Name: novel percutaneous approach for deployment of 3d printed coronary stenosis implants in swine models of ischemic heart disease
Uploaded: 2020-02-18T16:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Novel Percutaneous Approach for Deployment of 3D Printed Coronary Stenosis Implants in Swine Models of Ischemic Heart Disease at JoVE.com

우리는 UCLA 번역 연구 이미징 센터와 캘리포니아 대학, 로스 앤젤레스, 캘리포니아, 미국, 그들의 도움에 대한 실험실 동물 의학의 학과에서 직원에게 감사드립니다. 이 작품은 UCLA의 데이비드 게펜 의과 대학, 미국 심장 협회 (18TPA34170049) 및 재향 군인 건강 관리의 임상 과학 연구, 개발 위원회에 의해 부분적으로 지원됩니다. VA-메리트 I01CX001901).

우리는 동물 복지법, 국립 보건원 및 미국 심장 협회의 동물 연구 동물 사용에 대한 지침에 따라 실험을 수행했습니다. 우리의 기관 동물 관리 및 사용 위원회는 동물 연구 프로토콜을 승인했습니다.
1. 3D 인쇄 관상 동맥 협착 임플란트의 사전 프로세스 경상 준비
<ol><li>핀셋을 사용하여 인쇄 된 임플란트를 25 % 헤파린 용액에 찍어 혈전 형성을 방지하고 24 시간 동안 공기 건?...

<ol>
	<li>The US Burden of Disease Collaborators. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+State+of+US+Health,+1990-2016:+Burden+of+Diseases,+Injuries,+and+Risk+Factors+Among+US+States.">The State of US Health, 1990-2016: Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors Among US States.</a> The Journal of the American Medical Association. 319 (14), 1444-1472 (2018).</li><li>Liao, J., Huang, W., Lium, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+coronary+heart+disease.">Animal models of coronary heart disease.</a> The Journal of Biomedical Research. 31 (1), 3-10 (2017).</li><li>Lee, K. T., 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=Production+of+advanced+coronary+atherosclerosis,+myocardial+infarction+and+"sudden+death"+in+swine.">Production of advanced coronary atherosclerosis, myocardial infarction and "sudden death" in swine.</a> Experimental and Molecular Pathology. 15 (2), 170-190 (1971).</li><li>Colbert, C. 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=A+Swine+Model+of+Selective+Coronary+Stenosis+using+Transcatheter+Delivery+of+a+3D+Printed+Implant:+A+Feasibility+MR+Imaging+Study.">A Swine Model of Selective Coronary Stenosis using Transcatheter Delivery of a 3D Printed Implant: A Feasibility MR Imaging Study.</a> Proceedings of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine 27th Scientific Sessions. , (2019).</li><li>Kovacic, 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=GuideLiner+Mother-and-Child+Guide+Catheter+Extension:+A+Simple+Adjunctive+Tool+in+PCI+for+Balloon+Uncrossable+Chronic+Total+Occlusions.">GuideLiner Mother-and-Child Guide Catheter Extension: A Simple Adjunctive Tool in PCI for Balloon Uncrossable Chronic Total Occlusions.</a> Journal of Interventional Cardiology. 26 (4), 343-350 (2013).</li><li>Fabris, 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=Guide+Extension,+Unmissable+Tool+in+the+Armamentarium+of+Modern+Interventional+Cardiology.+A+Comprehensive+Review.">Guide Extension, Unmissable Tool in the Armamentarium of Modern Interventional Cardiology. A Comprehensive Review.</a> International Journal of Cardiology. 222, 141-147 (2016).</li><li>G&#225;lvez-Mont&#243;n, 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=Comparison+of+two+preclinical+myocardial+infarct+models:+coronary+coil+deployment+versus+surgical+ligation.">Comparison of two preclinical myocardial infarct models: coronary coil deployment versus surgical ligation.</a> Journal of Translational Medicine. 12 (1), 137 (2014).</li><li>Koudstaal, 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=Myocardial+Infarction+and+Functional+Outcome+Assessment+in+Pigs.">Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs.</a> Journal of Visualized Experiments. (86), 51269 (2014).</li><li>Rissanen, T. T., 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=The+bottleneck+stent+model+for+chronic+myocardial+ischemia+and+heart+failure+in+pigs.">The bottleneck stent model for chronic myocardial ischemia and heart failure in pigs.</a> American Journal of Physiology. 305 (9), 1297-1308 (2013).</li><li>Bamberg, F., 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=Accuracy+of+dynamic+computed+tomography+adenosine+stress+myocardial+perfusion+imaging+in+estimating+myocardial+blood+flow+at+various+degrees+of+coronary+artery+stenosis+using+a+porcine+animal+model.">Accuracy of dynamic computed tomography adenosine stress myocardial perfusion imaging in estimating myocardial blood flow at various degrees of coronary artery stenosis using a porcine animal model.</a> Investigative Radiology. 47 (1), 71-77 (2012).</li><li>Schwitter, 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=MR-IMPACT:+comparison+of+perfusion-cardiac+magnetic+resonance+with+single-photon+emission+computed+tomography+for+the+detection+of+coronary+artery+disease+in+a+multicentre,+multivendor,+randomized+trial.">MR-IMPACT: comparison of perfusion-cardiac magnetic resonance with single-photon emission computed tomography for the detection of coronary artery disease in a multicentre, multivendor, randomized trial.</a> European Heart Journal. 29, 480-489 (2008).</li><li>Mahrholdt, H., Klem, I., Sechtem, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiovascular+MRI+for+detection+of+myocardial+viability+and+ischaemia.">Cardiovascular MRI for detection of myocardial viability and ischaemia.</a> Heart. 93 (1), 122-129 (2007).</li><li>Herr, M. D., McInerney, J. J., Copenhaver, G. L., Morris, D. L. <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+embolization+in+closed-chest+canines+using+flexible+radiopaque+plugs.">Coronary artery embolization in closed-chest canines using flexible radiopaque plugs.</a> Journal of Applied Physiology. 64, 2236-2239 (1988).</li><li>Rochitte, C. E., Kim, R. J., Hillenbrand, H. B., Chen, E. L., 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=Microvascular+integrity+and+the+time+course+of+myocardial+sodium+accumulation+after+acute+infarction.">Microvascular integrity and the time course of myocardial sodium accumulation after acute infarction.</a> Circulation Research. 87, 648-655 (2000).</li><li>Krombach, G. A., Kinzel, S., Mahnken, A. H., G&#252;nther, R. W., Buecker, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Minimally+invasive+close-chest+method+for+creating+reperfused+or+occlusive+myocardial+infarction+in+swine.">Minimally invasive close-chest method for creating reperfused or occlusive myocardial infarction in swine.</a> Investigative Radiology. 40 (1), 14-18 (2005).</li><li>Suzuki, Y., Yeung, A. C., Ikeno, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+representative+porcine+model+for+human+cardiovascular+disease.">The representative porcine model for human cardiovascular disease.</a> Journal of Biomedical Biotechnology. 2011, 195483 (2010).</li><li>Eldar, 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=A+closed+chest+pig+model+of+sustained+ventricular+tachycardia.">A closed chest pig model of sustained ventricular tachycardia.</a> Pacing Clinical Electrophysiology. 17, 1603-1609 (1994).</li><li>Reffelmann, T., 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=A+novel+minimal-invasive+model+of+chronic+myocardial+infarction+in+swine.">A novel minimal-invasive model of chronic myocardial infarction in swine.</a> Coronary Artery Disease. 15 (1), 7-12 (2004).</li><li>Haines, D. E., Verow, A. F., Sinusas, A. J., Whayne, J. G., DiMarco, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracoronary+ethanol+ablation+in+swine:+characterization+of+myocardial+injury+in+target+and+remote+vascular+beds.">Intracoronary ethanol ablation in swine: characterization of myocardial injury in target and remote vascular beds.</a> Journal of Cardiovascular Electrophysiology. 5, 422-431 (1994).</li><li>Kraitchman, D., Bluemke, D., Chin, B., Heldman, A. W., Heldman, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+minimally+invasive+method+for+creating+coronary+stenosis+in+a+swine+model+for+MRI+and+SPECT+imaging.">A minimally invasive method for creating coronary stenosis in a swine model for MRI and SPECT imaging.</a> Investigative Radiology. 35 (7), 445-451 (2000).</li></ol>

이 작품에서는 관상 동맥 협착 유도 임플란트에 대한 새로운 경피 적 배치 전략에 중점을 두었으며 3D 인쇄 관상 동맥 임플란트의 효과적인 경피 적 전달을 위해 산모 및 어린이 카테터를 용도변경 할 수 있음을 보여주었습니다. 가변 적 중증도의 이산 인공 관상 동맥 스테노스는 높은 성공률을 가진 돼지 모델에서 표준 인간 경피 적 관상 개입 기술 및 장비를 사용하여 최소 침습 방식으로 신속하?...

허혈성 심장 질환은 미국에서 사망의 번호를 하나의 원인이 계속1. 대형 동물 모델은 관상 동맥 질환 (CAD) 및 관련 합병증 (심근 경색, 부정맥 사건 및 심부전 포함)을 구동하는 메커니즘뿐만 아니라 새로운 치료법 또는 진단 양식의 테스트를 이해하고 특성화하기 위해 실험적으로 사용되었습니다. 이러한 연구의 결과는 허혈성 심장 질환의 이해, 진단 및 모니터링을 넓히고 임상 실습을 진행하는 데도움이되었습니다 2. 토끼, 개, 돼지 등 여러 동물 모델이 사용되었습니다. 그러나, 관상 동맥 스테노스, 특히 이산 병변은 이러한 동물에서 매우 드물게 발생하며 재현성3을유도하기 어렵다. 이전 작업은 결찰, 폐색기 또는 외부 클램프를 사용하여 인공 관상 동맥 스테노스의 생성을 설명했습니다. 최근에는 3D 프린팅 기술을 사용하여 경피적으로 이산 인공 관상 동맥 축소를 만드는 데 사용할 수 있는 관상 동맥 임플란트를 제조하는 방법을설명했습니다 4. 컴퓨터 지원 설계 소프트웨어를 사용하여 관상 동맥 임플란트를 다양한 내경 및 외부 직경과 임플란트 길이를 가진 중공 튜브로 설계한 다음 시판되는 첨가제를 사용하여 제작했습니다. 임플란트는 둥근 가장자리가있는 부드럽고 중공, 3D 인쇄 튜브입니다. 우리는 내경, 외경 및 길이의 범위와 임플란트 크기의 라이브러리를 설계했다. 임플란트의 외경은 관상 동맥 가이드 카테터의 크기를 기반으로합니다. 내경은 수축된 관상 동맥 혈관 성형술 풍선의 크기를 기반으로 합니다. 우리는 관류의 원하는 심각도를 맞추기 위해 임플란트의 길이를 다양화했습니다. 그러나 이러한 장치의 안전한 경피 적 전달은 큰 동물 사용을 위해 특별히 제조 된 전선 및 카테터의 부족으로 인해 어려울 수 있습니다. 대조적으로, 카테터, 전선 및 지지 장비의 광범위한 컬렉션은 인간의 관상 동맥에서 임상 사용을 위해 사용할 수 있습니다. 이 작품에서는 3D 인쇄 관상 동맥 임플란트의 전달을 위해 임상 등급의 어머니와 어린이 관상 동맥 가이드 카테터를 재사용하는 방법을 보여줍니다.
가이드라이너 카테터(그림1A)는심층 카테터 좌석과 복잡한 케이스에 대한 지지증가를 허용하기 위해 경피적 관상동맥 개입(PCI)을 위해 개발되었다5. 조사에서 GuideLiner 카테터는 사용 및 가용성에 익숙하기 때문에 선택되었지만 사용 가능한 경우 유사한 카테터도 고려될 수 있습니다. "어머니와 자식" 가이드 카테터(그림1B)로간주되는 이 장치는 전형적인 관상 동맥 가이드 카테터("어머니") 내부에 적합하며 동축 연강 관("어린이")입니다. 이 카테터는 가이드 와이어 위에 삽입할 수 있으며 관상 동맥 가이드의 끝을 넘어 확장하여 일반적인 관상 동맥 가이드 카테터의 도달 범위를 효과적으로 연장합니다. GuideLiner 또는 이와 유사한 모성 및 자식 카테터는 3D 인쇄 관상 동맥 임플란트의 배치를 위한 추가 지원으로 사용될 수 있습니다. 임플란트는 혈관 성형술 풍선 위에 장착되어 관상 동맥 와이어를 통해 용기에 단위로 삽입되기때문에(그림 1B,1C),카테터는 원하는 부위에 임플란트를 전달하기 위한 추가적인 지원을 제공한다. 산모와 자식 카테터를 풍선과 근접하게 배치하면 풍선 디플레이션 및 후퇴 시 임플란트가 원하는 위치에 유지됩니다. 구조가 어느 정도 견고함에도 불구하고, 가이드와이어를 통해 관상 동맥 깊숙이 진열되는 산모와 자식 카테터의 독특한 능력과 카테터 팁의 방사선 파투석 마커는 이식에 필수적인 특성이었습니다.
우리의 조립된 전달 장치는 전형적인 관상 동맥 가이드 카테터, 어머니와 자식 카테터 및 수축된 관상 동맥 혈관 성형술 풍선에 고정된 3D 인쇄 임플란트로 구성되었습니다(그림1B). 기능적 전달 장치로서, 어머니와 자식 카테터는 장비의 전달을 위한 안정적인 추가 지원을 제공할 뿐만 아니라 풍선의 디플레이션 및 제거 시 임플란트를 제자리에 유지하는 전단 장치로 독특하게 적용되었습니다. 카테터 팁의 방사성 파소식 마커는 조립된 장치에 대한 위치 안내선역할을 하고 혈관성형술 풍선과 근접하게 앉았다. 이러한 특성으로 유동 제한 임플란트를 정밀하게 배치할 수 있습니다. 이 과정은 동물 주체를 위해 재현 가능하고 효율적이며 인도적이도록 설계되었습니다.
우리의 응용 프로그램에서, 어머니와 아이 경피 적인 납품 기술은 대조 강화한 긴장 심장 관류 자기 공명 화상 진찰 (MRI)의 평가를 위한 초점 관상 동맥 협착을 가진 돼지 모형을 만들기 위하여 이용되었습니다. 그러나, 이 기술은 관상 동맥 혈관 외부의 혈관 시스템을 포함하는 다른 조사에서 사용될 수 있다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3D-Printed coronary implants</td>
			<td>Study Site Manufactured</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amiodarone IV solution</td>
			<td>Study Site Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amplatz Left-2 (AL-2) guide catheter (8F)</td>
			<td>Boston Scientific, Marlborough, Massachusetts, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Balance Middleweight coronary wire (0.014&#34; 300cm)</td>
			<td>Abbott Laboratories, Abbott Park, Illinois, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>COPILOT Bleedback Control valve</td>
			<td>Abbott Laboratories, Abbott Park, Illinois, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Esmolol IV solution (1 mg/kg)</td>
			<td>Study Site Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formlabs Form 2 3D-printer with a minimum XY feature size of 150 &#181;m</td>
			<td>Formlabs Inc., Somerville, Massachusetts, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formlabs Grey Resin (implant material)</td>
			<td>Formlabs Inc., Somerville, Massachusetts, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gadobutrol 0.1 mmol/kg</td>
			<td>Gadvist, Bayer Pharmaceuticals, Wayne, NJ</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GuideLiner catheter (6F)</td>
			<td>Vascular Solutions Inc., Minneapolis, Minnesota, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin IV solution</td>
			<td>Surface Solutions Laboratories Inc., Carlisle, Massachusetts, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine IM solution (10 mg/kg)</td>
			<td>Study Site Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lidocaine IV solution</td>
			<td>Study Site Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Male Yorkshire swine (30-45 kg)</td>
			<td>SNS Farms</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Midazolam IV solution</td>
			<td>Study Site Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NC Trek over-the-wire coronary balloon</td>
			<td>Abbott Laboratories, Abbott Park, Illinois, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen-isoflurane 1-2% inhaled mixture</td>
			<td>Study Site Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rocuronium IV solution</td>
			<td>Study Site Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Pentobarbital IV solution (100mg/kg)</td>
			<td>Study Site Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triphenyltetrazolium chloride stain</td>
			<td>Institution Pathology Lab</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

novel percutaneous approach for deployment of 3d printed coronary stenosis implants in swine models of ischemic heart disease

큰 동물에서 초점 관상 동맥 좁히기의 모형을 만들기 위한 최소침습 적인 방법은 도전적입니다. 3차원(3D) 인쇄된 관상 동맥 임플란트를 사용하여 신속한 프로토타이핑을 사용하여 국소 관상 동맥 협착증을 예방할 수 있습니다. 그러나 보조 장비를 사용하지 않으면 임플란트의 안정적인 전달이 어려울 수 있습니다. 우리는 임플란트의 안정화및 관상 동맥 혈관의 길이를 따라 원하는 위치에 3D 인쇄 임플란트의 효과적인 전달을위한 어머니와 아이 관상 동맥 가이드 카테터의 사용을 설명합니다. 국소 관상동맥 협착은 관상동맥 시네장조하에서 확인되었고 관상동맥 협착증의 기능적 유의는 가돌리늄 강화 제1패스 심장 관류 MRI를 사용하여 평가되었다. 우리는 허혈성 심장 질환의 돼지 모델 (n = 11)에서 3D 인쇄 관상 동맥 임플란트의 신뢰할 수있는 전달이 어머니와 아이 관상 동맥 가이드 카테터를 용도 변경하여 달성 될 수 있음을 보여주었다. 우리의 기술은 관상 동맥 협착증의 폐쇄 흉부 돼지 모델을 만들기 위해 관상 동맥 임플란트의 경피적 전달을 단순화하고 낮은 절차 실패율로 신속하게 수행 할 수 있습니다.

절차의 초기 최적화 후, 개입 성분은 30 분 이내에 완료되었다. 임플란트는 11명의 모든 과목(100%)에서 성공적으로 전달되었습니다. 임플란트는 11명의 피험자(100%)에서 모두 부검에서 회수하였다. 대각선 가지 (LAD를 따라) 또는 둔근 한계 가지 (LCX를 따라)를 위치 마커로 사용하여, 우리는 불소 유도 배치및 부검에서 임플란트의 위치를 발견 11 (91 %)의 10에서 일관되게 임플란트를 검색할 수 있는 피험...

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Novel Percutaneous Approach for Deployment of 3D Printed Coronary Stenosis Implants in Swine Models of Ischemic Heart Disease

우리는 허혈성 심장 질환의 폐쇄 가슴 돼지 모델을 만들기 위해 3 차원 인쇄 관상 동맥 임플란트의 경피 적 전달을위한 새로운 비용 효율적이고 효율적인 기술을 설명합니다. 임플란트는 높은 성공률을 가진 어머니와 자식 확장 카테터를 사용하여 제자리에 고정되었습니다.

허혈성 심장 질환의 돼지 모델에 3D 인쇄 관상 동맥 협착 임플란트의 배포를위한 새로운 경피적 인 접근 방식

Minimally invasive methods for creating models of focal coronary narrowing in large animals are challenging. Rapid prototyping using three-dimensionally ...

MRI 호환 최소 침습 폐쇄 가슴 돼지 모델. 그것은 허혈성 심장 질환의 더 빠른 번역 연구를 용이하게. 우리는 어머니와 아이 카테터를 안전하고 빠른 방식으로 관상 동맥 임플란트를 정확하게 배치하는 데 사용할 수 있음을 보여 주었으며 동물 피험자에게 부작용을 제한합니다.우리의 방법은 허혈성 심장 질환에서 새로운 진단 이미징 기술을 개발하는 데 사용할 수 있습니다. 약간의 수정으로, 그것은 또한 다른 혈관 질환 상태에 적용 될 수 있습니다. 작은 돼지에서 왼쪽 주요 관상 동맥을 선택적으로 캐너레이하는 것은 어려울 수 있지만, 어머니와 자식 카테터를 사용하면 우수한 품질의 혈관 사진을 얻을 수 있습니다.우리의 방법은 우리가 우리의 선택의 용기에 있는 집중관상 병변을 유도하고 같은 날에 MRI 연구를 수행할 수 있습니다. 이 기술의 시각적 데모는 향후 조사에서 시행착오를 줄여 더 재현 가능한 결과를 초래합니다. 시술 전날 핀셋을 사용하여 25% 헤파린 용액에 인쇄된 임플란트를 찍어 보세요.그리고 임플란트가 24 시간 동안 건조 할 수 있습니다. 시술 당일 30~45킬로그램의 요크셔 돼지에 적절한 수준의 진정을 확인하고 셀딩거 기술을 사용하여 동물의 양자 대퇴동맥과 정맥에 동맥과 정맥을 삽입합니다. 그런 다음 모든 카테터 포트를 헤파리니화 된 일반 식염수로 지속적으로 플러시하십시오.혈관 접근이 얻어진 후, 3000초 이상의 활성 응고 시간을 유지하기 위해 헤파린의 5, 000 ~ 10, 000 단위를 관리한다. 혈역학 모니터링을 위해 전체 실험 기간 동안 ST 세그먼트, T 파 및 심박수의 변화를 기록하기 위해 전기장 전도 술 상자 피드를 사용하십시오. 압력 변환기를 사용하여 절차 전반에 걸쳐 지속적인 대퇴 동맥 압력을 기록하십시오.연속 펄스 산소 측정 기록을 위해 동물의 귀에 펄스 산소계를 부착합니다. 풍선 팁이 카테터의 끝을 넘어 확장되는 것을 원하는 크기의 어머니와 자식 카테터를 통해 와이어 관상 동맥 풍선 위에 수축 된 NC TREK을 삽입합니다. 3D 인쇄 된 임플란트를 팽창 된 혈관 성형술 풍선에 장착하여 임플란트가 풍선의 마커 사이에 위치하고 근접 마커에 가깝게 배치됩니다.그런 다음 Instaflator를 사용하여 풍선을 2~3개의 대기로 팽창하여 임플란트를 풍선에 고정하고 임플란트가 풍선의 근위 절반에 더 가깝게 배치되어 제거 준비가 되면 어머니와 자식 카테터에 가장 가깝게 배치되는지 확인합니다. 전방 후방 프로젝션에서 불소 C-암으로 관상 동맥 혈관 조영술을 유도하려면 제어 밸브를 왼쪽 또는 오른쪽 관상 동맥 가이드 카테터에 부착합니다. 오른쪽 대퇴 동맥 칼집을 통해 J 기울어진 와이어 위에 가이드 카테터를 소개합니다.그리고 형광학적 지도하에 카테터를 대동맥 뿌리로 전진시키게 한다. 카테터를 왼쪽 주 관상 동맥에 선택적으로 참여시키고, 왼쪽 관상 동맥을 시각화하기 위해 형광법하에서 5밀리리터의 요오드 콘트라스트를 주입한다. 가이드 카테터를 두 번째 혈관사진의 왼쪽 주요 관상 동맥쪽으로 배치합니다.일단 왼쪽 주요 관상 동맥 근처 또는 위치 내에서 종사, 왼쪽 주요 관상 동맥에 0.014 인치 300 센티미터 관상 동맥 와이어를 사전 하 고 더 말 탈 왼쪽 전방 내림차순 동맥에 와이어를 진행. 이전에 조립된 어머니와 자식 카테터를 팽창된 관상 동맥 혈관 성형술 풍선과 함께 삽입하고 관상 동맥 와이어 위에 이식하고 관상 동맥 혈관을 따라 원하는 위치로 어셈블리를 진행합니다. 관상 동맥 임플란트를 배포해야 하는 원하는 위치에서 신중한 협착을 시각화하기 위해 5밀리리터의 요오드 콘트라스트를 주입합니다.임플란트가 제자리에 있으면 어머니와 자식 카테터를 팽창 된 풍선의 근위 마커로 진행하십시오. 전달 시스템의 기하학적 제약을 통해 돼지 관상 동맥의 근위부에서 중간 부분 까지 협착증을 배치할 수 있습니다. 풍선을 수축하고 혈관의 지정된 세그먼트 내에서 임플란트의 위치를 고정, 개폐로 풍선 떨어져 임플란트를 전단하는 어머니와 자식 카테터를 통해 철회.그런 다음 최종 혈관 검사를 수행하여 혈관 내의 새로운 인공 협착증의 위치와 가능한 한 두 개의 직교 뷰를 문서화하여 협착 증도의 시각적 추정을 얻습니다. 수확 후, 관상 동맥 혈관을 노출하기 위해 전 생체 심장을 해부. 임플란트를 회수하고 혈관을 검사하여 혈관을 검사하기 위해 옆에 위치하던 가지와 관련하여 임플란트의 위치를 유의하십시오.그런 다음 심근 경색을 배제하기 위해 TTC로 총 병리학 및 얼룩에 대한 심장 조직을 촬영합니다. 이러한 스트레스심장우량자기공명심은 근교에서 중남 전방내림동맥에 배치된 관상동맥임플란트의 자기공명심에서, 이식된 혈관은 휴식시 및 피크 아데노신 혈관확장제 응력에서 관찰될 수 있다. 왼쪽 전방 내림차순 동맥에 의해 미묘 세그먼트에 유도 가능한 관류 결함주의.상아 카테터가 관상 동맥 풍선의 디플레이션 전에 안정적인 위치에서 임플란트에 대해 플러시되어 철수 시 풍선의 전단을 허용하는 것을 기억하십시오. 이제 임플란트를 배포하고 MR 이미징 전체 연구를 단 하루 만에 완료하기 시작하여 이러한 실험의 시기와 물류 문제를 대폭 줄이도록 할 수 있습니다.

Research

JoVE Journal

Medicine

Gene Transfer for Ischemic Heart Failure in a Preclinical Model

잠복기 모델에서 허혈성 심장 마비에 대한 유전자 전송

Various emerging technologies are being developed for patients with heart failure. Well-established preclinical evaluations are necessary to determine ...

연구

의학

Implantation of Total Artificial Heart in Congenital Heart Disease

선천성 심장 질환의 총 인공 심장의 이식

In patients with end-stage heart failure (HF), a total artificial heart (TAH) may be implanted as a bridge to cardiac transplant. However, in congenital ...

Quantitative 3D In Silico Modeling (q3DISM) of Cerebral Amyloid-beta Phagocytosis in Rodent Models of Alzheimer's Disease

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양적 3D<em&gt; 인 실리코</em알츠하이머 병의 쥐 모델에서 뇌 아밀로이드 - 베타 탐식&gt; 모델링 (q3DISM)

Neuroinflammation is now recognized as a major etiological factor in neurodegenerative disease. Mononuclear phagocytes are innate immune cells responsible ...

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

돼지에서 만성 심장 마비 모델로 tachycardia 유발 심근

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

3D Planning and Printing of Patient Specific Implants for Reconstruction of Bony Defects

뼈 결함의 재건을위한 환자 특정 임플란트의 3D 계획 및 인쇄

We are in the midst of the 3D era in most aspects of life, and especially in medicine. The surgical discipline is one of the major players in the medical ...

Model of Ischemic Heart Disease and Video-Based Comparison of Cardiomyocyte Contraction Using hiPSC-Derived Cardiomyocytes

허혈성 심장 질환 및 심장 근막 수축의 비디오 기반 비교 모델

Ischemic heart disease is a significant cause of death worldwide. It has therefore been the subject of a tremendous amount of research, often with ...

Development and Evaluation of 3D-Printed Cardiovascular Phantoms for Interventional Planning and Training

중재 계획 및 교육을 위한 3D 인쇄 심장 혈관 팬텀의 개발 및 평가

Catheter-based interventions are standard treatment options for cardiovascular pathologies. Therefore, patient-specific models could help training ...

Use of a Percutaneous Ventricular Assist Device/Left Atrium to Femoral Artery Bypass System for Cardiogenic Shock

경피 심실 보조 장치 /심장 유발 쇼크를위한 대퇴 동맥 우회 시스템에 왼쪽 아트리움의 사용

The left atrial to femoral artery bypass (LAFAB) system is a mechanical circulatory support (MCS) device used in cardiogenic shock (CS) that bypasses the ...

Large Animal Model for Evaluating the Efficacy of the Gene Therapy in Ischemic Heart

Coronary artery disease is one of the significant causes of mortality and morbidity worldwide. Despite the progression of current therapeutics, a ...

Myocardial Infarction by Percutaneous Embolization Coil Deployment in a Swine Model

돼지 모델에서 경피 색전술 코일 배치에 의한 심근 경색

Myocardial infarction (MI) is the leading cause of mortality worldwide. Despite the use of evidence-based treatments, including coronary revascularization ...