Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Мы описываем модель стерильного перикардита в минипигах для изучения предсердной миопатии и фибрилляции предсердий (ФП). Мы представляем хирургические и анестезиологические методы, стратегии сосудистого доступа и протокол для изучения индуцируемости ФП.
Фибрилляция предсердий (ФП) является наиболее распространенной аритмией, вызванной структурным ремоделированием предсердий, также называемой предсердной миопатией. Современные методы лечения нацелены только на электрические аномалии, а не на лежащую в основе предсердную миопатию. Для разработки новых методов лечения необходима воспроизводимая модель миопатии предсердий крупного животного происхождения. В данной работе представлена модель стерильной миопатии предсердий, вызванной перикардитом, у минипигов Aachener. Стерильный перикардит был вызван распылением стерильного талька и оставлением слоя стерильной марли над эпикардиальной поверхностью предсердия. Это привело к воспалению и фиброзу, двум важнейшим компонентам патофизиологии предсердной миопатии, что делает предсердия восприимчивыми к индукции ФП. Два кардиостимулятора были расположены эпикардиально на каждом предсердии и соединены с двумя кардиостимуляторами разных производителей. Эта стратегия позволяла проводить повторную неинвазивную запрограммированную стимуляцию предсердий для определения индуцируемости ФП в определенные моменты времени после операции. Для проверки индуцируемости ФП использовались различные протоколы. Преимуществами этой модели являются ее клиническая значимость, с индуцируемостью ФП и быстрой индукцией воспаления и фиброза, как присутствующих при предсердной миопатии, так и ее воспроизводимостью. Модель будет полезна при разработке новых методов лечения, нацеленных на предсердную миопатию и ФП.
Фибрилляция предсердий (ФП) является наиболее распространенной сердечной аритмией, приводящей к значительной заболеваемости, смертности и расходам на здравоохранение1. Во многих случаях ФП является просто электрическим симптомом основной предсердной миопатии, которая определяется структурным, электрическим, вегетативным и сократительным ремоделированием предсердий. Эта предсердная миопатия может привести к ФП и инсульту 2,3. Большинство методов лечения нацелены только на электрическое ремоделирование, но не нацелены на основные структурные изменения в предсердиях (воспаление и фиброз)4,5,6,7. Это, вероятно, одна из причин, почему современные методы лечения эффективны лишь незначительно, особенно при более продвинутой предсердной миопатии8.
Воспроизводимая животная модель имеет решающее значение для борьбы с воспалением и фиброзом, присутствующими при миопатии предсердий. Модели тахипаирования предсердий были разработаны у нескольких крупных видов животных 9,10,11,12. В этих моделях предсердная ткань непрерывно развивается в течение длительных периодов времени, чтобы вызвать электрические и, в конечном итоге, структурные изменения. Основными недостатками моделей тахипации являются длительная продолжительность появления структурных признаков предсердной миопатии и их актуальность только для клинических синдромов, при которых электрические аномалии развиваются до предсердной миопатии. Теоретическим риском является отказ от темпа из-за фиброза во время длительного наблюдения9.
В моделях стерильного перикардита стерильный тальк распыляют на эпикардиальную поверхность предсердий, чтобы вызвать острую воспалительную и фиброзную реакцию, в результате чего миопатия предсердий13,14. Свиньи имеют анатомию и физиологию сердца, аналогичные человеческой, и поэтому модели свиней имеют высокую трансляционную значимость. Преимущества использования минипигов заключаются в том, что они легче обрабатывать из-за их меньшего размера, чем обычные штаммы свиней, и могут поддерживаться в течение длительного периода без какого-либо значительного увеличения массы тела10. Все эти причины делают стерильный перикардит у минипигов отличной моделью для исследования предсердной миопатии и фибрилляции. Этот протокол и видео направлены на то, чтобы облегчить настройку этой модели в различных исследовательских учреждениях и стандартизировать протоколы для изучения индуцируемости ФП.
Этот протокол был одобрен Этическим комитетом по испытаниям на животных Университета Антверпена (номер дела 2019-29) и соответствует руководящим принципам ухода за животными Университета Антверпена. Семнадцать 6-месячных минипигов Aachener (самцов, кастрированных) весом ~ 20 кг были отобраны для этого исследования.
1. Лекарства и анестезия
2. Хирургия
3. Послеоперационный уход
4. Тахипапсирование предсердий для индукции ФП
5. Эвтаназия
6. Фиктивная хирургия
Заболеваемость и смертность:
Когда мы начали разрабатывать эту модель стерильного перикардита у минипигов Aachener, мы заметили периоперационную смертность 4 из 17 свиней (23,5%): 3 из 4 смертей произошли в первых 6 операциях из-за «эффекта кривой обучения». Этиология была следующей: 2 ...
Надежная модель крупных животных является основным активом для изучения предсердной миопатии и ФП и разработки новых методов лечения ФП. Имплантация кардиостимуляторных отведений на предсердный эпикард позволила продольное наблюдение и повторное электрофизиологическое тестирован...
Ни у одного из авторов нет конфликта интересов для раскрытия.
Эта работа была поддержана исследовательским грантом Industrieel OnderzoeksFonds/Strategisch Basisonderzoek (IOF/SBO) (PID34923) и грантом Geconcerteerde Onderzoeksactie (GOA) (PID36444) Антверпенского университета; стипендией старшего клинического исследователя (для VFS) и исследовательскими грантами Фонда научных исследований Фландрии (номера заявок 1842219N, G021019N, G0D0520N и G021420N); исследовательским грантом ERA.Net RUS Plus (2018, Проектный консорциум 278); грантом Vlaamse Interuniversitaire Raad/Interuniversitair Bijzonder OnderzoeksFonds (VLIR/iBOF) (20-VLIR-iBOF-027). Мы благодарим фирмы Abbott и Boston Scientific за спонсирование значительной части лидеров кардиостимуляторов и фирмы Medtronic и Biotronik за кредит программиста кардиостимулятора. Мы благодарим зоотехникумов Антверпенского университета за отличный уход за животными.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Aachener minipig, 6-months old, male, castrated, weight 15-25 kg | Carfil | ||
Anesthesia and preparation | |||
ECG electrodes | |||
Endotracheal tube 6.5 mm ID | Covidien | 115-65OR | |
External cardioverter-defibrillator | Innomed | Cardio-aid 200B | |
Heating pad | OK. | OUB 60321 | |
Intravenous catheter 22 GA, 1 Inch | BD | 381323 | |
Laryngoscope blade size 4 | Miller | SUS426601 | |
Monitor | GE Medical systems | 2600040-003 | |
Respirator | Datex-Ohmeda | 1009-9000-000 | |
Shaver | Aesculap | GT 104 / REF 985203 | |
Syringe driver pump | Fresenius Kabi | 082470 | |
Arterial and central venous line placement | |||
3-lumen central venous catheterization set, 7 French, 16 cm, 0.032 Inch guide | Arrow medical | EU-22703-EN | |
Arteral catheter 3 French, 8 cm | Vygon | 1,15,090 | |
Caresite Luer access device | B. Braun | 415122-01 | |
Fluids: IV bags of Plasmalyte, Glucose 5%, NaCl 0.9% (500 mL or 1000 mL) | |||
heparinized saline | |||
Needles: 18 Ga / 40 mm and 22 Ga / 40 mm | |||
Pressure monitoring set, 195 cm | Edwards Lifesciences | T005021M | |
Pressure tubing 180 cm | Edwards Lifesciences | 50P172 | |
suture with needle | |||
Syringes Luerlok: 2 mL, 5 mL, 10 mL, 20 mL, 50 mL | |||
Ultrasound gel | Zealand coating | 446-1 | |
Ultrasound with vascular probe | Philips healthcare | EPIQ 7C / REF BZE1723 | |
Surgical set | |||
Blunt-tip surgical scissors | Martin | 11-934-25 | |
60 degrees curved Debakey forceps | Aesculap | FB403 | |
Anatomical forceps | AS | 13-102-16 | |
Debakey forceps | Geister | 10-0634 | |
Electrocautery module | Alsa | Alsatom SU 140/D MPC | |
Holders for stainless steel wire | COBE | 013-123 | |
Mosquito | Leibinger | 32-01008 | |
Needledriver, fine | Delacroix-Chevalier | 50302-21 | |
Needledriver, normal | Aesculap | BM 77 | |
Rib spreader | Martin | 24-178-01 | |
Scalpel | Swann-Morton | 0511 | no. 24 |
Scissors for stainless steel wire | Jakobi | 411830 | |
Spreaders | AS | 16-058-00 | |
Sternum saw | Eure-Power | 5000020 | |
Sternum saw blade | MicroAire | ZR-032M | |
Surgical consumables | |||
Disinfectant: iodine, chlorhexidine | |||
Electrocautery pencil with push button, cable 5 m | Dongguan QueenMed Equipment | ESPB4001LQ | |
Gastric tube | Vygon | 390.12 | |
Mersilene-0, 75 cm | Ethicon | F2505H | |
Monocryl 3-0, 70 cm | Ethicon | Y423H | |
Mouth masks, hair nets | |||
Oriflex-4 vacuum flask for surgical draining | Oriplast Krayer | VK00352 | |
Prolene 6-0, 75 cm | Ethicon | 8711H | |
Stainless steel monofilament non-absorbable suture | Ethicon | W995 | |
Sterile drapes | 3M | 9010 | |
Sterile gauze 20 x 10 cm | Stella | 35921 | |
Sterile gloves | |||
Sterile surgical gown | |||
Steritalc PF3 | Novatech | 16863 | |
Vicryl-0, 75 cm | Ethicon | V324H | |
Cardiac pacing | |||
Bipolar pacing lead Fineline II Sterox EZ 58 cm | Boston Scientific | 4474 | |
Bipolar pacing lead Tendril STS 58 cm | Abbott | 2088TC | |
Ellegaard Göttingen Minipig Frame 3 | Lomir | DF H1PU | |
Ellegaard Göttingen Minipig Sling Cover | Lomir | SS CEG1 | |
Micropace cardiac stimulator | Boston Scientific | EPS 320 | |
Pacemaker for pacing | Medtronic | Azure XT DR MRI SureScan | |
Pacemaker for sensing | Biotronik | Eluna 8 DR-T | |
Pacemaker programmer for pacing | Medtronic | CareLink Encore 29901A | |
Pacemaker programmer for sensing | Biotronik | ICS 3000 DS CD-W US | |
Medication | |||
Adrenaline 1 mg/mL, 1 mL | Sterop | ||
Atropine 0.5 mg/mL, 1 mL | Sterop | ||
Catapressan 150 µg/mL, 1 ml clonidine | Boehringer Ingelheim | BE021402 | |
Cefazoline 2 g powder | Mylan | BE319794 | |
Cordarone 50 mg/mL, 3 mL amiodarone | Sanofi | ||
Durogesic 50 µg/h fentanyl patches | Janssen-Cilag | ||
Glucose 5%, 500 mL | Baxter | AE0063 | |
Ketalar 50 mg/mL, 10 mL | Pfizer | 804101 | |
Lanoxin 0.25 mg/mL, 2 mL digoxine | Aspen | ||
Marcaine 0.5% + adrenaline 1:200,000 | Aspen | ||
Midazolam 5 mg/ml, 3 mL | B. Braun | 3521740 | |
Morfine 10 mg/mL, 1 mL | Sterop | ||
NaCl 0.9%, 500 mL | Baxter | AKE1323 | |
Nitro Pohl 1 mg/mL, 5 mL nitroglycerine | Pohl Boskamp | ||
Noradrenaline 1 mg/mL, 4 mL | Aguettant | ||
Plasmalyte 1000 mL | Baxter | AKE0324 | |
Propofol 10 mg/mL, 20 mL | B. Braun | 3521810 | |
Protamine 1400 IU/mL, 5 mL | Leo pharma | ||
Rapifen 0.5 mg/mL, 2 mL | Janssen-Cilag | 95103 | |
Seloken 1 mg/mL, 5 mL metoprolol | AstraZeneca | ||
Sevorane Quick Fill 100% sevoflurane, 250 mL | Abbvie | 1283-415 | |
Tracrium 10 mg/mL, 5 mL atracurium | Aspen |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены