Financiación de intramuros fue proporcionada para este proyecto por la división de investigación intramuros, National Heart, Lung and Blood Institute en los institutos nacionales de salud. Agradece a Dr. James Hawkins, Dr. Robert Hoyt, la división de NIH de recursos veterinarios y el personal del programa de investigación de cirugía cardiotorácica en el NIH.

los procedimientos descritos aquí fueron aprobados por el corazón nacional, pulmón, sangre Instituto Animal atención y Comité de uso de los institutos nacionales de salud y cumplir con las políticas descritas en la política de servicio de salud pública en Atención humana y uso de animales de laboratorio, la ley de Bienestar Animal y la guía para el cuidado y uso de animales de laboratorio.
 Nota: el propósito de este procedimiento quirúrgico es conseguir un modelo animal de isquemia crónica que puede utilizarse para desarrollar tratamientos que son clínicamente relevantes para los pacientes con CAD severa. Esto no puede lograrse usando un modelo en vitro.
 1. animales <ol><li>utilizar cerdos Yorkshire macho pesa entre 12 y 15 kg.</li></ol>
 2. pre-quirúrgica procedimientos <ol><li>para un antibiótico profiláctico, utilice amoxicilina y clavulanato de potasio (15 mg/kg) por vía oral dos veces al día comenzando 24 horas antes de la cirugía. 
	Nota: Este antibiótico oral se inicia antes de la cirugía para asegurarse de que el cerdo trague y también asegurarse de que no tengan una reacción alérgica al medicamento postoperatoriamente.</li>
	<li>Retener la comida y el agua de cerdo 12 h antes de la cirugía.</li>
	<li>En el día de la cirugía, anestesiar el cerdo con un cóctel de glicopirrolato (0.01 mg/kg), ketamina (33 mg/kg) y midazolam (0.5 - 0.75 mg/kg) dado intramuscular (IM).</li>
	<li>Colocar un catéter de 20 G intravenoso (IV) en una vena de la oreja e intubar al animal con un tubo endotraqueal 7.0 de p. 
	Nota: Ajustar el tamaño del catéter IV y el tubo endotraqueal como apropiado para el tamaño del cerdo.</li>
	<li>Eliminar el vello (depilación) en el lado izquierdo del cerdo desde el hombro hasta el ombligo y desde la línea media abdominal a la columna vertebral.</li>
	<li>Administrar las profilaxis con antibióticos (piperacilina y tazobactam: 100 mg/kg IV) y medicación del dolor (buprenorfina sostenido lanzamiento: 0,2 mg/kg subcutánea (SC) o un transdérmico de fentanilo parches 25-50 μg/h). 
	Nota: El antibiótico IV se da porque los animales se ayunaban durante 12 h antes de la cirugía y no reciben el mencionado antibiótico oral durante este tiempo.</li>
	<li>Transporte del cerdo a la sala de operaciones y conectar el tubo endotraqueal a la máquina de anestesia, equipada con un sensor de corriente lateral para controlar los gases de las vías respiratorias. Mecánicamente ventilar el cerdo usando un volumen tidal de 10 mL/kg como punto de partida y no exceder una presión de vía aérea de 30 cm H 2 O. sistema la frecuencia respiratoria entre 10-20 respiraciones por minuto (bpm) y ajuste como sea necesario para mantener el fin-de marea (2) CO Niveles de PetCO 2) entre 28 y 35 mm Hg. mantener la anestesia con isoflurano (1-3%) o sevoflurano (2-5%).</li>
	<li>Colocar el lado derecho del cerdo hacia abajo en la mesa de operaciones. Coloque todos los sondeos necesarios para monitorear la temperatura del cuerpo (BT), Electrocardiograma (ECG), oximetría de pulso (SpO 2), etc.</li> <li>preparar el sitio quirúrgico mediante tres peelings alternas con 2% de clorohexidina y el 70% de alcohol (se aplica en un movimiento circular, comenzando con el centro y moviéndose hacia afuera).</li>
	<li>Cubra el sitio quirúrgico con técnica aséptica 21.</li>
</ol> 3. Procedimiento quirúrgico <ol><li>exponen el corazón a través de una toracotomía izquierda.
	<ol><li>Hacer una incisión en la piel paralelamente a la 4 th y 5 th intercostal espacio unos 8-9 cm de largo con una hoja de bisturí Nº 10.</li>
		<li>Corte a través del dorsal ancho y Serrato ventralis músculos usando un par de tijeras de Metzenbaum curvas y pinza Adson Brown. Uso de electrocauterización para mantener la hemostasia necesaria.</li>
