돼지의 심근 경색 및 기능적 결과의 평가

요약

이 프로토콜은 재관류 다음 좌전 하행 동맥 (LAD)의 90 분 폐쇄 가슴 관상 동맥 풍선 폐쇄를 사용하여 돼지의 심근 경색 (MI) 모델에 대해 설명합니다. 또한, 이러한 심장 기능, 혈류 역학, 미세 혈관 저항 및 경색 크기 등 여러 가지 결과 매개 변수에 대한 프로토콜도 제공됩니다.

초록

첫번째에서 사람이 시험에 새로 발견 된 심혈관 치료제의 도입은 엄격하게 규제 윤리적, 법적 로드맵에 따라 달라집니다. 한 가지 중요한 전제 조건은 유효 심근 경색 (MI)의 인간의 시나리오를 반영 큰 동물 모델에서 얻은 모든 안전성과 효능 측면을 잘 이해합니다. 자신의 심장의 크기, 혈류 역학, 관상 동맥 해부학은 인간에 가까운 때문에 돼지 널리이 점에서 사용된다. 여기서는 재관류 하였다 동맥 (LAD)를 좌전 하행의 폐쇄 가슴 관상 풍선 폐색을 이용한 돼지 MI 모델을 사용하기위한 효율적인 프로토콜을 제시한다. 이 방법은 앞쪽에, 중격 및 inferoseptal 벽의 큰 좌심실 경색을 유도, 심근 허혈의 90 분을 기준으로합니다. 또한, 우리는 심장 수축기 및 이완기 기능, hemodynami으로 심장에 다양한 정보를 제공하는 결과의 여러 조치에 대한 프로토콜을 제시CS, 관상 동맥 혈류 속도, 미세 혈관 저항 및 경색 크기. 이 프로토콜은 쉽게 다른 단계에서 새로운 cardioregenerative 생물학적 제제의 유효성 검사 (즉, 직접 급성 허혈성 모욕 후, 아 급성 설정에서 또는 만성 MI에 흉터 형성이 완료되면)에 대한 특정 요구 사항을 공부에 맞게 조정할 수 있습니다. 이 모델은 따라서 MI를 연구하는 유용한 번역 도구, 이후 불리한 리모델링 및 새로운 cardioregenerative 에이전트의 가능성을 제공합니다.

서문

급성 심근 경색 (AMI) 및 만성 심부전 (CHF)와 같은 장기적인 후유증 뿌리깊은 환자의 예후 및 삶의 질에 영향을 미칠 커녕 우리의 유효한 의료 자원 ^1에 부과되는 높은 비용 감금. 서양 세계에서 CHF의 유병률은 케이스의 60 %가 주요 원인 ^2와 AMI의 결과입니다 ~ 그 중, 1 ~ 2 %로 추정된다. 혼자 미국에서 약 570 만 명의 환자는 ^1. 종합하면,이 숫자에 대한 강한 주장을 2030 년 연간 9백70억달러 상승 비용의 예측 세중으로, 2008 년 연간 의료 비용의 약 30,000,000,000달러를 차지 CHF 고통 , 빠른 번역, 정확하게 인간의 시나리오를 모방 재현하고 신뢰할 수있는 큰 동물 심근 경색 모델에 의존하는 새로운 cardioregenerative 치료법의 개발.

돼지 (SUS의 scrofa)는 점점 cardiovascu에 사용되는약리 및 독성 시험 ³ 고맙다 연구. translational 연구 도구로 이러한 성공에 대한 책임이있는 특성 중 하나는 인간의 마음 ^4,5와 심장 기능과 해부학에서의 유사성이다. 예를 들어, 돼지 심장 - 투 - 체중 비율, 심장의 크기와 관상 동맥의 해부학 적 분포는 모두 ⁴ 사람에게 매우 유사한 것으로 나타났습니다. 또한, 심근 대사, 전기 생리학 속성과 같은 AMI 등의 허혈성 모욕에 대한 응답은 인간의 상황 ^6,7와 계약의 높은 수준을 보여보고되었습니다. 궁극적으로, 임상 시험 신약 (IND)의 테스트를 위해 강력하고 지속 가능한 MI를 필요한 생산하는 표준화 된 MI-프로토콜을 상기 기준을 충족합니다. 여기, 우리는 그에 재현 할 심근를 작성, 재관류 다음에 좌전 하행 동맥 (LAD)의 90 분 폐쇄 가슴 관상 동맥 풍선 폐색을 사용하는 등의 표준화 된 모델을 제시farction anteroapical, 중격 및 좌심실의 inferoseptal 벽을 커버.

