Name: cell-based therapy for heart failure in rat: double thoracotomy for myocardial infarction and epicardial implantation of cells and biomatrix
Uploaded: 2014-09-22T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Cell-based Therapy for Heart Failure in Rat: Double Thoracotomy for Myocardial Infarction and Epicardial Implantation of Cells and Biomatrix at JoVE.com

Авторы благодарят проф Хендрик Tevaearai и Департамент сердечно-сосудистой хирургии для финансовой поддержки начальной части исследования.

ПРИМЕЧАНИЕ: Льюис самцов и самок крыс, 200-220 г были в стандартных лабораторных условиях (12 ч света и темноты, вволю воды и пищи, IVC клетка). Все животные были обработаны в соответствии с рекомендациями FELASA и швейцарского Закона о защите животных. 1 Приготовление клеток: м?...

<ol>
	<li>Gjesdal, O., Bluemke, D. A., Lima, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+remodeling+at+the+population+level--risk+factors,+screening,+and+outcomes.">Cardiac remodeling at the population level--risk factors, screening, and outcomes.</a> Nat. Rev. Cardiol. 8, 673-685 (2011).</li><li>Alcon, A., Cagavi Bozkulak, E., Qyang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regenerating+functional+heart+tissue+for+myocardial+repair.">Regenerating functional heart tissue for myocardial repair.</a> Cell Mol. Life Sci. 69, 2635-2656 (2012).</li><li>Guex, A. G., Fortunato, G., Hegemann, D., Tevaearai, H. T., Giraud, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=General+Protocol+for+the+Culture+of+Cells+on+Plasma-Coated+Electrospun+Scaffolds.">General Protocol for the Culture of Cells on Plasma-Coated Electrospun Scaffolds.</a> Methods Mol. Biol. 1058, 119-131 (2013).</li><li>Selye, H., Bajusz, E., Grasso, S., Mendell, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple+techniques+for+the+surgical+occlusion+of+coronary+vessels+in+the+rat.">Simple techniques for the surgical occlusion of coronary vessels in the rat.</a> Angiology. 11, 398-407 (1960).</li><li>Gomes, A. C., Falcao-Pires, I., Pires, A. L., Bras-Silva, C., Leite-Moreira, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rodent+models+of+heart+failure:+an+updated+review.">Rodent models of heart failure: an updated review.</a> Heart Fail. Rev. 18, 219-249 (2013).</li><li>Horstick, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+procedure+affects+physiological+parameters+in+rat+myocardial+ischemia:+need+for+mechanical+ventilation.">Surgical procedure affects physiological parameters in rat myocardial ischemia: need for mechanical ventilation.</a> Am. J. Physiol. 276, 472-479 (1999).</li><li>Duchatelle, J. P., Vivet, P., Cortes, M., Groussard, O., Pocidalo, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Respiratory+and+Hemodynamic-Effects+of+Lateral+Thoracotomy+or+Sternotomy+in+Mechanically+Ventilated+Rats.">Respiratory and Hemodynamic-Effects of Lateral Thoracotomy or Sternotomy in Mechanically Ventilated Rats.</a> Eur. Surg. Res. 17, 10-16 (1985).</li><li>Giraud, M. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogel-based+engineered+skeletal+muscle+grafts+normalize+heart+function+early+after+myocardial+infarction.">Hydrogel-based engineered skeletal muscle grafts normalize heart function early after myocardial infarction.</a> Artif. Organs. 32, 692-700 (2008).</li><li>Siepe, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myoblast-seeded+biodegradable+scaffolds+to+prevent+post-myocardial+infarction+evolution+toward+heart+failure.">Myoblast-seeded biodegradable scaffolds to prevent post-myocardial infarction evolution toward heart failure.</a> J. Thorac. Cardiov. Sur. 132, 124-131 (2006).</li><li>Guex, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasma-functionalized+electrospun+matrix+for+biograft+development+and+cardiac+function+stabilization.">Plasma-functionalized electrospun matrix for biograft development and cardiac function stabilization.</a> Acta Biomater. 10, (2014).</li><li>Terrovitis, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+Quantification+and+Optimization+of+Acute+Cell+Retention+by+In+Vivo+Positron+Emission+Tomography+After+Intramyocardial+Cardiac-Derived+Stem+Cell+Delivery.">Noninvasive Quantification and Optimization of Acute Cell Retention by In Vivo Positron Emission Tomography After Intramyocardial Cardiac-Derived Stem Cell Delivery.</a> J. Am. Coll. Cardiol. 54, 1619-1626 (2009).</li><li>Guo, H. D., Wang, H. J., Tan, Y. Z., Wu, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transplantation+of+marrow-derived+cardiac+stem+cells+carried+in+fibrin+improves+cardiac+function+after+myocardial+infarction.">Transplantation of marrow-derived cardiac stem cells carried in fibrin improves cardiac function after myocardial infarction.</a> Tissue Eng. Part A. 17, 45-58 (2011).</li><li>Qiao, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Death+and+Proliferation+Time+Course+of+Stem+Cells+Transplanted+in+the+Myocardium.">Death and Proliferation Time Course of Stem Cells Transplanted in the Myocardium.</a> Mol. Imaging Biol. 11, 408-414 (2009).</li><li>Conradi, L., Pahrmann, C., Schmidt, S., Deuse, T., Hansen, A., Eder, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioluminescence+Imaging+for+Assessment+of+Immune+Responses+Following+Implantation+of+Engineered+Heart+Tissue+(EHT).">Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue (EHT).</a> J. Vis. Exp. 52 (e2605), (2011).</li></ol>

