Name: a chronic cardiac ischemia model in swine using an ameroid constrictor
Uploaded: 2017-10-09T14:00:00
Duration: 8 min 22 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor at JoVE.com

Intern finansiering tillhandahölls för detta projekt av Division av intramurala forskning, nationella hjärta, lungor och blod institutet vid National Institutes of Health. Vi skulle vilja erkänna Dr James Hawkins, Dr. Robert Hoyt, The NIH Division av veterinärresurser och personal för Cardiothoracic kirurgi forskning program vid NIH.

de förfaranden som beskrivs här godkändes av nationella hjärta, lunga, och blod Institute djur vård och användning kommittén vid National Institutes of Health och överensstämmer med den politik som beskrivs i The Public Health Service politik på Mänsklig omsorg och användning av försöksdjur, lagen om djurskydd och guiden för vård och användning av laboratoriedjur.
 Obs: Syftet med detta kirurgiska ingrepp är att producera en djurmodell av kronisk myokardischemi som kan användas för att utveckla behandlingar som är kliniskt relevanta för patienter med svår CAD. Detta kan inte åstadkommas med hjälp av en modell för in vitro-.
 1. djur <ol><li>använda manlig Yorkshire svin som väger mellan 12 och 15 kg.</li></ol>
 2. förfaranden för pre-surgical <ol><li>Använd amoxicillin och klavulanat kalium (15 mg/kg) oralt två gånger dagligen med början 24 h före operation för en Profylaktisk antibiotika,. 
	Obs: Denna muntliga antibiotika startas före operationen att se till att grisen kommer svälja det och också se till att de inte får en allergisk reaktion mot medicineringen postoperativt.</li>
	<li>Undanhålla mat och vatten från grisen 12 h före operation.</li>
	<li>På operationsdagen, söva gris med en cocktail av ketamin (33 mg/kg), midazolam (0,5 - 0,75 mg/kg) och Glykopyrrolat (0,01 mg/kg) ges intramuskulärt (IM).</li>
	<li>Placera en 20 G intravenös (IV) kateter i en ven i örat och intubation djuret med en 7,0 Fr endotrakealtub. 
	Obs: Justera storleken på IV katetern och endotrakealtub som passar storleken på grisen.</li>
	<li>Ta bort håret (rakning) på vänster sida av gris från axeln till umbilicus och buken mittlinjen till kotpelaren.</li>
	<li>Administrera Profylaktisk antibiotika (piperacillin och tazobaktam: 100 mg/kg IV) och smärta medicinering (buprenorfin ihållande release: 0,2 mg/kg subkutant (SC) eller en fentanyl transdermalt plåster 25-50 µg/h). 
	Obs: IV antibiotika ges eftersom djuren fastar 12 timmar före operation och får inte tidigare nämnda muntliga antibiotika under denna tid.</li>
	<li>Transport gris till operationssalen och ansluta endotrakealtub till anestesi maskin utrustad med en sidestream sensor att övervaka luftvägarna gaserna. Mekaniskt ventilera gris med en tidal volym på 10 mL/kg som en utgångspunkt och inte överskrider en luftvägstryck 30 cm H 2 O. Set andningsfrekvensen mellan 10-20 andetag per minut (bpm) och justera som behövs för att hålla den end-tidal CO 2 ( PetCO 2) nivåer mellan 28 och 35 mm Hg. underhåll av anestesi med isofluran (1-3%) eller sevofluran (2-5%).</li>
	<li>Position till gris-höger ner på operationsbordet. Bifoga alla nödvändiga sonder för att övervaka kroppstemperatur (BT), elektrokardiogram (EKG), pulsoximetri (SpO 2), etc.</li> <li>förbereda operationsområdet via tre alternerande scrubs med 2% chlorohexidine och 70% alkohol (gäller i en cirkelrörelse börjar med center och förflyttar utåt).</li>
	<li>Drapera den kirurgiska platsen med hjälp av aseptisk teknik 21.</li>
</ol> 3. Kirurgiskt ingrepp <ol><li>exponera hjärtat genom en vänster torakotomi.
	<ol><li>Gör en huden snitt parallellt med den 4 : e och 5 th interkostal utrymme ca 8-9 cm i längd med hjälp av en nr 10 skalpell blad.</li>
		<li>Skär genom latissimus dorsi och serratus ventralis muskler med hjälp av ett par böjda Metzenbaum sax och Brown Adson pincett. Använda diatermi att bibehålla hemostas vid behov.</li>
		<li>Ange pleural hålighet genom muskulaturen mellan den 4 : e och 5 : e revben med Metzenbaum sax skärning längs den främre delen av den 4 : e revbenet. För att minska risken för att oavsiktligt skadar lungan, stänga ventilatorn av på andas precis innan pleural hålighet. När Plura har överträtts, slå på respiratorn igen.</li>
		<li>Använda ett litet Finochietto upprullningsdon för att sprida revbenen isär, utsätta hjärtat.</li>
	</ol></li> <li>Användning Debakey pincetten greppa och lyfta hjärtsäck. Använd Potts sax göra ett litet hål i hjärtsäck, tillåter luften att ange perikardiell utrymmet. Fortsätt snittet med Potts saxen över korsningen av LAD och LCX artärerna.</li>
	<li>Användning Babcock pincett att dra tillbaka den vänster förmak bihang. Använda Debakey och små rätvinkliga pincett, dissekera LCX artären från den omgivande vävnaden före eller proximala 1 st trubbig marginella grenen.</li>
	<li>Placera två fartyg hällor under dissekerade LCX artären, en i varje ände. Håll en storlek 3,0 mm ameroid constrictor med små rätvinkliga tången och lyfta fartyget slingor för att försiktigt vägleda LCX artären genom öppningen av constrictor. Försiktigt rotera constrictor så öppningen är vänd uppåt. Ta bort fartyget slingor. Se figur 1. 
	Obs: Adekvat dissektion av artär är avgörande för att förhindra veck. Välj den lämpliga storlek constrictor för det enskilda djuret. Den lämpliga storlek constrictor kommer nära omger fartyget utan initialt bromsande fartyget. Tamsvin som väger mellan 12 och 15 kg kräver ameroid constrictors storlek 2,5-3,5 mm. Placeringen av ameroid constrictor på fartyget beror på den önskade storleken på området ischemisk.</li>
	<li>Åter ungefärliga hjärtsäck och Stäng med 4-0 polypropylen suturer.</li>
	<li>Återupprätta bröstkorg undertryck genom att infoga en 12 Fr bröstet röret eller motsvarande i pleural utrymme med den slutet spännande ut mellan skikten av nedläggning, generellt två interkostal utrymmen posteriort torakotomi webbplats. 
	Obs: Observera lungan för atelektas innan stängning revbenen. Om några tecken på underinflation observeras, pumpa lungorna manuellt upp till ett tryck på 30 mm Hg.</li>
	<li>Nära bröstet med 1 polypropylen suturer för interkostal lagret, 0 polypropylen suturer för serratus och fascian lager, 2-0 polypropylen suturer för den subkutana vävnaden, och 3-0 polypropylen suturer för resorberbar skiktet. Häfta eller suturera huden.</li>
	<li>Bifoga en tre-vägs stop kuk till slutet av bröstet röret och evakuera luften i bröstet med en 40-60 cc spruta tills en negativ tätning uppnås. Rulla djuret på bröstbenet eller motsatt sida att underlätta att ta bort all luft. När bröstet upprätthåller undertrycket, ta bort bröstet röret och sutur webbplatsen exit. Om djuren hålls ensamma postoperativt, snittet kan vara gipsad i flera dagar.</li>
</ol> 4. Postoperativa <ol><li>efter stängning, infiltrera snitt längs båda sidor av webbplatsen torakotomi med 0,25% bupivakain.</li>
	<li>Avvänja djuret av ventilatorn och stänga av anestesi. Ta bort endotrakealtub när djuret andas på egen hand och att svälja.</li>
	<li>Övervaka djuret tills det är helt återställd (vaken och sternala). Det bör finnas inga avvikelser eller arytmier på EKG, BT bör 38,7-39,8 ° C, den SpO 2 bör vara 95-100% och andningsfrekvensen bör vara 32-58 bpm.</li>
	<li>Administrera amiodaron (100 mg, oralt två gånger dagligen) och clopidogrel bisulfate (75 mg, oralt en gång dagligen) att förebygga trombos och arytmier. Fortsätta med amoxicillin och klavulanat kalium (15 mg/kg) oralt två gånger dagligen för 10 dagar efter operationen. Postoperativ smärta styrs med buprenorfin SR (fördröjd frisättning) 0,2 mg/kg. SQ alla tre dagar. Den buprenorfin SR kan kompletteras med karprofen (4,4 mg/kg) en gång och sedan (2,2 mg/kg) PO eller IM bud.</li>
	<li>Hålla alla sängkläder och födosök material ur djuret &#39; s bostäder område tills såret är helt läkt.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Mozaffarian, D., 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=Executive+Summary:+Heart+Disease+and+Stroke+Statistics--2016+Update:+A+Report+From+the+American+Heart+Association.">Executive Summary: Heart Disease and Stroke Statistics--2016 Update: A Report From the American Heart Association.</a> Circulation. 133 (4), 447-454 (2016).</li><li>Heron, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deaths:+Leading+causes+for+2014.">Deaths: Leading causes for 2014.</a> National Vital Statistics Reports. 65 (5), (2016).</li><li>Tsang, H. G., Rashdan, N. A., Whitelaw, C. B. A., Corcoran, B. M., Summers, K. M., MacRae, V. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large+animal+models+of+cardiovascular+disease.">Large animal models of cardiovascular disease.</a> Cell Biochem Funct. 34 (3), 113-132 (2016).</li><li>Lassaletta, A. D., Chu, L. M., Sellke, F. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+neovascularization+for+coronary+disease:+current+state+and+future+prospects.">Therapeutic neovascularization for coronary disease: current state and future prospects.</a> Basic Res Cardiol. 106 (6), 897-909 (2011).</li><li>Tuzun, E., 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=Correlation+of+Ischemic+Area+and+Coronary+Flow+With+Ameroid+Size+in+a+Porcine+Model.">Correlation of Ischemic Area and Coronary Flow With Ameroid Size in a Porcine Model.</a> J Surg Res. 164 (1), 38-42 (2010).</li><li>Hughes, G. C., Post, M. J., Simons, M., Annex, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Translational+Physiology:+Porcine+models+of+human+coronary+artery+disease:+implications+for+preclinical+trials+of+therapeutic+angiogenesis.">Translational Physiology: Porcine models of human coronary artery disease: implications for preclinical trials of therapeutic angiogenesis.</a> J Appl Physiol. 94 (5), 689-701 (2003).</li><li>Sabe, A. 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=Investigating+the+effects+of+resveratrol+on+chronically+ischemic+myocardium+in+a+swine+model+of+metabolic+syndrome:+a+proteomics+analysis.">Investigating the effects of resveratrol on chronically ischemic myocardium in a swine model of metabolic syndrome: a proteomics analysis.</a> J Med Food. 18 (1), 60-66 (2015).</li><li>Santos, 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=Cardiovascular+imaging:+what+have+we+learned+from+animal+models?.">Cardiovascular imaging: what have we learned from animal models?.</a> Front Pharmacol. 6, 227 (2015).</li><li>Klocke, R., Tian, W., Kuhlmann, M. T., Nikol, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+animal+models+of+heart+failure+related+to+coronary+heart+disease.">Surgical animal models of heart failure related to coronary heart disease.</a> Cardiovasc Res. 74 (1), 29-38 (2007).</li><li>Tarkia, 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=Cardiac+remodeling+in+a+new+pig+model+of+chronic+heart+failure:+Assessment+of+left+ventricular+functional,+metabolic,+and+structural+changes+using+PET,+CT,+and+echocardiography.">Cardiac remodeling in a new pig model of chronic heart failure: Assessment of left ventricular functional, metabolic, and structural changes using PET, CT, and echocardiography.