Name: a surgical model of heart failure with preserved ejection fraction in tibetan minipigs
Uploaded: 2022-02-18T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Surgical Model of Heart Failure with Preserved Ejection Fraction in Tibetan Minipigs at JoVE.com

이 연구는 광둥성 과학기술프로그램(2008A08003, 2016A020216019, 2019A030317014), 광저우과학기술프로그램(201804010206), 중국국가자연과학재단(31672376, 81941002), 광둥성 실험동물중점연구소(2017B030314171)의 지원을 받았다.

모든 동물 연구는 광둥성 실험동물모니터링연구소(Guangdong Laboratory Animals Monitoring Institute)의 기관 동물 관리 및 이용 위원회(Institutional Animal Care and Use Committee)의 승인을 받았습니다. IACUC2017009). 모든 동물 실험은 Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (8th Ed., 2011, The National Academies, USA)에 따라 수행되었습니다. 이 동물들은 광둥성 실험동물감시연구소(Guangdong Laboratory Animals Monitoring Institute)의 AAALAC 인?...

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	<li>Dunlay, S. M., Roger, V. L., Redfield, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction.">Epidemiology of heart failure with preserved ejection fraction.</a> Nature Reviews Cardiology. 14 (10), 591-602 (2017).</li><li>Redfield, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+failure+with+preserved+ejection+fraction.">Heart failure with preserved ejection fraction.</a> New England Journal of Medicine. 375 (19), 1868-1877 (2016).</li><li>Lam, C. S. P., Voors, A. A., de Boer, R. A., Solomon, S. D., van Veldhuisen, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+failure+with+preserved+ejection+fraction:+From+mechanisms+to+therapies.">Heart failure with preserved ejection fraction: From mechanisms to therapies.</a> European Heart Journal. 39 (30), 2780-2792 (2018).</li><li>Solomon, S. 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=Angiotensin+receptor+neprilysin+inhibition+in+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction:+Rationale+and+design+of+the+PARAGON-HF+trial.">Angiotensin receptor neprilysin inhibition in heart failure with preserved ejection fraction: Rationale and design of the PARAGON-HF trial.</a> JACC-Heart Failure. 5 (7), 471-482 (2017).</li><li>Cunningham, J. 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=Effect+of+sacubitril/valsartan+on+biomarkers+of+extracellular+matrix+regulation+in+patients+with+HFpEF.">Effect of sacubitril/valsartan on biomarkers of extracellular matrix regulation in patients with HFpEF.</a> Journal of the American College of Cardiology. 76 (5), 503-514 (2020).</li><li>Concei&#231;&#227;o, G., Heinonen, I., Louren&#231;o, A. P., Duncker, D. J., Falc&#227;o-Pires, I. <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+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction.">Animal models of heart failure with preserved ejection fraction.</a> Netherlands Heart Journal. 24 (4), 275-286 (2016).</li><li>Noll, N. A., Lal, H., Merryman, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+heart+failure+with+preserved+or+reduced+ejection+fraction.">Mouse models of heart failure with preserved or reduced ejection fraction.</a> American Journal of Pathology. 190 (8), 1596-1608 (2020).</li><li>Schwarzl, 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+porcine+model+of+hypertensive+cardiomyopathy:+Implications+for+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction.">A porcine model of hypertensive cardiomyopathy: Implications for heart failure with preserved ejection fraction.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 309 (9), 1407-1418 (2015).</li><li>Reiter, U., 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=Early-stage+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction+in+the+pig:+A+cardiovascular+magnetic+resonance+study.">Early-stage heart failure with preserved ejection fraction in the pig: A cardiovascular magnetic resonance study.</a> Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 18 (1), 63 (2016).</li><li>Silva, K. A. 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=Tissue-specific+small+heat+shock+protein+20+activation+is+not+associated+with+traditional+autophagy+markers+in+Ossabaw+swine+with+cardiometabolic+heart+failure.">Tissue-specific small heat shock protein 20 activation is not associated with traditional autophagy markers in Ossabaw swine with cardiometabolic heart failure.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 319 (5), 1036-1043 (2020).</li><li>Ponikowski, P., 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=2016+ESC+Guidelines+for+the+diagnosis+and+treatment+of+acute+and+chronic+heart+failure:+The+Task+Force+for+the+diagnosis+and+treatment+of+acute+and+chronic+heart+failure+of+the+European+Society+of+Cardiology+(ESC)Developed+with+the+special+contribution+of+the+Heart+Failure+Association+(HFA)+of+the+ESC.">2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC)Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC.</a> European Heart Journal. 37 (27), 2129-2200 (2016).</li><li>Tsutsui, 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=JCS+2017/JHFS+2017+guideline+on+diagnosis+and+treatment+of+acute+and+chronic+heart+failure+-+Digest+version.">JCS 2017/JHFS 2017 guideline on diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure - Digest version.</a> Circulation Journal. 83 (10), 2084-2184 (2019).</li><li>Yousefi, K., Dunkley, J. C., Shehadeh, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+preclinical+model+for+phenogroup+3+HFpEF.">A preclinical model for phenogroup 3 HFpEF.</a> Aging (Albany NY). 11 (13), 4305-4307 (2019).</li><li>Zheng, 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=Aged+monkeys+fed+a+high-fat/high-sugar+diet+recapitulate+metabolic+disorders+and+cardiac+contractile+dysfunction.">Aged monkeys fed a high-fat/high-sugar diet recapitulate metabolic disorders and cardiac contractile dysfunction.</a> Journal of Cardiovascular Translational Research. 14 (5), 799-815 (2021).</li><li>Shirakabe, 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=Drp1-dependent+mitochondrial+autophagy+plays+a+protective+role+against+pressure+overload-induced+mitochondrial+dysfunction+and+heart+failure.">Drp1-dependent mitochondrial autophagy plays a protective role against pressure overload-induced mitochondrial dysfunction and heart failure.</a> Circulation. 133 (13), 1249-1263 (2016).</li><li>Zhabyeyev, P., 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=Pressure-overload-induced+heart+failure+induces+a+selective+reduction+in+glucose+oxidation+at+physiological+afterload.">Pressure-overload-induced heart failure induces a selective reduction in glucose oxidation at physiological afterload.</a> Cardiovascular Research. 97 (4), 676-685 (2013).</li><li>Tan, 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=A+porcine+model+of+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction+induced+by+chronic+pressure+overload+characterized+by+cardiac+fibrosis+and+remodeling.">A porcine model of heart failure with preserved ejection fraction induced by chronic pressure overload characterized by cardiac fibrosis and remodeling.</a> Frontiers in Cardiovascular Medicine. 8, 677727 (2021).</li><li>Beznak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+in+heart+weight+and+blood+pressure+following+aortic+constriction+in+rats.">Changes in heart weight and blood pressure following aortic constriction in rats.</a> Canadian Journal of Biochemistry and Physiology. 33 (6), 995-1002 (1955).</li><li>Bikou, O., Miyashita, S., Ishikawa, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pig+model+of+increased+cardiac+afterload+induced+by+ascending+aortic+banding.">Pig model of increased cardiac afterload induced by ascending aortic banding.</a> Methods in Molecular Biology. 1816, 337-342 (2018).</li><li>Hiemstra, J. 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=Chronic+low-intensity+exercise+attenuates+cardiomyocyte+contractile+dysfunction+and+impaired+adrenergic+responsiveness+in+aortic-banded+mini-swine.">Chronic low-intensity exercise attenuates cardiomyocyte contractile dysfunction and impaired adrenergic responsiveness in aortic-banded mini-swine.</a> Journal of Applied Physiology. 124 (4), 1034-1044 (2018).</li><li>Massie, B. 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=Myocardial+high-energy+phosphate+and+substrate+metabolism+in+swine+with+moderate+left+ventricular+hypertrophy.">Myocardial high-energy phosphate and substrate metabolism in swine with moderate left ventricular hypertrophy.</a> Circulation. 91 (6), 1814-1823 (1995).</li><li>Melleby, A. O., 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+method+for+high+precision+aortic+constriction+that+allows+for+generation+of+specific+cardiac+phenotypes+in+mice.">A novel method for high precision aortic constriction that allows for generation of specific cardiac phenotypes in mice.</a> Cardiovascular Research. 114 (12), 1680-1690 (2018).</li><li>Charles, C. 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=A+porcine+model+of+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction:+magnetic+resonance+imaging+and+metabolic+energetics.">A porcine model of heart failure with preserved ejection fraction: magnetic resonance imaging and metabolic energetics.</a> ESC Heart Failure. 7 (1), 92-102 (2020).</li><li>Olver, T. 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=Western,+diet-fed,+aortic-banded+ossabaw+swine:+A+Preclinical+model+of+cardio-metabolic+heart+failure.">Western, diet-fed, aortic-banded ossabaw swine: A Preclinical model of cardio-metabolic heart failure.</a> JACC Basic to Translational Science. 4 (3), 404-421 (2019).</li></ol>

이 연구는 DAC 기술을 사용하여 티베트 미니피그를 위한 HFpEF 모델을 개발했습니다. 진정, 기관 삽관, 정맥 캐뉼레이션, 수술 절차 및 수술 후 관리를 포함한 단계별 동물 및 기구 준비 프로토콜이 여기에 제시되어 있습니다. 심장 초음파 B-모드 및 M-모드 심장 영상에 대한 기록 기술도 제시됩니다. DAC 후 심장은 4주차와 6주차에 좌심실 비대를 겪었고 8주차 후에는 확장을 겪었습니다. LVEF는 12주 동안...

박출률이 보존된 심부전(HFpEF)은 심부전 사례의 절반 이상을 차지하며 전 세계 공중 보건 문제가 되었습니다1. 임상 관찰에 따르면 HFpEF의 몇 가지 중요한 특징은 (1) 수축기 경직 증가를 동반하는 심실 이완기 기능 장애, (2) 운동 수행 능력 저하와 함께 안정 시 정상 박출률, (3) 심장 리모델링2. 제안된 기전으로는 호르몬 조절 장애, 전신 미세혈관 염증, 대사 장애, 육종 및 세포외 기질 단백질의 이상이 있다3. 그러나 실험 연구에 따르면 박출률이 감소한 심부전(HFrEF)이 이러한 변화를 유발하는 것으로 나타났습니다. 임상 연구는 HFpEF 4,5에서 HFrEF를 치료하기 위한 안지오텐신 수용체 억제제 및 약물의 치료 효과를 탐구했습니다. 그러나 HFpEF에 대한 독특한 치료법이 필요합니다. 임상 증상을 이해하는 것과 비교할 때 HFpEF의 병리학, 생화학 및 분자 생물학의 변화는 여전히 제대로 정의되지 않았습니다.
HFpEF의 동물 모델은 메커니즘, 진단 마커 및 치료 접근법을 탐구하기 위해 개발되었습니다. 돼지, 개, 쥐, 생쥐 등 실험동물에서 HFpEF가 발생할 수 있으며, 고혈압, 당뇨병, 노화 등 다양한 위험인자를 유도인자로 선정하였다 6,7. 예를 들어, 디옥시코르티코스테론 아세테이트를 단독으로 또는 고지방/설탕 식단과 병행하면 돼지 8,9에서 HFpEF를 유도할 수 있습니다. 심실 압력 과부하는 크고 작은 동물 모델에서 HFpEF를 개발하는 데 사용되는 또 다른 기술이다10. 또한, 유럽 심장학회 가이드라인, 미국 심장학회/미국 심장 협회(American College of Cardiology Foundation)/미국 심장 협회(American Heart Association)11, 일본 순환 학회(Japanese Circulation Society)/일본 심부전 학회(Japanese Heart Failure Society) 12에서 볼 수 있듯이 HFpEF를 정의하기 위한 특정 EF 컷오프 값이 최근 몇 년 동안 대륙 전반에 걸쳐 채택되었습니다. 따라서 임상 기준이 채택되면 이전에 확립된 많은 모델이 HFpEF 연구에 적합해질 수 있습니다. 예를 들어, Youselfi et al.은 유전자 변형 마우스 균주인 Col4a3-/-가 효과적인 HFpEF 모델이라고 주장했습니다. 이 균주는 이완기 기능 장애, 미토콘드리아 기능 장애 및 심장 리모델링과 같은 전형적인 HFpEF 심장 증상을 일으켰다13. 이전 연구에서는 대사 장애, 섬유증 및 심근 내 액토미오신 MgATPase 감소를 특징으로 하는14세 원숭이에서 중간 범위의 EF로 심장 리모델링을 유도하기 위해 고에너지 식단을 사용했습니다. 마우스 횡방향 대동맥 수축(TAC)은 고혈압 유발 심실 심근병증을 모방하기 위해 가장 널리 사용되는 모델 중 하나입니다. 좌심실은 EF가 증가한 동심원 비대에서 EF15,16이 감소한 확장 리모델링으로 진행됩니다. 이 두 가지 전형적인 단계 사이의 전이 표현형은 대동맥 수축 기법을 사용하여 HFpEF를 연구할 수 있음을 시사합니다.
돼지 HFpEF 모델의 병리학적 특징, 세포 신호 전달 및 mRNA 프로파일은 이전에 발표된 바있습니다 17. 여기에서는 이 모델과 이 모델의 표현형을 평가하기 위한 접근 방식을 설정하기 위한 단계별 프로토콜을 제시합니다. 이 절차는 그림 1에 나와 있습니다. 간단히 말해서, 수술 계획은 수석 연구자, 외과의, 실험실 기술자 및 동물 관리 직원이 공동으로 만들었습니다. 미니피그는 생화학 검사와 심장 초음파 검사를 포함한 건강 검진을 받았다. 수술 후에는 항염증 및 진통 시술을 실시하였다. 심장 초음파, 조직학적 검사 및 바이오마커를 사용하여 표현형을 평가했습니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Absorbable surgical suture</td>
			<td>Putong Jinhua Medical Co. Ltd, China</td>
			<td>4-0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aesthesia ventilator station</td>
			<td>Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd, China</td>
			<td>WATO EX-35vet</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aspirator</td>
			<td>Shanghai Baojia Medical Apparatus Co., Ltd, China</td>
			<td>YX930D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Benzylpenicillin</td>
			<td>Sichuan Pharmaceutical. INC, China</td>
			<td>H5021738</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposal endotracheal tube with cuff</td>
			<td>Shenzhen Verybio Co., Ltd, China</td>
			<td>20 cm, ID 0.9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposal transducer</td>
			<td>Guangdong Baihe Medical Technology Co., Ltd, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissection blade</td>
			<td>Shanghai&#160;Medical&#160;Instruments (Group)&#160;Co., Ltd, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrocautery</td>
			<td>Shanghai&#160;Hutong Medical Instruments (Group)&#160;Co., Ltd, China</td>
			<td>GD350-B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Enzyme-linked immunosorbent assay ELISA kit</td>
			<td>Cusabio Biotech Co., Ltd, China</td>
			<td>CSB-E08594r</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin</td>
			<td>Sigma-Aldrich Corp.</td>
			<td>E4009</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flunixin meglumine</td>
			<td>Shanghai Tongren Pharmaceutical Co., Ltd., China</td>
			<td>Shouyaozi(2012)-090242103</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Shanghai&#160;Medical&#160;Instruments (Group)&#160;Co., Ltd.,China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin</td>
			<td>Sigma-Aldrich Corp.</td>
			<td>H3136</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RWD Life Science Co., Ltd, China</td>
			<td>Veteasy for animals</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laryngoscope</td>
			<td>Taixing Simeite Medical Apparatus and Instruments Limited Co., Ltd, China</td>
			<td>For adults</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LED surgical lights</td>
			<td>Mingtai Medical Group, China</td>
			<td>ZF700</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microplate reader</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, USA</td>
			<td>Multiskan FC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>Leica, Germany</td>
			<td>DM2500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mobile restraint unit</td>
			<td>Customized</td>
			<td>N/A</td>
			<td>A mobile restraint unit, made by metal frame and wheels, with a canvas cover</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen</td>
			<td>Local suppliers, Guangzhou, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Sigma-Aldrich Corp.</td>
			<td>V900894</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Patient monitor</td>
			<td>Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Company, China</td>
			<td>Beneview T5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peripheral Intravenous (IV) Catheter</td>
			<td>Shenzhen Yima Pet Industry Development Co., Ltd., China</td>
			<td>26G X 16 mm</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propofol</td>
			<td>Guangdong Jiabo Phamaceutical Co., Ltd.</td>
			<td>H20051842</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rib retractor</td>
			<td>Shanghai&#160;Medical&#160;Instruments (Group)&#160;Co., Ltd.,China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ruler</td>
			<td>Deli&#160;Manufacturing&#160;Company, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel handles</td>
			<td>Shanghai&#160;Medical&#160;Instruments (Group)&#160;Co., Ltd.,China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors (g)</td>
			<td>Shanghai&#160;Medical&#160;Instruments (Group)&#160;Co., Ltd.,China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture</td>
			<td>Medtronic-Coviden Corp.</td>
			<td>3-0, 4-0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasonic gel</td>
			<td>Tianjin Xiyuansi Production Institute, China</td>
			<td>TM-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinary monitor</td>
			<td>Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Company, China</td>
			<td>ePM12M Vet</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinary ultrasound system</td>
			<td>Esatoe, Italy</td>
			<td>MyLab30</td>
			<td>Equiped with phased array transducer (3-8 Hz)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine hydrochloride injection</td>
			<td>Shenda Animal Phamarceutical Co., Ltd., China</td>
			<td>Shouyaozi(2016)-07003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zoletil injection</td>
			<td>Virbac, France</td>
			<td>Zoletil 50</td>
			<td>Tiletamine and zolazepam for injection</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a surgical model of heart failure with preserved ejection fraction in tibetan minipigs

전 세계적으로 심부전(HF) 사례의 절반 이상이 박출률이 보존된 심부전(HFpEF)으로 분류됩니다. 대형 동물 모델은 HFpEF의 기본 메커니즘을 조사하고 잠재적인 치료 표적을 식별하는 데 한계가 있습니다. 이 연구는 HFpEF의 대형 동물 모델을 확립하기 위해 티베트 미니피그에서 하행 대동맥 수축(DAC)의 수술 절차에 대한 자세한 설명을 제공합니다. 이 모델은 좌심실의 만성 압력 과부하를 유도하기 위해 하행 대동맥의 정밀하게 제어된 수축을 사용했습니다. 심장초음파는 심장의 형태학적, 기능적 변화를 평가하기 위해 사용되었다. 12주간의 DAC 스트레스 후, 심실 중격은 비대되었지만, 좌심실의 확장과 함께 후벽의 두께가 현저히 감소했습니다. 그러나 모델 하트의 LV 박출률은 12주 동안 >50%로 유지되었습니다. 또한 DAC 모델은 섬유증, 염증 및 심근 세포 비대를 포함한 심장 손상을 나타냈습니다. 심부전 표지자 수치는 DAC 그룹에서 유의하게 상승했습니다. 미니피그에서 이 DAC 유도 HFpEF는 이 질병의 분자 메커니즘을 조사하고 전임상 테스트를 위한 강력한 도구입니다.

심초음파검사 심장 구조 및 기능은 0주, 2주, 4주, 6주, 8주, 10주 및 12주에 평가되었습니다. 흉골 단축 보기의 B-모드 및 M-모드 기록은 그림 4A에 표시되어 있습니다. 심초음파 측정에는 심실 중격 두께(VST), 후벽 두께(PWT) 및 좌심실 내부 치수(LVID)가 포함되었습니다. 말단 이완기의 VST는 DAC 심장에서 증가한 반면, 말단 이완기의 PWT는 관찰 기간 동안 증가했다가 감...

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A Surgical Model of Heart Failure with Preserved Ejection Fraction in Tibetan Minipigs

본 프로토콜은 하행 대동맥 수축을 사용하여 박출률이 보존된 심부전의 minipig 모델을 확립하기 위한 단계별 절차를 설명합니다. 이 질병 모델의 심장 형태, 조직학 및 기능을 평가하는 방법도 제시됩니다.

티베트 Minipigs에서 박출률이 보존된 심부전의 수술 모델

More than half of heart failure (HF) cases are classified as heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) worldwide. Large animal models are ...

전 세계 심부전 사례의 절반 이상이 혈액 배출률이 보존된 심부전(HFpEF)으로 분류됩니다. 이 비디오는 HFpEF 미니피그를 모델링하는 단계별 통계 절차와 심장 기능 평가를 위한 심장 초음파 기술을 제공합니다. 이 모델에는 단일 소인 필터가 있습니다.대동맥 수축, 유도 압력 과부하가 있습니다. 따라서 이 모델은 특정 유형의 HFpEF를 연구하는 데 유용합니다. 수술 계획에 따른 수술 기법 외에도 동물 품질 관리 및 수술 후 동물 관리는 중요한 단계입니다.생화학 검사와 심전도 검사는 동물의 건강과 구조 및 기능의 변화를 모니터링하는 데 도움이 됩니다. Xiaohui Li, 임상 심장 외과 의사. Weijiang Tan, 훈련된 동물 외과 의사.이 수술을 위해 훈련된 마취과 의사인 Xiang Li. Shuang Chen, 훈련된 수술실 간호사. 그리고 훈련된 수술실 간호사인 Honghua Chen이 절차를 시연할 것입니다.수술 전 14일 동안 동물을 시설에 적응시키기 시작합니다. 수술실과 장치를 준비합니다. 미니피그를 고정하고 수술대의 오른쪽 측면 누운 위치에 놓습니다.동물의 체온을 유지하기 위해 난방 시스템을 켜십시오. 심장 초음파를 수행하고 2밀리리터의 혈액 샘플을 수집합니다. 일회 호흡량 킬로그램당 8밀리리터, 분당 30회 호흡으로 환기를 시작합니다.귀 정맥에서 말초 정맥 카테터를 사용하여 정맥 캐뉼레이션을 설정합니다. 그런 다음 동물을 수의학 모니터에 연결하십시오. 왼쪽 흉부를 면도합니다.0.7%의 요오드와 75%의 알코올을 도포하여 견갑골에서 횡격막까지 피부를 무균으로 준비합니다. 수술 부위에 멸균 커튼을 놓습니다. 네 번째 늑간 공간을 따라 약 15cm 길이의 절개를 표시합니다.그런 다음 전기 소작을 사용하여 피부를 절개합니다. 소작과 근육 및 결합 조직의 둔기 해부를 조합하여 흉부를 엽니다. 리브 견인기를 사용하여 리브를 펼칩니다.흉부 하행 대동맥 분절을 찾아 수축 부위를 결정하고 2개의 3개의 OTT 수술 봉합사를 사용하여 분절 주위를 두 번 반복합니다. 압력 측정 단위를 설정합니다. 수축 정도를 결정하려면 하행 대동맥 분절을 둘러싼 수술용 봉합사를 점차적으로 조여 원하는 수축 정도를 얻습니다.압력 판독값이 20분 동안 안정화되도록 하고 수술 매듭을 영구적으로 조입니다. 배액 흉관을 사용하여 흉강의 공기와 과도한 체액을 배출합니다. 동물의 눈 깜박임과 팔다리 움직임의 존재를 모니터링합니다.인공호흡기를 분리하되 기관내관은 그대로 두고 자발호흡의 존재를 모니터링합니다. 캔버스 덮개가 있는 이동식 안전 장치에 동물을 놓습니다. 동물의 왼쪽 가슴을 면도하십시오.가슴의 왼쪽 중앙에 손가락을 올려 서사적 맥박을 느껴보세요. 초음파 젤을 주변 부위에 바릅니다. 초음파 시스템의 위상 배열 변환기를 세 번째 늑간 공간에 배치합니다.변환기를 전방 또는 후방 방향으로 이동하고 노치 각도를 조정합니다. 심방, 심실 및 대동맥을 식별하고 B 모드 및 M 모드 흉골 주위 장축 이미지를 기록합니다. 다음으로 흉골 단축 보기에서 심실 중격, 좌심실 후벽 및 유두 근육을 식별하고 B 모드 및 M 모드 이미지를 기록합니다.초음파 시스템 제조업체에서 제공하는 워크스테이션을 사용하여 심장 구조와 기능을 평가하십시오. 심장 구조 및 기능 평가는 흉골 단축의 표시된 B 모드 및 M 모드 기록을 보여주었습니다. 하행 대동맥 수축 심장에서 심실 중격 두께가 증가한 반면, 관찰 기간 동안 후방벽 두께가 증가했다가 감소하여 하행 대동맥 수축 미니피그의 좌심실에서 비후성 리모델링을 시사합니다.말단 이완기의 좌심실 내부 치수는 4주와 6주에 감소했다가 8주 이후 점차 증가하여 심실이 확장되기 전에 동심원 비대를 겪었음을 시사합니다. 모델 심장의 좌심실 박출률은 12주 동안 50% 이상으로 유지되었습니다. 가짜 심장과 비교했을 때, 하행 대동맥 수축 심장의 확대가 관찰되었다.심부전 표지자인 심장 트로포닌 I은 4주, 8주, 12주에 하행 대동맥 수축 그룹에서 해당 시점의 가짜 그룹보다 유의하게 높았습니다. 심방 심실 중격과 심실의 심근세포는 돼지증과 함께 비대를 보였다. 자궁내막판막의 근육층이 감소하였고 대동맥에서 혈관내피증식이 관찰되었다.더욱이 하행 대동맥 수축은 미니피그의 심근에 광범위한 섬유화를 유발하고 좌심실, 우심방, 대동맥벽의 염증 세포 침윤을 동반했다. 이 모델은 압력 과부하 유도 HFpEF에서 조직 손상, 섬유증, 염증 및 동심원 기능 장애를 연구하는 강력한 도구입니다.

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

Surgical Technique for Spinal Cord Delivery of Therapies: Demonstration of Procedure in Gottingen Minipigs

치료의 척추 배달을위한 수술 기법 : 괴팅겐 Minipigs의 절차의 데모

This is a  compact visual description of a combination of surgical technique and device  for the  delivery of (gene and cell) therapies into the spinal ...

Transplantation of Pulmonary Valve Using a Mouse Model of Heterotopic Heart Transplantation

이소성 심장 이식 마우스 모델을 사용하여 폐동맥 판막 이식

Tissue engineered heart valves, especially decellularized valves, are starting to gain momentum in clinical use of reconstructive surgery with mixed ...

Permanent Ligation of the Left Anterior Descending Coronary Artery in Mice: A Model of Post-myocardial Infarction Remodelling and Heart Failure

마우스의 왼쪽 전방 내림차순 관상 동맥의 영구 결찰 : 심근 경색 리모델링과 심장 마비의 모델

Heart failure is a syndrome in which the heart fails to pump blood at a rate commensurate with cellular oxygen requirements at rest or during stress. It ...

A Novel Murine Model of Arteriovenous Fistula Failure: The Surgical Procedure in Detail

동정맥루 실패의 소설 쥐 모델 : 세부 수술

The arteriovenous fistula (AVF) still suffers from a high number of failures caused by insufficient remodeling and intimal hyperplasia from which the ...

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 ...

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

심 방 Cardiomyocytes 보존된 방출 분수와 함께 대사 증후군 관련 심장 마비의 쥐 모델에서의 격리

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

Induction and Phenotyping of Acute Right Heart Failure in a Large Animal Model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension

만성 혈전색전성 폐 고혈압의 큰 동물 모델에서 급성 오른쪽 심부전의 유도 및 표고

The development of acute right heart failure (ARHF) in the context of chronic pulmonary hypertension (PH) is associated with poor short-term outcomes. The ...

Integration of Brain Tissue Saturation Monitoring in Cardiopulmonary Exercise Testing in Patients with Heart Failure

심부전 환자에서 심폐 운동 테스트에서 뇌 조직 포화 모니터링의 통합

Cerebral hypo-oxygenation during rest or exercise negatively impacts the exercise capacity of patients with heart failure with reduced ejection fraction ...

Establishing a Swine Model of Post-myocardial Infarction Heart Failure for Stem Cell Treatment

줄기 세포 치료를위한 심근 경색 심부전의 돼지 모델 설립

Although advances have been achieved in the treatment of heart failure (HF) following myocardial infarction (MI), HF following MI remains one of the major ...