Постоянный перевязка ЛАД вызывает необратимые повреждения миокарда. Первая модель животное было описано в 1960 году 4. С тех пор она была рассмотрена в качестве стандартного и подходящей модели для хронического ИМ. Его стабильность и воспроизводимость разрешено экспериментальная...

С конца 19-го века, сердечно-сосудистые заболевания по-прежнему номер один серийный убийца в промышленно развитых странах. Среди них, ишемическая болезнь сердца представляет собой основную этиологию. Острая фаза приводит к инфаркта миокарда (ИМ) и следуют неадекватные ремоделирования, что постепенно развивается в сторону хронической фазе и тяжелой сердечной недостаточности. Несмотря на недавние значительных технологических и терапевтических достижений, заболеваемость и смертность в связи с прогрессированием сердечной недостаточности по-прежнему растет 1. В этом контексте, клеточная терапия получила все больший интерес в качестве нового метода терапии, чтобы остановить прогрессирование болезни к сердечной недостаточности и стимулировать недавно идентифицированный регенеративные способности миокарда. Экспериментальные и клинические исследования предоставили убедительные доказательства благотворного влияния, полученных после трансплантации сердца в различных типах клеток. Основные исходы включали улучшенное CardiФункция переменного сократительная, снизился ремоделирования левого желудочка, уменьшается размер инфаркта, и повышение сосудистой плотности в зоне инфаркта. Тем не менее, сохранение низкого количества клеток после инъекции клеток остается важным недостатком. Ассоциация клеток с биоматрицы улучшения доставки клеток 2 недавно способствовали исследователь и клинические интересы. Лигирование левой передней нисходящей коронарной артерии (LAD) является эталонным методом для ИМ в небольшой животной модели, что приводит к трансмурального инфаркта и зрелого рубца. Сотовый терапии, примененной в хронической фазе инфаркта миокарда требует второго хирургического вмешательства. Средний стернотомия обычно выполняется, чтобы интрамиокардиальной инъекцию клеток или эпикардиальной имплантации biografts. Такие инвазивные хирургические процедуры увеличения смертности, послеоперационной время восстановления, боль и риск инфицирования. Малоинвазивная подход, представленный здесь не только предотвращает такую ​​предвзятость, но и предоставляет оptimal доступность сердце, предназначенная для обработки. MI и эпикардиальная имплантация клеток, связанных с типа гель биоматрицы выполняются на работающем сердце с помощью левых межреберных торакотомии.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="678">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:104px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:239px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">POLYSORB 3-0 suture</td>
			<td style="width:104px;">COVIDIEN</td>
			<td style="width:119px;">UL 204</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">POLYSORB 5-0 suture</td>
			<td style="width:104px;">COVIDIEN</td>
			<td style="width:119px;">UL 202</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">SURGIPRO II 7-0 Suture</td>
			<td style="width:104px;">COVIDIEN</td>
			<td style="width:119px;">VP904X</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">CATHETER INSYTE 14G</td>
			<td style="width:104px;">BD</td>
			<td style="width:119px;">381267</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">INSPIRA ADVANCED VOLUME CONTROLLED VENTILATOR</td>
			<td style="width:104px;">HARVARD APPARATUS</td>
			<td style="width:119px;">557058</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">DUMONT #7 Forceps</td>
			<td style="width:104px;">FST Germany</td>
			<td style="width:119px;">11274-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Fibrin sealant</td>
			<td style="width:104px;">BAXTER</td>
			<td style="width:119px;">1501441</td>
			<td>TISSEEL Glue, Frozen -20&#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">CASTROVIEJO EYE SPECULA</td>
			<td style="width:104px;">HARVARD APPARATUS</td>
			<td style="width:119px;">72-8925</td>
			<td>use as retractor for the ribs</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">IMDM Glutamax</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>31980</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pen/Strep</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15140</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">FBS</td>
			<td>PAA Clone</td>
			<td>&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; A15-101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">bone scissors</td>
			<td style="width:104px;">Fine Science Tols</td>
			<td style="width:119px;">16044-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Red Blood Cell Lysis Solution</td>
			<td>Gentra Systems</td>
			<td>D-50k1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Accutase cell detachment solution</td>
			<td style="width:104px;">Stem cell technology</td>
			<td style="width:119px;">7920</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

cell-based therapy for heart failure in rat: double thoracotomy for myocardial infarction and epicardial implantation of cells and biomatrix

Сердечная терапия клеток получил повышение заинтересованности и имплантации биоматериалов, связанных с клетками стало серьезной проблемой для оптимизации доставки клеток миокарда. Грызунов модель инфаркта миокарда (ИМ), состоящий из передней нисходящей артерии (LAD) перевязка имеет обычно были выполнены с помощью торакотомии; второй операции на открытом сердце с помощью стернотомию традиционно выполняется для эпикарда применения при лечении. Поскольку описание ЛАД лигирования модели, смертность после операции снизилась с 35-13%, однако вторая операция осталась критическая. В целях улучшения восстановления после операции и уменьшить боль и инфекции, малоинвазивные хирургические процедуры представлены. Два торакотомии проводились, первоначальный один для ЛАД перевязки, а второе для лечения эпикардиальной администрации. Biografts, состоящие из клеток, связанных с твердой или гелеобразной матрицы типа наносили на инфаркта АРеа. ЛАД перевязки привело к потере функции сердца, что подтверждается с помощью эхокардиографии, выполняемой через 2 и 6 недель. Голднер трихромом окрашивание выполняется на участках сердца подтвердили образование трансмурального рубца. Первый и второй операции в результате меньше, чем 10% послеоперационной смертности.

Все животные восстанавливается в течение 1 часа после торакотомии. Заживление ран было быстрым. Не наблюдалось инфекция или отек. Двойной левый торакотомия разрешено оптимальный доступ к сердцу (Рисунок 1). Боль и послеоперационной смертности был низким. Животн...

