداد الحاد للشريان بعد الرأب الوعائي بالبالون3. تم تحسين نتائج PCIs بشكل أكبر مع إدخال الدعامات المملوءة بالأدوية (DESs) أو الدعامات المغلفة بالأدوية المضادة للتكاثر لمحاربة تضيق الدعامة (ISR) - إعادة تضييق الدعامات المنتشرة مسبقا. تم تطوير DESs أيضا للحصول على دعامات دعامة أرق وأكثر متانة وبوليمرات قابلة للتحلل لإطلاق الأدوية. من الناحية المفاهيمية ، فإن المنصة الصلبة للدعامة مطلوبة فقط لبضعة أسابيع إلى أشهر لمنع ارتداد الشريان. وقد أدى ذلك إلى جيل جديد من أجهزة السقالات القابلة للتحلل الحيوي بالكامل. واجهت الدعامات والسقالات المبكرة القابلة للتحلل بعض النكسات ، حيث أبلغت الدراسات عن زيادة حدوث تجلط الدعامة4. نتيجة لذلك ، لا يتم استخدام الدعامات القابلة للتحلل على نطاق واسع.
يتم إجراء ما يقرب من مليون PCI سنويا في الولايات المتحدة وحدها. سيستمر تطوير مواد وتصميمات جديدة للدعامات حيث يتم علاج المزيد والمزيد من المرضى داخل الأوعية الدموية. يتطلب تقييم الأجهزة الجديدة الاختبار في بيئة ذات صلة بيولوجيا ، مما يستلزم استخدام نموذج حيواني مناسب. تعتبر النماذج الحيوانية قبل السريرية أكثر أهمية عند دراسة الأجهزة القابلة للتحلل الحيوي ، حيث قد لا يمكن التنبؤ بخصائص التحلل لهذه الأجهزة. يجب إجراء التقييم في نماذج حيوانية كبيرة ، حيث يمكن دراسة الأجهزة الكبيرة بما يكفي لاستخدامها في المريض.
نصف هنا نموذج الشريان التاجي للخنزير ونموذج الشريان الأورطي للأرانب المصلب الشرايين لتقييم الدعامات قبل السريرية5،6. يمكن أن يستوعب كلا الطرازين الأجهزة والمعدات المصممة للاستخدام السريري. نقدم طرائق التصوير في الجسم الحي لتقييم أداء الدعامة وتجلط الدعامة و ISR. بالإضافة إلى ذلك ، نعرض طرق التحليلات النسيجية للأنسجة البلاستيكية المدمجة ، بما في ذلك علم الأنسجة المناعية7.
تمت الموافقة على جميع التجارب على من قبل مجلس التجارب على في فنلندا. تم استخدام الأرانب النيوزيلندية البيضاء البالغة 3.0-4.0 كجم (NZW) لنموذج الأرانب تصلب الشرايين. بالنسبة لدراسة الشريان التاجي للخنازير ، كان وزن 30-40 كجم في بداية التجربة. يتم وصف بروتوكول نموذج تصلب الشرايين للأرانب ونموذج الشريان التاجي للخنزير بشكل منفصل ، متبوعا بوصف لكيفية إجراء الأنسجة للدعامات التاجية غير القابلة للتحلل ، بغض النظر عن نموذج in vivo المستخدم.
1. نموذج تصلب الشرايين الأرنب
ملاحظة: للحث على تغيرات سريعة في تصلب الشرايين في الشريان الأورطي ، يتم تغذية بنظام غذائي عالي الكوليسترول ، وتخضع الشريان الأورطي لإزالة البطانة قبل زرع الدعامة. يتم إجراء الدعامات والتصوير من خلال الشرايين السباتية ، وتتم معالجة الدعامات للأنسجة كما هو موضح أدناه. الموجات فوق الصوتية داخل الأوعية الدموية (IVUS) أكثر ملاءمة من التصوير المقطعي للتماسك البصري (OCT) لشريان الأرانب لأنه لا توجد حاجة للتنظيف الشرياني.
2. نموذج الشريان التاجي للخنزير
ملاحظة: قلب الخنزير يشبه قلب الإنسان تشريحيا وفسيولوجيا. الشرايين التاجية متشابهة أيضا - فهي تعمل بشكل نخابي وتشكل ثلاثة فروع تاجية رئيسية (الشريان التاجي الأيمن (RCA) والشريان التاجي الأيسر (LCA) ، والذي ينقسم أيضا إلى الشريان التاجي الصاعد الأيسر (LAD) والشريان المحيطي الأيسر (LCX)). فيما يلي نموذج مع الدعامات التي يتم إجراؤها على الشرايين التاجية للخنازير الأصلية والتصوير داخل الأوعية الدموية الذي يتم إجراؤه باستخدام OCT. يتم صيام الخنازير بين عشية وضحاها قبل التخدير.
3. علم الأنسجة الدعامة
ملاحظة: تتطلب أنسجة الدعامة من الدعامات المعدنية غير القابلة للتحلل استخدام نظام تضمين بلاستيكي وتقسيم العينات باستخدام ميكروتوم متخصص. نظام التضمين متاح تجاريا ، ولكن للسماح بعلم الأنسجة المناعية القائم على الأجسام المضادة ، يجب إجراء بعض التعديلات على البروتوكول. بروتوكول التضمين هو نفسه لجميع العينات بغض النظر عن النموذج الحيواني المستخدم. استخدم نظام تضمين البلاستيك لعملية التضمين. العمل داخل غطاء لجميع إجراءات التضمين والنسيجة.
يجب تأكيد التوسع الناجح للدعامة من خلال تصوير الأوعية الدموية ومن الناحية المثالية من خلال التصوير داخل الأوعية الدموية (الشكل 3أ ، ب). يسمح نموذج الشريان التاجي للخنزير بجلسات تصوير متعددة ، ويمكن استخدام OCT لإنشاء بيانات متابعة بالتصوير المتك?...
في حين أن الجيل الحالي من دعامات الشريان التاجي المملوءة بالأدوية قد أثبت مزاياها ، يتم تطوير أجهزة جديدة لتناسب احتياجات المرضى والمتخصصين في الرعاية الصحية بشكل أفضل. واجهت الجولة الأولى من السقالات التاجية القابلة للتحلل البيولوجي بالكامل العديد من التحديات ، مما ي...
لم يكشف المؤلفان عن أي إفصاح.
يقر المؤلفون بمساعدة الخبراء من Heikki Karhunen و Minna Törrönen و Riikka Venäläinen من المركز الوطني لحيوانات المختبر في جامعة شرق فنلندا. تم دعم هذه الدراسة من قبل منحة الأكاديمية الفنلندية الرئيسية.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Angiographic puncture needle | Cordis | 12-004943 | |
Aspirin Cardio 100 mg | Bayer | ||
Cholesterol | Sigma-Aldrich | C8667 | |
Plavix | Sanofi | Clopidogrel | |
Coronary stent (bare metal, drug eluting, biodegradable) | Stent should be selected according to the study plan. Stent length 18-25mm and diameter 2.5-3.5mm | ||
Domitor | Orion | medetomide | |
Dragonfly Optis OCT catheter | Abbott | C408646 | Use catheter compatible with available imaging system |
Enoxaparine | Sanofi | Clexane | |
Ethanol | Sigma-Aldrich | 32221-M | |
Fentanyl | Biocodex | ||
Guide wire, coronary | Cordis | 507114 | |
Guide wire, J tip | Cordis | 502717 | |
Guiding catheter AR1 | Cordis | 670-110-00 | |
Guiding catheter AR2 | Cordis | 670-112-00 | |
Guiding catheter straight | Cordis | 55626090 | |
Indeflator | Medtronic | AC3200 | Indeflator for stent balloon inflation and deflation |
Introducer sheath 5F | Cordis | 504605P | |
Introducer Sheath 6F | Cordis | 504606X | |
Ketalar | Pfizer | Ketamine | |
Microsurgical set | Mediq | FBL-SET | S&T , basic lab set for example |
Paraformaldehyde | VWR | VWRRC28794.295 | Prepare 1% and 4% solutions |
Propofol | B. Braun | ||
Suture | OneMed | JOH8685H | 5-0, nonresorbable |
Suture | OneMed | JOHFH1642H | 4-0 resorbable |
Technovit 9100 | Kulzer | ||
Ultrasound with linear transducer | Philips | ||
Vacuum chamber | SP Bel-Art | F42043-0000 | |
X-Ray contrast agent | Iomeron | ||
Xylene | Sigma-Aldrich | 534056 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved