JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

הערכת תוצאה אמינה ומדויקת היא המפתח לתרגום של טיפולים פרה-קליניים לתוך טיפול מרפאתי. המאמר הנוכחי מתאר כיצד להעריך שלושה פרמטרים התוצאה העיקרית רלוונטיות קלינית של ביצועי הלב ונזק במודל אוטם לבבי חריף חזיר.

Abstract

Mortality after acute myocardial infarction remains substantial and is associated with significant morbidity, like heart failure. Novel therapeutics are therefore required to confine cardiac damage, promote survival and reduce the disease burden of heart failure. Large animal experiments are an essential part in the translational process from experimental to clinical therapies. To optimize clinical translation, robust and representative outcome measures are mandatory. The present manuscript aims to address this need by describing the assessment of three clinically relevant outcome modalities in a pig acute myocardial infarction (AMI) model: infarct size in relation to area at risk (IS/AAR) staining, 3-dimensional transesophageal echocardiography (TEE) and admittance-based pressure-volume (PV) loops. Infarct size is the main determinant driving the transition from AMI to heart failure and can be quantified by IS/AAR staining. Echocardiography is a reliable and robust tool in the assessment of global and regional cardiac function in clinical cardiology. Here, a method for three-dimensional transesophageal echocardiography (3D-TEE) in pigs is provided. Extensive insight into cardiac performance can be obtained by admittance-based pressure-volume (PV) loops, including intrinsic parameters of myocardial function that are pre- and afterload independent. Combined with a clinically feasible experimental study protocol, these outcome measures provide researchers with essential information to determine whether novel therapeutic strategies could yield promising targets for future testing in clinical studies.

Introduction

אי ספיקת לב עם מקטע פליטה מופחתת (HFrEF) מהווה כ -50% מכלל מקרי אי ספיקת לב, המשפיעים על 1 מוערך -% 2 אנשים בעולם המערבי 1. הגורם הנפוץ ביותר שלה הוא התקף לב חריף (AMI). כפי התמותה חריפה לאחר AMI ירדה באופן ניכר מחמת להגברת מודעות ואפשרויות טיפול טובות, הדגש עבר לקראת הסיבוכים הכרוניים שלה; ההוויה הבולטת HFrEF 2,3. יחד עם הגדלת הוצאות הבריאות 4, המגיפה גדל והולך של אי ספיקת לב מדגישה את הצורך דיאגנוסטיקה טיפולים חדשניים, אשר ניתן ללמוד במודל חזירי translational ביותר של שיפוץ לוואי לאחר AMI כפי שתואר לעיל 5.

שניהם, הקובעים (למשל, גודל האוטם) והערכות תפקודית (למשל, אקו) של שיפוץ לוואי משמשים לעתים קרובות בדיקות יעילות של תרופה חדשה, וציין את הצורך relשיטות iable וזולות יחסית. מטרת המחקר הנוכחי היא לתת מענה לצורך זה על ידי החדרת אמצעי תוצאה חשובות ואמינים לבדיקות יעילות במודל חזיר באוטם שריר לב. אלה כוללים גודל אוטם (IS) ביחס לאזור בסיכון (AAR), אקו דרך ושט 3D (3D-TEE) ולחץ בנפח מבוסס קבלה מפורט (PV) רכישת לולאה.

גודל האוטם הוא הקובע העיקרי של שיפוץ לוואי והישרדות לאחר AMI 6. למרות רה-פרפוזיה במועד של שריר הלב איסכמי עשוי להציל cardiomyocytes נפצעו הפיך ולהגביל גודל האוטם, reperfusion עצמו גורם נזק נוסף באמצעות הדור של סטרס חמצוני תגובה דלקתית מידתית (פציעה-reperfusion איסכמיה (IRI)) 7. לפיכך, IRI זוהה כמטרה טיפולית מבטיחה. היכולת של הרפוי הרומן כדי להקטין את גודל האוטם היא לכמת ידי גודל האוטם השומה ביחסלאזור בסיכון (AAR). כימות AAR היא חובה לתקן את השונות בין הפרט באנטומיה כלילית של מודלים של בעלי חיים, כמו AAR גדול מוביל בגודל האוטם מוחלט גדול יותר. מאז גודל אוטם קשור ישירות ביצועי לב ואת התכווצות שריר לב, וריאציות AAR יכולות להשפיע ללמוד מדדי תוצאה ללא קשר שיטות טיפול 8.

תלת ממד אקוקרדיוגרפיה דרך הוושט (3D-TEE) הוא בטוחה, אמינה, והכי חשוב, קליני החלים שיטה זולה למדוד לב פונקציה הלא פולשני. בעוד אקוקרדיוגרפיה transthoracic (TTE) תמונות מוגבלים ארוך parasternal 2D ונוף קצר ציר בחזירים 9, 3D-TEE ניתן להשתמש כדי להשיג תמונות 3-ממדי שלם של החדר השמאלי. לכן, היא אינה דורשת קירובים מתמטיים של החדר השמאלי (LV) כרכים כגון הכלל של סימפסון שונה 10. הלה נופל קצר של קורectly הערכת כרכים LV לאחר שיפוץ LV בשל חוסר הגיאומטריה גלילי 11. יתר על כן, 3D-TEE עדיפה על אקו epicardial כפי שהוא אינו דורש התערבות כירורגית, אשר נצפו להשפעות על הלב במודל הנוכחי 12. למרות השימוש טרנדיים 2D עבור להערכת תפקוד שריר לב תואר לפני 13,14, מגבלות לגבי גיאומטריה חדרית דומות לאלו שנצפו 2D-TTE ותלוי במידה של שיפוץ LV. לפיכך, האוטם הגדול (וכך עולה הסבירות של אי ספיקת לב), מדידות 2D הסבירות יותר להיות פגומות על ידי הנחות גיאומטריות שגויות וככל צורך טכניקות 3D.

עם זאת, שיטות ההדמיה ביותר מוגבלות ביכולתם להעריך תכונות פעילות פנימיות של שריר הלב. PV לולאות לספק מידע נוסף שרלוונטי כאלה רכישתם לכןתאר בפירוט בהמשך.

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

Protocol

כל הניסויים בבעלי החיים אושרו על ידי ועדת האתיקה על ניסויים בבעלי החיים של אוטרכט המרכז הרפואי האוניברסיטאי (אוטרכט, הולנד) ו בקנה אחד עם "המדריך לטיפול ולשימוש בחיות מעבדה".

הערה: הפרוטוקול לבצע חסימת בלון סגור חזה אינה חלק של כתב היד הנוכחית והוא מתואר בפירוט במקום אחר 5. בקיצור, חזירים (60 - 70 ק"ג) נאלצים לעבור 75 דקות חסימה בלון transluminal של midportion של העורק היורד הקדמי השמאלי (LAD).

שניהם, אקוקרדיוגרפיה דרך הושט תלת ממדי (3D-TEE) ו-נפח הלחץ (PV) מדידות לולאה יכול להתבצע בתחילת המחקר, לטווח קצר מעקב ארוך טווח. הערת שמדידות אלה נחשבות אמינות בשעות הראשונות לאחר אוטם שריר לב עקב הפרעות קצב תכופות בשלב זה. אוטם גודל (IS) ואזור בסיכון (AAR) מדידות הן preferably העריכו במעקב לטווח קצר (24 - 72 שעות) 15,16, מאז השינויים microvasculature ודילול צלקת בשריר הלב משנית לשיאה תוצאות אמינות פחות. מכתים גודל האוטם מתבצע באמצעות כלוריד 2,3,5-triphenyltetrazolium (TTC) (זהירות, גירוי), הנחשב מאוד לשחזור וזול יחסית. TTC הוא אבקה לבנה כי מתמוססת colorlessly מלוח. במגע עם דהידרוגנאז שונה, היא מומר צבע אדום לבן. ובכך, היא מפלה בין קיימא (אדום) ואת רקמת שריר לב מתה (לבנה). לסקירה כללית משני נחישות גודל האוטם פולשנית ולא פולשנית, הקוראים מופנים סקירה מקיפה בנושא זה 17.

איור 1 מציג את ציר הזמן כולל הרדמה, הכנת כירורגית ומדידות התוצאה העיקרית ששימשו במחקר זה.

תרופות והרדמה 1.

