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Genetics

Test d’effort pour l’évaluation de l’efficacité fonctionnelle du système cardiovasculaire du porc

Published: May 12, 2023 doi: 10.3791/65233
* These authors contributed equally

Summary

Le présent protocole décrit un modèle de test d’effort pour grands animaux afin d’évaluer la capacité fonctionnelle du système cardiovasculaire à évaluer l’efficacité de nouvelles thérapies dans le cadre préclinique. Il est comparable à un test d’effort clinique.

Abstract

Malgré les progrès des traitements, les maladies cardiovasculaires restent l’une des principales causes de mortalité et de morbidité dans le monde. L’angiogenèse thérapeutique basée sur la thérapie génique est une approche prometteuse pour traiter les patients présentant des symptômes importants, malgré une thérapie pharmacologique optimale et des procédures invasives. Cependant, de nombreuses techniques prometteuses de thérapie génique cardiovasculaire n’ont pas répondu aux attentes des essais cliniques. L’une des explications est un décalage entre les paramètres précliniques et cliniques utilisés pour mesurer l’efficacité. Dans les modèles animaux, l’accent a généralement été mis sur des critères d’évaluation facilement quantifiables, tels que le nombre et la surface des vaisseaux capillaires calculés à partir de coupes histologiques. Outre la mortalité et la morbidité, les critères d’évaluation des essais cliniques sont subjectifs, tels que la tolérance à l’exercice et la qualité de vie. Cependant, les paramètres précliniques et cliniques mesurent probablement différents aspects de la thérapie appliquée. Néanmoins, les deux types de paramètres sont nécessaires pour développer des approches thérapeutiques réussies. Dans les cliniques, l’objectif principal est toujours de soulager les symptômes des patients et d’améliorer leur pronostic et leur qualité de vie. Pour obtenir de meilleures données prédictives à partir d’études précliniques, les mesures des critères d’évaluation doivent être mieux adaptées à celles des études cliniques. Ici, nous présentons un protocole pour un test d’effort sur tapis roulant cliniquement pertinent chez les porcs. Cette étude vise à : (1) fournir un test d’effort fiable chez les porcs qui peut être utilisé pour évaluer l’innocuité et l’efficacité fonctionnelle de la thérapie génique et d’autres thérapies innovantes, et (2) mieux faire correspondre les critères d’évaluation entre les études précliniques et cliniques.

Introduction

Les maladies cardiovasculaires chroniques sont des causes importantes de mortalité et de morbidité dans le monde 1,2. Bien que les traitements actuels soient efficaces pour la majorité des patients, beaucoup ne peuvent toujours pas bénéficier des thérapies actuelles en raison, par exemple, de maladies chroniques diffuses ou de comorbidités. De plus, chez certains patients, les symptômes cardiaques ne sont pas soulagés par les traitements disponibles, et leur maladie cardiovasculaire progresse malgré un traitement médical optimal3. Il existe donc un besoin évident de développer de nouvelles options de traitement pour les maladies cardiovasculaires graves.

Au cours des dernières années, de nouvelles voies moléculaires et de nouvelles façons de manipuler ces cibles ont été découvertes, faisant de la thérapie génique, de la thérapie cellulaire et d’autres nouvelles thérapies une option réaliste pour traiter les maladies cardiovasculaires graves4. Cependant, après des résultats précliniques prometteurs, de nombreuses applications cardiovasculaires n’ont pas répondu aux attentes des essais cliniques. Malgré la faible efficacité des essais cliniques, plusieurs essais ont établi de bons profils d’innocuité des nouvelles thérapies 5,6,7,8,9. Ainsi, apporter de nouvelles thérapies cardiovasculaires aux patients nécessitera des approches améliorées et de meilleurs modèles précliniques, contextes d’étude et critères d’évaluation dans les études précliniques qui peuvent prédire l’efficacité clinique.