		<li>Entrar en la cavidad pleural a través de los músculos intercostales entre el 4 to y 5 costillas de th con el corte de tijeras de Metzenbaum a lo largo del aspecto anterior del 4 nivel de la costilla. Para reducir la posibilidad de dañar accidentalmente el pulmón, apague el ventilador en la exhalación justo antes de entrar en la cavidad pleural. Una vez que ha sido violada la cavidad pleural, vuelva a encender el ventilador.</li>
		<li>Utilice un pequeño separador de Finochietto para separar las costillas, exponiendo el corazón.</li>
	</ol></li> <li>Uso Debakey pinzas para sujetar y levantar el pericardio. Utilice tijeras de Potts para hacer un pequeño orificio en el pericardio, permitiendo que el aire entrar en el espacio pericárdico. Continúe la incisión con las tijeras de Potts en el cruce de las arterias LAD y LCX.</li>
	<li>Pinza Babcock de uso para retraer la orejuela auricular izquierda. Con Debakey y pinzas de ángulo recto pequeño, disecar la arteria LCX del tejido circundante antes o próximo a la rama obtusa marginal de 1 st.</li>
	<li>Lugar dos bucles de vasos debajo de la arteria disecada de la LCX, uno en cada extremo. Sostenga un constrictor de ameroid de 3,0 mm de tamaño con el fórceps de pequeño ángulo recto y levante los lazos del buque para guiar suavemente la arteria LCX a través de la apertura de la constrictor. Por lo que la apertura es hacia arriba, gire suavemente el constrictor. Eliminar los bucles de vasos. Vea la figura 1. 
	Nota: Adecuada disección de la arteria es esencial para evitar que se doblen. Seleccione el constrictor de tamaño apropiado para el animal individual. El constrictor tamaño apropiado rodean cerca del buque sin inicialmente constricting los vasos. Los cerdos domésticos pesan entre 12 y 15 kg requieren ameroid constrictor 2.5-3.5 mm de tamaño. La localización del ameroid constrictor en el recipiente depende en el tamaño deseado de la zona isquémica.</li>
	<li>Volver a aproximar el pericardio y cierre con suturas de polipropileno 4-0.</li>
	<li>Restablecer la presión negativa torácica mediante la inserción de una sonda Fr 12 o su equivalente en el espacio pleural con el fin de salida hacia fuera entre las capas de cierre, generalmente dos espacios intercostales posteriores al sitio de la toracotomía. 
	Nota: Observe el atelectasia del pulmón antes de cerrar las costillas. Si se observan signos de inflado, volver a inflar los pulmones manualmente hasta una presión de 30 mm Hg.</li>
	<li>Cierre del tórax mediante suturas polipropileno 1 de la capa intercostal, suturas de polipropileno 0 de Serrato y capa fascial, suturas polipropileno 2-0 para la capa subcutánea y las suturas de polipropileno 3-0 para la capa subcuticular. Grapas o la sutura de la piel.</li>
	<li>Acople una llave de tres vías al final del tubo del pecho y Evacue el aire en el pecho con un 40-60 cc jeringa hasta logra un sello negativo. Rodar al animal sobre su lado del esternón o contrario para facilitar el quitar todo el aire. Una vez el pecho mantiene la presión negativa, retire el tubo de tórax y el punto de salida de la sutura. Si los animales están alojados individualmente postoperatoriamente, la incisión puede ser vendada durante varios días.</li>
</ol> 4. En el post-operatorio <ol><li>tras cierre, infiltrarse en la incisión a lo largo de ambos lados del sitio de la toracotomía con bupivacaína 0.25%.</li>
	<li>Destetar al animal apagado el ventilador y apague la anestesia. Retirar el tubo endotraqueal una vez que el animal respira por cuenta propia y de la deglución.</li>
	<li>Vigilar el animal hasta que se recuperó completamente (despierto y esternal). No debe existir ninguna anormalidad o arritmias en el ECG, la BT deben ser 38.7-39,8 ° C, la SpO 2 debe ser de 95-100% y la frecuencia respiratoria debe ser 32-58 bpm.</li>
	<li>Administrar amiodarona (100 mg, por vía oral dos veces al día) y Bisulfato de clopidogrel (75 mg, por vía oral una vez al día) para prevenir la trombosis y arritmias. Continuar con amoxicilina y clavulanato de potasio (15 mg/kg) por vía oral dos veces al día para operación después de 10 días. Dolor postoperatorio se controla con buprenorfina SR (liberación sostenida) 0,2 mg/kg. SQ cada tres días. La buprenorfina SR puede complementarse con carprofeno (4,4 mg/kg) una vez y luego (2.2 mg/kg) PO o IM BID.</li>
	<li>Mantener todo el material de ropa de cama y forrajeo de los animales &#39; s área de la vivienda hasta que la incisión haya sanado completamente.</li>
</ol>