</a> J Nucl Cardiol. 22 (4), 655-665 (2015).</li><li>Caillaud, D., 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=Echocardiographic+analysis+with+a+two-dimensional+strain+of+chronic+myocardial+ischemia+induced+with+ameroid+constrictor+in+the+pig.">Echocardiographic analysis with a two-dimensional strain of chronic myocardial ischemia induced with ameroid constrictor in the pig.</a> Interact Cardiovasc Thorac Surg. 10 (5), 689-693 (2010).</li><li>Unger, E. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+evaluation+of+coronary+collateral+development.">Experimental evaluation of coronary collateral development.</a> Cardiovasc Res. 49 (3), 497-506 (2001).</li><li>Giordano, C., Kuraitis, D., Beanlands, R. S., Suuronen, E. J., Ruel, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-based+vasculogenic+studies+in+preclinical+models+of+chronic+myocardial+ischaemia+and+hibernation.">Cell-based vasculogenic studies in preclinical models of chronic myocardial ischaemia and hibernation.</a> Expert Opin Biol Ther. 13 (3), 411-428 (2013).</li><li>St Louis, J. D., 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=An+Experimental+Model+of+Chronic+Myocardial+Hibernation.">An Experimental Model of Chronic Myocardial Hibernation.</a> Ann Thorac Surg. 69 (5), 1351-1357 (2000).</li><li>Green, J. D., 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=Comparison+of+X-ray+fluoroscopy+and+interventional+magnetic+resonance+imaging+for+the+assessment+of+coronary+artery+stenoses+in+swine.">Comparison of X-ray fluoroscopy and interventional magnetic resonance imaging for the assessment of coronary artery stenoses in swine.</a> Magn Reson Med. 54 (5), 1094-1099 (2005).</li><li>Qiu, Q., Lin, Y., Xiao, C., 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=Time-Course+of+the+Effects+of+QSYQ+in+Promoting+Heart+Function+in+Ameroid+Constrictor-Induced+Myocardial+Ischemia+Pigs.">Time-Course of the Effects of QSYQ in Promoting Heart Function in Ameroid Constrictor-Induced Myocardial Ischemia Pigs.</a> Evid Based Complement Alternat Med. , (2014).</li><li>Zhou, Y., 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=Direct+Injection+of+Autologous+Mesenchymal+Stromal+Cells+Improves+Myocardial+Function.">Direct Injection of Autologous Mesenchymal Stromal Cells Improves Myocardial Function.</a> Biochem Biophys Res Commun. 390 (3), 902-907 (2009).</li><li>Radke, P. W., 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=Evaluation+of+the+porcine+ameroid+constrictor+model+of+myocardial+ischemia+for+therapeutic+angiogenesis+studies.">Evaluation of the porcine ameroid constrictor model of myocardial ischemia for therapeutic angiogenesis studies.</a> Endothelium. 13 (1), 25-33 (2006).</li><li>Estvold, S. K., 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=Does+laser+type+impact+myocardial+function+following+transmyocardial+laser+revascularization?.">Does laser type impact myocardial function following transmyocardial laser revascularization?.</a> Lasers Surg Med. 42 (10), 746-751 (2010).</li><li>Kumar, A. 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=Intravascular+cell+delivery+device+for+therapeutic+VEGF-induced+angiogenesis+in+chronic+vascular+occlusion.">Intravascular cell delivery device for therapeutic VEGF-induced angiogenesis in chronic vascular occlusion.</a> Biomaterials. 35 (32), 9012-9022 (2014).</li><li>. Essentials of Lab Animal Research: Considerations for Rodent Surgery Available from: <a target="_blank" href="https://www.jove.com/science-education/10285/considerations-for-rodent-surgery">https://www.jove.com/science-education/10285/considerations-for-rodent-surgery</a> (2017)</li><li>Cao, X., 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=Coronary+artery+vasospasms+in+a+microminipig+occurred+after+placing+an+ameroid+constrictor.">Coronary artery vasospasms in a microminipig occurred after placing an ameroid constrictor.</a> J Vet Med Sci. 78 (7), 1213-1216 (2016).</li><li>Sereda, C. W., Adin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+of+Gradual+Vascular+Occlusion+and+Their+Applications+in+Treatment+of+Congenital+Portosystemic+Shunts+in+Dogs:+A+Review.">Methods of Gradual Vascular Occlusion and Their Applications in Treatment of Congenital Portosystemic Shunts in Dogs: A Review.</a> Veterinary Surgery. 34, 83-91 (2005).</li><li>Ikonen, T. S., 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=Ligation+of+ameroid-stenosed+coronary+artery+leads+to+reproducible+myocardial+infarction--a+pilot+study+in+a+porcine+model.">Ligation of ameroid-stenosed coronary artery leads to reproducible myocardial infarction--a pilot study in a porcine model.</a> J Surg Res. 142 (1), 195-201 (2007).</li><li>Adin, C. A., Gregory, C. R., Kyles, A. E., Griffey, S. M., Kendall, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Petrolatum+Coating+on+the+Rate+of+Occlusion+of+Ameroid+Constrictors+in+the+Peritoneal+Cavity.">Effect of Petrolatum Coating on the Rate of Occlusion of Ameroid Constrictors in the Peritoneal Cavity.</a> Veterinary Surgery. 33, 11-16 (2004).</li><li>Griffin, M. A., Hunt, G. B., Epstein, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavior+of+plastic+and+metal+ameroid+constrictors+during+in+vitro+incubation+in+physiologic+solutions+of+varying+glucose+concentration.">Behavior of plastic and metal ameroid constrictors during in vitro incubation in physiologic solutions of varying glucose concentration.</a> Res Vet Sci. 105, 165-170 (2016).</li></ol>

Författarna har ingen intressekonflikt att avslöja.

Ameroid constrictors har använts i stor utsträckning att skapa djurmodeller av kronisk myokardischemi, kronisk hjärtinfarkt och hjärtsvikt5,6,7,9,10 , 11 , 12 , 13 , 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 22. även om dessa modeller kan skapas med hjälp av stent, hydrauliska ögonmusslan eller fasta stenos ögonmusslan, förekomsten av ameroid användning i vetenskaplig litteratur tillåter forskare att noggrannare jämföra resultaten av deras arbete med tidigare publicerade studier5,6,7,9,10,11,12,13, 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 22. en annan fördel med att använda den ameroid constrictor är att förfarandet är relativt enkelt och framgångsrikt kan utföras av någon med rimliga kirurgisk kompetens och kräver inga specialiserade instrument. De andra ovannämnda metoderna kräver större tekniska kunskaper och, när det gäller den hydrauliska occluder, kräver intensiv postoperativ övervakning på grund av den externalized enhet6,13.
Den största begränsningen med att använda den ameroid constrictor är variationen av ocklusion9,13. I allmänhet har de flesta studier med hjälp av den ameroid constrictor hittat graden av stenos vara störst i de två första veckorna och sedan gradvis avta tills fullständig ocklusion uppstår23,24. Ex vivo studier direkt mäta andelen stängning av ameroid lumen har bekräftat att den största sänkningen i lumen diameter inträffar under de första två veckorna och saktar därefter25,26. Dock har dessa samma studier också visat att omgivande glukos och protein koncentrationer kan påverka hastigheten och fullständighet av ameroid stängningen, tyder därmed på att i vivo villkor är troligen ansvarig för variationer i ameroid priser ocklusion25,26. Andra utredare har föreslagit att mekanisk trauma, inflammation, fibros och tromb bildas orsakas av ameroid placering själva förfarandet kan bidra till denna variabilitet5,6,25 . Det senare scenariot är troligen orsaken till den förtida dödsfall och hjärtsvikt observerades i denna studie. Det kan inte vara stressad nog vikten av att göra känsliga, men ändå tillräckligt, artär dissektion på vardera sidan av ameroid att förhindra veck av fartyget.
Lämplig placering av ameroid constrictor är avgörande för att utveckla ett ischemisk område av hjärtat som är tillräckligt stor för att behandla men inte så stort att det leder till döden. Att placera den ameroid constrictor på LCX innan den första trubbiga marginella grenen verkar fungera bäst i Yorkshire svin. Som rapporterats någon annanstans, resulterade detta i en ischemisk område på cirka 25-30% av den vänstra ventrikeln6. Placera ameroid lägre någon resulterade i en ischemisk område som var otillräcklig för den särskilda behandling som var som undersöks i denna studie.
Arytmier inträffar under det kirurgiska ingreppet är sällsynta. Administrering av orala amiodaron efter drift genom slutet av studien, kan förhindra arytmier under 2 till 3 veckor efter operationen, när ameroid stängs av. Dessutom, bör fastighetsskötsel och medicinsk personal vara särskilt vaksamma på att notera någon hosta under denna tid, som kan vara ett tidigt tecken på pulmonell ödem/hjärtsvikt.
Utformningen av den ameroid constrictor har förbättrats med åren. Ameroids finns för närvarande i ett flertal storlekar tillåter kirurgen att välja en ameroid som motsvarar diametern på fartyget att vara ockluderas. Den yttre ringen på ameroid finns i rostfritt stål, Titan eller plast. Detta är särskilt viktigt när du utvärderar drabbade hjärtan med MRI. Alla metall kommer att orsaka en artefakt på MRI bilder. Titan ameroids orsaka mindre av en artefakt än rostfritt stål, medan plast ingen lämnar alls. MRI-bilder som visar skillnaden mellan en Titan ameroid och en plast ameroid visas i figur 2 och figur 3, respektive. Artefakten på höger sida av hjärtat i figur 2 orsakas av Titan ringen innesluta ameroid. Tills nyligen var inneslutning ringen på den plast ameroid alltför skrymmande för att placera runt ett kranskärl utan veck fartyget. Den ameroid constrictor används i denna studie (se Tabell för material) är en mycket mer strömlinjeformad version, som har samma yttre diameter som den metall ameroids.

Kranskärlssjukdom (CAD), vilket leder till myokardischemi, är den vanligaste orsaken till funktionshinder, död och vårdkostnaderna runt den värld4 och hänförligt för cirka 1 av varje 3 dödsfall i USA1,2 , 3 , 4 , 5 , 6. även om det har gjorts många framsteg i både perkutan och kirurgiska behandlingar, så många som en tredjedel av patienterna lider av CAD är berättigade till dessa behandlingar på grund av ålder, dålig hälsa eller suboptimala anatomi4, 5 , 6 , 7. för att utvärdera nya metoder för bilddiagnostik eller behandling, utvecklingen av en lämplig djurmodell är kritisk.
När man utvecklar en djurmodell för en sjukdom, bör den inducerade sjukdomen nära emulera de anatomiska och fysiologiska egenskaperna av sjukdomen i människor8,9. En av de mest använda stora djur för hjärt-studier är grisen. Gris hjärtat är närmast jämförbar med det mänskliga hjärtat när det gäller storlek, anatomi och fysiologi3,6. Liknar det mänskliga hjärtat, hjärtmuskeln grisens hjärta äger inte en omfattande säkerheter omlopp6. På grund av detta, gris hjärtat tål inte akut koronar ocklusion väl, men det tål en gradvis ocklusion av kranskärl. Om ett kranskärl är långsamt ockluderas, kan det användas som en modell för kronisk myokardischemi, kronisk hjärtinfarkt och hjärtsvikt5,6,9,10, 11 , 12 , 13. kronisk myokardischemi kan induceras genom stent implantation eller placeringen av en hydraulisk occluder, en fast stenos occluder eller en ameroid constrictor. Det finns fördelar och nackdelar för alla dessa metoder som beskrivs i detalj i olika publikationer6,9,13 , men den vanligaste metoden är den ameroid placering5, 6,10,11.
Den ameroid constrictor består av kasein material innesluten inom ett rostfritt stål, plast eller Titan ring. När placeras runt en artär (oftast vänster främre fallande kranskärl (LAD) eller vänster cirkumflex kranskärl (LCX)), kasein materialet absorberar den omgivande vätskan orsakar inre lumen till smala gradvis, härma den långsamma stenos av en artär och resulterar slutligen full i ocklusion9,13,14. Detta förfarande används för sig eller tillsammans med andra metoder resulterar i en region av kronisk myokardiell ischemi eller infarkt av vänster kammare i hjärtat som har varit användbara för att utveckla och utvärdera nya imaging tekniker8, 10,15, terapeutiska behandlingar7,16,17,18 och kirurgiska ingrepp19,20.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="965">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:323px;">Anesthesia: ketamine</td>
			<td style="width:195px;">Putney, INC</td>
			<td style="width:175px;"></td>
			<td style="width:273px;">Dose: 25mg/kg, IM</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Anesthesia: midazolam</td>
			<td>App Pharmaceuticals</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 0.75mg/kg, IM</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Anesthesia: isoflurane</td>
			<td>Baxter</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 1-3%, INH</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Antibiotics: amoxicillin and clavulanate potassium</td>
			<td>WG Critical Care</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 15mg/kg, IV</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Antibiotics: piperacillin and tazobactam</td>
			<td>Fresenius Kabl</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 100mg/kg, PO</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Analgesia: buprenorphine (sustained release)</td>
			<td>Zoo Pharm</td>
			<td></td>
			<td>10mg/ml bottle, Dose: 0.2mg/kg SC</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Analgesia: fentanyl patch</td>
			<td>Mylan</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 25-50mcg/hr, TD</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Analgesia: bupivicaine 0.25%</td>
			<td>Hospira</td>
			<td></td>
			<td>Give SC at incision site for analgesia</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Alcohol 70%</td>
			<td>Humco</td>
			<td>NDC 0395-4202-28</td>
			<td>for scrubbing surgical site</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Chlorhexidine scrub 2%</td>
			<td>Vet One</td>
			<td>510083</td>
			<td>for scrubbing surgical site</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Datex-Ohmeda Aestiva /5 anesthesia machine</td>
			<td>GE Healthcare Madison WI.</td>
			<td style="width:175px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Pediatric anesthesia circuit</td>
			<td>Westmed</td>
			<td>7-8901</td>
			<td>www.westmedinc.com</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Water blanket</td>
			<td>Cincinnati Sub Zero</td>
			<td>Blanketrol 2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">EKG</td>
			<td>Medtronics- Physiocontrol</td>
			<td>LifePak 20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Oxygen saturation monitor</td>
			<td>GE Healthcare Madison WI.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Temperature probe</td>
			<td>GE Healthcare Madison WI.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Electrical cautery unit</td>
			<td>Valley Labs</td>
			<td>Force 2</td>
			<td>Cut-30 Coag-40</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Endotracheal tube</td>
			<td>Hudson RCI</td>
			<td>HUD510312</td>
			<td>Hudson brand - appropriate size for animal</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Intravenous catheter, size 20 gauge</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology, Inc</td>
			<td>SC-360097</td>
			<td>Fluid and drug administration</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Lactated Ringers Solution</td>
			<td>Hospira</td>
			<td>NDC 0409-7953-03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Macro IV drip set 15 drops/ml</td>
			<td>Hospira</td>
			<td>12672-28</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Surgical gowns</td>
			<td>Kimberly Clark</td>
			<td>90142</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Utility drapes</td>
			<td>Kimberly Clark</td>
			<td>89731</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Adult laparotomy drape</td>
			<td>Medline</td>
			<td>DYNJP3004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sterile surgical gloves</td>
			<td>Cardinal Health (Allegiance)</td>
			<td>22537-570</td>
			<td>Size 7 - use appropriate size for surgeon</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Needle mat - sterile</td>
			<td>Medline</td>
			<td>NC30MBR</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Cautery pencil</td>
			<td>Medline</td>
			<td>ESPB 2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Suction tubing</td>
			<td>Medline</td>
			<td>DYND50251</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Suction tip; Yankauer</td>
			<td>Medline</td>
			<td>DYND50130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Suction cannister</td>
			<td>Cardinal Health (Allegiance)</td>
			<td>65651-220</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ameroid constrictors sizes 2.5mm -3.5mm</td>
			<td>Research Instruments SW, Inc.</td>
			<td>760-764-9411</td>
			<td>Types: Stainless steel, titanium, or plastic</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">3-way stopcock</td>
			<td>Cardinal Health (Allegiance)</td>
			<td>455991</td>
			<td>For chest tube</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Stomach tube - 18 Fr</td>
			<td>Cardinal Health (Allegiance)</td>
			<td>DC4418</td>
			<td>For chest tube</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">60cc syringe</td>
			<td>Cardinal Health (Allegiance)</td>
			<td>SY35060LL</td>
			<td>For chest tube</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">3cc syringe</td>
			<td>Cardinal Health (Allegiance)</td>
			<td>SY35003LL</td>
			<td>For post-op analgesia injection</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Skin stapler - 35W</td>
			<td>Ethicon&#160; Endo-Surgery</td>
			<td>PMW 35</td>
			<td>skin closure</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Scalpel blade - size #10</td>
			<td>Cardinal Health (Allegiance)</td>
			<td>32295-010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Mini silicone vessel loops&#160; 1 Pak</td>
			<td>Aspen Surgical</td>
			<td>011001PBX</td>
			<td>for elevating circumflex artery to apply ameroid</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">1 (polypropylene) taper</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>BB #8425H</td>
			<td>close ribs</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">2-0 (polypropylene) taper</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>SH #8523</td>
			<td>close muscle layers</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">4-0 (polypropylene) taper</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>BB #8581H</td>
			<td>close pericardium</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">20 gauge needle</td>
			<td>Cardinal Health (Allegiance)</td>
			<td>81-200219</td>
			<td>post-op analgesia injection</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">antimicrobial drape</td>
			<td>3M</td>
			<td>6640EZ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Finochietto rib retractor - infant size</td>
			<td>Codman</td>
			<td>50-8057</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Potts-Smith scissors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-6043</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Babcock forceps</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-8022</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Pean hemostatic forceps curved</td>
			<td>Codman</td>
			<td>30-4565</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">scalpel handle #7</td>
			<td>Codman</td>
			<td>11-5534</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Brown Adson forceps</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5231</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Debakey forceps</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-7562</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Mayo scissors</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-6870SC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Metzenbaum dissecting scissors</td>
			<td>Codman</td>
			<td>36-5011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Metzenbaum dissecting scissors</td>
			<td>Codman</td>
			<td>36-5016</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Mayo-Hegar needle holder</td>
			<td>Codman</td>
			<td>36-2017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ryder needle holder</td>
			<td>Codman</td>
			<td>36-3012</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Kelly hemostatic forceps</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-7130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Reynolds hemostatic forcep</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-7211</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Weitlander retractor</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-8612</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Yorkshire domestic pigs</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a chronic cardiac ischemia model in swine using an ameroid constrictor

Hjärt-kärlsjukdom är fortfarande den främsta orsaken till dödlighet i USA. Det finns många metoder för behandling av dessa sjukdomar, men oavsett vilken metod, en in-vivo -modell behövs för att testa varje behandling. Grisen är ett av de mest använda stora djurmodeller för kardiovaskulär sjukdom. Dess hjärta är mycket lik i anatomi och funktion som en människa. Ameroid placering tekniken skapar en ischemisk hjärtat, som har många användbara applikationer studera hjärtinfarkt. Denna modell har använts för kirurgisk forskning, farmaceutiska studier, avbildningstekniker och cellterapi.
I området i närheten finns det flera sätt att inducera en ischemisk område i hjärtat. Alla har sina fördelar och nackdelar, men placeringen av ett ameroid constrictor förblir den mest använda tekniken. De huvudsakliga fördelarna med att använda ameroid är dess förekomst i befintlig forskning, dess tillgänglighet i olika storlekar att rymma anatomi och storleken på fartyget till vara trängd, kirurgi är en relativt enkel procedur, och den postoperativa övervakning är minimal, eftersom inga externa enheter att upprätthålla. Här finns en detaljerad översikt av rätt teknik för placering av den ameroid constrictor.

Efter att ha analyserat de uppgifter som erhålls från ameroid placering operationer utförs i vår anläggning över en period på två år, hittade vi överlevnaden vara 80%. Förfarandet utfördes på 25 Yorkshire svin som väger mellan 12-15 kg. 25 grisar överlevde 20 i uppföljningsförfarandet, 2 fibrillated och dog strax efter stängning, 2 var euthanized för svår hjärtsvikt och lungödem och 1 hade en narkos död under en uppföljande röntgenbild. Obduktion visade ett infarcted område i den vänstra ventrikeln i de djur som dog inom 24 timmar av förfarandet. Det misstänks men kunde inte bekräftas att artären snodda på grund av ameroid sedan lumen av ameroid var fortfarande öppen. De ameroids som erhålls från de djur som var euthanized p.g.a. hjärtsvikt undersöktes. Det var total nedläggning av lumen 18 dagar.
De överlevande djuren var avbildade av magnetisk resonanstomografi (MRT) på 28 dagar post-ameroid placering att mäta hjärtats funktion och storleken på det ischemiska området. Figur 2 och figur 3 visar de MRI-bilder som erhållits från en gris med en Titan inneslutna ameroid och en gris med en plast inneslutet ameroid, respektive. Efter imaging utfördes en andra torakotomi för antingen en cell injektionen eller bluff förfarande. Djur följdes ut så länge som 16 veckor post-ameroid placering.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56190/56190fig1.jpg"> 
Figur 1: bilder av gris hjärta under förfarandet för ameroid placering. (A) bild av gris hjärtat visar Lindström, Bertil, och trubbig marginell artär (OM). (B) bild av dissekerade LCX artären innan ameroid placering. (C) bild av korrekt placering av ameroid runt LCX med öppnandet av den ameroid uppåt eller från hjärtat. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56190/56190fig1large.jpg" target="_blank">Klicka här för att se en större version av denna siffra.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56190/56190fig2.jpg"> 
Figur 2: MRI bild av gris hjärta med en titanium inneslutna ameroid. Mr bild av en gris hjärta tagit fyra veckor efter placering av en Titan inneslutet ameroid constrictor på LCX artären. Pilen pekar mot den artefakt som skapad av Titan. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56190/56190fig2large.jpg" target="_blank">Klicka här för att se en större version av denna siffra.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56190/56190fig3.jpg"> 
Figur 3: MRI bilden av en gris hjärta med en plast inneslutna ameroid. Mr bild av en gris hjärta tagit fyra veckor efter placering av en plast inneslutet ameroid constrictor på LCX artären. Pilen pekar mot den ameroid constrictor. Ingen artefakt observeras. <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56190/56190fig3large.jpg" target="_blank">Klicka här för att se en större version av denna siffra.</a>

Watch this Scientific Journal Video about A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor at JoVE.com

A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor

En kronisk kardiell ischemi modell hos svin med en Ameroid Constrictor

Syftet med detta protokoll är att Visa placeringen av en fördröjd snåriga enhet (en ameroid constrictor) runt ett kranskärl i svin modell. Denna enhet skapar en ischemisk hjärta som är användbar för att studera nya diagnostiska avbildningstekniker och nya behandlingsmetoder.

Cardiovascular disease remains the number one cause of mortality in the United States. There are numerous approaches to treating these diseases, but ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Normothermic Cardiac Arrest and Cardiopulmonary Resuscitation: A Mouse Model of Ischemia-Reperfusion Injury

Normothermic hjärtstopp och hjärt-lungräddning: en musmodell av ischemi-reperfusion skada

Acute Kidney Injury (AKI) is a common, highly lethal, complication of critical illness which has a high mortality1-4 and which is most 
frequently caused ...

A Swine Model of Neonatal Asphyxia

Ett svin modell av neonatal asfyxi

Annually more than 1 million neonates die worldwide as related to asphyxia. Asphyxiated neonates commonly have multi-organ failure including hypotension, ...

Using Quantitative Real-time PCR to Determine Donor Cell Engraftment in a Competitive Murine Bone Marrow Transplantation Model

Använda kvantitativ realtids-PCR för att avgöra Engraftment donatorcellen i en konkurrenskraftig Murine Bone Marrow Transplantation Modell

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules ...

Urinary Bladder Distention Evoked Visceromotor Responses as a Model for Bladder Pain in Mice

Urinblåsa Dilatation Evoked Visceromotor svar som en modell för smärtor i urinblåsan hos möss

Approximately 3-8 million people in the United States suffer from interstitial cystitis/bladder pain syndrome (IC/BPS), a debilitating condition ...

Tachycardia-Induced Cardiomyopathy As a Chronic Heart Failure Model in Swine

Takykardi-inducerad kardiomyopati som kronisk hjärtsvikt modell i svin

A stable and reliable model of chronic heart failure is required for many experiments to understand hemodynamics or to test effects of new treatment ...

Surgical Swine Model of Chronic Cardiac Ischemia Treated by Off-Pump Coronary Artery Bypass Graft Surgery

Kirurgiska svin modell av kronisk kardiell ischemi behandlas av Off-Pump koronar Bypass kirurgi

Chronic cardiac ischemia that impairs cardiac function, but does not result in infarct, is termed hibernating myocardium (HM). A large clinical subset of ...

Standardized Model of Ventricular Fibrillation and Advanced Cardiac Life Support in Swine

Standardiserad modell av ventrikulärt förmaksflimmer och avancerad hjärtlivsstöd i svin

Cardiopulmonary resuscitation after cardiac arrest, independent of its origin, is a regularly encountered medical emergency in hospitals as well as ...

Real-Time Assessment of Spinal Cord Microperfusion in a Porcine Model of Ischemia/Reperfusion

Realtidsbedömning av ryggmärgsmikroperfusion i en porcinmodell av Ischemia/Reperfusion

Spinal cord injury is a devastating complication of aortic repair. Despite developments for the prevention and treatment of spinal cord injury, its ...

A Rat Lung Transplantation Model of Warm Ischemia/Reperfusion Injury: Optimizations to Improve Outcomes

En råttlungtransplantationsmodell av varm ischemi / reperfusionsskada: optimeringar för att förbättra resultaten

From our experience with rat lung transplantation, we have found several areas for improvement. Information in the existing literature regarding methods ...

An Intact Pericardium Ischemic Rodent Model

En intakt perikardium ischemisk gnagare modell

This protocol has shown that the pericardium and its contents play an essential anti-fibrotic role in the ischemic rodent model (coronary ligation to ...