Erstellung eines Schweinemodells für postmyokarde Infarkt-Herzinsuffizienz für die Stammzellbehandlung

Wir versuchten, ein Schweinemodell für Herzinsuffizienz zu etablieren, das durch linke Zirkumflexarterienverstopfung und schnelles Tempo verursacht wurde, um die Wirkung und Sicherheit der intramyokardialen Verabreichung von Stammzellen für zellbasierte Therapien zu testen.

Obwohl Fortschritte bei der Behandlung von Herzinsuffizienz (HF) nach Myokardinfarkt (MI) erzielt wurden, ist HF nach MI nach wie vor eine der Hauptursachen für Mortalität und Morbidität auf der ganzen Welt. Zellbasierte Therapien zur Herzreparatur und Verbesserung der linksventrikulären Funktion nach MI haben erhebliche Aufmerksamkeit erregt. Dementsprechend sollte die Sicherheit und Wirksamkeit dieser Zelltransplantationen in einem präklinischen Großtiermodell von HF vor der klinischen Anwendung getestet werden. Schweine sind weit verbreitet für Herz-Kreislauf-Erkrankungen Forschung aufgrund ihrer Ähnlichkeit mit menschenähnlichen in Bezug auf Herzgröße und koronare Anatomie verwendet. Daher versuchten wir, ein wirksames Protokoll für die Etablierung eines chronischen HF-Modells mit geschlossener Koronatorei-Ballonokklusion der linken Berundungsarterie (LCX) vorzulegen, gefolgt von einem schnellen ventrikulären Tempo, das mit einer Herzschrittmacherimplantation induziert wurde. Acht Wochen später wurden die Stammzellen durch intramyokardiale Injektion im Periinfarktbereich verabreicht. Anschließend wurden die Infarktgröße, das Zellüberleben und die linksventrikuläre Funktion (einschließlich Echokardiographie, hämodynamische Parameter und Elektrophysiologie) bewertet. Diese Studie hilft, ein stabiles präklinisches HF-Großtier-HF-Modell für die Stammzellbehandlung zu etablieren.

Herz-Kreislauf-Erkrankungen, insbesondere koronare Herzkrankheit (CAD), sind nach wie vor die Hauptursache für Morbidität und Sterblichkeit in Hongkong und weltweit¹. In Hongkong wurde ein Anstieg der Zahl der CAD-Patienten, die unter der Hospital Authority behandelt wurden, von 2012 bis 2017 um²⁶% prognostiziert. Unter allen CADs ist akuter Myokardinfarkt (MI) eine der Hauptursachen für den Tod und nachfolgende Komplikationen, wie Herzinsuffizienz (HF). Diese tragen zu erheblichen medizinischen, sozialen und finanziellen Belastungen bei. Bei Patienten mit MI ist eine thrombolytische Therapie oder primäre perkutane koron....

Alle Tierversuche wurden in Übereinstimmung mit dem Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt, der von den US National Institutes of Health und Denkvorschriften der Universität Hongkong veröffentlicht wurde, und das Protokoll wurde vom Committee on the Use of Live Animals in Teaching and Research (CULTAR) an der University of Hong Kong genehmigt.

HINWEIS: Für diese Studie wurden weibliche Zuchtschweine mit einem Gewicht von 35-40 kg (9-12 Monate alt) verwendet........

Sterblichkeit
Insgesamt wurden in dieser Studie 24 Schweine verwendet. Drei von ihnen starben während der MI-Induktion aufgrund einer anhaltenden VT. Ein Tier starb in der Operation am offenen Herzen für die Zellinjektion aufgrund von Wundblutungen. Zwei Tiere starben an den Verletzungen. Zwei Tiere wurden aufgrund einer leichten EF-Reduktion ausgeschlossen (LVEF-Reduktion > 40 % des Ausgangswerts). Damit absolvierten 16 Tiere das gesamte Studienprotokoll.

Standard-Tiermodelle sind von größter Bedeutung, um die Pathophysiologie und Mechanismen von Krankheiten zu verstehen und neuartige Therapeutika zu testen. Unser Protokoll legt ein Schweinemodell von HF fest, das durch linke Zirkumflexarterienverstopfung und schnelles Tempo induziert wird. Acht Wochen nach der Induktion von MI entwickelten die Tiere eine signifikante Beeinträchtigung von LVEF, LVEDD, LVESD, +dP/dt und ESPVR. Dieses Protokoll testet auch die Verabreichungsmethode der Stammzelltherapie zur Herzregenerat.......

Die Autoren würdigen Alfreda und Kung Tak Chung für ihre hervorragende technische Unterstützung bei den Tierversuchen.