  1. להבטיח כי בעל החיים אינו אוכל אולשתות במשך 5 שעות לפחות לפני ההליך. טרום טיפול, הרדמה שלאחר ניתוח פרוטוקולי טיפול בכאב תוארו בפירוט במקום אחר 5.
  2. בקיצור, היום לפני ניתוח תיקון buprenorfine (5 מיקרוגרם / hr) מוחל על העור כי הוא פעיל במשך שבעה ימים כדי להגביל את כאב שלאחר ניתוח. ביום הניתוח, חזירים שקט ורגוע ידי זריקה תוך שרירית של 0.4 מ"ג / ק"ג midazolam, 10 מ"ג / ק"ג קטמין אטרופין 0.014 מ"ג / ק"ג. מתן כ 10 - 15 דקות. הכנס צינורית 18 G באחד הוורידים האוזן ולנהל 5 מ"ג / thiopental נתרן ק"ג כדי לגרום הרדמה.
  3. לצנרר החזיר באמצעות הטובוס (גודל 8.5 לחזירים של 60 - 70 ק"ג). במקרה הצורך, הפעילו-אוורור בלון (תדר 12 / min) ולהעביר את החזיר לחדר הניתוח.
  4. בהגיעם בחדר הניתוח, להתחיל אוורור לחץ חיובי מכני עם FiO 2 0.50, 10 מ"ל / ק"ג נפח גאות ו בתדירות של 12 / min באמצעות רציףהקלטת capnography.
  5. התחל הרדמה מאוזן על ידי עירוי תוך ורידי רציף של שילוב של midazolam (0.5 מ"ג / ק"ג / שעה), sufentanil (2.5 מיקרוגרם / ק"ג / שעה) ו pancuronium (0.1 מ"ג / ק"ג / שעה).
  6. אשר הרדמה על ידי בדיקת רפלקס המצמוץ וניטור את דפוס הנשימה (למשל, נשימה ספונטנית בשילוב עם אוורור מכני מצביע הרדמה חלקית). השתמש במשחת וטרינר על העיניים כדי למנוע יובש בעוד החיה בהרדמה.

2. אקו דרך הושט 3D (TEE)

  1. כדי לאפשר ניטור קצב הלב ורכישת נתונים, לחבר את בעל החיים 5 מוביל א.ק.ג. על מכונת אקו.
  2. מניח את החיה במצב לרוחב הנכון. ודא החללית היא ישרה וגמישה בקצה באמצעות פיענוח חתיכת ההפעלה.
  3. פתח את פיו של החזיר ובזהירות להחדיר את מכשיר ההד בוושט. במידת הצורך, להשתמש לרינגוסקופ עבור visualization. היזהר, כדי למנוע לגמור את שקיק בלוע נורמלי אנטומיים, הדומה diverticulum של זנקר 18.
  4. הכנס את החללית עבור 50 - 60 ס"מ (מידה מהקצה של חוטם). לאט לסובב את החללית לכופף את הראש למצב anterolateral שמאל לדמיין את הלב (איור 2 א - ב). ודא שכל הקירות גלויים לעין.
  5. השתמש באפשרות "מלא נפח 3D" בתצוגה של המכונה אקו להציג שתי תמונות בניצב של החדר השמאלי כפי שמוצג באיור 2C -. D ואז למקסם את רוחב המגזר נרכש על ידי בחירה "Volume FV Opt". השהה אוורור באמצעות כיבוי להנשמה מלאכותית זמנית ולחץ "לרכוש" כדי להשיג מדידות נפח מלאות.
  6. לאחר רכישת הד, לוודא הקצה גמיש באמצעות פיענוח חתיכת ההפעלה. ואז לאט להסיר את החללית מן החיה.
    הערה: אל תשאיר הבעלי חיים דואר ללא השגחה עד שהוא שב להכרתו מספיק כדי לשמור שכיבה sternal. אל תחזרו בעל חיים אשר עבר ניתוח לחברה של בעלי חיים אחרים עד התאושש לחלוטין.
  7. ביצוע ניתוח מחובר עם תוכנה תוקפת כפי שתואר לעיל 19.