<ol>
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Los autores no tienen ningún conflicto de interés que revelar.

Ameroid constrictor se han utilizado extensivamente para crear modelos animales de isquemia miocárdica crónica, infarto de miocardio crónico e insuficiencia cardíaca5,6,7,9,10 , 11 , 12 , 13 , 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 22. aunque estos modelos pueden ser creados mediante el uso de stents, los obstructores hidráulicos o estenosis fija los obstructores, la prevalencia del uso de ameroid en la literatura científica permite a los investigadores Comparar con mayor precisión los resultados de su trabajo con han publicado estudios5,6,7,9,10,11,12,13, 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 22. otra ventaja de la utilización de la constrictor ameroid es que el procedimiento es relativamente sencillo y puede realizarse con éxito por cualquier persona con habilidades quirúrgicas razonables y no requiere instrumentos especializados. Los otros métodos mencionados requieren mayor habilidad técnica y, en el caso de la oclusión hidráulico requiere monitoreo postoperatorio intenso debido a los dispositivos externos6,13.
La principal limitación de la utilización de la constrictor ameroid es la variabilidad en la tasa de oclusión9,13. En general, la mayoría de los estudios usando el ameroid constrictor ha encontrado la tasa de estenosis que en las dos primeras semanas y luego poco a poco forma cónica de hasta obstrucción completa produce23,24. Estudios ex vivo de medir directamente la tasa de cierre del lumen del ameroid han confirmado que la mayor reducción en el diámetro de la luz ocurre en las primeras dos semanas y disminuye después de eso25,26. Sin embargo, estos mismos estudios también han demostrado que alrededor de las concentraciones de glucosa y proteínas puede afectar la tasa y la integridad del cierre ameroid, así sugiriendo que en vivo condiciones son probablemente responsables de la variabilidad en ameroid oclusión tasas25,26. Otros investigadores han sugerido que el trauma mecánico, inflamación, fibrosis y formación de trombos causados por el procedimiento de colocación del ameroid sí mismo pueden contribuir a esta variabilidad5,6,25 . El último escenario es probablemente la razón de las muertes prematuras y paros cardíacos observados en este estudio. No puede ser bastante tensionado la importancia de hacer delicado, pero adecuada, disección de la arteria a ambos lados del ameroid para prevenir retorcimientos de la embarcación.
La colocación correcta de la constrictor ameroid es fundamental para desarrollar un área isquémico del corazón que es lo suficientemente grande para tratar pero no tan grande que resulta en la muerte. Colocar el ameroid constrictor la LCX antes de la primera rama obtusa marginal parece funcionar mejor en los cerdos de Yorkshire. Como se informó en otros lugares, esto dio lugar a una zona isquémica de alrededor del 25-30% del ventrículo izquierdo6. Colocar el ameroid cualquiera inferior resultó en un área isquémico que fue insuficiente para el tratamiento específico que estaba siendo investigado en este estudio.
Las arritmias que se producen durante el procedimiento quirúrgico son raras. Administrar amiodarona oral después de la operación hasta el final del estudio, puede prevenir las arritmias durante la operación después de 2 a 3 semanas, cuando se está cerrando el ameroid. Además, conserjería y personal médico debe ser especialmente vigilante en observando cualquier tos durante este tiempo, que podría ser una señal temprana de insuficiencia cardíaca edema pulmonar.
Con los años, se ha mejorado el diseño de la constrictor ameroid sobre. Ameroids están disponibles en numerosos tamaños, permitiendo al cirujano seleccionar un ameroid que coincide con el diámetro del vaso a ser ocluido. El anillo exterior de la ameroid está disponible en acero inoxidable, titanio o plástico. Esto es especialmente importante cuando se evalúan los corazones afectados usando MRI. Todo el metal puede causar un artefacto en las imágenes de MRI. Titanio ameroids causar menos de un artefacto de acero inoxidable, mientras que el plástico no deja en absoluto. Imágenes de IRM que muestra la diferencia entre un ameroid de titanio y un plástico ameroid se muestran en la figura 2 y figura 3, respectivamente. El artefacto en el lado derecho del corazón en la figura 2 es causado por el anillo de titanio encajonar el ameroid. Hasta hace poco, el anillo de contención en el ameroid plástico era demasiado voluminoso para colocar alrededor de una arteria coronaria sin enroscar el vaso. El ameroid constrictor utilizado en este estudio (véase Tabla de materiales) es una versión mucho más simplificada, que tiene el mismo diámetro externo que el metal ameroids.

Arteriopatía coronaria (CAD), que conduce a isquemia miocárdica, es la principal causa de incapacidad, muerte y los costos de salud en el mundo4 y atribuible para aproximadamente 1 de cada 3 muertes en los Estados Unidos1,2 , 3 , 4 , 5 , 6. aunque ha habido muchos avances en los tratamientos tanto percutáneos como quirúrgicos, no tanto como un tercio de los pacientes afectos de CAD son elegibles para estos tratamientos debido a la edad, mala salud o subóptima anatomía4, 5 , 6 , 7. con el fin de evaluar nuevos métodos de diagnóstico por imágenes o tratamiento, es fundamental el desarrollo de un modelo animal apropiado.
En el desarrollo de un modelo animal para una enfermedad, el desorden inducido cerca debe emular las características anatómicas y fisiológicas de la enfermedad en los seres humanos8,9. Uno de los animales grandes más ampliamente utilizados para estudios cardiovasculares es el cerdo. El corazón del cerdo es más análogo al corazón del hombre en términos de tamaño, anatomía y fisiología3,6. Similar al corazón del hombre, el miocardio del corazón de cerdo no posee una extensa circulación colateral6. Debido a esto, el corazón de cerdo no tolera bien la obstrucción coronaria aguda, pero puede tolerar una gradual obstrucción de coronarias. Si lentamente se ocluye una arteria coronaria, puede ser utilizado como un modelo de isquemia miocárdica crónica, infarto de miocardio crónico e insuficiencia cardíaca5,6,9,10, 11 , 12 , 13. isquemia crónica puede ser inducida a través de la implantación del stent o la colocación de un dispositivo hidráulico de oclusión, una oclusión estenosis fija o un constrictor ameroid. Hay ventajas y desventajas de todos estos métodos que se describen en detalle en varias publicaciones6,9,13 , pero el método más comúnmente utilizado es el de la colocación del ameroid5, 6,10,11.
El constrictor ameroid consiste en material de caseína encerrado dentro de un acero inoxidable, plástico o titanio anillo. Una vez situados alrededor de una arteria (generalmente la izquierda arteria coronaria descendente anterior (da) o la arteria coronaria circunfleja izquierda (LCX)), el material de caseína absorbe el líquido circundante que causa la luz interna a reducir poco a poco, imitando la estenosis lento de una arteria y resultando finalmente en completa oclusión9,13,14. Este procedimiento utiliza por sí sola o conjuntamente con otros métodos de resultados en una región de la isquemia miocárdica crónica o infarto del ventrículo izquierdo del corazón que ha sido útil para desarrollar y evaluar nuevas imágenes técnicas8, 10,15, tratamientos terapéuticos7,16,17,18 y procedimientos quirúrgicos19,20.

<table><tbody><tr><td>Anesthesia: ketamine</td><td>Putney, INC</td><td></td><td>Dose: 25mg/kg, IM</td></tr><tr><td>Anesthesia: midazolam</td><td>App Pharmaceuticals</td><td></td><td>Dose: 0.75mg/kg, IM</td></tr><tr><td>Anesthesia: isoflurane</td><td>Baxter</td><td></td><td>Dose: 1-3%, INH</td></tr><tr><td>Antibiotics: amoxicillin and clavulanate potassium</td><td>WG Critical Care</td><td></td><td>Dose: 15mg/kg, IV</td></tr><tr><td>Antibiotics: piperacillin and tazobactam</td><td>Fresenius Kabl</td><td></td><td>Dose: 100mg/kg, PO</td></tr><tr><td>Analgesia: buprenorphine (sustained release)</td><td>Zoo Pharm</td><td></td><td>10mg/ml bottle, Dose: 0.2mg/kg SC</td></tr><tr><td>Analgesia: fentanyl patch</td><td>Mylan</td><td></td><td>Dose: 25-50mcg/hr, TD</td></tr><tr><td>Analgesia: bupivicaine 0.25%</td><td>Hospira</td><td></td><td>Give SC at incision site for analgesia</td></tr><tr><td>Alcohol 70%</td><td>Humco</td><td>NDC 0395-4202-28</td><td>for scrubbing surgical site</td></tr><tr><td>Chlorhexidine scrub 2%</td><td>Vet One</td><td>510083</td><td>for scrubbing surgical site</td></tr><tr><td>Datex-Ohmeda Aestiva /5 anesthesia machine</td><td>GE Healthcare Madison WI.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pediatric anesthesia circuit</td><td>Westmed</td><td>7-8901</td><td>www.westmedinc.com</td></tr><tr><td>Water blanket</td><td>Cincinnati Sub Zero</td><td>Blanketrol 2</td><td></td></tr><tr><td>EKG</td><td>Medtronics- Physiocontrol</td><td>LifePak 20</td><td></td></tr><tr><td>Oxygen saturation monitor</td><td>GE Healthcare Madison WI.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Temperature probe</td><td>GE Healthcare Madison WI.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Electrical cautery unit</td><td>Valley Labs</td><td>Force 2</td><td>Cut-30 Coag-40</td></tr><tr><td>Endotracheal tube</td><td>Hudson RCI</td><td>HUD510312</td><td>Hudson brand - appropriate size for animal</td></tr><tr><td>Intravenous catheter, size 20 gauge</td><td>Santa Cruz Biotechnology, Inc</td><td>SC-360097</td><td>Fluid and drug administration</td></tr><tr><td>Lactated Ringers Solution</td><td>Hospira</td><td>NDC 0409-7953-03</td><td></td></tr><tr><td>Macro IV drip set 15 drops/ml</td><td>Hospira</td><td>12672-28</td><td></td></tr><tr><td>Surgical gowns</td><td>Kimberly Clark</td><td>90142</td><td></td></tr><tr><td>Utility drapes</td><td>Kimberly Clark</td><td>89731</td><td></td></tr><tr><td>Adult laparotomy drape</td><td>Medline</td><td>DYNJP3004</td><td></td></tr><tr><td>Sterile surgical gloves</td><td>Cardinal Health (Allegiance)</td><td>22537-570</td><td>Size 7 - use appropriate size for surgeon</td></tr><tr><td>Needle mat - sterile</td><td>Medline</td><td>NC30MBR</td><td></td></tr><tr><td>Cautery pencil</td><td>Medline</td><td>ESPB 2000</td><td></td></tr><tr><td>Suction tubing</td><td>Medline</td><td>DYND50251</td><td></td></tr><tr><td>Suction tip; Yankauer</td><td>Medline</td><td>DYND50130</td><td></td></tr><tr><td>Suction cannister</td><td>Cardinal Health (Allegiance)</td><td>65651-220</td><td></td></tr><tr><td>Ameroid constrictors sizes 2.5mm -3.5mm</td><td>Research Instruments SW, Inc.</td><td>760-764-9411</td><td>Types: Stainless steel, titanium, or plastic</td></tr><tr><td>3-way stopcock</td><td>Cardinal Health (Allegiance)</td><td>455991</td><td>For chest tube</td></tr><tr><td>Stomach tube - 18 Fr</td><td>Cardinal Health (Allegiance)</td><td>DC4418</td><td>For chest tube</td></tr><tr><td>60cc syringe</td><td>Cardinal Health (Allegiance)</td><td>SY35060LL</td><td>For chest tube</td></tr><tr><td>3cc syringe</td><td>Cardinal Health (Allegiance)</td><td>SY35003LL</td><td>For post-op analgesia injection</td></tr><tr><td>Skin stapler - 35W</td><td>Ethicon&amp;nbsp; Endo-Surgery</td><td>PMW 35</td><td>skin closure</td></tr><tr><td>Scalpel blade - size #10</td><td>Cardinal Health (Allegiance)</td><td>32295-010</td><td></td></tr><tr><td>Mini silicone vessel loops 1 Pak</td><td>Aspen Surgical</td><td>011001PBX</td><td>for elevating circumflex artery to apply ameroid</td></tr><tr><td>1 (polypropylene) taper</td><td>Ethicon</td><td>BB #8425H</td><td>close ribs</td></tr><tr><td>2-0 (polypropylene) taper</td><td>Ethicon</td><td>SH #8523</td><td>close muscle layers</td></tr><tr><td>4-0 (polypropylene) taper</td><td>Ethicon</td><td>BB #8581H</td><td>close pericardium</td></tr><tr><td>20 gauge needle</td><td>Cardinal Health (Allegiance)</td><td>81-200219</td><td>post-op analgesia injection</td></tr><tr><td>antimicrobial drape</td><td>3M</td><td>6640EZ</td><td></td></tr><tr><td>Finochietto rib retractor - infant size</td><td>Codman</td><td>50-8057</td><td></td></tr><tr><td>Potts-Smith scissors</td><td>Roboz</td><td>RS-6043</td><td></td></tr><tr><td>Babcock forceps</td><td>Roboz</td><td>RS-8022</td><td></td></tr><tr><td>Pean hemostatic forceps curved</td><td>Codman</td><td>30-4565</td><td></td></tr><tr><td>scalpel handle #7</td><td>Codman</td><td>11-5534</td><td></td></tr><tr><td>Brown Adson forceps</td><td>Roboz</td><td>RS-5231</td><td></td></tr><tr><td>Debakey forceps</td><td>Roboz</td><td>RS-7562</td><td></td></tr><tr><td>Mayo scissors</td><td>Roboz</td><td>RS-6870SC</td><td></td></tr><tr><td>Metzenbaum dissecting scissors</td><td>Codman</td><td>36-5011</td><td></td></tr><tr><td>Metzenbaum dissecting scissors</td><td>Codman</td><td>36-5016</td><td></td></tr><tr><td>Mayo-Hegar needle holder</td><td>Codman</td><td>36-2017</td><td></td></tr><tr><td>Ryder needle holder</td><td>Codman</td><td>36-3012</td><td></td></tr><tr><td>Kelly hemostatic forceps</td><td>Roboz</td><td>RS-7130</td><td></td></tr><tr><td>Reynolds hemostatic forcep</td><td>Roboz</td><td>RS-7211</td><td></td></tr><tr><td>Weitlander retractor</td><td>Roboz</td><td>RS-8612</td><td></td></tr><tr><td>Yorkshire domestic pigs</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

a chronic cardiac ischemia model in swine using an ameroid constrictor

Enfermedad cardiovascular sigue siendo la principal causa de mortalidad en los Estados Unidos. Hay numerosos enfoques para el tratamiento de estas enfermedades, pero sin importar el enfoque, un modelo en vivo es necesario para probar cada tratamiento. El cerdo es uno de los modelos animales grandes más usados para la enfermedad cardiovascular. Su corazón es muy similar en anatomía y función a la de un ser humano. La técnica de colocación del ameroid crea un área isquémico del corazón, que tiene muchas aplicaciones útiles en el estudio de infarto de miocardio. Este modelo se ha utilizado para la investigación quirúrgica, estudios farmacéuticos, técnicas de imagen y terapias celulares.
Hay varias maneras de inducir una zona isquémica en el corazón. Cada uno tiene sus ventajas y desventajas, pero la colocación de un constrictor ameroid sigue siendo la técnica más ampliamente utilizada. Las principales ventajas para usar el ameroid son su prevalencia en estudios existentes, su disponibilidad en varios tamaños para acomodar la anatomía y el tamaño del recipiente a ser limitado, la cirugía es un procedimiento relativamente simple y supervisión post-operatoria es mínima, puesto que no hay ningún dispositivo externo para mantener. Este documento proporciona una descripción detallada de la técnica adecuada para la colocación de la constrictor ameroid.

Después de analizar los datos obtenidos de ameroid colocación cirugías realizadas en nuestras instalaciones durante un período de dos años, encontramos la tasa de supervivencia al 80%. El procedimiento fue realizado en 25 cerdos Yorkshire pesa entre 12-15 kg. De los 25 cerdos 20 sobrevivieron al procedimiento de seguimiento, 2 fibrilado y murió poco después de cerrar, 2 fueron sacrificados para la insuficiencia cardíaca severa y edema pulmonar, y 1 tenía una muerte anestésica durante una radiografía de seguimiento. La autopsia reveló un área infartado del ventrículo izquierdo en los animales que murieron dentro de las 24 horas del procedimiento. Se sospecha pero no se podía confirmar que la arteria torcida debido a la presencia del ameroid desde el lumen de la ameroid estaba todavía abierta. Las ameroids obtenidas de los animales que fueron sacrificados por insuficiencia cardiaca fueron examinados. Hubo cierre total de la luz en 18 días.
Los animales sobrevivientes fueron imágenes por resonancia magnética (MRI) en la colocación de 28 días post-ameroid para medir la función del corazón y el tamaño del área isquémico. Figura 2 y figura 3 muestran las imágenes de MRI obtenidas de un cerdo con un ameroid titanio recubierto y un cerdo con un plástico encajonado ameroid, respectivamente. Después de la proyección de imagen, una segunda toracotomía fue realizada para la inyección de células o un procedimiento simulado. Animales siguieron hacia fuera mientras el ameroid post colocación de 16 semanas.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56190/56190fig1.jpg"> 
Figura 1: imágenes del cerdo del corazón durante el procedimiento de colocación del ameroid. (A) imagen del corazón de cerdo, mostrando la arteria marginal obtusa (OM), LAD y LCX. (B) imagen de la arteria disecada de la LCX antes de la colocación del ameroid. (C) imagen de la colocación adecuada de la ameroid alrededor de la LCX con la apertura de la ameroid hacia arriba o lejos del corazón. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56190/56190fig1large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56190/56190fig2.jpg"> 
Figura 2: imagen de corazón de cerdo con un titanio recubiertos ameroid. Imagen de un corazón de cerdo tomado cuatro semanas después de la colocación de un constrictor ameroid encajonado de titanio en la arteria LCX. La flecha señala el artefacto creado por el titanio. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56190/56190fig2large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56190/56190fig3.jpg"> 
Figura 3: imagen de un corazón de cerdo con un plástico encajona ameroid. Imagen de un corazón de cerdo tomado cuatro semanas después de la colocación de un plástico encajonado ameroid constrictor en la arteria LCX. La flecha señala el ameroid constrictor. No se observa ningún artefacto. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56190/56190fig3large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

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A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor

Un modelo de isquemia cardíaca crónica en cerdos usando un Constrictor Ameroid

El propósito de este protocolo es demostrar la colocación de un dispositivo constricting retrasada (un ameroid constrictor) alrededor de una arteria coronaria en un modelo porcino. Este dispositivo crea un área isquémico del corazón que es útil para el estudio de nuevas técnicas de imagen diagnósticas y nuevos métodos de tratamiento.