Watch this Scientific Journal Video about Cell-based Therapy for Heart Failure in Rat: Double Thoracotomy for Myocardial Infarction and Epicardial Implantation of Cells and Biomatrix at JoVE.com

Cell-based Therapy for Heart Failure in Rat: Double Thoracotomy for Myocardial Infarction and Epicardial Implantation of Cells and Biomatrix

Клеточная терапия для сердечной недостаточности у крыс: Двухместный Торакотомия для инфаркта миокарда и эпикарда Имплантация клеток и Biomatrix

Имплантация biograft для лечения инфаркта миокарда, вызванную ЛАД перевязки в грызунах уже традиционно требуется два открытых операций на сердце. В целях снижения смертности и обеспечить оптимальные условия для фиксации твердых желатиновых biomatrices и связанных с клетками, минимально инвазивные процедуры были разработаны.

Cardiac cell therapy has gained increasing interest and implantation of biomaterials associated with cells has become a major issue to optimize myocardial ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue (EHT)

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue EHT

Биолюминесценция изображений для оценки иммунного ответа после вживления Engineered ткани сердца (EHT)

Various techniques of cardiac tissue engineering have been pursued in the past decades including scaffolding strategies using either native or ...

Optical Mapping of Action Potentials and Calcium Transients in the Mouse Heart

Оптические карты потенциалов действия и кальция Переходные процессы в сердце мыши

The mouse heart is a popular model for cardiovascular studies due to the existence of low cost technology for genetic engineering in this species. ...

Transplantation of Induced Pluripotent Stem Cell-derived Mesoangioblast-like Myogenic Progenitors in Mouse Models of Muscle Regeneration

Трансплантация индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, полученных Мезоангиобласт-как миогенные прогениторы в мышиных моделях мышечной регенерации

Patient-derived iPSCs could be an invaluable source of cells for future autologous cell therapy protocols. iPSC-derived myogenic stem/progenitor cells ...

Analysis of Tubular Membrane Networks in Cardiac Myocytes from Atria and Ventricles

Анализ трубчатой ​​мембраны сетей в кардиомиоциты от предсердий и желудочков

In cardiac myocytes a complex network of membrane tubules - the transverse-axial tubule system (TATS) - controls deep intracellular signaling functions. ...

Biaxial Mechanical Characterizations of Atrioventricular Heart Valves

Двухосная механические характеристики Предсердно-желудочковые клапаны

Extensive biaxial mechanical testing of the atrioventricular heart valve leaflets can be utilized to derive&#160;optimal parameters used in constitutive ...

Seeding and Implantation of a Biosynthetic Tissue-engineered Tracheal Graft in a Mouse Model

Заполнение и имплантации биосинтетических ткани инженерии трахеи трансплантата в мышиной модели

Treatment options for congenital or secondary long segment tracheal defects have historically been limited due to an inability to replace functional ...

Evaluation of Keratinocyte Proliferation on Two- and Three-dimensional Type I Collagen Substrates

Оценки распространения кератиноцитов на двух - и трехмерных типа коллаген субстратов

Type I collagen, useful as a substrate for cell culture, exists in two forms: the two-dimensional, non-fibrous form and three-dimensional, fibril form. ...

Magnetic-, Acoustic-, and Optical-Triple-Responsive Microbubbles for Magnetic Hyperthermia and Pothotothermal Combination Cancer Therapy

Магнитные, акустические и оптические тройные микропузырьки для магнитной гипертермии и пототермической комбинированной терапии рака

The precision delivery of anti-cancer agents which aim for targeted and deep-penetrated delivery as well as a controlled release at the tumor site has ...

Preparation of Mesh-Shaped Engineered Cardiac Tissues Derived from Human iPS Cells for In Vivo Myocardial Repair

Подготовка сетчатой формы инженерных сердечных тканей, полученных из человеческих клеток iPS для ремонта миокарда In Vivo

The current protocol describes methods to generate scalable, mesh-shaped engineered cardiac tissues (ECTs) composed of cardiovascular cells derived from ...

Transplantation of a 3D Bioprinted Patch in a Murine Model of Myocardial Infarction

Трансплантация 3D биопечатного патча в муринной модели инфаркта миокарда

Testing regenerative properties of 3D bioprinted cardiac patches in vivo using murine models of heart failure via permanent left anterior descending (LAD) ...