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Method Article
Este protocolo apresenta um modelo animal grande cirúrgico de isquemia crônica, o único navio que resulta em anormalidades regionais, mas não cria infarto, conhecido como miocárdio em hibernação. Após o estabelecimento da isquemia crônica, os animais são tratados com bomba LIMA-rapaz artéria coronária cirurgia de bypass para revascularize o tecido isquêmico.
Isquemia cardíaca crônica que prejudica a função cardíaca, mas não resulta em infarto, é denominada miocárdio em hibernação (HM). Um grande subconjunto clínico de (CAD) coronariopatas ter HM, que além de causar a função prejudicada, os coloca em maior risco de arritmia e futuros eventos cardíacos. O tratamento padrão para esta condição é a revascularização, mas isto foi mostrado para ser uma terapia imperfeita. A maioria de pesquisa pré-clínica cardíaca centra-se em modelos de infarto de isquemia cardíaca, deixando este subconjunto de pacientes de isquemia crônica largamente subatendidas. Para resolver esta lacuna na pesquisa, desenvolvemos um modelo bem caracterizado e altamente reprodutível do miocárdio em hibernação em suínos, como suína é os modelos de translação ideais para a doença de coração humano. Além de criar este modelo exclusivo da doença, otimizamos a um modelo de tratamento clinicamente relevantes da cirurgia de bypass da artéria coronária em suínos. Isso nos permite com precisão estudar os efeitos de uma cirurgia de bypass na doença cardíaca, bem como investigar terapias complementares ou alternativas. Esse modelo induz cirurgicamente estenose única nave implantando um constrictor na esquerda artéria descendente anterior (LAD) em um porco jovem. Como cresce o porco, a constrictor cria uma estenose gradual, resultando em isquemia crônica com insuficiência regional, mas preservando a viabilidade do tecido. Na sequência do estabelecimento do fenótipo miocárdio hibernando, realizamos a cirurgia de bypass coronário bomba para revascularize da região isquêmica, imitando o padrão-ouro de tratamento para pacientes na clínica.
Doença cardíaca coronariana (CHD) afeta cerca de 15,5 milhões pessoas no Estados Unidos 1 e é uma das principais causas de morte globalmente. Enquanto a taxa de mortalidade associada com CHD diminuiu nos últimos anos, a incidência e a carga sobre o sistema de saúde e pacientes permanecem alta 1. Tratamento primário de CAD grave é a revascularização, que melhora a sobrevivência e reduz a angina,2,3,4. No entanto, muitas vezes função cardíaca permanece deprimida, especialmente sob carga de trabalho aumentada e pode progredir para insuficiência cardíaca5,6. Ensaios clínicos de cirurgia de bypass de artéria coronária (CABG) por isquemia crônica demonstram melhoria na sobrevivência e sintomas, mas a ejeção fração mostra melhorias apenas modesta de 8-10% 7,8. Nosso modelo inovador e bem caracterizadas suína de isquemia miocárdica crônica é um modelo de CAD clínica com estenose vascular progressiva. Temos demonstrado reduzida contratilidade miocárdica resultante da redução gradual no fluxo de sangue 9. O miocárdio é que não infarto e pode permanecer viável neste cenário. Recuperação é possível, embora os resultados são variáveis, mesmo com revascularização oportuna. Cronicamente caracterizou-se pela redução do fluxo sanguíneo miocárdio isquêmico que permanece viável e função em repouso com reserva contrátil retido foi denominada HM e tratamento requer CABG. Embora a revascularização de HM deve restaurar a função contrátil, observações experimentais e clínicas demonstram que a recuperação é incompleta8,10.
HM é caracterizada pela presença de viável ainda disfuncional miocárdio na presença de redução de fluxo de sangue regional11. Apesar de prejudicada contratilidade e atividade metabólica em repouso, HM é capaz de demonstrar a reserva funcional e metabólica sob estimulação inotrópica12. HM, é suspeito de a maioria dos pacientes com DAC e engloba um amplo espectro de doenças. Neste protocolo, demonstramos nosso modelo estabelecido suína de HM contornado com a artéria mamária interna esquerda (LIMA) a artéria de rapaz que imita o cenário clínico. Os suínos fornecem um excelente modelo de doença cardíaca sobre outros animais de grandes porte como eles não tem colaterais pontes Epicárdica. Isso permite que a estenose do menino sozinho para resultar em isquemia regional13.
Aqui, descrevemos o método cirúrgico de induzir miocárdio hibernando em suínos criando single-navio estenose na artéria do rapaz. Uma vez que a isquemia crônica foi estabelecida (8 semanas pós implante de constrictor rapaz), descrevemos o método para recriar o tratamento clínico para HM em nosso modelo de suínos: uma bomba revascularização enxerto. Estes métodos cirúrgicos podem ser usados para estudar não só um modelo clinicamente relevante de isquemia cardíaca crônica, mas também para investigar os efeitos de uma cirurgia de bypass na isquemia cardíaca, bem como testar potenciais terapias alternativas ou adjuvante para isquemia cardíaca.
Todos os estudos em animais foram aprovados pelo cuidado de Animal institucional e comissões de utilização de a Minneapolis VA Medical Center e da Universidade de Minnesota. Siga orientações de institutos nacionais de saúde atuais para o uso e cuidados de animais de laboratório.
1. hibernação cirurgia
2. revascularização ou do bomba Bypass
Após a cirurgia inicial de hibernação, estenose superior a 70% deve ser capaz de ser observada por clínicas técnicas de imagem como a angiografia ou cardíaco MRI (Figura 1A). 8 semanas após a aplicação cirúrgica de constrictor rapaz, análise da função regional por eco ou ressonância magnética cardíaca revela função reduzida sob maior carga de trabalho (Figura 2). Isso pode ser testado, estimulan...
Aqui, nós mostramos que nosso modelo suíno de HM imita a experiência clínica de pacientes com doença de nave única com precisão e função ventricular esquerda preservada. Antes da revascularização, animais com único navio HM exibem comprometimento mínimo na função global, medido pela fração de ejeção, mas mostrar redução significativa no espessamento da parede regional. Após a revascularização, imagem latente da CMR em um ou três meses de recuperação demonstra preservada patência viabilidade e ...
Os autores não têm nada para divulgar.
Este trabalho foi apoiado do VA Merit Review #I01 BX000760 (RFK) dos Estados Unidos (US) Departamento de veteranos assuntos BLR & D. O conteúdo deste trabalho não representam as opiniões dos E.U. departamento de assuntos de veteranos do governo dos Estados Unidos.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Bair Hugger | 3M | Model 505 | Patient Warming system |
SR Buprenorphine 10 mg/mL | Abbott Labs | NADA 141-434 | Post operative Analgesic |
Surgical Spring Clip | Applied Medical | A1801 | Clamp end of LIMA after takedown |
Arterial Line Kit | Arrow | ASK-04510-HF | Femoral catheter for blood pressure monitoring |
1000mL 0.9% Sodium chloride | Baxter | 2B1324X | IV replacement fluid |
250 mL 0.9% saline | Baxter | UE1322D | Replacement IV Fluid |
500mL 0.9% Sodium chloride | Baxter | 2B1323Q | Drug delivery, Provide mist for Blower Mister |
Flo-thru 1.0 | Baxter | FT-12100 | used to anastomos LIMA to L |
Flo-thru 1.25 | Baxter | FT-12125 | |
Flo-thru 1.5 | Baxter | FT-12150 | |
Flo-thru 2.0 | Baxter | FT-12200 | |
Cloroprep | Becton Dickenson | 260815 | Surgical skin prep |
Meloxicam | Boehringer Ingelheim Vetmedica, Inc. | 0010-6013-01 | NSAID for analgesia |
Hypafix | BSN Medical | 4210 | Secure wound dressing and IV catheters |
IV Tubing for Blower Mister | Carefusion | 42493E | Adapts to IV Fluids for Blower/Mister |
Bovie Cautery hand piece | Covidien | E2516 | Hemostasis |
Chest Tube | Covidien | 8888561043 | Evacuates air from chest cavity |
Monopolar Cautery | Covidien | Valleylab FT10 | Hemostasis |
Telpha pad | Covidien | 2132 | Sterile wound dressing |
4-0 Tevdek II Strands | Deknatel | 7-922 | Suture to secure constrictor around LAD |
Propofol | Diprivan | 269-29 | Induction agent |
long blade for laryngoscope | DRE | 12521 | Allows for visualization of trachea for intubation |
ECG Pads | DRE | 1496 | Monitor heart rhythm |
laryngoscope | DRE | 12515 | |
Anesthesia Machine + ventilator | DRE Drager- Fabius Tiro | DRE0603FT | Deliver Oxygen and inhalant to patient |
5 Ethibond | Ethicon | MG46G | Suture |
0 Vicryl | Ethicon | J208H | Suture |
2-0 Vicryl | Ethicon | J317H | Suture |
3-0 Vicryl | Ethicon | VCP824G | Suture |
7-0 Prolene | Ethicon | M8702 | Suture |
Dermabond | Ethicon | DNX12 | Skin adhesive |
Ligaclips | Ethicon | MSC20 | Surgical Staples for LIMA takedown |
Sterile Saline 20 mL | Fisher Scientific | 20T700220 | Flush for IV catheters |
Telazol 100 mg/mL | Fort Dodge | 01L60030 | Pre operative Sedative |
Triple Antibiotic Ointment | Johnson & Johnson | 23734 | Topical over wound |
6.0 mm ID endotracheal tube | Mallinckrodt | 86049 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
1" medical tape | Medline | MMM15271Z | Secure wound dressing and IV catheters |
4.0 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43040 | Establish airway for Hibernation |
4.5 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43045 | Establish airway for Hibernation |
5.0 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43050 | Establish airway for Hibernation |
6.5 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43065 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
7.0 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43070 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
Bair Hugger Blanket - Large size, underbody | Medline | AUG55501 | Patient Warming system |
Basic pack | Medline | DYNJP1000 | Sterile drapes and table cover |
Bone Wax | Medline | ETHW31G | Hemostasis of cut bone |
Suction tubing | Medline | DYND50223 | |
Suction Container | Medline | DYNDCL03000 | |
1 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 1188100777 | Administer injectable agents |
12 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881512878 | Administer injectable agents |
20 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881520657 | Administer injectable agents |
3 mL Syinge | Medtronic/Covidien | 1180300555 | Administer injectable agents |
6 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 1180600777 | Administer injectable agents |
60 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881560125 | Administer injectable agents |
Blower Mister Kit | Medtronic/Covidien | 22120 | Clears surgical field for vessel anastomosis |
Roncuronium | Mylan | 67457-228-05 | Neuromuscular blocking agent |
# 40 clipper blade | Oster | 078919-016-701 | Remove hair from surgery sites |
Hair Clipper | Oster | 078566-011-002 | Remove hair from surgery sites |
Bupivicaine | Pfizer | 00409-1161-01 | Local Anesthetic |
Cephazolin | Pfizer | 00409-0805-01 | Antibiotic |
Heparin | Pfizer | 0409-2720-03 | anticoaggulant |
Lidocaine 2% | Pfizer | 00409-4277-01 | Local Anesthetic/ antiarrthymic |
Succinylcholine 20 mg/mL | Pfizer | 00409-6629-02 | Neuromuscular blocking agent |
Anesthesia Monitor | Phillips Intellivue | MP70 | Supports ventilation with inhalant |
Artificial Tears | Rugby | 0536-1086-91 | Lubricate eyes to prevent corneal drying |
Buprenorphine 0.3 mg/mL | Sigma Aldrich | B9275 | Pre operative Analgesic for survivial procedures |
Isoflurane | Sigma Aldrich | CDS019936 | General Anesthestic- Inhalant |
36” Pressure monitoring tubing | Smith’s Medical | MX563 | Connect art. Line to transducer |
48” Pressure monitoring tubing | Smith’s Medical | MX564 | Connect art. Line to transducer |
Jelco 18 ga IV catheter | Smiths medical | 4054 | IV access in Revasc, MRI and Term |
Jelco 20 ga IV catheter | Smiths medical | 4059 | IV access in the MRI |
Jelco 22 ga IV catheter | Smiths medical | 4050 | IV access in Hibernation Procedure |
OPVAC Synergy II | Terumo Cardiovascular System | 401-230 | Heart positioner and Stabilizer |
Sternal Saw/ Necropsy Saw | Thermo Fisher | 812822 | Used to open chest cavity |
Delrin Constrictor | U of MN | Custom made | Creates stenosis of LAD |
Oxygen Tank E cylinder | various | various | Used for Blower Mister if anesthesia machine doesn't have auxiliary flow meter |
Pressure Transducer | various | Must adapt to anesthesia monitor | Monitor direct arterial pressures |
Xylazine 100 mg/mL | Vedco | 468RX | Pre operative Sedative/ analgesic |
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