تقدم هذه الدراسة نموذجا جراحيا للخنزير لنقص تروية عضلة القلب المزمن بسبب تضيق الشريان التاجي التدريجي ، مما يؤدي إلى ضعف وظائف القلب دون احتشاء. بعد نقص التروية ، تخضع لتطعيم مجازة الشريان التاجي خارج المضخة مع وضع النخاب لرقعة الكولاجين المحملة بالإكسوسومات المشتقة من الخلايا الجذعية. هذا العلاج المساعد يحسن وظيفة عضلة القلب والانتعاش.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نموذج جراحي للخنزير لنقص تروية عضلة القلب المزمن الذي يتم علاجه بواسطة رقعة الكولاجين المحملة بالإكسوسوم وطعم مجازة الشريان التاجي خارج المضخة
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
يؤدي نقص تروية عضلة القلب المزمن الناتج عن تضيق الشريان التاجي التدريجي إلى سبات عضلة القلب (HIB) ، والذي يعرف بأنه عضلة القلب التي تتكيف مع انخفاض توافر الأكسجين عن طريق تقليل النشاط الأيضي ، وبالتالي منع إصابة عضلة القلب التي لا رجعة فيها واحتشاء. هذا يختلف عن احتشاء عضلة القلب ، حيث أن HIB لديه القدرة على الشفاء مع إعادة التوعي. يعاني المرضى الذين يعانون من مرض الشريان التاجي الكبير (CAD) من نقص التروية المزمن ، مما يعرضهم لخطر الإصابة بفشل القلب والموت المفاجئ. التدخل الجراحي القياسي ل CAD الحاد هو جراحة مجازة الشريان التاجي (CABG) ، ولكن ثبت أنه علاج غير مثالي ، ومع ذلك لا توجد علاجات مساعدة لاستعادة الخلايا العضلية المتكيفة مع نقص التروية المزمن. لمعالجة هذه الفجوة ، تم استخدام نموذج جراحي ل HIB باستخدام الخنازير القابلة ل CABG ويحاكي السيناريو السريري. يتضمن النموذج عمليتين جراحيتين. تتضمن العملية الأولى زرع مضيق صلب 1.5 مم على الشريان الأمامي الأيسر النازل (LAD). مع نمو ، يتسبب المضيق تدريجيا في حدوث تضيق كبير مما يؤدي إلى انخفاض الوظيفة الانقباضية الإقليمية. بمجرد أن يصل التضيق إلى 80٪ ، يضعف تدفق عضلة القلب ووظيفتها ، مما يؤدي إلى حدوث HIB. ثم يتم إجراء تحويل مسار الشريان التاجي خارج المضخة مع الشريان الثديي الداخلي الأيسر (LIMA) لإعادة توعية المنطقة الإقفارية. يتعافى لمدة شهر واحد للسماح بتحسن عضلة القلب الأمثل قبل التضحية. هذا يسمح للدراسات الفسيولوجية والأنسجة لمجموعات العلاج المختلفة. يوضح هذا النموذج الحيواني أن وظيفة القلب لا تزال ضعيفة على الرغم من تحويل مسار الشريان التاجي ، مما يشير إلى الحاجة إلى تدخلات مساعدة جديدة. في هذه الدراسة ، تم تطوير رقعة كولاجين مدمجة مع إكسوسومات مشتقة من الخلايا الجذعية الوسيطة (MSC) ، والتي يمكن تطبيقها جراحيا على سطح النخاب البعيد إلى مفاغرة ليما. تتوافق المادة مع النخاب ، وهي قابلة للامتصاص ، وتوفر سقالة للإطلاق المستمر لعوامل الإشارة. يمكن أن يحفز هذا العلاج التجديدي تعافي عضلة القلب الذي لا يستجيب لإعادة التوعي وحده. يترجم هذا النموذج إلى الساحة السريرية من خلال توفير وسائل الاستكشافات الفسيولوجية والميكانيكية فيما يتعلق بالتعافي في HIB.
المقدمة
على الصعيد العالمي ، يؤثر CAD الحاد على أكثر من مائة مليون مريض ، وعلى الرغم من انخفاض معدل الوفيات ، إلا أنه لا يزال أحد الأسباب الرئيسية للوفاة 1,2. يحتوي CAD على طيف سريري واسع من احتشاء عضلة القلب (MI) إلى نقص التروية مع الحفاظ على البقاء. تركز معظم الأبحاث قبل السريرية على MI ، التي تتميز بوجود أنسجة محترقة حيث يمكن دراستها في النماذج الحيوانية الصغيرة والكبيرة. ومع ذلك ، فإن هذا النموذج لا يعالج المرضى الذين لديهم قابلية بقاء محفوظة وقابلة لإعادة التوعي. معظم المرضى الذين يخضعون ل CABG لديهم انخفاض في إمدادات الدم ووظيفة محدودة مع الحفاظ على التباين في احتياطي انقباض والبقاء3. بدون علاج ، يمكن لهؤلاء المرضى التقدم إلى قصور القلب المتقدم والموت المفاجئ ، خاصة أثناء زيادة عبء العمل4. من بين هؤلاء المرضى ، يعد طعم مجازة الشريان التاجي (CABG) علاجا فعالا ولكنه قد لا يؤدي إلى الشفاء الوظيفي الكامل5. الأهم من ذلك ، أن الخلل الانبساطي ، وهو علامة على نتائج سريرية أسوأ ، يفشل في التعافي بعد إعادة التوعي مما يشير إلى الحاجة إلى علاجات مساعدة جديدة خلال CABG 6,7. حاليا ، لا توجد تدخلات مساعدة متاحة سريريا تستخدم مع تحويل مسار الشريان التاجي لاستعادة خلايا عضلة القلب إلى القدرة الوظيفية الكاملة. هذه فجوة علاجية كبيرة بالنظر إلى أن العديد من المرضى يتقدمون إلى قصور القلب المتقدم على الرغم من إعادة التوعي المناسبة8.
تم إنشاء نموذج خنزير مبتكر لنقص تروية عضلة القلب المزمن القابل ل CABG ، لتقليد تجربة CAD السريرية9. توفر الخنازير نموذجا جيدا لأمراض القلب على الكبيرة الأخرى لأنها لا تحتوي على ضمانات تجسير نخابية ، لذا فإن تضيق LAD وحده يؤدي إلى نقص التروية الإقليمي10. في هذه الدراسة ، تم استخدام خنازير يوركشاير لاندريس البالغة من العمر 16 أسبوعا. في هذا النموذج ، تم إعادة توعية LAD باستخدام تحويل مسار الشريان التاجي خارج المضخة باستخدام طعم الشريان الثديي الداخلي الأيسر (LIMA) (الجدول التكميلي 1). لا يمكن فتح التدخل التاجي عن طريق الجلد (PCI) للتضيق لأن المضيق هو جهاز صلب. يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب (MRI) لتقييم الوظيفة العالمية والإقليمية ، وتشريح الشريان التاجي ، وصلاحية الأنسجة. أظهر تحليل التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب أن الوظيفة الانبساطية ، التي تتميز بمعدل ملء الذروة (PFR) لا تزال ضعيفة على الرغم من تحويل مسار الشريان التاجي6. من المحتمل أن تتعلق آلية الخلل الانبساطي بضعف الطاقة الحيوية للميتوكوندريا وتكوين الكولاجين في HIB والتي تستمر بعد CABG11.
توفر الخلايا الجذعية الوسيطة (MSC) إشارات علاجية من خلال الإكسوسومات لتحسين تعافي عضلة القلب عند تطبيقها أثناء تحويل مسار الشريان التاجي. في نموذج الخنازير هذا وبالتوازي مع الدراسات المختبرية ، تبين أن وضع رقعة MSC vicryl النخابية أثناء تحويل مسار الشريان التاجي يستعيد وظيفة الانقباض مع زيادة في بروتينات الميتوكوندريا الرئيسية وهي PGC-1α12 ، وهو منظم مهم لاستقلاب طاقة الميتوكوندريا13. سمح لنا النموذج في المختبر بالتحقيق في آلية الإشارات الخاصة ب MSCs على ضعف وظيفة الميتوكوندريا. تفرز الإكسوسومات حويصلات دقيقة مستقرة (50-150 نانومتر) تحتوي على أحماض بروتينية أو نووية بما في ذلك الحمض النووي الريبي الدقيق (miRNA)14. تشير البيانات الحديثة في المختبر إلى أن الإكسوسومات المشتقة من MSC هي آلية إشارات مهمة ضرورية لاستعادة تنفس الميتوكوندريا.
تعتبر الإكسوسومات المشتقة من الخلايا الجذعية علاجات مساعدة واعدة حيث يمكن الوصول إليها بسهولة ، ويمكن إنتاجها تجاريا ، وتفتقر إلى النزاعات الأخلاقية. بالنظر إلى الترجمة السريرية ، تم إنشاء رقعة كولاجين مدمجة مع exosomes المشتقة من MSC والتي يمكن خياطتها جراحيا إلى منطقة السبات في عضلة القلب. وقد ثبت أن هناك توصيلا مستمرا للإكسوسومات باستخدام هذه الرقعة ويوفر علاجا تجديديا خاليا من الخلايا مع آلية إشارات باراكرين التي تستهدف استعادة الميتوكوندريا وتعزيز التكوين الحيوي للميتوكوندريا15. يوفر هذا الإجراء النموذج قبل السريري لدراسة تأثير العلاجات المشتقة من MSC لتحسين وظيفة القلب عن طريق تعزيز وظيفة الميتوكوندريا وتقليل الالتهاب في وقت إعادة التوعي وعكس تكيفات الخلايا العضلية مع نقص التروية المزمن.
في هذه الدراسة ، تم عرض طريقة جراحية ل CABG خارج المضخة باستخدام مفاغرة LIMA إلى LAD لتجاوز منطقة تضيق LAD القريب الذي يحاكي العلاج القياسي للمرضى الذين يعانون من CAD. كعلاج مساعد مع تحويل مسار الشريان التاجي ، تم إثبات التطبيق الجراحي لرقعة الكولاجين المضمنة المشتقة من MSC على المنطقة الإقفارية لعضلة القلب. يمكن استخدام هذا النموذج الجراحي لدراسة الاستجابات الفسيولوجية لتأثير paracrine الذي يظهر باستخدام رقعة exosome بالإضافة إلى الآليات الجزيئية للتعافي.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
وافقت اللجان المؤسسية لرعاية واستخدام (IACUC) التابعة لمركز مينيابوليس فيرجينيا الطبي وجامعة مينيسوتا على جميع الدراسات على. تم اتباع المبادئ التوجيهية الحالية للمعاهد الوطنية للصحة (NIH) لاستخدام ورعاية المختبر.
1. عزل الخلايا الجذعية الوسيطة وإعداد وتوصيف الإكسوسومات
- عزل الخلايا الجذعية الوسيطة المشتقة من نخاع العظم (MSCs)
- احصل على 30-50 مل من نخاع العظم المعقم من القص أو الساق لأنثى خنزير يوركشاير لاندريس البالغة من العمر 20 أسبوعا. للقيام بذلك ، أدخل إبرة بين العظام 25 مم 15G في القص أو الساق واسحب العينة إلى حقنة 60 مل مع 10 مل من الهيبارين.
ملاحظة: لمزيد من التفاصيل حول مجموعة نخاع العظام ، راجع Pittenger et al. و Hocum-Stone et al.12،16. - باختصار ، مرر عينة نخاع العظم من خلال أنبوب Vacutainer CPT مع الهيبارين لمدة 30 دقيقة عند 1800 × جم.
- قم بإزالة الطبقة المنفوعة التي تحتوي على الخلايا أحادية النواة واغسلها بمحلول ملح هانك المتوازن. خلايا بيليه أحادية النواة عن طريق الطرد المركزي وإعادة تعليقها في وسط النمو (10٪ مصل بقري جنيني [FBS]).
- نقل الخلايا أحادية النواة إلى قوارير زراعة الخلايا للنمو الملتصق. عزل MSCs من الجزء أحادي النواة بطبيعتها الملتصقة.
- اغسل جميع المواد غير MSCs في غضون 24 ساعة ، مع ترك طبقة أحادية من MSCs في دورق زراعة الأنسجة. قم بتأكيد النمط الظاهري MSC عن طريق قياس التدفق الخلوي ، مما يضمن السلبية ل CD45 ، وهي علامة مكونة للدم ، وإيجابية CD90 و CD105 ، علامات MSCs.
- احصل على 30-50 مل من نخاع العظم المعقم من القص أو الساق لأنثى خنزير يوركشاير لاندريس البالغة من العمر 20 أسبوعا. للقيام بذلك ، أدخل إبرة بين العظام 25 مم 15G في القص أو الساق واسحب العينة إلى حقنة 60 مل مع 10 مل من الهيبارين.
- تحضير وتوصيف الإكسوسومات من الخلايا الجذعية الوسيطة الخنازير
- البذور 1 × 104 H9C2 خلايا عضلة القلب الفئران والثقافة في 1x DMEM + 10٪ FBS و 1x قلم / بكتيريا العقدية. البذور 2 × 104 MSCs الخنازير في DMEM المتقدمة + 5٪ FBS و 1x القلم / العقدية.
- بمجرد أن يكون كلا خطي الخلية متداخلين بنسبة 80٪ على الأقل ، قم بتغيير الوسائط إلى وسائط H9C2 و MSC المستنفدة من exosome.
- تعريض خلايا عضلة القلب H9C2 لنقص الأكسجة الخفيف (1٪ O2 لمدة 24 ساعة). قم بإزالة القوارير من نقص الأكسجة بعد 24 ساعة وسحب ماصة من وسائط H9C2.
- قم بإزالة وسائط MSC وتجاهلها من قارورة MSC. أضف وسائط H9C2 المنقاة إلى قارورة MSC. احتضان القارورة لمدة 6 ساعات في الظروف المعيارية (5٪ CO2 ، 20٪ O2 ، و 37 درجة مئوية).
- استخرج الإكسوسومات من الوسائط المكيفة المزروعة بشكل مشترك باستخدام كاشف عزل الإكسوسوم الكلي باتباع تعليمات الشركة المصنعة.
- تحقق من تحديد الإكسوسومات عن طريق الكشف عن اللطخة الغربية للبروتينات الخارجية الشائعة مع الأجسام المضادة ضد CD-63 (1: 1000) 17.
- إجراء تحليل تتبع الجسيمات النانوية (NTA) لتحديد كمية الإكسوسومات وتقييم حجم الجسيمات النانوية وتوزيعها. للقيام بذلك ، قم بإذابة البروتين الكلي (50 ميكروغرام) من الإكسوسومات في 500 ميكرولتر من PBS لتحديد تركيز وتوزيع حجم exosomes باستخدام محلل تتبع الجسيمات النانوية.
- تحليل البيانات باستخدام برنامج تتبع الجسيمات النانوية.
2. خارج مضخة الشريان التاجي جراحة الكسب غير المشروع
- إعداد
- وزن (أنثى خنازير يوركشاير لاندريس البالغة من العمر 16 أسبوعا) قبل 3 أيام من الموعد المقرر للجراحة. صوم لمدة 12 ساعة قبل الجراحة أثناء الوصول إلى الماء أثناء الصيام.
- يجب إعطاء البوبرينورفين 0.18 ملغ/كغ عن طريق الطريق العضلي قبل 2-4 ساعات من الجراحة.
- تحريض
- قم بتخدير عن طريق الحقن العضلي 6.6 ملغم / كغم من تيلتامين-زولازيبام / زيلازين.
- انتظر لمدة 15 دقيقة لضمان التخدير الكافي من خلال تقييم نغمة الفك متبوعة بوضع قسطرة 22G في وريد الأذن المركزي.
ملاحظة: يمكن التفكير في الوريد المحيطي الآخر (أي الوريد الرأسي) إذا كان الوريد الأذني غير كاف. - تطبيق مرهم العيون موضعيا على كل عين. تطبيق 1-2 ملغ/كغ من البروبوفول عن طريق الوريد للحث على التخدير العام. تعكس نغمة الفك بشكل موثوق عمق التخدير ويجب تقييمها طوال العملية.
- تنبيب مع أنبوب القصبة الهوائية من الحجم المناسب.
- جراحة
- حلق القص والفخذ للحيوان استعدادا للإجراء الجراحي.
- اضبط التهوية الميكانيكية على 10-15 نفسا في الدقيقة ، والأكسجين 1-4 لتر / دقيقة ، والأيزوفلوران 1.0-3.0٪ حسب الحاجة للحفاظ على التخدير العميق للجراحة. تحقق من غياب منعكس العين أو الفك لتأكيد التخدير العميق.
- معدات مراقبة الموقف (مخطط كهربية القلب ، نهاية المد والجزرCO 2 ، معدل ضربات القلب ، تشبع الأكسجين ، ضغط الدم ، ودرجة الحرارة) على.
- قم بتوصيل القسطرة الوريدية بكيس من محلول المحلول الملحي العادي أو محلول رنين اللاكتات لإدارة سوائل الصيانة باستمرار.
- تحضير الجلد باستخدام تقنية معقمة مع فرك اليود البوفيدون والحل 3x للعقم الكافي وتقليل خطر الإصابة بعدوى موقع الجراحة.
- يجب إعطاء ليدوكائين عن طريق الطريق داخل الأوعية (جرعة تحميل 2 ملغ / كغ أو التسريب المستمر بجرعة 50 ميكروغرام / كغ / دقيقة) لمنع عدم انتظام ضربات القلب.
- ضع ظهريا وثنى بمناشف معقمة.
- قم بإجراء قطع الشريان الفخذي الأيسر أو الأيمن لوضع خط الشرايين بواسطة تقنية Seldinger متبوعة بتوصيل القسطرة بمحول الطاقة لمراقبة ضغط الدم بشكل مستمر في وقت الجراحة.
- استخدم الكي الكهربائي أحادي القطب لعمل شق 20 سم يمتد من الشق القصي بالقرب من عملية xyphoid بعيدا ، ولشق طبقات العضلات والدهون تحت الجلد والأنسجة الضامة وصولا إلى القص.
- إجراء بضع القص المتوسط باستخدام المنشار المتذبذب.
ملاحظة: يتم تجنب المنشار القياسي لتكرار بضع القص لأنه ينطوي على مخاطر أعلى لإصابة عضلة القلب من التصاقات التامور السابقة من إجراء بضع الصدر الأيسر الذي تم إجراؤه لوضع مضيق LAD. - قسم اللوحة القصية الخلفية باستخدام مقص. استخدم ضامنا متخصصا للصدر للحصول على تصور مناسب للمنصف.
- تشريح الالتصاقات باستخدام إما الكي الكهربائي أحادي القطب أو مقص Metzenbaum. قم بتشريح العضلات المحيطة بالقص والدهون بعناية لكشف الشريان الثديي الداخلي الأيسر (LIMA).
- بمجرد تعرض ليما جانبيا للحافة القصية ، افصله برفق عن جدار الصدر باستخدام تشريح حاد بطرف الكي الكهربائي. استخدم ليما كطعم هيكلي.
- بدء تشريح على مستوى 3الثالثة الفضاء الوربي. ارفع الحد القصي الأيسر برفق للحصول على تصور مثالي.
- استخدم الجر اللطيف على adventitia لكشف الفروع الشريانية والوريدية من LIMA. قص جانب ليما من الفروع باستخدام مقاطع الدم وقم بكي جانب جدار الصدر من الفروع.
ملاحظة: يجب الحرص على عدم كي المشبك الموجود على LIMA، لأن ذلك قد يتسبب في تضييق القناة. - بمجرد تعبئة جزء أولي من ليما ، استمر في التشريح بالقرب من مستوى الوريد تحت الترقوة وبعيدا حتى تشعب ليما.
- بعد الانتهاء من التسلخ، يتم تطبيق الهيبارين عن طريق الوريد بجرعة 100-300 وحدة / كغ. انتظر لمدة 3 دقائق بعد إعطاء الهيبارين.
- بعد 3 دقائق ، قم بقص الطرف البعيد من LIMA، قبل مستوى تشعب ليما مباشرة، وقسم القناة. خيط الطرف البعيد بربطة عنق حريرية مجانية 2-0.
- تحضير النهاية القريبة للتطعيم. افحص جودة التدفق بصريا عن طريق ترك الكسب غير المشروع ينزف لبضع ثوان.
- قم بتثبيت الطرف البعيد لقناة LIMA برفق باستخدام مشبك البلدغ الرضحي لتجنب النزيف. افتح التامور باستخدام حرف T مقلوب لعمل شق حوالي 5-6 سم. ضع خيوط بحجم 3-0 على التامور للجر على جانبي الشق.
- قم بتثبيت LAD بأشرطة سحب سيليكون ومثبت الأنسجة ، والذي يتم تثبيته على المبعثر القصي. قم بإجراء بضع الشرايين في شريان LAD بعيدا عن التضيق (الناجم عن الشريط الضيق) باستخدام 11 شفرة وتمديده بمقص قزحية العين.
- ضع تحويلة تاجية بحجم مناسب في LAD. قم بإجراء مفاغرة LIMA إلى LAD مع خياطة غير قابلة للامتصاص 7-0 باستخدام تقنية المجازة خارج المضخة. حرر مسد البلدغ على ليما وتأكد من الإرقاء.
- تحضير رقعة إكسوسوم مشتقة من الخلايا الجذعية المتوسطة (MSC)
- بعد العزل الناجح للإكسوسومات من MSCs ، قم بتعليق ما يقرب من 3 × 108 إكسوسومات في 3 مل من المحلول الملحي العادي وأضفه إلى إسفنجة الكولاجين.
- أحضر 3 مل من معلق الإكسوسوم إلى درجة حرارة الغرفة عند حوالي 22 درجة مئوية لمدة 10 دقائق. ضع إسفنجة كولاج قابلة للامتصاص (كل منها 1.27 سم × 2.54 سم) في طبق بتري متوسط.
- استخدم حقنة سعة 5 مل مع إبرة 18 جيجا لخلط معلق إكسوسوم برفق. ماصة 1.5 مل ببطء على كل إسفنجة كولاجين وانتظر لمدة 5 دقائق حتى يتم امتصاصها بالكامل.
- وضع رقعة إكسوسوم
- ضع الإسفنجة المحملة بالإكسوسوم رأسا على عقب على منطقة السبات في القلب ، وهي النخاب في منطقة الحاجز الأمامي في توزيع LAD.
- ضع إسفنجيتين برفق لتغطية منطقة السبات في القلب. استخدم شبكة بولي جلاكتين واحدة مقاس 3.5 سم × 1.0 سم لتغطية كل إسفنجة كولاجين.
- خياطة شبكة على النخاب مع الغرز غرامة 7-0 متقطعة.
- وضع أنبوب الصدر
- ضع أنبوبا صدريا من خلال شق طعنة منفصل ، بالقرب من الجانب السفلي من شق بضع القص. ضع أنبوب الصدر بحذر فوق الجانب الأمامي من القلب.
- بمجرد وضع الأنبوب في مكانه ، ضع خيطا خيطيا مع خياطة 3-0 باستخدام غرزة مرتبة أفقية للسماح بإغلاق الجرح عند إزالة الأنبوب.
- يتم الحفاظ على أنبوب الصدر حتى إغلاق الصدر بالكامل.
- إغلاق الصدر
- تقريب القص مع الغرز غير القابلة للامتصاص باستخدام نمط الشكل الثامن. يتم تطبيق 1 ملغ/ كغ من بوبيفاكايين عن طريق الطريق العضلي على طول الشق بالكامل.
ملاحظة: يتم استخدام الخيط بدلا من الأسلاك لتجنب التداخل مع التصوير بالرنين المغناطيسي. - أغلق طبقات العضلات والجلد بالطريقة القياسية باستخدام خياطة قابلة للامتصاص 2-0 و 3-0 ، على التوالي.
- قم بإجراء حبس النفس والشفط لإخلاء كل الهواء من التجويف الصدري. راقب ضغط مجرى الهواء على جهاز التنفس الصناعي بحذر وحافظ على الضغط بين 15-22 مم زئبق وحرره عند اكتماله.
- بمجرد تفريغ كل الهواء ، قم بإزالة أنبوب الصدر أثناء إغلاق الجرح باستخدام خياطة خيط المحفظة. ضع الغراء اللاصق موضعيا لتغطية شق القص.
- تقريب القص مع الغرز غير القابلة للامتصاص باستخدام نمط الشكل الثامن. يتم تطبيق 1 ملغ/ كغ من بوبيفاكايين عن طريق الطريق العضلي على طول الشق بالكامل.
- رعاية ما بعد الجراحة بعد الجراحة
- قم بفطم تدريجيا عن جهاز التنفس الصناعي حيث يتم إغلاق شق الجلد. تأكد من أن قادر على التنفس تلقائيا وحماية ردود الفعل قبل فصل عن معدات التخدير.
- قم بإزالة الأنبوب الرغامي بعد التأكد من أن قادر على حماية مجرى الهواء. قم بتغطية شق الجلد بضمادة معقمة وغير ملتصقة مضمنة بمرهم مضاد حيوي لتقليل عدوى موقع الجراحة.
- استمر في مراقبة العلامات الحيوية بما في ذلك معدل ضربات القلب ومعدل التنفس ودرجة حرارة الجسم كل 15 دقيقة حتى يتمكن من الاحتفاظ بموقعه دون مساعدة.
- تأكد من عدم ترك دون مراقبة حتى يتمكن من رفع رأسه ورفعه ويمكنه الوقوف دون مساعدة. يجب تطبيق ميلوكسيكام بجرعة 0.2 ملغ/ كغ عن طريق الجلد قبل نقل إلى وحدة الإنعاش.
- نقل إلى وحدة الإنعاش عندما يكون مستقرا. حافظ على ضمادة موقع الجراحة على الشق حتى اليوم 3 بعد الجراحة. استبدل الضمادة إذا أصبحت متسخة.
- استمر في مراقبة مستوى الألم وشق الجلد والرفاه العام للحيوان لمدة 5 أيام الأولى بعد الجراحة. يتم تطبيق نصف جرعة من ميلوكسيكام (0.1 ملغ/ كغ) حسب الحاجة مرة واحدة يوميا لعلاج الألم الاختراقي.
- منزل واحد للحيوان لمدة 5 أيام الأولى بعد الجراحة بينما تلتئم الشق (الشقوق) لتقليل خطر الإصابة بعدوى موقع الجراحة من قبل آخر. أعد إلى سكن جماعي بعد 5 أيام.
- الإبلاغ عن أي مضاعفات أو تغييرات في حالة (الحمى ، الاستسقاء ، فقدان الوزن ، عدم الشهية ، إلخ) إلى الطبيب البيطري أو الموظفين المناسبين.
3. تصوير الأوعية التاجية باستخدام الوصول الفخذي
- تأمين على طاولة العمليات في راقد الظهرية. بدء التهوية الميكانيكية في 10-15 أنفاس في الدقيقة. اضبط الأكسجين عند 2-4 لتر / دقيقة ، إيزوفلوران عند 1٪ و 4٪ ، حسب الحاجة للحفاظ على مستوى عميق من التخدير.
- ضع خيوط تخطيط القلب على طرف لمراقبة إيقاع القلب. تقييم لعمق التخدير. النظر في تخدير عميق عندما يكون منعكس العين أو الفك غائبا.
- تنظيف منطقة الصدر والرقبة مع فرك اليود البوفيدون ثم ثنى مع المناشف.
- الوصول إلى الشريان الفخذي عن طريق القطع الجراحي وكشف الشريان الفخذي والوريد. قم بعمل شق طولي 1-2 مم بشفرة رقم 11 في الشريان الفخذي وقم بتقليب الشريان باستخدام غمد مقدم 11 Fr في تجويف الوعاء.
- بعد الوصول ، تقدم القسطرة لإجراء تصوير الأوعية التاجية لتقييم تشريح المباح من طعم LIMA-LAD.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
بعد إعادة التوعي ، يتم إجراء تصوير الأوعية التاجية لتقييم تضيق LAD (أكبر من 80٪) وسالكية طعم LIMA-LAD (الشكل 1). بعد أربعة أسابيع من جراحة إعادة التوعي ووضع رقعة الكولاجين المحملة بالإكسوسوم ، يتم إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب لتقييم الوظيفة الانقباضية والانبساطية للقلب أثناء الراحة وتحت الضغط باستخدام جرعة منخفضة من تسريب الدوبوتامين عند 5 ميكروغرام / كجم / دقيقة. يتم تحليل الوظيفة الانقباضية عن طريق قياس نسبة سمك الجدار (سمك الجدار عند نهاية الانقباض - سمك الجدار عند الانبساط النه...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
تقدم هذه الدراسة أول نموذج خنزيري لعضلة القلب الإقفارية المزمنة ، حيث تبين أن العلاج برقعة كولاجين محملة بالإكسوسوم مشتقة من MSC أثناء إعادة التوعي الجراحي يستعيد الوظيفة الانبساطية والانقباضية عند تحفيز التقلص العضلي المحتمل من خلال استهداف استعادة الميتوكوندريا. في السابق ، ثبت أنه في نموذج حيواني كبير من HIB ، تظل الوظيفة الانبساطية والانقباضية ، كما تم قياسها بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب ، ضعيفة وتتحسن قليلا فقط مع إعادة التوعي دون الشفاء التام 6,19
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
شكر وتقدير
تم دعم هذا العمل من قبل #I01 BX000760 مراجعة VA Merit (RFK) من الولايات المتحدة (الولايات المتحدة) وزارة شؤون المحاربين القدامى BLR &D ووزارة شؤون المحاربين القدامى الأمريكية منحة #I01 BX004146 (TAB). كما نعترف بامتنان بدعم معهد القلب بجامعة مينيسوتا ليليهي. لا تمثل محتويات هذا العمل وجهات نظر وزارة شؤون المحاربين القدامى الأمريكية التابعة لحكومة الولايات المتحدة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 5 خياطة Ethibond | Ethicon | MG46G | |
| # 40 شفرة قص | Oster | 078919-016-701 | إزالة الشعر من مواقع الجراحة |
| 0 خياطة Vicryl | Ethicon | J208H | |
| 1 مل حقنة | Medtronic / Covidien | 1188100777 | إدارة العوامل القابلة للحقن |
| 1 "شريط طبي | Medline | MMM15271Z | الجرح الآمن ضمادات وقسطرة وريدية |
| 1000 مل 0.9٪ كلوريد الصوديوم | باكستر | 2B1324X | سائل بديل |
| IV 12 مل حقنة | Medtronic / Covidien | 8881512878 | إدارة العوامل القابلة للحقن |
| 18 إبر | GA BD | 305185 | إعطاء العوامل القابلة للحقن |
| 20 إبر GA | BD | 305175 | إعطاء العوامل القابلة للحقن |
| 20 مل حقنة | Medtronic / Covidien | 8881520657 | إدارة العوامل القابلة للحقن |
| 2-0 Vicryl | Ethicon | J317H | خياطة |
| 250 مل 0.9٪ محلول | ملحي باكستر | ؛ UE1322D | استبدال السائل الوريدي |
| 3 مل Syinge | Medtronic / Covidien | 1180300555 | إدارة العوامل القابلة للحقن |
| 3-0 فيكريل | إيثيكون | VCP824G | خياطة |
| 36 " أنابيب مراقبة الضغط | سميث s الطبية | MX563 | توصيل الفن. Line إلى محول الطاقة |
| 4.0 مم معرف أنبوب القصبة الهوائية | Medline | DYND43040 | إنشاء مجرى الهواء للسبات |
| 4-0 Tevdek II Strands | Deknatel | 7-922 | خياطة لتأمين المضيق حول LAD |
| 48 " أنابيب مراقبة الضغط | سميث s الطبية | MX564 | اتصال الفن. Line إلى محول الطاقة |
| 500 مل 0.9٪ كلوريد الصوديوم | باكستر | 2B1323Q | توصيل الدواء ، توفير رذاذ للمنفاخ السيد |
| 6 مل حقنة | Medtronic / Covidien | 1180600777 | إدارة العوامل القابلة للحقن |
| 6.0 مم أنبوب القصبة الهوائية | Mallinckrodt | 86049 | إنشاء مجرى الهواء ل Revasc و MRI والإنهاء |
| 6.5 مم معرف أنبوب القصبة الهوائية | Medline | DYND43065 | إنشاء مجرى هوائي ل Revasc و MRI و End |
| 6 "خط أنابيب الضغط | سميث s Medical | MX560 | جمع نخاع العظام |
| 60 مل حقنة | Medtronic / Covidien | 8881560125 | إدارة العوامل القابلة للحقن |
| 7.0 مم معرف أنبوب القصبة الهوائية | Medline | DYND43070 | إنشاء مجرى الهواء ل Revasc و MRI والإنهاء |
| 7-0 Prolene | Ethicon | M8702 | خياطة |
| Advanced DMEM (1X) | ThermoFisher Scientific | 12491023 | |
| وسادات تحضير الكحول | MedSource | MS-17402 | مطهر للبشرة |
| Amicon Ultra-15 وحدة تصفية الطرد المركزي | Millipore Sigma | UFC910024 | |
| آلة التخدير | Drager | Fabious Trio | يحافظ على آلة التخدير العام |
| + جهاز التنفس | DRE Drager- Fabius Tiro | DRE0603FT | توصيل الأكسجين والمستنشقات للمريض |
| جهاز مراقبة التخدير | Phillips Intellivue | MP70 | متعدد المعلمات لسلامة المرضى |
| الخط الشرياني | السهم | ASK-04510-HF | قسطرة الفخذ لمراقبة ضغط الدم |
| الدموع الاصطناعية | الرجبي | 0536-1086-91 | تليين العيون لمنع جفاف القرنية |
| Bair Hugger | 3M | موديل 505 | نظام تدفئة المريض |
| حزمة أساسية | Medline | DYNJP1000 | ستائر معقمة وغطاء طاولة |
| أنابيب جمع الدم - قمة خضراء | فيشر ساينتفيك | 02-689-7 | اجمع عينات الدم المجهرية |
| منفاخ مستر كيت | ميدترونيك / كوفيديان | 22120 | يزيل المجال الجراحي لتمفاغرة الأوعية |
| الدموية BODIPY TR Ceramide | ThermoFisher Scientific | D7540 | |
| إبرة نخاع العظام- 25 مم 15 ga IO إبرة | Vidacare | 9001- VC-005 | جمع نخاع العظام |
| شمع العظام | Medline | ETHW31G | إرقاء قطع العظام |
| Bovie Cautery قطعة يد | Covidien | E2516 | الإرقاء |
| بوبيفيسين | Pfizer | 00409-1161-01 | مخدر موضعي |
| بوبرينورفين 0.3 مجم / مل | سيجما ألدريتش | B9275 | مسكن قبل الجراحة للإجراءات الباقية |
| الخلية كاشطات | Corning | 353085 | |
| Cephaazolin 1 gr | Pfizer | 00409-0805-01 | مضاد حيوي |
| Covidien | 8888561043 | يفرغ الهواء من تجويف الصدر | |
| Cloroprep | Becton Dickenson | 260815 | الإعداد الجراحي للجلد |
| أنبوب | CPT BD | 362753 | عزل MSC من مضيق نخاع العظم |
| Delrin | U of MN | مخصص | يخلق تضيقا في LAD |
| Dermabond | Ethicon | DNX12 | لاصق الجلد |
| DMEM (1X) Dulbecco's Modified Eagle Medium ، HEPES | ThermoFisher Scientific | 12430062 | |
| Dobutamine 12.5 mg / mL | Pfizer | 00409-2344-01 | يزيد من ضغط الدم ومعدل ضربات القلب أثناء جمع الدم المجهري |
| الثاني وسادات ECG | DRE | 1496 | مراقبة إيقاع القلب |
| FBS المستنفد من الإكسوسوم | ThermoFisher Scientific | A2720801 | |
| Falcon ماصات مصلية من البوليسترين يمكن التخلص منها ، معقمة ، 10 مل | فيشر ساینتفيك | 13-675-20 | |
| مقدمة الفخذ والسباتية | Cordis- J& J | 504606P | قنيات الفخذ والكاروتيس |
| مصل الأبقار الجنينية ، معطل بالحرارة ، Gibco FBS | ThermoFisher Scientific | 16140089 | |
| Flo-thru 1.0 | Baxter | FT-12100 | المستخدمة في مفاغرة LIMA إلى L |
| Flo-thru 1.25 | Baxter | FT-12125 | FT-12125 |
| Flo-thru 1.5 | Baxter | FT-12150 | FT-12150 |
| Flo-thru 2.0 | باكستر | FT-12200 | FT-12200 |
| مكمل GlutaMAX | ماكينة | 35050061 | |
| Scientific Oster 078566-011-002 | إزالة الشعر من مواقع الجراحة | ||
| إسفنجة الكولاجين | Helistat McKesson | 570973 1690ZZ | Sponge لتضمين الإكسوسومات |
| Heparin | Pfizer | & nbsp ؛ 0409-2720-03 | مضادات التخثر |
| الأنسجة الجرار | فيشر سيانتيفيك | 316-154 | الفورمالين لعينات الأنسجة |
| HyClone يتميز مصل الأبقار الجنيني (FBS) | Cytiva | SH30071.03 | |
| Hypafix | BSN Medical | 4210 | تضميد الجروح الآمن والقسطرة الوريدية |
| Isoflurane | Sigma Aldrich | CDS019936 | التخدير العام - المستنشق |
| أنبوب IV للمنفاخ Mister | Carefusion | 42493E | يتكيف مع السوائل الوريدية للمنفاخ / مستر |
| جيلكو 18 ga قسطرة IV | سميث الطبية | 4054 | IV الوصول في Revasc والتصوير بالرنين المغناطيسي والليدوكائين |
| 2٪ | Pfizer | 00409-4277-01 | مخدر موضعي / مضاد لالتهاب |
| الرباط | Ethicon | MSC20 | دبابيس جراحية لإزالة LIMA |
| شفرة طويلة ل منظار الحنجرة | DRE | 12521 | يسمح بتصور القصبة الهوائية للتنبيب |
| Meloxicam 5 مجم / مل | Boehringer Ingelheim | 141-219 | |
| مجهرية | جمع عينات الدم من مقدمة الفخذ | ||
| أحادي القطب | Covidien | Valleylab & trade ؛ FT10 | Hemostasis |
| Nanosight NS 300 | Malvern Panalytical | MAN0541-03-EN | |
| NTA 3.1.54 software | Malvern Panalytical | MAN0520-01-EN-00 | |
| OPVAC Synergy II | Terumo Cardiovascular System | 401-230 | جهاز تحديد موضع القلب ومثبت |
| خزان الأكسجين E اسطوانة | مختلفة | تستخدم ل Blower Mister إذا لم يكن لآلة التخدير مقياس تدفق إضافي | |
| PBS ، درجة الحموضة 7.2 | ThermoFisher Scientific | 20012050 | |
| Penicillin-Streptomycin-Neomycin (PSN) خليط المضادات الحيوية | ThermoFisher Scientific | 15640055 | |
| ضفيرة 145 قسطرة 6 الفرنسية | Boston Scientific | 08641-41 | قياس ضغوط الجهد |
| المحول الضغط | مختلف | يجب أن تتكيف مع جهاز مراقبة التخدير | مراقبة الضغوط الشريانية المباشرة |
| بروبوفول | ديبريفان | 269-29 | عامل الحث |
| Roncuronium | Mylan | 67457-228-05 | عامل الحجب العصبي العضلي |
| SR بوبرينورفين 10 مجم / مل | Abbott Labs | NADA 141-434 | مسكن |
| الجراحة محلول ملحي معقم 20 مل | فيشر سيانتيفيك | 20T700220 | تدفق القسطرة الوريدية |
| المنشار القصي / التشريح المنشار | ثيرمو فيشر | 812822 | يستخدم لفتح تجويف الصدر |
| إيقاف الديوك | سميث | الطبية MX5311L | 2 للاتصال بذيل الخنزير |
| Succinylcholine 20 مجم / مل | فايزر | 00409-6629-02 | عامل حجب عصبي عضلي |
| شفط أنابيب | Medline | DYND50223 | |
| حاوية شفط | Medline Medline | DYNDCL03000 | |
| حزمة الجراحة مع ضام الصدر | مختلف | انظر قائمة العبوات | قطع الفخذ وبضع القص المتوسط |
| الأدوات الجراحية | المختلفة | انظر قائمة العبوات | انقطاع الفخذ والشريان السباتي وبضع |
| القص مشبك زنبركي | جراحي تطبيق طبي | A1801 | نهاية المشبك من LIMA بعد الإزالة |
| مضخة حقنة | هارفارد | يسلم IV ضخ الدوبوتامين | |
| SYTO RNAاختيار صبغة الخلايا الفلورية الخضراء - محلول 5 ملي مولار في DMSO | Millipore Sigma | S32703 | |
| Telazol 100 مجم / مل | Fort Dodge | 01L60030 | Telpha المهدئة قبل الجراحة |
| Covidien | 2132 | ضمادة | |
| وقت جمع عينات الدم | |||
| إجمالي كاشف عزل الإكسوسوم ( من وسائط زراعة الخلايا) | قارورة | TPP 4478359 | |
| Scientific ، T75 ، غطاء المرشح مع 0.22uM PTFE | ThermoFisher Scientific | TP90076 | |
| مرهم مضاد حيوي ثلاثي | جونسون & جونسون | 23734 | موضعيا فوق الجرح |
| Vicryl شبكة | Ethicon | VKML | Patch لتطبيق الخلايا النخابية |
| Vortex | Mix المجهرية | ||
| Xylazine 100 مجم / مل | Vedco | 468RX | مهدئ / مسكن قبل الجراحة |
المراجع
- Dai, H., et al. Global, regional, and burden of ischaemic heart disease and its attributable risk factors, 1990-2017: results from the Global Burden of Disease Study 2017. European heart journal. Quality of care & clinical outcomes. 8 (1), 50-60 (2022).
- Tsao, C. W., et al. Heart Disease and Stroke Statistics-2022 Update: A Report From the American Heart Association. Circulation. 145 (8), e153-e639 (2022).
- Rahimtoola, S. H. The hibernating myocardium. American Heart Journal. 117 (1), 211-221 (1989).
- Canty, J. M. Jr, Fallavollita, J. A. Hibernating myocardium. Journal of Nuclear Cardiology. 12 (1), 104-119 (2005).
- Page, B. J., et al. Revascularization of chronic hibernating myocardium stimulates myocyte proliferation and partially reverses chronic adaptations to ischemia. Journal of the American College of Cardiology. 65 (7), 684-697 (2015).
- Aggarwal, R., et al. Persistent diastolic dysfunction in chronically ischemic hearts following coronary artery bypass graft. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 165 (6), e269-e279 (2023).
- Olsen, F. J., et al. Prognostic Value and Interplay Between Myocardial Tissue Velocities in Patients Undergoing Coronary Artery Bypass Grafting. The American Journal of Cardiology. 144, 37-45 (2021).
- Virani, S. S. Heart Disease and Stroke Statistics-2021 Update: A Report From the American Heart Association. Circulation. 143 (8), e254-e743 (2021).
- Hocum Stone, L., et al. Surgical Swine Model of Chronic Cardiac Ischemia Treated by Off-Pump Coronary Artery Bypass Graft Surgery. Journal of Visualized Experiments:JoVE. (133), e57229(2018).
- White, F. C., Carroll, S. M., Magnet, A., Bloor, C. M. Coronary collateral development in swine after coronary artery occlusion. Circulation Research. 71 (6), 1490-1500 (1992).
- Righetti, A., et al. Interventricular septal motion and left ventricular function after coronary bypass surgery: evaluation with echocardiography and radionuclide angiography. The American Journal of Cardiology. 39 (3), 372-377 (1977).
- Hocum Stone, L. L., et al. Recovery of hibernating myocardium using stem cell patch with coronary bypass surgery. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 62 (1), e3-e16 (2021).
- Puigserver, P., Spiegelman, B. M. Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator 1 alpha (PGC-1 alpha): transcriptional coactivator and metabolic regulator. Endocrine Reviews. 24 (1), 78-90 (2003).
- Henning, R. J. Cardiovascular Exosomes and MicroRNAs in Cardiovascular Physiology and Pathophysiology. Journal of Cardiovascular Translational Research. 14 (2), 195-212 (2021).
- Chen, Y., Liu, Y., Dorn, G. W. 2nd. Mitochondrial fusion is essential for organelle function and cardiac homeostasis. Circulation Research. 109 (12), 1327-1331 (2011).
- Pittenger, M. F., Martin, B. J. Mesenchymal stem cells and their potential as cardiac therapeutics. Circulation Research. 95 (1), 9-20 (2004).
- Campos-Silva, C., et al. High sensitivity detection of extracellular vesicles immune-captured from urine by conventional flow cytometry. Scientific Reports. 9 (1), 2042(2019).
- Hocum Stone, L. L., et al. Magnetic resonance imaging assessment of cardiac function in a swine model of hibernating myocardium 3 months following bypass surgery. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 153 (3), 582-590 (2017).
- Stone, L. L. H., et al. Mitochondrial Respiratory Capacity is Restored in Hibernating Cardiomyocytes Following Co-Culture with Mesenchymal Stem Cells. Cell Medicine. 11, 2155179019834938(2019).
- Lamy, A., et al. Skeletonized vs Pedicled Internal Mammary Artery Graft Harvesting in Coronary Artery Bypass Surgery: A Post Hoc Analysis From the COMPASS Trial. JAMA Cardiology. 6 (9), 1042-1049 (2021).
- Shim, J. K., Choi, Y. S., Yoo, K. J., Kwak, Y. L. Carbon dioxide embolism induced right coronary artery ischaemia during off-pump obtuse marginalis artery grafting. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 36 (3), 598-599 (2009).
- Aklog, L. Future technology for off-pump coronary artery bypass (OPCAB). Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery. 15 (1), 92-102 (2003).
- Hou, D., et al. Radiolabeled cell distribution after intramyocardial, intracoronary, and interstitial retrograde coronary venous delivery: implications for current clinical trials. Circulation. 112 (9 Suppl), I150-I156 (2005).
- Gallet, R., et al. Exosomes secreted by cardiosphere-derived cells reduce scarring, attenuate adverse remodelling, and improve function in acute and chronic porcine myocardial infarction. European Heart Journal. 38 (3), 201-211 (2017).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