프로토콜

모든 생체 실험은 실험 동물 자원 연구소에 의해 제조 실험 동물의 관리 및 사용을위한 설명서에 따라 실시되었다. 실험은 지역의 동물 실험위원회에 의해 승인되었다.

1. 약물 치료, 마취, 정맥 액세스 및 삽관

1. 약물 치료와 마취
   1. 전 처치
      1. 아미오다론 150 밀리그램을 시작 / 부정맥을 방지하기 10 일 전에 수술 kg. 일 28. 일 29 50 ㎎ / ㎏으로 투여 량을 줄이고 연구가 끝날 때까지 계속 될 때까지 절차의 일에서 100 ㎎ / ㎏의 용량으로 아미오다론을 계속합니다.
      2. 항 혈소판 요법, 1 ㎎ / 수술 전에 3 일부터 kg 클로피도그렐 및 4.5 ㎎ / 수술 전 kg 아세틸 살리실산 일일를 시작합니다. 클로피도그렐에게 하루 아세틸 살리실산 80 mg / 일 당 1 ㎎ / ㎏을 계속합니다.
      3. 시작 진통제 일일 수술 전에 펜타닐 패치, 25~ 70kg의 돼지에 대한 ㎍ / 시간. 적절한 진통제를 보장하기 위해 24 시간의 수술 후 대한 펜타닐 패치의 사용을 계속합니다. 또한, 추정 불편의 흔적 진통제를 증가 (즉, 행동, 호흡, 걸음 걸이, 이동 등) 일일 모니터.
      4. 12 시간 동안 동물을 빨리 물에 무제한 접근을 유지한다.
   2. 마취
      1. 불필요한 스트레스와 불편 함을 방지하기 위해, 미다 졸람 0.4 ㎎ / ㎏, 케타민 10 ㎎ / ㎏, 및 아트로핀 0.014 ㎎ / ㎏의 혼합물의 근육 내 주사하여 안정에 돼지를 마취.
      2. 18 G 정맥 정맥과 귀 정맥을 cannulating에 의해 정맥 액세스를 얻습니다. 5 ㎎ / ㎏ sodiumthiopental의 정맥 내 투여하여 마취를 유도하고 감염을 방지하기 위해 1000 / 100 밀리그램 아목시실린 / 클라 불란 산을 제공합니다. 돼지는 항생제 치료로 수술 후 하루 1,000 / 100 밀리그램 아목시실린 / 클라 불란 산을 받게됩니다.
      3. endotrach를 사용하여 돼지를 삽관평가 보증 등급 (EAL) 관 (크기 ~ 70 kg의 돼지 8.5). 필요한 경우 12/min의 주파수와 풍선 환기를 수행하고 운영 극장에 돼지를 수송한다.
      4. 조작 극장에 도착 즉시, FIO ₂ 0.50, 10 ㎖ / ㎏ 호흡량 기계 양압 환기를 시작하고 12/min 미만의 주파수는 호 기말 이산화탄소 분압을 계속합니다.
      5. 미다 졸람 0.5 ㎎ / ㎏ / 시간, 펜타닐 2.5 microg / kg / 시간과 pancuronium 브로마이드 0.1 ㎎ / ㎏ / hr의 조합의 정맥 주입을 계속하여 균형 마취를 시작합니다. 전체 동작 중에 연속적 ECG, 마취 깊이를 측정하는 동맥 혈압, 온도, 호 기말 이산화탄소 분압을 모니터링한다. 부비동이라는 데요가있는 경우에는 진통제 및 / 또는 마취가 적절한 경우 예를 들어, 확인합니다.
      6. 정맥 6 % venofundin 500 ㎖에 아미오다론의 4.3 ㎎ / ㎏을 주입한다.
      7. (5)에 의해 심장 박동 모니터 ECG 리드.
      8. 목 뒤의 임 면도 청소B 영역.
      9. 폴리 카테터를 삽입합니다.

2. 경 흉부 심 초음파

1. 오른쪽 측면 위치에 동물을 배치합니다. 그러한 Dalland 돼지 같은 랜드 레이스 돼지에서는, 단지 흉골 전체 (길고 짧은 축)을 얻을 수있다. 때문에 가슴의 모양에 혀끝보기 인수는 가능하지 않습니다.
2. 동양 및 2D (B-모드)에서 흉골 긴 축보기를 얻을 수 있습니다. M 모드에서 확장 기말 및 최종 수축기에 LV의 크기를 결정합니다.
3. 승모판 밸브, 젖꼭지 근육과 정점의 수준에서 LV 짧은 축보기를 얻기의 흉골 위치를 유지하면서 에코 프로브를 시계 방향으로 90도 회전합니다. 젖꼭지 근육과 정점의 단축보기는 에코 프로브의 배치가 필요할 수 있습니다 승모판 단축 뷰의 위치를​​ 기준으로 낮은 하나 또는 두 개의 늑간 공간.

3. 수술 준비 및 혈관 접근

1. Disin요오드 2 %로 수술 영역을 fect와 돼지의 비 멸균 부분을 커버하는 무균 수술 드레이프를 사용합니다.
2. 목 안쪽 절개를합니다. 근육 손상을 최소화하고 퉁명스럽게 경동맥 및 기관에 다음 내 경정맥 접근하는 리네아 알바를 전달합니다.
3. 조심스럽게 경동맥과 경정맥을 격리 할 것. 미주 신경이 손상되어 있는지 확인하십시오. 선박 관리 권한을 획득 할 두 배 주위에 2-0 Vicryl 봉합사를 놓습니다. Seldinger 기법을 사용하여 8 층 칼집으로 내 경동맥을 cannulating에 의해 동맥 액세스를 얻을 수 있습니다. 동맥에 칼집을 수정, 동맥이 완전히 봉합에 의해 가려하지 있는지 확인합니다. 정맥 액세스 9F 칼집도 Seldinger 기법을 사용하여 경정맥을 cannulating 의해 획득 될 수있다. 칼집 확인 확보하기 전에 정맥 결찰된다. 대안 적으로, 대퇴 동맥 또한 동맥 접근을 위해 사용될 수있다.
4. 즉시 sheat를 삽입 한 후 100 IE / kg의 헤파린을 투여혈전 형성을 억제하는 HS.
5. 안정적이고 일정한 동맥압 측정에, 동맥 위에 작은 절개를함으로써 뒷다리 중 하나 작은 동맥 중 하나를 cannulate. 동맥이 피부 바로 아래에 있습니다, 맥동은 피부를 통해 느낄 수 있습니다. 그 주변 조직으로부터 동맥을 분리합니다. 용기 약 2 Vicryl 2-0 봉합, 1 근위 및 원위 1 놓습니다. 원심면을 결찰하고 18 G 정맥 캐뉼라를 삽입하고 압력을 연결 단단히 고정합니다.

4. 침습성 압력 볼륨 루프 분석

1. 경정맥의 이전 배치 칼집을 통해 스완 - 간즈 카테터 (SG)를 삽입합니다.
2. 근위 루멘의 절정 SG의 부분에 심장 출력 장치를 연결합니다.
3. SG의 근위 루멘으로 0.9 % 생리 식염수 5 ㎖를 주입하고 심 박출량을 측정; 이 세 번 반복하고 인덱스를 평균.
4. 이전에 사용하여 PV 장치를 보정결정 심 박출량.
5. 투시에서 좌심실로 경동맥을 통해 7 층의 전도성 카테터를 삽입합니다.
6. 볼륨 측정을위한 LV에서 가장 큰 세그먼트 선물을 선택하고 기준이 가사에서 스캔을 수행.
7. 볼륨 교정이 완료되면, 기록 15은 가사에서 친다.
8. SG를 제거하고 투시에서 다이어프램의 수준에 뒤 떨어지지 caval 혈관에 풍선 카테터를 배치합니다.
9. 가사에서 풍선을 팽창에 의해 프리로드 감소를 수행하고 해당 PV-루프를 기록.

5. 관동맥 내 압력 및 유량 측정

1. ML 100 ㎍ /의 농도로 니트로 글리세린을 희석하여 30 ㎍ / ㎖의 농도로 아데노신을 희석.
2. 왼쪽 관상 동맥의 소공에 8 층 안내 카테터를 배치합니다.
3. 왼쪽 관상 동맥 arter의 근위 부분에 결합 된 압력 / 유량 와이어를 배치예.
4. 니트로 글리세린 관동맥 200 μg을 관리하고 동맥압와, 와이어에 의해 측정 된 원심 압 (PD)를 정상화.
5. 좌전 하행 동맥 (LAD)의 중간 부분에 와이어를 놓습니다.
6. 초기 압력 및 유량을 측정하기 시작한다. 식염수 2 ㎖로 세척 아데노신 관상 동맥 내 60 μg을 투여하여 충혈을 유도하고 충혈 압력과 유량을 측정. 초기 값으로 복원하는 흐름을 기다립니다. 두 번 측정을 반복합니다.
7. 또 다른 200 μg의 니트로 글리세린을 관상 동맥 내 주입 반복은 좌 회선 관상 동맥 1.6 및 1.7 단계를 반복합니다.

MI 6. 유도

1. 정맥 칼집을 사용하여 우심실의 심장 내 제세동 카테터를 배치합니다. 원위 전극은 심실의 정점, 아트리움 및 / 또는 우수한 caval 정맥의 근위부 전극에 있어야합니다. 제세 동기에 카테터를 연결하고 50로 설정J.
2. 두 번째 AP의 (D2) 대각선 LAO 30 °보기에서 LAD 말초의 직경을 측정한다.
3. D2에서 LAD의 말단 (그림 1)의 직경 따른 직경 혈관 성형술 풍선을 선택합니다.
4. 원심 LAD의 안내 카테터를 통해 가이드 와이어를 배치합니다.
5. 가이드 와이어를 통해 풍선 카테터를 전진. D2에서 풍선 원심을 놓습니다.
6. 30 IE / kg의 헤파린을 관리 할 수​​ 있습니다.
7. 압력이 LAD의 오른쪽 직경과 일치 할 때까지 풍선을 팽창.
8. 혈관 조영술로 LAD의 총 폐색 (그림 1)을 확인합니다.
9. 멸균 작업 필드 및 멸균 커튼 옷을 입히고 목에 상처를 커버. 흉부 압박 또는 흉부 제세동 사용할 수 있도록하기 위해 모든 범위에서 가슴을 무료로 제공됩니다.
10. 다음 90 분 동안 풍선에 압력을 확인하고 필요한 경우 압력을 복원 할 수 있습니다.
11. 심실 세동의 경우 :
    1. 즉시 100/min의 주파수와 흉부 압박을 시작합니다.
    2. 빠른 볼 루스 (~ 1 분)으로 정맥 주사 300 mg을 아미오다론을 관리 할 수​​ 있습니다.
    3. 심장 내 제세동을 시작, 50 J.의 충격을 줄
    4. 5 실패한 충격 후 흉부 압박을 다시 시작합니다. 실패한 충격의 경우 150 J.와 흉부 제세동 충격으로 심장 내 제세동을 변경, 200 J.로 변경
    5. 필요한 경우, 150 mg을 amiodaron 및 / 또는 1 밀리그램의 아드레날린의 또 다른 복용량을 관리 할 수​​ 있습니다. 필요한 3 ~ 5 분의 간격을두고 두 번 아드레날린을 반복합니다.
    6. 흉부 제세동 산재 흉부 압박을 계속

수술을 마친 (장기 후속에 대한)

1. 혈관 조영술로 90 분 요금은 LAD는 아직 완전히 폐색되는 경우 후.
2. 또 다른 30 ​​IE / kg의 헤파린을 관리하고 풍선을 수축. 재관류를 확인합니다. GUID로 공기를 뺀 풍선을 제거경동맥 칼집에서 카테터를 주입.
3. 조심스럽게 동맥 칼집을 제거하고 문합 클램프 (그림 1) 즉시 경동맥 클램프. 사용 경동맥을 닫습니다 바늘 (6-0 prolene을)를 계속합니다. 클램프를 제거하고 누출을 확인합니다.
4. 내부 제세동 카테터를 제거하고 경정맥에서 칼집을 제거합니다. 칼집 항목의 결찰 인접.
5. 2-0 Vicryl을 사용하여 두 층으로 목의 피하 조직과 피부를 닫습니다.

7. 심장 자기 공명 영상

1. 연속 마취하에 앙와위에서 먼저 MRI 테이블 머리에 동물을 배치합니다.
2. 동물의 가슴에 전용 위상 배열 심장 코일을 배치합니다.
3. 이미지 계획에 대한 짧은 축과 두 개의 챔버 긴 축보기에서 스카우트의 이미지를 얻을 수 있습니다.
4. ECG-게이트 정상 상태 무료 전진 짧은 축 (SSFP) 시네 (정점에서 LV의베이스)와 두 개의 chambe 획득긴 축보기 R.
5. 늦은 가돌리늄 증진 (LGE)는 반전 복구 차원 터보 그래디언트 에코​​ 기법 가돌리늄 기반 조영제의 두 번 투여 정맥 내 일시 주사 후 15 분을 사용하여 취득 할 수있다.
6. 기능 매개 변수의 유효성을 검사 소프트웨어로 오프라인 분석을 수행합니다. 좌심실 구출 률 (LVEF), 좌심실 질량, 최종 이완기 볼륨, 수축 기말 용적, 박출량, 심 박출량, 흉터 질량을 평가합니다.

연구 및 경색 크기의 8. 종료

1. 연구의 끝에서, 후속 측정을 취득하는 프로토콜 1 ~ 7을 따르십시오.
2. 그냥 칼 모양의 과정 아래 지점으로 바로 suprasternal 노치 아래 중간 30~40센티미터의 절개를합니다. 흉골 아래로 리네아 알바를 진행합니다. 칼 모양의 분할 및주의 심낭에서 후방 흉골을 분리 Klinkenberg 가위를 사용합니다. 퉁명스럽게 가위를 사용하면 더 분리를 계속합니다. 흉골 절개술의 B를 수행Y 예를 들어, 망치와 Lebsch 칼을 사용. 골수 출혈은 골수에서 뼈 왁스를 문질러 최소화된다. 흉골 트랙터와 흉부를 엽니 다.
3. 3 흉막 공간을 입력하고 종격동의 하부 caval 정맥을 찾습니다.
4. 인도적 깊은 마취 열등한 caval 정맥을 절단하여 동물을 안락사. 흡입 장치와 혈액을 제거합니다. 심실 세동을 유발하는 정점에 9 V 배터리를 넣습니다.
5. 마음의 절제 후, 오른쪽을 잘라 정점에서 기지까지 다섯 조각으로 심실을 떠나 15 분 동안 37 ° C에서 0.9 % 생리 식염수에 용해 된 1 % 트리 페닐 테트라 졸륨 클로라이드에 배양 하였다. 다음으로, 0.9 %의 식염수에 조각을 씻어 양쪽에서 조각을 촬영하고 있습니다.

결과

사망과 경색 크기

우리 센터에서는,이 MI 프로토콜, 다섯 (15.6 %)을 실시 하였다 32 돼지 (6 개월 여성 Dalland 랜드 레이스,, ~ 70kg) 중 허혈 동안 인해 내화 심실 세동에 사망했다. 이 프로토콜의 anteroseptal, 중격 및 inferoseptal 벽 (그림 2A)에있는 좌심실의 약 15 %를 덮고 경색을 만듭니다. 경색 크기의 시리얼 비 침습적 평가가 보증하는 경우, CMR에 늦은 가돌리늄 향상 (LG 전자는) 시간이 지남에 따라 생존 할 경색 영역 (그림 2B)를 수행하는 데 사용할 수 있습니다.

심장 기능 및 리모델링

사주 MI 후 심장 기능을 반영하는 세계 및 지역 매개 변수는 건강 기준 값에 비해 감소되어야한다. 특히, 좌심실 구혈률 (LVEF)이 약 ~ 35-45% 사주 포스트 MI로 감소한다. 글로벌 수축 기능 외에,포스트 MI 불리한 개조 반사 여러 매개 변수는 또한 LV 형태와 CMR 및 심장 초음파 (도 3a 및도 3b)를 이용하여 직경으로 측정 될 수있다. MI, 불리한 리모델링의 표시로 끝 이완기 볼륨 (EDV)의 증가가 예상 할 수있는 네 개의 주 후 (그림 3a 및 3b).

관상 동맥의 흐름과 압력 매개 변수

혈관 신생과 새로운 모세 혈관의 형성은 종종 허혈성 심질환 ⁸ 중요한 치료 목표로 간주된다. 미세 혈관 저항의 평가는 간접적 동맥 내 압력 및 유속의 결합 측정에 기초 할 수있다. 조건과 최대 충혈 정상에서 대표 압력과 유속 측정은 그림 4에 표시됩니다. 4 주 MI 후, 충혈 미세 혈관 저항이 비교 경색, 관상 동맥 (LAD) 증가한다기본 상황 ^8.

. 그림 1 MI 모델은 LAD 풍선 폐색에 따라 (A)와 표준 수술 장비 : 1.) 타월 클램프; 2) 모기; 3) 집게를 해부; 4) 원형 용기; 5) 니들 홀더 (미세하고 거친); 6) Klinkenberg는 가위; 7) 가위를 해부 (직선과 곡선) 9) 집게 (드 - Bakey, 미세하고 거친); 10) 호스 클램프; 11) 문합 클램프; 12) 가제; 13) 전기 수술 연필; 14) 메스 홀더; 15) Dreesman (흡입) 16) 트랙터; 17) 램프 홀더. (B)는 LAD와 LCX의 전방 경사 투시 뷰를 떠났다. (C) 두 번째 대각선 분기를 시각화 한 후, 바로 원심 D2의 풍선의 두 가지 방사선 불 투과성 마커 (삽입을 참조 블랙 화살촉)을 배치합니다. 은, inflat전자 및 관상 동맥의 혈류가 성공적으로 (별표 참조) 대비 주입에 의해 차단되어 있는지 확인합니다. 심내 제세 동기 리드 (흰색 화살표를 참조) 우심실에서 볼 수있다. LAD는 왼쪽 앞쪽에 내림차순 동맥을 나타낸다; LCX는 좌 회선 동맥을 나타낸다; LAO는 왼쪽 전방 사시도를 나타낸다; AP는 전방 후방보기를 나타냅니다; D1 먼저 대각선 분기를 나타냅니다; D2는 두 번째 대각선 분기를 나타낸다. 더 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오.

MI 후 그림 2. 경색 크기. (A) LAD의 90 분의 풍선 폐색 후속 조치가 1 개월 TTC 염색에 의해 시각 광범위한 심근 손상과 흉터 형성 (화이트 색상)로 연결됩니다.(B) 도식 경색 분포는 경색, 전방에 마음의 anteroseptal 및 inferoseptal 세그먼트에 있는지 보여줍니다. (C, D) 짧고 긴 축 늦은 가돌리늄 강화 CMR 이미지는 앞쪽에, 마음의 anteroseptal 및 inferoseptal 부문에서 지역화 된 광범위한 경색 반흔 (흰색 신호, 검은 화살촉 참조)을 보여줍니다. LG 전자 - CMR 늦은 가돌리늄 강화 심장 자기 공명을 나타낸다. 스케일 바는 3cm이다. 더 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오.

INF의 기능 장애를 나타내는 최종 이완기 및 수축기 끝에서 허혈성 MI 모델에서 심장 기능의 그림 3. 평가. (A) 대표 CMR 시네 루프 이미지ARCT 흉터 세그먼트. LV 팽창 (LVIDd 증가) MI 후 1 개월,뿐만 아니라 기능 장애 (중격 비후 부재)를 표시하는 심 초음파에 의한 2D 흉골 장축 (B) M-모드 이미지. EDV는 최종 이완기 볼륨을 나타냅니다; ESV는 수축 기말 용적을 의미한다; LVIDd는 이완기에 좌심실 내경을 표시하는 것이며 LVIDs은 수축기에 ​​좌심실 내경을 의미한다. 더 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 4. 관동맥 내 압력 및 흐름 속도는 매개 변수를 산출했다. 고 응 답으로 이전 MI에 (A) 참조 값을 표시하는 Combowire를 사용하여 관동맥 내 압력과 유속 기록충혈 (블랙 화살촉)에 전자. (B) 1개월 MI 후 경색 관련 동맥 (LAD)는 관상 동맥 혈류 속도 (블랙 화살촉)의 감소 충혈 반응이있다. 그 결과, 압력 및 유속으로 파생 된 매개 변수 (HMR) 또는 유속 예약 (CFR)는베이스 라인에 비해 감소된다. bAPV 기저 평균 최대 속도를 나타냅니다; pAPV 피크, 평균 최고 속도를 의미한다; CFR은 관상 동맥 흐름 예약을 나타낸다; HMR은 충혈 미세 혈관의 저항을 의미한다. 더 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오.

조사 신약의 유효성을 확인하기 위해 여러 가능한 연구 디자인의 서로 다른 연구 디자인의 그림 5. 개요. (A) 도식이 LAD MI 돼지 모델을 사용하여 MI의 다양한 단계에서 (INDS). 조사 중입니다 MI의 선택 단계에 따라, 기능 분석은 이전에 위험 지역의 기준 값과 평가 등의 치료 할당을 수행 할 수 있습니다. 더 큰 이미지를 보려면 여기를 클릭하십시오.

토론

LAD의 관동맥 풍선 폐색 안전과 밀접하게 인간의 상황을 모방 한 새로운 심장 혈관 치료의 효능을 조사하는 데 사용할 수있는 돼지 재현하고 일관성있는 임상 MI 모델을 제공합니다. 도 5에 도시 된 바와 같이, 제시된 허혈 / 재관류 경색 모델은 더 초기의 허혈 / 재관류 손상은 모두 동일하다 반면 MI 및 사후 MI 리모델링의 상이한 위상을 조사하기 위해 맞추어 질 수있는 플랫폼을 제공한다.

여기에 설명 된 기술 프로토콜의 성공은 프로토콜의 가장 중요한 단계로 심근 허혈에 따라 달라집니다. LAD의 두 번째 대각선 분기에 풍선 말단의 정확한 위치는 높은 생존율을 보장하는 동안 적절한 경색 크기에 도달하기 위해 매우 중요합니다. 이 MI 모델을 기반으로, ~ 15 %의 사망률을 관찰하는 동안 광범위한 중앙과 전방, 중격 및 inferi의 꼭대기 부분CMR과 TTC 염색 (그림 2A와 2B)에 보이는 것과 같이 또는 벽으로 경색되었다. 허혈의 지속 기간은 원하는 경색 크기에 따라 조정될 수있다. 우리는이 프로토콜에 랜드 레이스 돼지를 사용하고 있지만, minipigs (즉, 괴팅겐 minipigs)은 일반적으로 심근 허혈 (예를 들어 150 분의 가림)의 긴 기간을 필요로합니다.

전임상 및 임상 MI 연구의 결과 분석은 종종 LVEF을 기반으로합니다. 낮은 LVEF 단단히 심혈관 사망에 대한 위험 증가와 관련되어 있지만, 이러한 프리로드 ^9로 hemodynamical 매개 변수에 따라 남아있다. 틀림없이, 몇 가지 개념 및 실제적인 제한이 LVEF가 좌심실 수축 기능의 글로벌 측정되는 것이 아니라 지역 개선 ^(10)을 반영 관련된, 평균 LV의 단지 15 %가으로 경색되어 없습니다. 따라서,이 모델에 사용 결과에 제안 된 조치의 다양한 측면에 있나 MI 및 사후 MI 리모델링하여 수사관에게 정확하게 여러 수준에 대한 새로운 치료법의 효능을 평가하는 수단을 제공한다.

임상 연습에 전임상 모델에서 번역을 최적화하기 위해, 우리는 큰 돼지 대신 minipigs를 사용하여 선택합니다. 혈역학 적 측정, 약물 투여 및 수술 장치는 쉽게 임상 연습과 교환 할 수있다. minipigs에 비해 큰 돼지는 비교적 많은 무게를 얻을 수 있습니다. 이는 장기적으로 문제가 일련의 결과 비교에 관해서는, 후속의 원인이 될 수 있습니다. 여성 Dalland 랜드 레이스 돼지 6 개월의 나이에 약 70 kg의 무게. 추적 기간 동안 풍부한 체중 증가를 방지하기 위해, 동물은 제한된 다이어트에 보관됩니다. (: 단백질 15.6 %, 지방 2.0 %, 섬유 14.8 %, 재 8.8 %, 칼슘 0.9 %, 인 0.57 %, 마그네슘 0.29 %, 칼륨 0.18 % 포함) 하루에 두 번 돼지는 사용자 정의 만든 저칼로리 식품 750g을받을 4 주에있는 무게 약 10kg을 얻을 수 있습니다.

e_content "> 맥콜과 동료는 이전에 돼지 ^(11)에 심근 경색에 대한 유사한 프로토콜을 발표했다. 상당한 중첩이 LAD에 대한 선호가 아닌 좌 회선 동맥 (LCX) 또는 우 관상 동맥 (RCA을 강조,이 프로토콜과 그들의 사이에 존재 RCA 경색이 높은 원치 않는 전도 장애의 가능성 (즉, 부비동 노드 장애, AV 노드 장애)를 동반하는 동안). 우리의 경험에서, LCX를 사용하여 전체 좌심실 경색 크기의 작은 범위가있다. 사이의 한 가지 차이점은 우리가 폐색 된 관상 동맥의 지혈의 90 분의 결과로 혈전 형성에 따라 노 리플 로우의 높은 속도를 관찰로 두 개의 프로토콜이 프로토콜의 증가 약물 혈소판 억제의 사용에 관한 것이다. 이러한 관찰과 일치한다 알려진 hypercoagulability 돼지 ^12에서 관찰. 맥콜은 헤파린, 생의 단일 고용량, 알약을 사용하여 제안하지만의 프로토콜은 혈전 합병증을 최소화하기 위해 수술을 통해 확산 여러 저용량 헤파린의 사용에 의존한다.

요약하면, 우리는 첫번째에서 남자 임상 시험을 향한 필수적인 단계로 새로운 치료제를 연구하는 인간의 질병의 효과적인 재생 가능한 모든 위의 실제 큰 동물 모델을 활용하는 연구자 수있는 돼지 MI 모델을 제시한다.

자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.9% Saline	Braun
6-0 Prolene	Ethicon
Acetylsalicylic acid	Ratiopharm		80 mg
Adenosine	Apotheek UMCU		3 mg/ml
AdVantage PV loop system	Transonic Science
Amiodarone	Cordarone I.V. (Sanofi)
Amiodaron HCl (PCH)
Amoxicilline/clavulaanzuur	Sandoz		500/50 mg
Atropinesulfate	PCH		0.5 mg/ml
Bone Marrow Wax	Syneture
Cardiac Defibrillator	Philips
Clopidogrel	Apothecon B.V.		Clopidrogel 75A
Contrast agent	Telebrix
Endotracheal tube	Covidien
Fentanyl patch	Durogesic (Janssen-Cilag)		25 μg/hr
Fogarty catheter	Edwards Life Sciences
Gadolinium	Gadovist
Guidewire	Abbott
Heparin	Leo
I.V. cannula	Abbocath (Hospira Venisystems)
Iodine	Jodiumtictuur 2% (Eurovet)
Ketamine	Narketan 10 Vétoquinol
Midazolam	Actavis		5 mg/ml
Nitroglycerin	Pohl Boskamp		1 mg/ml
Pancuronium bromide			2 mg/ml
Seldinger vascular sheath 8F	Arrow
Sufentanil	Sufentanil-Hameln		50 μg/ml
Swann-Ganz catheter	Criticath ref 680078 (Argon)
Synolux	Pfizer		250 mg
Tetra-polar catheter	Transonic Science
Thiopental	Inresa		0.5 g
Triphenyl-tetrazolium chloride	Merck
Venofundin	Braun
Vicryl 2-0	Ethicon
Volcano ComboMap system	Volcano