Cardiovascular disease remains the number one cause of mortality in the United States. There are numerous approaches to treating these diseases, but ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

10.5K vistas.  National Institutes of Health. El propósito de este protocolo es demostrar la colocación de un dispositivo constricting retrasada (un ameroid constrictor) alrededor de una arteria coronaria en un modelo porcino. Este dispositivo crea un área isquémico del corazón que es útil para el estudio de nuevas técnicas de imagen diagnósticas y nuevos métodos de tratamiento.

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Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One important prerequisite is a good understanding of all safety and efficacy aspects obtained in a large animal model that validly reflect the human scenario of myocardial infarction (MI). Pigs are widely used in this regard since their cardiac size, hemodynamics, and coronary anatomy are close to that of humans. Here, we present an effective protocol for using the porcine MI model using a closed-chest coronary balloon occlusion of the left anterior descending artery (LAD), followed by reperfusion. This approach is based on 90 min of myocardial ischemia, inducing large left ventricle infarction of the anterior, septal and inferoseptal walls. Furthermore, we present protocols for various measures of outcome that provide a wide range of information on the heart, such as cardiac systolic and diastolic function, hemodynamics, coronary flow velocity, microvascular resistance, and infarct size. This protocol can be easily tailored to meet study specific requirements for the validation of novel cardioregenerative biologics at different stages (i.e. directly after the acute ischemic insult, in the subacute setting or even in the chronic MI once scar formation has been completed). This model therefore provides a useful translational tool to study MI, subsequent adverse remodeling, and the potential of novel cardioregenerative agents.

This protocol describes the porcine myocardial infarction (MI) model using a 90 min closed-chest coronary balloon occlusion of the left anterior descending artery (LAD), followed by reperfusion. Furthermore, the protocol for several outcome parameters, such as cardiac function, hemodynamics, microvascular resistance, and infarct size, are also presented.

Infarto de miocardio y la evaluación de resultados funcionales en los cerdos

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One ...

Investigación

Medicina

Surgical Placement of Catheters for Long-term Cardiovascular Exercise Testing in Swine

This protocol describes the surgical procedure to chronically instrument swine and the procedure to exercise swine on a motor-driven treadmill. Early cardiopulmonary dysfunction is difficult to diagnose, particularly in animal models, as cardiopulmonary function is often measured invasively, requiring anesthesia. As many anesthetic agents are cardiodepressive, subtle changes in cardiovascular function may be masked. In contrast, chronic instrumentation allows for measurement of cardiopulmonary function in the awake state, so that measurements can be obtained under quiet resting conditions, without the effects of anesthesia and acute surgical trauma. Furthermore, when animals are properly trained, measurements can also be obtained during graded treadmill exercise.
Flow probes are placed around the aorta or pulmonary artery for measurement of cardiac output and around the left anterior descending coronary artery for measurement of coronary blood flow. Fluid-filled catheters are implanted in the aorta, pulmonary artery, left atrium, left ventricle and right ventricle for pressure measurement and blood sampling. In addition, a 20 G&#160;catheter is positioned in the anterior interventricular vein to allow coronary venous blood sampling.
After a week of recovery, swine are placed on a motor-driven treadmill, the catheters are connected to pressure and flow meters, and swine are subjected to a five-stage progressive exercise protocol, with each stage lasting 3 min. Hemodynamic signals are continuously recorded and blood samples are taken during the last 30 sec of each exercise stage.
The major advantage of studying chronically instrumented animals is that it allows serial assessment of cardiopulmonary function, not only at rest but also during physical stress such as exercise. Moreover, cardiopulmonary function can be assessed repeatedly during disease development and during chronic treatment, thereby increasing statistical power and hence limiting the number of animals required for a study.

Here we present a protocol to assess cardiopulmonary function in awake swine, at rest and during graded treadmill exercise. Chronic instrumentation allows for repeated hemodynamic measurements uninfluenced by cardiodepressive anesthetic agents.

La colocación quirúrgica de catéteres de larga duración cardiovascular prueba de esfuerzo en los cerdos

This protocol describes the surgical procedure to chronically instrument swine and the procedure to exercise swine on a motor-driven treadmill. Early ...

Surgical Swine Model of Chronic Cardiac Ischemia Treated by Off-Pump Coronary Artery Bypass Graft Surgery

Chronic cardiac ischemia that impairs cardiac function, but does not result in infarct, is termed hibernating myocardium (HM). A large clinical subset of coronary artery disease (CAD) patients have HM, which in addition to causing impaired function, puts them at higher risk for arrhythmia and future cardiac events. The standard treatment for this condition is revascularization, but this has been shown to be an imperfect therapy. The majority of pre-clinical cardiac research focuses on infarct models of cardiac ischemia, leaving this subset of chronic ischemia patients largely underserved. To address this gap in research, we have developed a well-characterized and highly reproducible model of hibernating myocardium in swine, as swine are ideal translational models for human heart disease. In addition to creating this unique disease model, we have optimized a clinically relevant treatment model of coronary artery bypass surgery in swine. This allows us to accurately study the effects of bypass surgery on heart disease, as well as investigate additional or alternate therapies. This model surgically induces single vessel stenosis by implanting a constrictor on the left anterior descending (LAD) artery in a young pig. As the pig grows, the constrictor creates a gradual stenosis, resulting in chronic ischemia with impaired regional function, but preserving tissue viability. Following the establishment of the hibernating myocardium phenotype, we perform off-pump coronary artery bypass graft surgery to revascularize the ischemic region, mimicking the gold-standard treatment for patients in the clinic.

This protocol presents a surgical large animal model of chronic, single vessel ischemia that results in regional abnormalities but does not create infarct, known as hibernating myocardium. Following establishment of chronic ischemia, animals are treated with off-pump LIMA-LAD coronary artery bypass graft surgery to revascularize the ischemic tissue.

Modelo quirúrgico porcina de isquemia cardíaca crónica tratada por cirugía de Bypass aortocoronario de bomba

Chronic cardiac ischemia that impairs cardiac function, but does not result in infarct, is termed hibernating myocardium (HM). A large clinical subset of ...

Standardized Model of Ventricular Fibrillation and Advanced Cardiac Life Support in Swine

Cardiopulmonary resuscitation after cardiac arrest, independent of its origin, is a regularly encountered medical emergency in hospitals as well as preclinical settings. Prospective randomized trials in human subjects are difficult to design and ethically ambiguous, which results in a lack of evidence-based therapies. The model presented in this report represents one of the most common causes of cardiac arrests, ventricular fibrillation, in a standardized setting in a large animal model. This allows for reproducible observations and various therapeutic interventions under clinically accurate conditions, hence facilitating the generation of better evidence and eventually the potential for improved medical treatment.

Cardiopulmonary resuscitation and defibrillation are the only effective therapeutic options during cardiac arrest caused by ventricular fibrillation. This model presents a standardized regimen to induce, assess, and treat this physiological state in a porcine model, thus providing a clinical approach with various opportunities for data collection and analysis.

Modelo estandarizado de fibrilación ventricular y soporte vital cardíaco avanzado en porcino

Cardiopulmonary resuscitation after cardiac arrest, independent of its origin, is a regularly encountered medical emergency in hospitals as well as ...

Novel Percutaneous Approach for Deployment of 3D Printed Coronary Stenosis Implants in Swine Models of Ischemic Heart Disease

Minimally invasive methods for creating models of focal coronary narrowing in large animals are challenging. Rapid prototyping using three-dimensionally (3D) printed coronary implants can be employed to percutaneously create a focal coronary stenosis. However, reliable delivery of the implants can be difficult without the use of ancillary equipment. We describe the use of a mother-and-child coronary guide catheter for stabilization of the implant and for effective delivery of the 3D printed implant to any desired location along the length of the coronary vessel. The focal coronary narrowing was confirmed under coronary cineangiography and the functional significance of the coronary stenosis was assessed using gadolinium-enhanced first-pass cardiac perfusion MRI. We showed that reliable delivery of 3D printed coronary implants in swine models (n = 11) of ischemic heart disease can be achieved through repurposing mother-and-child coronary guide catheters. Our technique simplifies the percutaneous delivery of coronary implants to create closed-chest swine models of focal coronary artery stenosis and can be performed expeditiously, with a low procedural failure rate.

We describe a novel, cost-effective, and efficient technique for percutaneous delivery of three-dimensionally printed coronary implants to create closed-chest swine models of ischemic heart disease. The implants were fixed in place using a mother-and-child extension catheter with high success rate.

Nuevo enfoque percutáneo para el despliegue de implantes de estenosis coronaria impresa en 3D en modelos porcinos de cardiopatía isquémica

Minimally invasive methods for creating models of focal coronary narrowing in large animals are challenging. Rapid prototyping using three-dimensionally ...

An Intact Pericardium Ischemic Rodent Model

This protocol has shown that the pericardium and its contents play an essential anti-fibrotic role in the ischemic rodent model (coronary ligation to induce myocardial injury). The majority of pre-clinical myocardial infarction models require the disruption of pericardial integrity with loss of the homeostatic cellular milieu. However, recently a methodology has been developed by us to induce myocardial infarction, which minimizes pericardial damage and retains the heart&#39;s resident immune cell population. An improved cardiac functional recovery in mice with an intact pericardial space following coronary ligation has been observed. This method provides an opportunity to study inflammatory responses in the pericardial space following myocardial infarction. Further development of the labeling techniques can be combined with this model to understand the fate and function of pericardial immune cells in regulating the inflammatory mechanisms that drive remodeling in the heart, including fibrosis.

This protocol outlines the steps for inducing myocardial infarction in mice while preserving the pericardium and its contents.

Un modelo de roedor isquémico de pericardio intacto

This protocol has shown that the pericardium and its contents play an essential anti-fibrotic role in the ischemic rodent model (coronary ligation to ...

Large Animal Model for Evaluating the Efficacy of the Gene Therapy in Ischemic Heart

Coronary artery disease is one of the significant causes of mortality and morbidity worldwide. Despite the progression of current therapeutics, a considerable proportion of coronary artery disease patients remain symptomatic. Gene therapy-mediated therapeutic angiogenesis offers a novel therapeutic method for improving myocardial perfusion and relieving symptoms. Gene therapy with different angiogenic factors has been studied in few clinical trials. Due to the novelty of the method, the progress of myocardial gene therapy is a continuous path from bench to bedside. Therefore, large animal models are needed for evaluating the safety and efficacy. The more the large animal model identifies the original disease and the endpoints used in clinics, the more predictable outcomes are from clinical trials. Here, we introduce a large animal model for evaluating the efficacy of the gene therapy in the ischemic porcine heart. We use clinically relevant imaging methods such as ultrasound imaging and 15H2O-PET. For targeting the gene transfers into the desired area, electroanatomical mapping is used. The aim of this method is: (1) to mimic chronic coronary artery disease, (2) to induce therapeutic angiogenesis at hypoxic areas of the heart, and (3) to evaluate the safety and efficacy of the gene therapy by using relevant endpoints.

Myocardial gene therapy for ischemic heart disease holds great promise for future therapeutics. Here, we introduce a large animal model for evaluating the efficacy of gene therapy in the ischemic heart.

Modelo animal grande para evaluar la eficacia de la terapia génica en el corazón isquémico

Coronary artery disease is one of the significant causes of mortality and morbidity worldwide. Despite the progression of current therapeutics, a ...

Myocardial Infarction by Percutaneous Embolization Coil Deployment in a Swine Model

Myocardial infarction (MI) is the leading cause of mortality worldwide. Despite the use of evidence-based treatments, including coronary revascularization and cardiovascular drugs, a significant proportion of patients develop pathological left-ventricular remodeling and progressive heart failure following MI. Therefore, new therapeutic options, such as cellular and gene therapies, among others, have been developed to repair and regenerate injured myocardium. In this context, animal models of MI are crucial in exploring the safety and efficacy of these experimental therapies before clinical translation. Large animal models such as swine are preferred over smaller ones due to the high similarity of swine and human hearts in terms of coronary artery anatomy, cardiac kinetics, and the post-MI healing process. Here, we aimed to describe an MI model in pig by permanent coil deployment. Briefly, it comprises a percutaneous selective coronary artery cannulation through retrograde femoral access. Following coronary angiography, the coil is deployed at the target branch under fluoroscopic guidance. Finally, complete occlusion is confirmed by repeated coronary angiography. This approach is feasible, highly reproducible, and emulates the pathogenesis of human non-revascularized MI, avoiding the traditional open-chest surgery and the subsequent postoperative inflammation. Depending on the time of follow-up, the technique is suitable for acute, sub-acute, or chronic MI models.

Myocardial infarction (MI) animal models that emulate the natural process of the disease in humans are crucial to understanding pathophysiological mechanisms and testing the safety and efficacy of new emergent therapies. Here, we describe an MI swine model created by deploying a percutaneous embolization coil.

Infarto de miocardio por despliegue de bobina de embolización percutánea en un modelo porcino

Myocardial infarction (MI) is the leading cause of mortality worldwide. Despite the use of evidence-based treatments, including coronary revascularization ...

Swine Models of Aneurysmal Diseases for Training and Research

Large animal models, specifically swine, are widely used to research cardiovascular diseases and therapies, as well as for training purposes. This paper describes two different aneurysmal swine models that may help researchers to study new therapies for aneurysmal diseases. These aneurysmal models are created by surgically adding a pouch of tissue to carotid arteries in swine. When the model is used for research, the pouch must be autologous; for training purposes, a synthetic pouch suffices.
First, the right external jugular vein (EJV) and right common carotid artery (CCA) must be surgically exposed. The EJV is ligated and a vein pouch fashioned from a short segment. This pouch is then sutured to an elliptical arteriotomy performed in the CCA. Animals must be kept heparinized during model creation, and local vasodilators may be used to decrease vasospasms. Once the suture is completed, correct blood flow should be inspected, checking for bleeding from the suture line and vessel patency. Finally, the surgical incision is closed by layers and an angiography performed to image the aneurysmal model.
A simplification of this aneurysmal carotid model that decreases invasiveness and surgical time is the use of a synthetic, rather than venous, pouch. For this purpose, a pouch is tailored in advance with a segment of a polytetrafluoroethylene (PTFE) prosthesis, one end of which is sutured close using polypropylene vascular suture and sterilized prior to surgery. This "sac" is then attached to an arteriotomy performed in the CCA as described. 
Although these models do not reproduce many of the physiopathological events related to aneurysm formation, they are hemodynamically similar to the situation found in the clinical setting. Therefore, they can be used for research or training purposes, allowing physicians to learn and practice different endovascular techniques in animal models that are close to the human system.

Description of two different aneurysmal swine models for neuroradiology training courses and research studies. This study provides evidence of the feasibility of these aneurysm porcine model creations and the reproducible methods that are close to the clinical setting.

Large animal models, specifically swine, are widely used to research cardiovascular diseases and therapies, as well as for training purposes. This paper ...

Banda aórtica ascendente para el estudio de la insuficiencia cardíaca inducida por sobrecarga de presión

A Minimally Invasive Model of Aortic Stenosis in Swine

Large animal models of heart failure play an essential role in the development of new therapeutic interventions due to their size and physiological similarities to humans. Efforts have been dedicated to creating a model of pressure-overload induced heart failure, and ascending aortic banding while still supra-coronary and not a perfect mimic of aortic stenosis in humans, closely resembling the human condition.
The purpose of this study is to demonstrate a minimally invasive approach to induce left ventricular pressure overload by placing an aortic band, precisely calibrated with percutaneously introduced high-fidelity pressure sensors. This method represents a refinement of the surgical procedure (3Rs), resulting in homogenous trans-stenotic gradients and reduced intragroup variability. Additionally, it enables swift and uneventful animal recovery, leading to minimal mortality rates. Throughout the study, animals were followed for up to 2 months after surgery, employing transthoracic echocardiography and pressure-volume loop analysis. However, longer follow-up periods can be achieved if desired. This large animal model proves valuable for testing new drugs, particularly those targeting hypertrophy and the structural and functional alterations associated with left ventricular pressure overload.

Autor destacado: Desarrollo de un modelo mínimamente invasivo de animales grandes para una investigación cardiovascular fiable y reproducible 

This protocol describes a minimally invasive surgical procedure for ascending aortic banding in swine.

Un modelo mínimamente invasivo de estenosis aórtica en cerdos

Large animal models of heart failure play an essential role in the development of new therapeutic interventions due to their size and physiological ...