3. מבוססי אדמיטנס בנפח לחץ רכישת Loop

  1. טרום להשרות את העצות חישה של F 7 טטרה-קוטבית קטטר הקבלה ב 0.9% מלוחים (בטמפרטורת החדר עד 37 מעלות צלזיוס) למשך תקופה מינימלית של 20 דקות על מנת להבטיח הידרציה נאותה וסחיפה הלחץ הבסיס מינימלי במהלך הניסוי 20.
  2. נהל תרופות הרדמה, כמתואר בסעיף 1.
  3. יש לבצע הכנה כירורגית ולקבל גישה וסקולרית כפי שתואר לעיל 5.
    1. בקיצור, לגלח ולנקות את הצוואר. לחטא את אזור הניתוח עם% יוד 2 ולכסות את החלקי הלא סטרילית של חזירים עם וילונות כירורגי סטרילי.
    2. עשהנעשה חיתוך המדיאלי בצוואר לחשוף את העורק הראשי ואת וריד הצוואר הפנימי. הכנס נדן F 8 לתוך העורק הראשי ואת נדן F 9 לתוך וריד הצוואר.
  4. הכנס קטטר סוואן-גנץ (SG) דרך מעטה F 9 ב וריד הצוואר ולדחוף אותו עורק ריאתי קטן באמצעות ניפוח בלון בקצה הקטטר. לאחר מיקום הולם בחלק ההיקפי של הריאה, להוציא את האוויר בבלון. חבר את SG להתקן תפוקת לב חיצוני.
  5. צרף מזרק 20 מ"ל המכיל 0.9% מלח סטרילית לנמל הזרקת המתחבר לומן עם פִּיוּם הפרוקסימלי ביותר. מדוד תפוקת לב על ידי עירוי מהיר של 5 מיליליטר מלח 0.9% (בטמפרטורת חדר) ולקבל קצב לב כדי לחשב נפח פעימה (SV). חזור על הליך זה שלוש פעמים ולחשב את SV הממוצע.
    הערה: תפוקת לב היא (באופן אוטומטי) מחושבת באמצעות משוואת סטיוארט-המילטון thermodilution והיא מבוססת על שינויי הטמפרטורה בעורק ריאה על עירוי של תמיסת מלח בטמפרטורת חדר 21.
  6. הסר את הקטטר SG. הכנס קטטר F פוגרטי 8 דרך מעטת F 9 בווריד ומצבת הצוואר אותו הווריד הנבוב הנח.
  7. כייל את אותות לחץ של הקטטר PV הלולאה באמצעות "המסלול" ולחצן "פיין", בעוד הקצה נשאר מלוח 0.9%. ואז קלט את SV נמדד לתוך המערכת.
  8. לקדם את הקטטר לולאת PV דרך מעטת F 8 בעורק התרדמה ומרכז את הקצה של החדר השמאלי (LV) תחת fluoroscopy.
  9. בחר להציב הקטע הגדול כראוי על ידי התוויית אות מוליכות הגלם נגד אותות לחץ. ודא כי לולאות מוליכות בלחץ הם של צורת מלבן. אות שלב צפויה להראות שמץ סינוס עם ערכים בין 3 ו -5 מעלות. השהה אוורור ולבצע בסיס לסרוק להמיר מוליכות לכרך.
    1. קבל את נתוני בסיס על ידי"המשך" לחיצה כאשר האותות יציבים (לא הפרעות קצב), קצב לב שווה א.ק.ג. או קצב לב נגזר לחץ-דם סיסטולי סוף (ES) / סיום-דיאסטולי מוליכות (ED) הם חשו כראוי על ידי המערכת 20.
      הערה: האחרונה יכולה להיות מאומתת על ידי התוויית אות מוליכות הגלם נגד אותות לחץ והשוואת ערכי מוליכות ES / ED נגזרו הבסיס לסרוק מוליכות בזמן אמת. אם כל הדרישות לעיל אינו מתקיים, לחזור על התהליך.
  10. רוכש לולאות לחצו-נפח בסיס על ידי הקלטת 10 - 12 פעימות רצופות במהלך דום נשימה על ידי השהיית אוורור.
  11. לנפח את הקטטר פוגרטי תחת הדרכתו fluoroscopic להפחית preload ולהקליט 10 - 12 פעימות רצופות כמתואר לעיל. הפוך לחץ דם סיסטולי בטוח נשאר> 60 מ"מ כספי ואין הפרעות קצב להפריע מדידות.
  12. הסר את צנתרי לולאת פוגרטי PV. שמור הקלטת pressur העורקדואר לפני ובמהלך הסרת הקטטר לולאת PV כדי לאפשר תיקון עבור סחיפת לחץ (כלומר, לשעבר vivo לפני ואחרי פרוצדורליים פרש לחצי בסיס).
    הערה: אין להשאיר את החיה ללא השגחה עד שהוא שב להכרתו מספיק כדי לשמור שכיבה sternal. אל תחזרו בעל חיים אשר עבר ניתוח לחברה של בעלי חיים אחרים עד התאושש לחלוטין.
  13. ביצוע ניתוח מחובר של מדידות גיאומטריות ופרמטרים פונקציונליים עם תוכנה תוקפת 22.

פינת 4. בסיכון (AAR) ואת גודל האוטם (IS) כימות

  1. ממיסים 1.00 כחול גרם אוונס (זהירות 23, רעיל) ב 50 מ"ל תמיסת מלח 0.9%, למלא שני 50 מ"ל מזרקים מנעול Luer עם 20 מ"ל ו 30 מ"ל של תמיסת כחול 2% אוונס בהתאמה ולשמור בטמפרטורת החדר.
    הערה: עבודה במנדף וללבוש מסכת אבק כדי להגביל את חשיפת אבק מסוכנים וכפפות שימוש משקפי מגן כדי למנוע מגע frעור ועיני אום.
  2. נקיטת אמצעי זהירות דומה, לפזר 1% 2,3,5-triphenyl-tetrazoliumchloride (TTC) (זהירות, גירוי) ב 37 מעלות מלוחים C 0.9% ולשמור על 37 מעלות צלזיוס.
  3. בניתוח להכין את החיה כדי לקבל גישה וסקולרית לשני עורקי הראש. בצע sternotomy לאפשר להדמיה ישירה של השפעת עירוי 5 כחול in vivo אוונס.
  4. הכנס 7 F ו נדן היכרויות 8 F בעורק התרדמה בהתאמה. לחלופין, הכנס שני נדני ההיכרויות בעורק תרדמה אחת או להשתמש באחד עורקי הירך עבור אחד הוא הצנתרים מנחים.
  5. חיבור שני Y-מחברים סטנדרטיים על JL4 F 7 ו JL4 F 8 המנחה קטטר בהתאמה. לקבלת גישה הירך, להשתמש JR4 עבור העורק הכלילי הימני (RCA) וכן JL4 עבור עורקים כליליים השמאלי הראשי (LCMA). חבר ברז משולש נוסף עם סיומת 10 סנטימטרים לשני Y-מהחברים.
  6. נהל 100 IU / הפרין ק"ג. מקם את ca המנחה 8 F JL4theter ב ostium של LMCA באמצעות אחת משני נדני היכרויות.
  7. באמצעות guidewire 0.014 ", לקדם קטטר הרחבה הכליליים באמצעות קטטר LCMA ומקם את הבלון במקום בו חסימה כלילית בוצע במהלך אינדוקציה MI. אל לנפח עדיין.
  8. מקם את הקטטר המנחה השני 8 F JL4 ב ostium של RCA דרך נדן ההיכרויות השני.
  9. בצע צנתור כלילי (CAG) על ידי יציקת חומר ניגוד תחת fluoroscopy לאשר מיקום נכון של שני צנתרים המנחים ואת הבלון בעורקים הכליליים, anteroposterior באמצעות וליאו 30 ° נוף.
  10. חבר את שני 50 מ"ל מזרקים המכילים 30 מ"ל (LCMA) ו -20 מ"ל (RCA) 2% אוונס כחול אל הברזים משולשת בהתאמה המחוברים למחברי Y-על צנתרים המנחה.
  11. לנפח את הבלון ולאשר חסימה של העורקים הכליליים על ידי החטיבה. רק כאשר הבלון לחלוטין חוסם את המעבר של כל חומר ניגוד, להזריק ד אוונס כחולאתם דרך שני צנתרים המנחים (5 מיליליטר / s) בעוד הבלון מנופח.
  12. מיד לאחר השלמת עירוי אוונס כחול, לגרום פרפור חדרים על ידי הצבת סוללת 9 וולט על החלק הלא אוטם של הלב.
  13. לחתוך את וריד caval לשחרר לחץ ולוודא יחידת השאיבה זמינה כדי לאפשר ניקוז דם.
  14. להוציא אוויר הבלון, לחזור בה יחד עם שני צנתרים המנחים explant בלב ידי לנתח קרומים מקיפים. רוחבי, בקע את הכלי הגדול (כלומר, אב עורקים, עורק ריאה / ורידים) מאפשר explantation מלא. במהירות לשטוף דם לצבוע מיותר על המשטח החיצוני והן חללי הלב באמצעות מי מלח 0.9%.
  15. בזהירות לנתח את החדר השמאלי ולעשות קיצוץ 5 חלקים עבים שווה 10 מ"מ מן הקודקוד לבסיס, באופן מקביל, מטוס אל החריץ בין העליות והחדרים (AV).
  16. לצלם את שני הצדדים של כל חמש הפרוסות בנפרד בתנאי אור הסביבה,בתור כישלון כחול אפשרי אוונס עלול להתרחש לשלב הבא. עבור כיול, לוודא שליט נמצא בתמונה.
  17. הדגירה של 10 דקות בתמיסת TTC 1% ב 37 מעלות צלזיוס, הפיכת החלקים סביב לאחר 5 דקות מכתימות שווה.
  18. שוב, לצלם שני הצדדים של כל חמש הפרוסות בנפרד בתנאי אור הסביבה ולוודא שליט היא דמיינה בתמונה לכיול.
  19. לשקול את כל הפרוסות. השתמש בתוכנה מתאימה הניתוחים 5. כאשר באמצעות ImageJ (גרסה 1.47), לחץ על הלחצן "קו ישר". עכשיו, לצייר קו ישר עם מרחק ידוע באמצעות השליט בתמונה (למשל, 5 ס"מ). לחץ על "נתח" -> "גדר סולם" והזן את המרחק בתיבה "מרחק מוכר". הליך זה מאפשר כיול של המרחק בפיקסלים ליחידות SI של אורך.
  20. שימוש בלחצן "מצולע בחירות", בחר את השטח הכולל מתאימים לשריר לב LV ב im הנוכחיגיל, לחץ על "נתח" -> "מדוד" לרכוש מדידות. בצע נוהל זה עבור שני הצדדים של כל פרוסה של שריר הלב, ואת הממוצע לכל פרוסה.
    1. כפל על ידי המשקל של פרוסת יחסי המשקל הכולל של כל חמש הפרוסות ומחשבים את הממוצע של מדידות אלה עבור כל הפרוסות.
  21. בצע מדידות דומות עבור האזור בסיכון (AAR) וגודל האוטם (IS). פרד IS / AAR, AAR / LV ו IS / LV ולהתרבות על ידי 100% כדי להשיג מדידות תוצאה בהתאמה 5.

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

תוצאות

3D דרך הושט אקו

3D דרך הושט אקוקרדיוגרפיה (3D-TEE) יכול לשמש להערכת תפקוד הלב העולמית. לאחר AMI, תפקוד לב העולמי נבדל ערכי בסיס בריאים. בפרט, מקטע פליטה של ​​חדר שמאל (LVEF) יורדת מ 59 ± 4% ל -37 ± ...

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

Discussion

שיפוץ הלב הוא הדבר תלוי ברובו על גודל האוטם בשריר הלב ואת איכות אוטם שריר הלב לתקן 6,26. כדי להעריך את לשעבר באופן סטנדרטי, את כתב היד הנוכחי מספק שיטה אלגנטית של עירוי in vivo של אוונס כחול בשילוב עם vivo לשעבר מכתים TTC, אשר קיבל תוקף בהרחבה בשימוש 8,16,27,28. ...

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

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The authors gratefully acknowledge Marlijn Jansen, Joyce Visser, Grace Croft, Martijn van Nieuwburg, Danny Elbersen and Evelyn Velema for their excellent technical support during the animal experiments.

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

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
3-dimensional Transesophageal Echocardiography
iE33 ultrasound devicePhilips-
X7-2t transducerPhilips-
Aquasonic® 100 ultrasound transmission gelParker Laboratories Inc.01-34Alternative product can be used
Battery handle type C (laryngoscope handle)Riester12303
Ri-Standard Miller blade MIL 4 (laryngoscope blade)Riester12225
Qlab 10.0 (3DQ Advanced) analysis softwarePhilips-
NameCompanyCatalog NumberComments
Pressure-volume loop acquisition
Cardiac defibrillatorPhilips
0.9% SalineBraun
8 F Percutaneous Sheath Introducer SetArrowCP-08803Alternative product can be used
9 F Radifocus® Introducer II Standard Kit TerumoRS*A90K10SQAlternative product can be used
8 F Fogarty catheterEdward Life Sciences62080814FAlternative product can be used
7 F Criticath™ SP5107H TD catheter (Swan-Ganz)Becton Dickinson (BD)680078Alternative product can be used
Ultraview SL Patient Monitor and Invasive Command Module (external cardiac output device)Spacelabs Healthcare91387Alternative product can be used
ADVantage system™Transonic SciSense-
7 F Tetra-polar admittance catheter (7.0 VSL Pigtail / no lumen)Transonic SciSense-
Multi-channel acquisition system (Iworx 404)Iworx-
Labscribe V2.0 analysis softwareIworx-Alternative product can be used
NameCompanyCatalog NumberComments
Infarct size / area-at-risk quantification
Diathermy-Alternative product can be used
Lebsch knife-Alternative product can be used
Hammer-Alternative product can be used
Bone marrow waxSynetureAlternative product can be used
Klinkenberg scissors-Alternative product can be used
Retractor-Alternative product can be used
Surgical scissors-
7 F Percutaneous Sheath Introducer Set ArrowCP-08703Alternative product can be used
8 F Percutaneous Sheath Introducer Set ArrowCP-08803Alternative product can be used
7 F JL4 guiding catheter Boston ScientificH749 34357-662Alternative product can be used
8 F JL4 guiding catheter Boston ScientificH749 34358-662 Alternative product can be used
COPILOT Bleedback Control Valves Abbott Vascular1003331Alternative product can be used
BD Connecta™ Franklin Lakes394995Alternative product can be used
Contrast agentTelebrix
Persuader 9 Steerable Guidewire 9 (0.014", 180 cm, straight tip), hydrophilic coatingMedtronic Inc.9PSDR180HSAlternative product can be used
SAPPHIRE™ Coronary Dilatation Catheter (PTCA balloon suitable for the size of the particular coronary artery (2.75 - 3.25 mm))OrbusNeich103-3015Alternative product can be used
Evans Blue Sigma-AldrichE2129-100GToxic. Alternative product can be used
2,3,5-triphenyl-tetrazolium chloride (TTC)Sigma-AldrichT8877-100GIrritant. Alternative product can be used
9 V Battery--
Ruler--
PhotocameraSony-
ImageJNational Institutes of Health-Alternative product can be used

References

  1. Mosterd, A., Hoes, A. W. Clinical epidemiology of heart failure. Heart. 93 (9), 1137-1146 (2007).
  2. Nichols, M., et al. European Cardiovascular Disease Statistics. , Brussels. (2012).
  3. Krumholz, H. M., et al. Reduction in Acute Myocardial Infarction Mortality in the United States. JAMA. 302 (7), 767-773 (2010).
  4. Go, A. S., et al. Heart disease and stroke statistics - 2013 update: A Report from the American Heart Association. Circulation. 127 (1), (2013).
  5. Koudstaal, S., et al. Myocardial infarction and functional outcome assessment in pigs. J. Vis. Exp. (86), e51269(2014).
  6. Chareonthaitawee, P., Christian, T. F., Hirose, K., Gibbons, R. J., Rumberger, J. A. Relation of initial infarct size to extent of left ventricular remodeling in the year after acute myocardial infarction. J. Am. Coll. Cardiol. 25 (3), 567-573 (1995).
  7. Yellon, D. M., Hausenloy, D. J. Myocardial reperfusion injury. N. Engl. J. Med. 357 (11), 1221-1235 (2007).
  8. Suzuki, Y., Lyons, J. K., Yeung, A. C., Ikeno, F. In vivo porcine model of reperfused myocardial infarction: In situ double staining to measure precise infarct area/area at risk. Catheter Cardiovasc. Interv. 71 (1), 100-107 (2008).
  9. Weidemann, F., et al. Myocardial function defined by strain rate and strain during alterations in inotropic states and heart rate. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 283 (2), H792-H799 (2002).
  10. Mercier, J. C., et al. Two-dimensional echocardiographic assessment of left ventricular volumes and ejection fraction in children. Circulation. 65 (5), 962-969 (1982).
  11. De Jong, R., et al. Cardiac Function in a Long-Term Follow-Up Study of Moderate and Severe Porcine Model of Chronic Myocardial Infarction. Biomed. Res. Int. 2015, 1-11 (2015).
  12. Van Hout, G. P. J., et al. Invasive surgery reduces infarct size and preserves cardiac function in a porcine model of myocardial infarction. J. Cell. Mol. Med. , 2655-2663 (2015).
  13. Meybohm, P., et al. Assessment of left ventricular systolic function during acute myocardial ischemia: A comparison of transpulmonary thermodilution and transesophageal echocardiography. Minerva Anestesiol. 77 (2), 132-141 (2011).
  14. Gruenewald, M., et al. Visual evaluation of left ventricular performance predicts volume responsiveness early after resuscitation from cardiac arrest. Resuscitation. 82 (12), 1553-1557 (2011).
  15. Bolli, R., Becker, L., Gross, G., Mentzer, R., Balshaw, D., Lathrop, D. A. Myocardial protection at a crossroads: The need for translation into clinical therapy. Circ. Res. 95 (2), 125-134 (2004).
  16. Timmers, L., et al. Exenatide reduces infarct size and improves cardiac function in a porcine model of ischemia and reperfusion injury. J. Am. Coll. Cardiol. 53 (6), 501-510 (2009).
  17. Csonka, C., et al. Measurement of myocardial infarct size in preclinical studies. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 61 (2), 163-170 (2010).
  18. Law, R., Katzka, D. A., Baron, T. H. Zenker's Diverticulum. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 12 (11), 1773-1782 (2014).
  19. Philips Healthcare. QLAB 10.0 Quick Card: 3DQ and 3DQ Adv measurements guide. , (2013).
  20. Transonic. ADV500 Pressure-Volume Measurement System Use and Care Manual, version 5. , (2006).
  21. Schramm, W. Is the cardiac output obtained from a Swan-Ganz catheter always zero? J. Clin. Monit. Comput. 22 (6), 431-433 (2008).
  22. iWorx. LabScribe 3: Software Manual for Pressure-Volume Analyses. , (2014).
  23. Hueper, W. C., Ichniowski, C. T. Toxicopathologic studies on the dye T-1824. Arch. Surg. 48 (1), 17-26 (1944).
  24. Van Hout, G. P. J., et al. Admittance-based pressure-volume loops versus gold standard cardiac magnetic resonance imaging in a porcine model of myocardial infarction. Physiol. Rep. 2 (4), 1-9 (2014).
  25. Burkhoff, D., Mirsky, I., Suga, H. Assessment of systolic and diastolic ventricular properties via pressure-volume analysis: a guide for clinical, translational, and basic researchers. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. Heart Circ. Physiol. 289 (2), H501-H512 (2005).
  26. Frangogiannis, N. G. The inflammatory response in myocardial injury, repair, and remodelling. Nat. Rev. Cardiol. 11 (5), 255-265 (2014).
  27. Fishbein, M., et al. Early phase acute myocardial infarct size quantification: validation of the triphenyl tetrazolium chloride tissue enzyme staining technique. Am. Heart. J. 101 (5), 593-600 (1981).
  28. Arslan, F., et al. Treatment with OPN-305, a humanized anti-toll-like receptor-2 antibody, reduces myocardial ischemia/reperfusion injury in pigs. Circ. Cardiovasc. Interv. 5 (2), 279-287 (2012).
  29. Meyns, B., Stolinski, J., Leunens, V., Verbeken, E., Flameng, W. Left ventricular support by Catheter-Mountedaxial flow pump reduces infarct size. J. Am. Coll. Cardiol. 41 (7), 1087-1095 (2003).
  30. Khalil, P. N., et al. Histochemical assessment of early myocardial infarction using 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride in blood-perfused porcine hearts. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 54 (3), 307-312 (2006).
  31. Gardner, B. I., Bingham, S. E., Allen, M. R., Blatter, D. D., Anderson, J. L. Cardiac magnetic resonance versus transthoracic echocardiography for the assessment of cardiac volumes and regional function after myocardial infarction: an intrasubject comparison using simultaneous intrasubject recordings. Cardiovasc. Ultrasound. 7, 38(2009).
  32. Santos-Gallego, C., et al. 3D-Echocardiography Demonstrates Excellent Correlation With Cardiac Magnetic Resonance for Assessment of Left Ventricular Function and Volumes in a Model of Myocardial Infarction. J. Am. Coll. Cardiol. 59 (13), E1564(2012).
  33. Keith Jones,, W,, et al. Peripheral nociception associated with surgical incision elicits remote nonischemic cardioprotection via neurogenic activation of protein kinase C signaling. Circulation. 120, Suppl 1. S1-S9 (2009).
  34. Gross, G. J., Baker, J. E., Moore, J., Falck, J. R., Nithipatikom, K. Abdominal Surgical Incision Induces Remote Preconditioning of Trauma (RPCT) via Activation of Bradykinin Receptors (BK2R) and the Cytochrome P450 Epoxygenase Pathway in Canine Hearts. Cardiovasc. Drugs Ther. 25 (6), 517-522 (2011).
  35. Van Hout, G. P. J., de Jong, R., Vrijenhoek, J. E. P., Timmers, L., Duckers, H. J., Hoefer, I. E. Admittance-based pressure-volume loop measurements in a porcine model of chronic myocardial infarction. Exp. Physiol. 98 (11), 1565-1575 (2013).
  36. Sunagawa, K., Maughan, W. L., Burkhoff, D., Sagawa, K. Left ventricular interaction with arterial load studied in isolated canine ventricle. Am. J. Physiol. 245 (5 Pt 1), H773-H780 (1983).
  37. Steendijk, P., Baan, J., Der Velde, E. T. V. an, Baan, J. Effects of critical coronary stenosis on global systolic left ventricular function quantified by pressure-volume relations during dobutamine stress in the canine heart. J. Am. Coll. Cardiol. 32 (3), 816-826 (1998).

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

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

116AMIISAARTEEPV

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved