Name: sterile pericarditis in aachener minipigs as a model for atrial myopathy and atrial fibrillation
Uploaded: 2021-09-24T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Sterile Pericarditis in Aachener Minipigs As a Model for Atrial Myopathy and Atrial Fibrillation at JoVE.com

Diese Arbeit wurde durch ein Forschungsstipendium des Industrieel OnderzoeksFonds/Strategisch Basisonderzoek (IOF/SBO) (PID34923) und ein Geconcerteerde Onderzoeksactie (GOA) Stipendium (PID36444) der Universität Antwerpen unterstützt; durch ein Senior Clinical Investigator Fellowship (an VFS) und Forschungsstipendien des Fonds für wissenschaftliche Forschung Flandern (Antragsnummern 1842219N, G021019N, G0D0520N und G021420N); durch ein Forschungsstipendium von ERA.Net RUS Plus (2018, Project Consortium 278); durch ein Stipendium des Vlaamse Interuniversitaire Raad/Interuniversitair Bijzonder OnderzoeksFonds (VLIR/iBOF) (20-VLIR-iBOF-027). Wir danken den Firmen Abbott und Boston Scientific für das Sponsoring eines großen Teils der Schrittmacherleitungen und den Firmen Medtronic und Biotronik für die Ausleihe eines Schrittmacherprogrammierers. Wir danken den Tiermitarbeitern der Tiereinrichtung der Universität Antwerpen für ihre hervorragende Betreuung der Tiere.

Dieses Protokoll wurde von der Ethikkommission für Tierversuche der Universität Antwerpen (Fallnummer 2019-29) genehmigt und folgt den Tierpflegerichtlinien der Universität Antwerpen. Siebzehn 6 Monate alte Aachener-Minischweine (männlich, kastriert) mit einem Gewicht von ~ 20 kg wurden für diese Studie ausgewählt.
1. Medikamente und Anästhesie
<ol><li>Prämedikation<ol>
<li>Stellen Sie sicher, dass die Schweine 12 Stunden lang nüchtern sind, aber mit unbegrenztem Zugang zu Wasser.</...

<ol>
	<li>Hindricks, 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=2020+ESC+Guidelines+for+the+diagnosis+and+management+of+atrial+fibrillation+developed+in+collaboration+with+the+European+Association+for+Cardio-Thoracic+Surgery+(EACTS):+The+Task+Force+for+the+diagnosis+and+management+of+atrial+fibrillation+of+the+European+Society+of+Cardiology+(ESC)+Developed+with+the+special+contribution+of+the+European+Heart+Rhythm+Association+(EHRA)+of+the+ESC.">2020 ESC Guidelines for the diagnosis and management of atrial fibrillation developed in collaboration with the European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS): The Task Force for the diagnosis and management of atrial fibrillation of the European Society of Cardiology (ESC) Developed with the special contribution of the European Heart Rhythm Association (EHRA) of the ESC.</a> European Heart Journal. 42 (5), 373 (2021).</li><li>Sajeev, J. K., Kalman, J. M., Dewey, H., Cooke, J. C., Teh, 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=The+atrium+and+embolic+stroke:+myopathy+not+atrial+fibrillation+as+the+requisite+determinant.">The atrium and embolic stroke: myopathy not atrial fibrillation as the requisite determinant.</a> JACC. Clinical Electrophysiology. 6 (3), 251-261 (2020).</li><li>Shen, M. J., Arora, R., Jalife, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atrial+myopathy.">Atrial myopathy.</a> JACC: Basic to Translational Science. 4 (5), 640-654 (2019).</li><li>Jalife, J., Kaur, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atrial+remodeling,+fibrosis,+and+atrial+fibrillation.">Atrial remodeling, fibrosis, and atrial fibrillation.</a> Trends in Cardiovascular Medicine. 25 (6), 475-484 (2015).</li><li>Fu, X. 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=Interleukin-17A+contributes+to+the+development+of+post-operative+atrial+fibrillation+by+regulating+inflammation+and+fibrosis+in+rats+with+sterile+pericarditis.">Interleukin-17A contributes to the development of post-operative atrial fibrillation by regulating inflammation and fibrosis in rats with sterile pericarditis.</a> International Journal of Molecular Medicine. 36 (1), 83-92 (2015).</li><li>Liao, 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=TRPV4+blockade+suppresses+atrial+fibrillation+in+sterile+pericarditis+rats.">TRPV4 blockade suppresses atrial fibrillation in sterile pericarditis rats.</a> JCI Insight. 5 (23), 137528 (2020).</li><li>Zhang, 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=Role+of+inflammation+in+the+initiation+and+maintenance+of+atrial+fibrillation+and+the+protective+effect+of+atorvastatin+in+a+goat+model+of+aseptic+pericarditis.">Role of inflammation in the initiation and maintenance of atrial fibrillation and the protective effect of atorvastatin in a goat model of aseptic pericarditis.</a> Molecular Medicine Reports. 11 (4), 2615-2623 (2015).</li><li>Vizzardi, 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=Risk+factors+for+atrial+fibrillation+recurrence:+a+literature+review.">Risk factors for atrial fibrillation recurrence: a literature review.</a> Journal of Cardiovascular Medicine. 15 (3), 235-253 (2014).</li><li>Dosdall, D. 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=Chronic+atrial+fibrillation+causes+left+ventricular+dysfunction+in+dogs+but+not+goats:+experience+with+dogs,+goats,+and+pigs.">Chronic atrial fibrillation causes left ventricular dysfunction in dogs but not goats: experience with dogs, goats, and pigs.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 305 (5), 725-731 (2013).</li><li>Schuttler, 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=Animal+models+of+atrial+fibrillation.">Animal models of atrial fibrillation.</a> Circulation Research. 127 (1), 91-110 (2020).</li><li>Wijffels, M. C., Kirchhof, C. J., Dorland, R., Allessie, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atrial+fibrillation+begets+atrial+fibrillation.+A+study+in+awake+chronically+instrumented+goats.">Atrial fibrillation begets atrial fibrillation. A study in awake chronically instrumented goats.</a> Circulation. 92 (7), 1954-1968 (1995).</li><li>Willems, R., Ector, H., Holemans, P., Van De Werf, F., Heidbuchel, H. <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+different+pacing+protocols+on+the+induction+of+atrial+fibrillation+in+a+transvenously+paced+sheep+model.">Effect of different pacing protocols on the induction of atrial fibrillation in a transvenously paced sheep model.</a> Pacing and Clinical Electrophysiology. 24 (6), 925-932 (2001).</li><li>Pag&#233;, P. L., Plumb, V. J., Okumura, K., Waldo, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+animal+model+of+atrial+flutter.">A new animal model of atrial flutter.</a> Journal of the American College of Cardiology. 8 (4), 872-879 (1986).</li><li>Schwartzman, 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=A+plasma-based,+amiodarone-impregnated+material+decreases+susceptibility+to+atrial+fibrillation+in+a+post-cardiac+surgery+model.">A plasma-based, amiodarone-impregnated material decreases susceptibility to atrial fibrillation in a post-cardiac surgery model.</a> Innovations. 11 (1), 59-63 (2016).</li><li>BCFI vzw. Vetcompendium BCFIvet Available from: <a target="_blank" href="https://www.vetcompendium.be/nl">https://www.vetcompendium.be/nl</a> (2021)</li><li>Swindle, M. M., Smith, A. C. <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 in the laboratory. Surgery, anesthesia, imaging, and experimental techniques, Third edition. , (2016).</li><li>Unit for Laboratory Animal Medicine. Guidelines on anesthesia and analgesia in swine Available from: <a target="_blank" href="https://az.research.umich.edu/animalcare/guidelines/guidelines-anesthesia-and-analgesia-swine">https://az.research.umich.edu/animalcare/guidelines/guidelines-anesthesia-and-analgesia-swine</a> (2021)</li><li>Ettrup, K. 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=Basic+surgical+techniques+in+the+Gottingen+minipig:+intubation,+bladder+catheterization,+femoral+vessel+catheterization,+and+transcardial+perfusion.">Basic surgical techniques in the Gottingen minipig: intubation, bladder catheterization, femoral vessel catheterization, and transcardial perfusion.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (52), e2652 (2011).</li></ol>

Ein zuverlässiges Großtiermodell ist ein wichtiger Vorteil für die Erforschung der atrialen Myopathie und des Vorhofflimmerns und die Entwicklung neuartiger Therapien für Vorhofflimmern. Die Implantation von Herzschrittmacherleitungen auf dem Vorhofepikard ermöglichte eine Längsverfolgung und wiederholte elektrophysiologische Tests, was bei Kleintieren schwierig ist. Minipigs sind einfach zu handhaben, und ihre Herzen sind strukturell und physiologisch dem menschlichen Herzenähnlich 10....

Vorhofflimmern (AF) ist die häufigste Herzrhythmusstörung, die zu erheblichen Morbiditäts-, Mortalitäts- und Gesundheitskosten führt1. In vielen Fällen ist AF lediglich das elektrische Symptom der zugrunde liegenden Vorhofmyopathie, die durch strukturelle, elektrische, autonome und kontraktile Umgestaltung der Vorhöfe definiert wird. Diese Vorhofmyopathie kann zu Vorhofflimmern und Schlaganfall 2,3 führen. Die meisten Therapien zielen nur auf den elektrischen Umbau ab, aber nicht auf die zugrunde liegenden strukturellen Veränderungen in den Vorhöfen (Entzündung und Fibrose)4,5,6,7. Dies ist wahrscheinlich einer der Gründe, warum aktuelle Therapien nur marginal wirksam sind, insbesondere bei fortgeschrittener Vorhofmyopathie8.
Ein reproduzierbares Tiermodell ist entscheidend, um die Entzündung und Fibrose bei der Vorhofmyopathie zu bekämpfen. Atriale Tachypacing-Modelle wurden in mehreren großen Tierarten 9,10,11,12 entwickelt. In diesen Modellen wird das Vorhofgewebe über lange Zeiträume kontinuierlich gesteuert, um elektrische und schließlich strukturelle Veränderungen zu induzieren. Die Hauptnachteile von Tachypacing-Modellen sind die lange Dauer, bevor strukturelle Anzeichen einer atrialen Myopathie auftreten und ihre Relevanz nur für klinische Syndrome, bei denen sich elektrische Anomalien vor der Vorhofmyopathie entwickeln. Ein theoretisches Risiko ist das Pacing-Lead-Versagen aufgrund von Fibrose während der langen Nachbeobachtung9.
In Modellen steriler Perikarditis wird steriles Talkum über die epikardiale Oberfläche der Vorhöfe gesprüht, um eine akute entzündliche und fibrotische Reaktion auszulösen, die zu einer Vorhofmyopathie führt13,14. Schweine haben eine Herzanatomie und -physiologie, die der des Menschen ähnlich ist, und daher haben Schweinemodelle eine hohe translationale Relevanz. Die Vorteile der Verwendung von Minipigs bestehen darin, dass sie aufgrund ihrer geringeren Größe einfacher zu handhaben sind als herkömmliche Schweinestämme und über einen langen Zeitraum ohne signifikante Erhöhung des Körpergewichts gehalten werdenkönnen 10. All diese Gründe machen die sterile Perikarditis bei Minischweinen zu einem ausgezeichneten Modell für die Untersuchung von Vorhofmyopathie und Fibrillation. Dieses Protokoll und Video zielen darauf ab, die Einrichtung dieses Modells in verschiedenen Forschungseinrichtungen zu erleichtern und Protokolle zu standardisieren, um die Induktibilität von AF zu untersuchen.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Aachener minipig, 6-months old, male, castrated, weight 15-25 kg</td>
			<td>Carfil</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia and preparation</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ECG electrodes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Endotracheal tube 6.5 mm ID</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>115-65OR</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>External cardioverter-defibrillator</td>
			<td>Innomed</td>
			<td>Cardio-aid 200B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>OK.</td>
			<td>OUB 60321</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Intravenous catheter 22 GA, 1 Inch</td>
			<td>BD</td>
			<td>381323</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laryngoscope blade size 4</td>
			<td>Miller</td>
			<td>SUS426601</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monitor</td>
			<td>GE Medical systems</td>
			<td>2600040-003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Respirator</td>
			<td>Datex-Ohmeda</td>
			<td>1009-9000-000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaver</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>GT 104 / REF 985203</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe driver pump</td>
			<td>Fresenius Kabi</td>
			<td>082470</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Arterial and central venous line placement</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-lumen central venous catheterization set, 7 French, 16 cm, 0.032 Inch guide</td>
			<td>Arrow medical</td>
			<td>EU-22703-EN</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Arteral catheter 3 French, 8 cm</td>
			<td>Vygon</td>
			<td>1,15,090</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Caresite Luer access device</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td>415122-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluids: IV bags of Plasmalyte, Glucose 5%, NaCl 0.9% (500 mL or 1000 mL)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heparinized saline</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needles: 18 Ga / 40 mm and 22 Ga / 40 mm</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressure monitoring set, 195 cm</td>
			<td>Edwards Lifesciences</td>
			<td>T005021M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressure tubing 180 cm</td>
			<td>Edwards Lifesciences</td>
			<td>50P172</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>suture with needle</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringes Luerlok: 2 mL, 5 mL, 10 mL, 20 mL, 50 mL</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound gel</td>
			<td>Zealand coating</td>
			<td>446-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound with vascular probe</td>
			<td>Philips healthcare</td>
			<td>EPIQ 7C / REF BZE1723</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical set</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blunt-tip surgical scissors</td>
			<td>Martin</td>
			<td>11-934-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>60 degrees curved Debakey forceps</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>FB403</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anatomical forceps</td>
			<td>AS</td>
			<td>13-102-16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Debakey forceps</td>
			<td>Geister</td>
			<td>10-0634</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrocautery module</td>
			<td>Alsa</td>
			<td>Alsatom SU 140/D MPC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Holders for stainless steel wire</td>
			<td>COBE</td>
			<td>013-123</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mosquito</td>
			<td>Leibinger</td>
			<td>32-01008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needledriver, fine</td>
			<td>Delacroix-Chevalier</td>
			<td>50302-21</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needledriver, normal</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>BM 77</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rib spreader</td>
			<td>Martin</td>
			<td>24-178-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel</td>
			<td>Swann-Morton</td>
			<td>0511</td>
			<td>no. 24</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors for stainless steel wire</td>
			<td>Jakobi</td>
			<td>411830</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spreaders</td>
			<td>AS</td>
			<td>16-058-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sternum saw</td>
			<td>Eure-Power</td>
			<td>5000020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sternum saw blade</td>
			<td>MicroAire</td>
			<td>ZR-032M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical consumables</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disinfectant: iodine, chlorhexidine</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrocautery pencil with push button, cable 5 m</td>
			<td>Dongguan QueenMed Equipment</td>
			<td>ESPB4001LQ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gastric tube</td>
			<td>Vygon</td>
			<td>390.12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mersilene-0, 75 cm</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>F2505H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monocryl 3-0, 70 cm</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>Y423H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouth masks, hair nets</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oriflex-4 vacuum flask for surgical draining</td>
			<td>Oriplast Krayer</td>
			<td>VK00352</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 6-0, 75 cm</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8711H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless steel monofilament non-absorbable suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>W995</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile drapes</td>
			<td>3M</td>
			<td>9010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile gauze 20 x 10 cm</td>
			<td>Stella</td>
			<td>35921</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile gloves</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile surgical gown</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steritalc PF3</td>
			<td>Novatech</td>
			<td>16863</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vicryl-0, 75 cm</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>V324H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cardiac pacing</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bipolar pacing lead Fineline II Sterox EZ 58 cm</td>
			<td>Boston Scientific</td>
			<td>4474</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bipolar pacing lead Tendril STS 58 cm</td>
			<td>Abbott</td>
			<td>2088TC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ellegaard G&#246;ttingen Minipig Frame 3</td>
			<td>Lomir</td>
			<td>DF H1PU</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ellegaard G&#246;ttingen Minipig Sling Cover</td>
			<td>Lomir</td>
			<td>SS CEG1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micropace cardiac stimulator</td>
			<td>Boston Scientific</td>
			<td>EPS 320</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pacemaker for pacing</td>
			<td>Medtronic</td>
			<td>Azure XT DR MRI SureScan</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pacemaker for sensing</td>
			<td>Biotronik</td>
			<td>Eluna 8 DR-T</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pacemaker programmer for pacing</td>
			<td>Medtronic</td>
			<td>CareLink Encore 29901A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pacemaker programmer for sensing</td>
			<td>Biotronik</td>
			<td>ICS 3000 DS CD-W US</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medication</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adrenaline 1 mg/mL, 1 mL</td>
			<td>Sterop</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atropine 0.5 mg/mL, 1 mL</td>
			<td>Sterop</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Catapressan 150 &#181;g/mL, 1 ml clonidine</td>
			<td>Boehringer Ingelheim</td>
			<td>BE021402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cefazoline 2 g powder</td>
			<td>Mylan</td>
			<td>BE319794</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cordarone 50 mg/mL, 3 mL amiodarone</td>
			<td>Sanofi</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Durogesic 50 &#181;g/h fentanyl patches</td>
			<td>Janssen-Cilag</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose 5%, 500 mL</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>AE0063</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketalar 50 mg/mL, 10 mL</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td>804101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lanoxin 0.25 mg/mL, 2 mL digoxine</td>
			<td>Aspen</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Marcaine 0.5% + adrenaline 1:200,000</td>
			<td>Aspen</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Midazolam 5 mg/ml, 3 mL</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td>3521740</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Morfine 10 mg/mL, 1 mL</td>
			<td>Sterop</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl 0.9%, 500 mL</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>AKE1323</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nitro Pohl 1 mg/mL, 5 mL nitroglycerine</td>
			<td>Pohl Boskamp</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Noradrenaline 1 mg/mL, 4 mL</td>
			<td>Aguettant</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plasmalyte 1000 mL</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>AKE0324</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propofol 10 mg/mL, 20 mL</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td>3521810</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Protamine 1400 IU/mL, 5 mL</td>
			<td>Leo pharma</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rapifen 0.5 mg/mL, 2 mL</td>
			<td>Janssen-Cilag</td>
			<td>95103</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Seloken 1 mg/mL, 5 mL metoprolol</td>
			<td>AstraZeneca</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sevorane Quick Fill 100% sevoflurane, 250 mL</td>
			<td>Abbvie</td>
			<td>1283-415</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tracrium 10 mg/mL, 5 mL atracurium</td>
			<td>Aspen</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
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sterile pericarditis in aachener minipigs as a model for atrial myopathy and atrial fibrillation

Vorhofflimmern (AF) ist die häufigste Arrhythmie, die durch strukturelle Umgestaltung der Vorhöfe, auch Vorhofmyopathie genannt, verursacht wird. Aktuelle Therapien zielen nur auf die elektrischen Anomalien und nicht auf die zugrunde liegende Vorhofmyopathie ab. Für die Entwicklung neuartiger Therapien ist ein reproduzierbares Großtiermodell der Vorhofmyopathie notwendig. Dieses Papier präsentiert ein Modell der sterilen perikarditis-induzierten atrialen Myopathie bei Aachener-Minischweinen. Sterile Perikarditis wurde durch Sprühen von sterilem Talkum und Hinterlassen einer Schicht steriler Gaze über der vorhofepikardialen Oberfläche induziert. Dies führte zu Entzündungen und Fibrose, zwei entscheidenden Komponenten der Pathophysiologie der Vorhofmyopathie, wodurch die Vorhöfe anfällig für die Induktion von Vorhofflimmern wurden. Zwei Herzschrittmacherelektroden wurden epikardial auf jedem Vorhof positioniert und mit zwei Herzschrittmachern verschiedener Hersteller verbunden. Diese Strategie ermöglichte eine wiederholte nicht-invasive atriale programmierte Stimulation, um die Induzierbarkeit von Vorhofflimmern zu bestimmten Zeitpunkten nach der Operation zu bestimmen. Verschiedene Protokolle zum Testen der AF-Induzierbarkeit wurden verwendet. Die Vorteile dieses Modells sind seine klinische Relevanz mit AF-Induktibilität und der schnellen Induktion von Entzündungen und Fibrosen - beide bei Vorhofmyopathie vorhanden - und seine Reproduzierbarkeit. Das Modell wird bei der Entwicklung neuartiger Therapien gegen Vorhofmyopathie und Vorhofflimmern nützlich sein.

Morbidität und Mortalität: Als wir mit der Entwicklung dieses Modells der sterilen Perikarditis bei Aachener-Minischweinen begannen, stellten wir eine perioperative Mortalität von 4 von 17 Schweinen (23,5%) fest: 3 von 4 Todesfällen traten in den ersten 6 Operationen aufgrund eines "Lernkurveneffekts" auf. Die Ätiologien waren die folgenden: 2 Schweine starben an postoperativem Atemstillstand; Dieses Problem wurde gelöst, indem die Dosis von Alfentanil reduziert wurde. Ein Schwein starb an Kamme...

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Sterile Pericarditis in Aachener Minipigs As a Model for Atrial Myopathy and Atrial Fibrillation

Wir beschreiben ein steriles Perikarditis-Modell bei Minischweinen, um Vorhofmyopathie und Vorhofflimmern (AF) zu untersuchen. Wir präsentieren chirurgische und anästhetische Techniken, Strategien für den Gefäßzugang und ein Protokoll zur Untersuchung der Induktibilität von Vorhofflimmern.

Sterile Perikarditis bei Aachener Minipigs als Modell für Vorhofmyopathie und Vorhofflimmern

Atrial fibrillation (AF) is the most common arrhythmia caused by structural remodeling of the atria, also called atrial myopathy. Current therapies only ...

Vorhofmyopathie kann zu Vorhofflimmern führen, der häufigsten Arrhythmie beim Menschen. Das sterile Perikarditis-Modell ist ein zuverlässiges, großes Tiermodell, das der Pathogenese der atrialen Myopathie ähnelt. Dieses Modell bietet eine schnelle Induktion der Vorhofmyopathie innerhalb weniger Wochen.Auch wiederholte elektrophysiologische Studien können leicht in einer Nachbeobachtungszeit durchgeführt werden, ohne dass wiederholte Katheterisierungen erforderlich sind. Aufgrund der Ähnlichkeit in Anatomie und Physiologie im Vergleich zum Menschen kann das hier vorgestellte Minipig-Modell verwendet werden, um die Pathophysiologie der Vorhofmyopathie und des Vorhofflimmerns zu untersuchen, kann aber auch in der präklinischen Arzneimittelforschung verwendet werden. Beginnen Sie mit der Vorbereitung des Druckleitungssystems.Fügen Sie 5.000 internationale Einheiten Heparin zu einem Infusionsbeutel mit 500 Millilitern 0,9% Kochsalzlösung hinzu. Platzieren Sie das Tier in Rückenlage, strecken Sie dann das Bein aus und lokalisieren Sie die Oberschenkelarterie mittels Ultraschall mit der Gefäßsonde in der Halsschlagader. Desinfizieren Sie die Leistenzone mit Chlorhexidin.Punktieren Sie die Oberschenkelarterie mit Ultraschallführung und führen Sie eine 3-französische Scheide mit der Seldinger-Technik ein. Befestigen Sie den Mantel mit der Naht und verbinden Sie ihn mit dem Wandler, um ihn zu spülen. Überwachen Sie den arteriellen Blutdruck in Echtzeit.Machen Sie einen fünf Zentimeter großen Schnitt in der Rille am medialen Rand des Musculus sterocleidomastoideus. Dann stumpf sezieren, bis die Vena jugularis interna erreicht ist. Entfernen Sie fibröses Gewebe um die Vene und legen Sie eine Prolene 6 x 0 Quadratnaht um die gewünschte Katheterstelle, um die Gefäßkontrolle zu erlangen.Kanülieren Sie die Vena jugularis interna mit einem 3-fachen Dreifachlumen-CVC unter Verwendung der Seldinger-Technik. Ziehen Sie dann die Prolene 6-0 Naht um den Katheter fest. Fixieren Sie den Griff des Katheters am Musculus sternocleidomastoideus.Tunneln Sie die drei Katheterleuchten separat und befestigen Sie die Enden fest an der Haut. Setzen Sie den nadelfreien Injektionsanschluss auf und schließen Sie dann die Einschnittstelle in zwei Schichten. Machen Sie ein medianes Inzisionsmanubrium des Brustbeins bis drei Zentimeter unterhalb des Xiphoidprozesses, bis das Brustbein sichtbar wird.Sezieren Sie unverblümt kaudal aus dem Xiphoid-Prozess. Legen Sie eine Finger- oder stumpfe Sezierschere auf die viszerale Seite des Brustbeins und entfernen Sie das Bindegewebe, das der viszeralen Sternaloberfläche folgt, so weit wie möglich. Verwenden Sie die Brustkorbsäge, um das Brustbein zu spalten.Verwenden Sie dann den Brustbeinspreizer, um den Zugang zur Brusthöhle zu vergrößern und eine Beschädigung der Pleura zu vermeiden. Öffnen Sie das Perikard vorsichtig und verwenden Sie Suspensionsnähte, um es aus dem chirurgischen Bereich fernzuhalten. Nachdem Sie den Aus- und Rückzugsmechanismus der Bleibefestigungsschraube getestet haben, setzen Sie die Bleispitze auf eine gekrümmte Pinzette und krümmen Sie den Stylet bei Bedarf um 60 Grad.Legen Sie eine Kompresse auf den linken Ventrikel und ziehen Sie ihn vorsichtig zur Seite, um einen Blick auf den linken Vorhof zu erhalten. Legen Sie nach der Visualisierung des linken Vorhofs die Bleispitze so nah wie möglich an die Lungenvenen und so weit wie möglich vom Ventrikel entfernt. Schrauben Sie es ein, indem Sie die Helix in das Vorhofgewebe verlängern, vorzugsweise mit einer leichten Neigung.Arbeiten Sie schnell und lassen Sie den Druck auf den linken Ventrikel sofort los. Messen Sie die Erfassungs- und Schrittmacherschwelle und Impedanz der Leitung mit einem programmierbaren elektrischen Stimulator oder Schrittmacherprogramm. Sicherstellen, dass beim Pacing bei hohen Spannungen keine ventrikuläre Übererfassung stattfindet.Platzieren Sie eine Herzschrittmachermine auf dem rechten Vorhof, die völlig analog zur Platzierung der linken Vorhofleitung ist. Sicherstellen, dass beide Leitungen den Thorax an der Mittellinie verlassen. Die linke Vorhofleitung muss durch das abdominale subkutane Fett vom Xiphoidfortsatz zur linken Flanke und die rechte Vorhofleitung zur rechten Flanke getunnelt werden.Machen Sie eine Schrittmachertasche in das Unterhautfett an der linken und rechten Flanke des Schweins. Verbinden Sie einen Herzschrittmacher, der in der Lage ist, 50 Hertz Burst-Pacing mit der linken Vorhofleitung durchzuführen, und einen Herzschrittmacher eines anderen Herstellers mit der rechten Vorhofleitung, und legen Sie sie dann in die Taschen. Legen Sie die Vorhöfe wieder frei, indem Sie die Ventrikel vorsichtig beiseite ziehen und dann die Ventrikel mit Gaze bedecken.Sprühen Sie steriles Talkum mit dem Spender über die epikardiale Oberfläche beider Vorhöfe. Lassen Sie eine Schicht sterile Gaze auf der epikardialen Oberfläche der Vorhöfe. Überprüfen Sie die Position der Schrittmacherführung ein letztes Mal, bevor Sie mit dem Schließen beginnen.Schließen Sie das Perikard mit Monocryl 3-0 und das Brustbein mit dem Edelstahldraht, schließen Sie dann subkutan und die Haut mit Vicryl zero bzw. monocryl 3-0. Nachdem die Halswunde verheilt ist, wiegen Sie das Schwein erneut für die Nachsorge, legen Sie das Tier dann in eine Fesselschlinge und bringen Sie es in den Operationssaal. Befestigen Sie EKG- und Sättigungsüberwachung und legen Sie die Köpfe des Programmierers über die entsprechenden Herzschrittmacher.Befragen Sie den Herzschrittmacher. Überprüfen Sie die Herzschrittmachereinstellungen auf das Auftreten eines spontanen Vorhofflimmerns. Eine ventrikuläre Warnung ist normal, wenn ein Zweikammer-Herzschrittmacher verwendet wird. Bestimmen Sie Impedanz-, Erfassungs- und Schrittmacherschwellen.Bestimmen Sie die effektive Feuerfestperiode des Vorhofs, angenähert durch die kürzeste Zykluslänge, bei der während des Burst-Pacings ein Eins-zu-Eins-Verhältnis aufrechterhalten wird. Bestimmen Sie die Leitungszeit zwischen linken und rechten Vorhofleitungen, indem Sie die Zeit zwischen dem Beginn der Schrittmacherspitze und der Vorhofdepolarisation auf der rechten Vorhofleitung messen. Führen Sie drei Protokolle durch, wie im Textmanuskript beschrieben.Notieren Sie die AF-Dauer und die AF-Induktibilität für jedes Protokoll, dann lassen Sie das Tier aufwachen oder mit anderen Verfahren fortfahren. Im Laufe der Zeit wurde ein allmählicher Anstieg der Spannungsschwelle und der Impedanz der linken Vorhofleitung beobachtet, was auf eine erhöhte Fibrose hindeutet. Schädliche Pacing- und 50-Hertz-Burst-Pacing-Protokolle waren erfolgreicher als das AERP plus 30-Millisekunden-Pacing-Protokoll.Die AF-Induktibilität begann zwei Wochen nach der Operation auf etwa 25% zu steigenDas AERP plus 30-Millisekunden-Protokoll war das am wenigsten wirksame und zeigte eine AF-Induzierbarkeit von etwa 10%. Schädliches Tempo und 50-Hertz-Burst-Pacing erhöhten die AF-Induktibilität auf etwa 40% Dieses Vorhofelektrogramm des linken Vorhof-Schrittmachers zeigt die Induktion einer AF-Episode nach fünf Sekunden von 50 Hertz-Burst-Pacing. Während es in diesem keine AF-Induktion gibt.Massons trichrome Färbung des linken Vorhofgewebes zeigte bei den sterilen Perikarditis-Tieren im Vergleich zu Scheintieren höhere interstitielle oder paravaskuläre Fibrose. Die verblindete Quantifizierung des Prozentsatzes der blauen fibrotischen Gewebefläche im Verhältnis zur gesamten Myokardfläche zeigte, dass sterile Perikarditis mehr paravaskuläre und interstitielle Fibrose im Vorhofgewebe induziert als Scheinoperationen. Das Wichtigste ist, eine gute Positionierung der Herzschrittmacherleitungen mit ausreichender Spannungsschwelle und ohne ventrikuläre Erfassung zu erreichen.Es ist sehr schwierig, Probleme mit Herzschrittmacher-Leitungen nach der ersten Operation zu korrigieren, da die in diesem Modell beobachtete ausgedehnte Fibrose den Ersatz der Leitungen verbietet. Dieses Protokoll konzentriert sich auf die chirurgischen und elektrophysiologischen Studien, aber das Modell kann auch für die Histologie und kardiale Bildgebung, einschließlich CT und MRT, verwendet werden. Im Vergleich zu Nagetieren ermöglicht die größere Menge an Vorhofgewebe detaillierte transkriptomische und proteomische Studien.

Research

JoVE Journal

Medicine

High-Resolution Endocardial and Epicardial Optical Mapping in a Sheep Model of Stretch-Induced Atrial Fibrillation

High-Resolution Endocardial und Epikardiale Optical Mapping in ein Schaf Modell Stretch-Induced Vorhofflimmern

 Atrial fibrillation (AF) is a complex cardiac arrhythmia with high morbidity and mortality.1,2 It is the most common sustained cardiac rhythm disturbance ...

Forschung

Medizin

The WATCHMAN Left Atrial Appendage Closure Device for Atrial Fibrillation

The Watchman linke Herzohr Verschlusseinrichtung für Vorhofflimmern

Atrial fibrillation (AF) is the most common cardiac arrhythmia, affecting an estimated 6 million people in the United States 1. Since AF affects primarily ...

A New Single Chamber Implantable Defibrillator with Atrial Sensing: A Practical Demonstration of Sensing and  Ease of Implantation

A New Single Chamber implantierbarer Defibrillator mit Atrial Sensing: eine praktische Demonstration der Fernerkundung und Einfache Implantation

Implantable cardioverter-defibrillators (ICDs) terminate ventricular tachycardia (VT) and ventricular fibrillation (VF) with high efficacy and can protect ...

Catheter Ablation in Combination With Left Atrial Appendage Closure for Atrial Fibrillation

Katheterablation in Kombination mit linken Herzohr Closure für Vorhofflimmern

Atrial fibrillation (AF) is the most common sustained cardiac arrhythmia, affecting millions of individuals worldwide 1-3. The rapid, irregular, and ...

Robotic Ablation of Atrial Fibrillation

Robotic Ablation von Vorhofflimmern

Background: Pulmonary vein isolation (PVI) is an established treatment for atrial fibrillation (AF). During PVI an electrical conduction block between ...

Isolation of Atrial Cardiomyocytes from a Rat Model of Metabolic Syndrome-related Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

Isolierung von Vorhofflimmern Herzzellen aus einem Rattenmodell der metabolischen Syndrom im Zusammenhang mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion

In this article, we describe an optimized, Langendorff-based procedure for the isolation of single-cell atrial cardiomyocytes (ACMs) from a rat model of ...

Left Atrial Stenosis Induced Pulmonary Venous Arterialization and Group 2 Pulmonary Hypertension in Rat

Linken Atrial Stenose induzierten pulmonalen venösen Arterialization und Gruppe 2 pulmonale Hypertonie in der Ratte

The mechanism of mitral stenosis-induced pulmonary venous arterialization and group 2 pulmonary hypertension (PH) is unclear. There is no rodent model of ...

Isolation of Atrial Myocytes from Adult Mice

Isolierung von Atrial Myozyten von erwachsenen Mäusen

The electrophysiological properties of atrial myocytes importantly affect overall cardiac function. Alterations in the underlying ionic currents ...

Cooling or Warming the Esophagus to Reduce Esophageal Injury During Left Atrial Ablation in the Treatment of Atrial Fibrillation

Kühlung oder Erwärmung der Speiseröhre zur Verringerung der Ösophagus-Verletzung während der linken Atrial-Ablation bei der Behandlung von Vorhofflimmern

Ablation of the left atrium using either radiofrequency (RF) or cryothermal energy is an effective treatment for atrial fibrillation (AF) and is the most ...

Echocardiographic Evaluation of Atrial Communications before Transcatheter Closure

Echokardiographische Auswertung der Atrialkommunikation vor dem Transkatheterverschluss

Transthoracic (TTE) and transesophageal echocardiography (TEE) is the standard imaging method for atrial septal defect (ASD) and patent foramen ovale ...