Dans les modèles animaux, l’accent a généralement été mis sur des paramètres facilement quantifiables, tels que le nombre et la surface des vaisseaux capillaires calculés à partir de coupes histologiques ou les paramètres de l’imagerie du ventricule gauche au repos et sous stress pharmacologique. Dans les essais cliniques, de nombreux critères d’évaluation ont été plus subjectifs, tels que la tolérance à l’exercice ou le soulagement des symptômes4. Ainsi, il est probable que les critères d’évaluation des études précliniques et des essais cliniques mesurent différents aspects de la thérapie appliquée. Par exemple, une augmentation de la quantité de vaisseaux sanguins n’est pas toujours corrélée à une meilleure perfusion, une meilleure fonction cardiaque ou une meilleure tolérance à l’exercice. Néanmoins, les deux types de paramètres sont nécessaires pour développer des approches thérapeutiques réussies10. Pourtant, l’objectif principal est toujours de soulager les symptômes et d’améliorer le pronostic et la qualité de vie du patient. Pour ce faire, les mesures des critères d’évaluation doivent être mieux adaptées entre les études précliniques et cliniques4.

La capacité cardiorespiratoire reflète la capacité des systèmes circulatoire et respiratoire à fournir de l’oxygène pendant une activité physique soutenue, et quantifie ainsi la capacité fonctionnelle d’un individu. La capacité fonctionnelle est un marqueur pronostique clé car il s’agit d’un prédicteur indépendant fort du risque de mortalité cardiovasculaire et toutes causes confondues11. L’amélioration de la capacité cardiorespiratoire est associée à un risque réduit de mortalité12. Les tests d’effort conviennent à l’évaluation des performances aérobiques et des réponses au traitement des maladies cardiovasculaires. Selon la disponibilité, les tests sont effectués sur un vélo ergomètre ou un tapis roulant. Une augmentation progressive de la charge de travail par minute est généralement utilisée, et les augmentations brusques sont évitées; Cela conduit à une réponse physiologique linéaire. Les variables les plus importantes dans les tests d’effort comprennent le temps total d’exercice, les équivalents métaboliques (MET) atteints, la fréquence cardiaque et les changements sur une ligne d’électrocardiogramme (ECG) entre le complexe QRS (ondes Q, R et S) et l’onde T (segment ST). Les tests d’effort cliniques ont peu de coûts et sont facilement accessibles13. Pour ces raisons, les tests d’effort, tels que le test de marche de 6 minutes, ont été largement utilisés dans les cliniques et devraient également être utilisés dans l’évaluation préclinique de nouvelles thérapies.

À notre connaissance, il n’existe pas de modèles de grands animaux bien décrits pour évaluer l’efficacité fonctionnelle de la thérapie génique ou d’autres thérapies novatrices. Par conséquent, le test d’effort cliniquement pertinent offre une excellente perspective pour évaluer l’efficacité de ces nouvelles thérapies dans le cadre préclinique.

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Protocol

Toutes les expériences sont approuvées par le Conseil de l’expérimentation animale de l’Université de Finlande orientale. Ce protocole décrit un test d’effort sur tapis roulant cliniquement pertinent pour les porcs afin d’évaluer l’innocuité et l’efficacité de nouvelles thérapies pour les maladies cardiaques. Des porcs domestiques femelles pesant de 25 à 80 kg ont été utilisés pour la présente étude. Les animaux ont été obtenus d’une source commerciale (voir le tableau des matériaux).

1. Mise en place de la piste de course

  1. Installez la piste de course de manière à ce que les animaux ne puissent se déplacer que dans un sens. Utilisez des barrières et des écoutilles pour empêcher les animaux de reculer. Le plan d’étage de la piste de course est illustré à la figure 1, et un exemple de piste de course à pied est à la figure 2.
  2. Assurez-vous que le tapis roulant (voir le tableau des matériaux) dispose de suffisamment d’espace pour permettre les changements d’inclinaison.
  3. Assurez-vous que le tapis roulant a une largeur réglable pour empêcher l’animal de tourner pendant la course.
  4. Utilisez du plastique transparent pour fabriquer la paroi avant du tapis roulant. Cela empêche l’animal de s’enfuir du tapis roulant, mais lui permet toujours de voir à travers le mur.
    NOTE: Il est essentiel que les animaux puissent voir à travers le mur avant, car notre expérience suggère que les porcs sont plus motivés à courir s’ils voient leurs compagnons de l’autre côté du mur.
  5. Placez un moniteur ECG et un défibrillateur (voir le tableau des matériaux) à côté du tapis roulant.
    NOTE: Des arythmies mortelles peuvent survenir pendant le test d’effort, surtout si le porc a une ischémie myocardique14,15,16.
  6. Assurez-vous que la piste de course comprend un point d’eau où les animaux peuvent boire et se rafraîchir après la course.

2. Période d’acclimatation des porcs avant l’essai

  1. Hébergez les animaux pendant 2 semaines avant de commencer les expériences.
  2. Au cours de la 1re semaine d’acclimatation, assurez-vous que les animaux s’habituent à leurs maîtres et au nouvel environnement de logement, à l’exclusion de la piste de course.
  3. Au cours de la 2e semaine de la période d’acclimatation, assurez-vous que les animaux s’habituent à la piste de course.
  4. Commencez à vous habituer pour que les animaux se familiarisent avec la piste de course. Tout d’abord, gardez toutes les portes ouvertes afin que les animaux puissent marcher librement sur la piste et explorer l’environnement.
  5. Lorsque les animaux sont plus familiers avec la piste, allumez le tapis roulant et laissez l’animal courir pendant de courtes périodes à la fois, par exemple 7 minutes. La durée des temps de fonctionnement doit être prolongée quotidiennement.
    NOTE: N’oubliez pas de récompenser les animaux pendant la période d’acclimatation. Par exemple, les porcs ont été récompensés avec du maïs soufflé non salé dans la présente étude.

3. Le test d’effort

REMARQUE: Les porcs doivent être à jeun au moins 2 heures avant le test d’effort ou ne recevoir qu’une infime portion de nourriture avant la course.

  1. Allumez le tapis roulant et réglez l’inclinaison à 5%-10%.
  2. Dès que l’animal est sur le tapis roulant, démarrez le tapis roulant avec une vitesse de départ de 2 km/h.
  3. Augmentez la vitesse de 0,5 km/h toutes les 60 s jusqu’à ce que 5 km/h soient atteints. La durée totale est de 15 min.
  4. Dans le cas où l’animal ne peut pas courir tout le temps à la vitesse maximale, suivez les étapes ci-dessous.
    1. Si le cochon ne court pas aussi vite qu’une vitesse sélectionnée, poussez-le doucement par l’arrière, car cela peut donner à l’animal le sentiment qu’il doit courir plus vite sans ralentir.
    2. Essayez de pousser doucement l’animal au maximum trois fois; Après cela, ralentissez la vitesse de 0,5 km/h à la fois jusqu’à ce que le cochon puisse supporter la vitesse. Ne ralentissez pas en dessous de 2 km/h.
    3. Si l’animal refuse de courir même à faible vitesse, éteignez le tapis roulant et arrêtez le test.

4. Surveillance de l’ECG pendant le test d’effort

  1. Placez les électrodes ECG (voir le tableau des matériaux) dans des endroits anatomiques qui ont un mouvement minimal pendant la course, comme les omoplates ou la poitrine.
    REMARQUE: Utilisez des électrodes ECG conçues pour les tests d’effort afin d’obtenir une meilleure adhérence à la peau. N’oubliez pas de raser les cheveux de la zone où les électrodes ECG seront placées.
  2. Enregistrez les changements de fréquence cardiaque pendant la course.
    REMARQUE : Notre expérience suggère que les analyses de segments ST sont souvent compliquées en raison du mouvement et d’autres artefacts. La surveillance du rythme peut également être effectuée à l’aide d’un enregistreur de boucle implantable ou d’un stimulateur cardiaque.

5. Collecte des données

  1. Enregistrez la distance parcourue, le temps total et la vitesse chaque fois que la vitesse est modifiée.
    REMARQUE: Les tapis roulants modernes peuvent collecter beaucoup d’autres données, il est donc essentiel de vous familiariser avec le manuel du tapis roulant pour utiliser tout le potentiel de l’équipement.
  2. Notez les changements possibles dans le comportement des animaux, tels que la boiterie.
    REMARQUE : Au besoin, communiquez avec un vétérinaire et assurez-vous que l’animal reçoit l’analgésie nécessaire. Retirez l’animal des exercices futurs jusqu’à ce qu’il se rétablisse complètement.

6. Soins post-opératoires

  1. Assurez-vous que l’animal a accès au point d’eau.
  2. Récompensez l’animal, par exemple, avec des friandises ou des jouets.
  3. Surveillez l’animal pendant 30 minutes après la course pour détecter d’éventuels effets indésirables.

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Representative Results

Il faut avoir de l’expérience de travail avec de gros animaux pour réussir ce protocole. Les chercheurs doivent être en mesure d’évaluer si un animal cesse de courir en raison de la fatigue ou du manque de motivation. L’enregistrement de la vitesse et de la distance peut aider à évaluer cela, car habituellement, les animaux manquant de motivation arrêtent totalement de courir, tandis que les animaux fatigués continuent à courir après avoir ralenti la vitesse (Figure 3). Si nécessaire, le protocole peut être répété le lendemain si les résultats ne semblent pas fiables.

Une chronologie représentative pour les animaux traités par le virus adéno-associé (AAV) est présentée à la figure 4. Le calendrier peut varier en fonction du cadre de l’étude, en particulier en ce qui concerne le point temporel de sacrifice. Notez la période d’acclimatation lors de la planification des expériences.

Les résultats peuvent être comparés à d’autres mesures de la structure et de la fonction des organes, telles que l’écho cardiaque, pour voir comment la tolérance à l’exercice est liée à ces autres mesures. Par exemple, le changement de distance de course est en corrélation avec le changement de fraction d’éjection. Avec une faible fraction d’éjection, un animal ne peut pas courir à pleine vitesse tout au long du test d’effort (Figure 5). Les variables analysées peuvent différer selon les paramètres de l’étude. Ce protocole permet de comparer la distance totale parcourue, la variation de vitesse, les MET, la variation de la fréquence cardiaque et les arythmies.

L’ECG est enregistré pendant le test d’effort (Figure 6). L’analyse des segments ST est difficile en raison des artefacts. Les changements dans les intervalles de fréquence cardiaque peuvent être mesurés à partir de l’ECG tout au long du test d’effort.

Figure 1
Figure 1 : Plan de la piste de course. L’endroit pour les animaux qui ne courent pas est marqué par (A). Un animal à la fois est guidé vers le tapis roulant [zone (C)] à travers un couloir (B). La barrière entre les zones (A) et (B) est fermée pour s’assurer qu’un seul animal à la fois se rend à la piste de course et que les autres animaux restent dans la zone (A). Il est essentiel que les autres animaux restent dans la zone (A), car l’animal sur le tapis roulant peut voir les autres animaux dans la zone (A), ce qui les motive à courir. La barrière entre le tapis roulant et la zone (B) est fermée pour s’assurer que l’animal ne peut pas reculer du tapis roulant. Le tapis roulant est utilisé à partir de la zone (D) et l’animal est renvoyé dans la zone (A) par la zone (D) après la course. Dans le cas présent, un point d’eau où les animaux peuvent boire et se rafraîchir après l’installation de la course dans la zone (A). Symboles: des flèches noires indiquent le sens de rotation et des quarts de cercle indiquent les portes. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 2
Figure 2 : Images représentatives de la piste de course. (A) L’importance d’un seul itinéraire disponible pour les animaux. (B) Le tapis roulant, qui devrait avoir une largeur réglable pour empêcher les animaux de tourner pendant la course. (C) Un espace clos destiné à un autre animal en plus de l’animal qui court. Les animaux sont plus motivés à courir lorsqu’ils voient un membre de leur espèce. (D) Un exemple de point d’eau pour les animaux où les animaux peuvent se rafraîchir et boire après l’essai de résistance. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 3
Figure 3: Distance et vitesse de course. (A) Données représentatives des distances de course totales de quatre porcs sains. La distance moyenne totale de course pour les animaux d’essai était de 970 m et l’écart type des distances totales était de 80 m. (B) Données sur la variation de vitesse entre porcs. La vitesse est ralentie par intervalles de 0,5 km/h jusqu’à ce que le porc puisse supporter la vitesse. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 4
Figure 4 : Chronologie représentative. Notez que les points temporels peuvent varier d’une étude à l’autre. Cependant, il est à noter que les animaux doivent arriver au centre animalier de laboratoire 3 semaines avant de commencer l’expérience en raison de la période d’acclimatation. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 5
Figure 5 : Corrélation entre la distance parcourue et la variation de la fraction d’éjection. Corrélation entre le changement de distance de course et le changement de fraction d’éjection. La fraction d’éjection au repos a été mesurée par la méthode Biplane Simpon. La variation de la fraction d’éjection par rapport à la ligne de base est en corrélation avec la modification de la distance de course des porcs atteints d’insuffisance cardiaque induite par stimulateur cardiaque, avec r = 0,2831, p = 0,0284 et R2 = 0,0801. Malgré les faibles r etR2, la variation du pourcentage de fraction d’éjection ventriculaire gauche (FEVGG) tend à affecter les distances de course. Il est important de noter que plusieurs facteurs influencent les variables mesurées, affectant les résultats. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 6
Figure 6 : Bandes ECG représentatives d’un porc en bonne santé. Le panneau ECG supérieur montre un ECG 3 minutes après le début du test d’effort. La bande ECG inférieure montre un ECG après avoir couru pendant 10 minutes. L’ECG peut être utilisé pour évaluer les différences de fréquence cardiaque des animaux testés. La fréquence cardiaque du panneau ECG supérieur est de 176 battements par minute, et sur la bande ECG inférieure est de 250 battements par minute. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

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Discussion

Ce test d’effort pour gros animaux imite le test utilisé dans les cliniques, réduisant ainsi l’écart entre les critères d’évaluation entre les études précliniques et les essais cliniques. Il peut être appliqué pour évaluer l’efficacité de nouveaux traitements pour les maladies cardiovasculaires graves, telles que l’artériosclérose oblitérante, l’insuffisance cardiaque et les cardiopathies ischémiques. Les points de temps appliqués dans ce protocole peuvent varier en fonction du traitement testé. Ce protocole a été normalisé sur la base d’une longue expérience de travail avec de grands animaux et peut être utilisé pour évaluer l’innocuité et l’efficacité de la thérapie génique cardiovasculaire et d’autres nouvelles approches thérapeutiques.

Le cœur et le système cardiovasculaire du porc sont similaires à la physiologie, à l’anatomie et à la fonction humaines. Par conséquent, les porcs ont souvent été utilisés pour modéliser les mécanismes des maladies cardiovasculaires et les procédures thérapeutiques17. Le temps de suivi dans nos études sur les porcs a été jusqu’à 12 mois18; Cependant, la manipulation des animaux devient de plus en plus difficile à mesure qu’ils grandissent au cours des longues périodes de suivi.

Cette méthode se compose de différentes étapes critiques, qui sont essentielles pour la réussite du test et impossibles à corriger par la suite. Premièrement, les porcs ont des différences individuelles dans leur motivation à courir. Il est essentiel de motiver les animaux à courir et de maintenir une motivation suffisante tout au long du test. Cela garantit que tous les points de temps sont comparables. Le maintien de la motivation des porcs à courir nécessite une connaissance spécifique de leurs caractéristiques comportementales individuelles. Les animaux doivent être acclimatés au tapis roulant et à l’environnement d’essai avant le test d’effort. Les cochons apprennent à aller sur le tapis roulant et leurs performances réussies sont récompensées. Une autre façon d’augmenter leur motivation à courir est de garder d’autres animaux d’essai dans le champ de vision du coureur.

Il est important d’éviter les défauts anatomiques typiques, tels que différents problèmes de jambes. Les défauts anatomiques les plus courants sont les maladies des sabots, les déformations congénitales des membres et les problèmes causés par des accidents, tels que les lacérations, les blessures scapulaires, les fractures et les plaies. Ceux-ci sont principalement dus aux habitats, aux accidents, aux facteurs héréditaires et aux aberrations dans l’alimentation19. Une faiblesse dans les jambes conduit à une marche non coordonnée, ce qui rend impossible la participation à des tests d’effort. De plus, si une faiblesse des pattes apparaît au cours de l’étude, l’animal doit être exclu du test. Les problèmes de pattes peuvent être évités en choisissant des porcs avec des structures de pattes intactes. Au cours de la recherche, les blessures aux jambes peuvent être évitées en ayant de bonnes conditions dans la porcherie. Les surfaces dures et corrosives doivent être évitées et l’hygiène générale doit être maintenue. Les porcs doivent être nourris modérément afin qu’ils ne prennent pas de poids trop rapidement, car cela fatigue leurs pattes. En outre, les porcs doivent être placés dans leurs enclos avec précaution pour éviter les accidents, et ils doivent avoir suffisamment de stimuli, tels que des jouets, pour que leur mastication ne soit pas dirigée vers d’autres porcs.

Pendant le test d’effort, l’ECG a été enregistré avec un ECG à 3 dérivations ou un enregistreur de boucle implantable. Il n’est pas aussi précis qu’un ECG à 12 dérivations, mais peut toujours évaluer plusieurs variables, telles que les arythmies et la fréquence cardiaque. Plusieurs types d’erreurs et de perturbations peuvent falsifier les ECG. Par exemple, des électrodes mal connectées, un mauvais contact entre la peau et les électrodes et des contractions des muscles squelettiques peuvent provoquer des erreurs. Les électrodes doivent rester fermement en place tout au long de l’essai. C’est difficile car la peau se réchauffe et transpire pendant la course. Le contact entre la peau et les électrodes peut être amélioré en rasant les poils, en désinfectant et en éliminant les cellules mortes de la peau. En outre, le mouvement des muscles provoque des artefacts qui affectent les ECG13. Cela peut remettre en question l’interprétation des segments ST. De plus, les dérivations ECG peuvent interférer avec la course. Cependant, ces problèmes peuvent être réduits en tapotant fermement les fils ECG sur la peau. Les ECG peuvent également être enregistrés avec un enregistreur de boucle implantable ou un stimulateur cardiaque. L’utilisation d’un enregistreur de boucle implantable résout de nombreux problèmes liés à l’utilisation d’ECG à 3 dérivations. Cependant, l’installation de l’enregistreur à boucle implantable est une opération invasive comportant des risques, tels que des infections.

Les chercheurs doivent observer le comportement des animaux tout au long du test pour assurer la sécurité globale de la procédure. Par exemple, l’épuisement, la fatigue intense, les nausées, la perte de conscience, la dyspnée sévère ou la peau cyanotique sont des raisons pour mettre fin au test d’effort. En outre, les chercheurs doivent observer des changements dans l’ECG, tels que des arythmies. Cependant, avec un personnel bien formé et suffisamment d’expérience de travail avec de grands animaux, le protocole d’exercice actuel peut être utilisé régulièrement dans les études précliniques pour produire des données cliniquement pertinentes qui devraient rendre la transition clinique de nouvelles approches thérapeutiques plus réussie en ce qui concerne les avantages cliniques pour les patients.

Poole et coll.20 ont publié des lignes directrices pour l’exercice des animaux et des protocoles d’entraînement pour les études cardiovasculaires. Dans ces protocoles, les porcs font de l’exercice sur un tapis roulant pendant environ 30 minutes après l’échauffement. Pendant ces 30 minutes, la zone de fréquence cardiaque cible pour les animaux testés est de 65% à 75% de la fréquence cardiaque maximale. La fréquence cardiaque est modifiée soit en changeant la vitesse ou l’inclinaison du tapis roulant. Le protocole de Poole et al. et le test d’effort de 15 minutes présenté dans ce manuscrit présentent de multiples similitudes, telles que la période d’acclimatation, les exigences du tapis roulant, le poids des animaux de test sélectionnés et le renforcement positif en récompensant l’animal après l’exercice. Dans les deux protocoles, les animaux d’essai peuvent dépasser la capacité du tapis roulant, ce qui limite le temps de suivi.

La principale différence entre le protocole décrit par Poole et al. et le test d’effort présenté dans ce manuscrit est le but du test. Le protocole décrit par Poole et al. est conçu pour susciter des adaptations d’entraînement classiques notées chez les humains. Par conséquent, il se concentre sur l’exercice d’intensité modérée, tandis que la méthode de test d’effort de 15 minutes vise à faire un effort presque maximal pour mieux évaluer la capacité cardiorespiratoire. Ceci est réalisé lorsque le niveau subjectif d’effort est d’environ 90% de la fréquence cardiaque maximale13. Un test d’effort de 15 minutes imite le test utilisé dans les cliniques en augmentant progressivement le niveau d’effort jusqu’à ce qu’il soit presque maximal. En raison de la différence dans les objectifs des protocoles, la fréquence d’exercice des animaux de test diffère. Poole et al. décrivent que les porcs peuvent courir jusqu’à quatre fois par semaine pour obtenir de meilleures adaptations cardiovasculaires causées par l’exercice. Le test d’effort de 15 minutes évalue l’efficacité fonctionnelle de la thérapie génique et d’autres thérapies innovantes, c’est pourquoi la fréquence requise est significativement plus faible et dépend des exigences du traitement. Un exemple de ces exigences a été décrit à la figure 4.

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Disclosures

Les auteurs ne déclarent aucun conflit d’intérêts.

Acknowledgments

L’auteur tient à remercier Minna Törrönen, Riikka Venäläinen, Heikki Karhunen et Inkeri Niemi du National Laboratory Animal Center pour leur aide dans le travail sur les animaux. Cette étude est soutenue par l’Académie finlandaise, l’ERC et la subvention CardioReGenix EU Horizon.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Defibrillator Zoll M series TO9K116790 All portable defribrillators will work
Defibrillator pads Philips M3713A All pads work, as long as the pads are compatible with the defibrillator
ECG electrodes Several providers Prefer ECG electrodes designed for exercise tests
Loop recorder Abbott Oy DM3500 Optional for rhythm monitoring
Patient monitor Schiller Argus LCM Plus 7,80,05,935 All portable ecg monitors will work
Pigs Emolandia Oy
Treadmill NordicTrack All treadmills with adjustable incline and speed are suitable for the exercise test.  The treadmill should be as long and wide as possible.
Ultrasound system Philips EPIQ 7 ultrasound
Various building materials Several providers For building fences, ramps and gates according to the Figure 1 and Figure 2
Various treats for the animals

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References

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Génétique numéro 195
Test d’effort pour l’évaluation de l’efficacité fonctionnelle du système cardiovasculaire du porc
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Määttä, A.,More

Määttä, A., Järveläinen, N., Lampela, J., Ylä-Herttuala, S. Exercise Test for Evaluation of the Functional Efficacy of the Pig Cardiovascular System. J. Vis. Exp. (195), e65233, doi:10.3791/65233 (2023).

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