يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

إجراء الحصاد النهائي لنموذج حيواني كبير لإقفار عضلة القلب المزمن مع توصيف ديناميكية الدم وتحليل التروية

495 مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/68545

⸱

أغسطس 22, 2025

 ,  ,  ,  , 
1Department of Surgery, Division of Cardiothoracic Surgery, Warren Alpert Medical School, Brown University, 2Cardiovascular Research Center, Rhode Island Hospital

في هذه المقالة

ملخص

يمثل البروتوكول الجراحي التالي الإجراء الثاني والأخير لتوصيف وظيفة القلب وتروية عضلة القلب بشكل شامل وموثوق بعد التحريض الناجح لإقفار عضلة القلب المزمن في نموذج الخنازير في محاولة للتحقيق في علاجات جديدة.

الملخص

تعد قابلية التكرار ونزاهة البحث من المبادئ الأساسية للاكتشاف العلمي ، والتي يتم إنتاجها باستخدام مبادئ وبروتوكولات راسخة ومثبتة. علاوة على ذلك ، مع الانتشار المتزايد باستمرار والعبء الذي تفرضه أمراض القلب والأوعية الدموية (CVD) على الأفراد والمجتمع ككل ، يعتبر من الضروري تطوير نموذج قوي ومعتمد للتحقيق. تستخدم مجموعتنا بروتوكولا من جراحتين في نموذج الخنازير الذي تم تحسينه تدريجيا على مدار العشرين عاما الماضية ، حيث نحث أولا على إقفار عضلة القلب المزمن عن طريق وضع مضيق أميرويد يحاكي الفيزيولوجيا المرضية لمرض الشريان التاجي (CAD) في البشر. الإجراء الثاني والنهائي عبارة عن مجموعة شاملة ومدروسة من معلمات ديناميكا الدم القلبية بالإضافة إلى نضح الشريان التاجي الموضعي ، يليه القتل الرحيم للقلب النابض والتقسيم التفصيلي للقلب. يستخدم مختبرنا كريات مجهرية تحمل علامة النظائر لتحليل تدفق الدم في عضلة القلب إلى المنطقة الإقفارية كطريقة قوية لتحديد الضمانات الناتجة عن العوامل العلاجية التجريبية. علاوة على ذلك ، ومن المحتمل أن تكون أهم نتائج للقلب والأوعية الدموية القابلة للقياس ، فإننا نستخدم قسطرة حلقة ضغط البطين الأيسر (PV) لقياس مجموعة واسعة من المعلمات الديناميكية الدموية. نأمل من خلال تفصيل التحليل القلبي الشامل لنموذج الخنازير الخاص بنا لإقفار عضلة القلب المزمن ، أن يقوم باحثون آخرون بتحسين وتنمية بروتوكولاتهم الخاصة والتحقيق العلاجي للقضاء على أمراض القلب والأوعية الدموية.

المقدمة

في الولايات المتحدة ، يعاني ما يقرب من نصف الأفراد من مكون واحد على الأقل من الأمراض القلبية الوعائية ، والتي تضم مجموعة كبيرة من الحالات المرضية للقلب والأوعية الدموية1. بحلول عام 2060 ، من المتوقع أن يزداد انتشار التشخيصات المتعددة التي تشتمل على الأمراض القلبية الوعائية بشكل كبير مقارنة بعام 2025. على سبيل المثال ، من المتوقع أن يزداد احتشاء عضلة القلب بنسبة 30٪ ، وأمراض القلب الإقفارية (IHD) بنسبة 31.3٪ ، وفشل القلب بنسبة 33٪2. هذه الإحصائيات المذهلة مقلقة أكثر عند أخذها مع تنبؤات مماثلة لعوامل الخطر القلبية الوعائية ، حيث يقدر عدد الأفراد المصابين بداء السكري بنسبة 39.3٪ ، وعسر شحميات الدم بنسبة 27.5٪ ، وارتفاع ضغط الدم بنسبة 27.2٪2. إجمالا ، يسلط هذا الضوء على الحاجة الوشيكة لنماذج بحثية موثوقة وقابلة للتكرار للتحقيق بشكل فعال في العلاجات المبتكرة للأمراض القلبية الوعائية وعوامل الخطر الخاصة بها. لقد أظهرنا نموذجنا المماثل من الناحية الفسيولوجية ل CAD في الخنازير3. يساعد استخدام الخنازير في تحقيق صحة نموذج البحث الخاص بنا في التمثيل الدقيق للحالة البشرية ل CAD ، حيث تم انتقاد الدراسات قبل السريرية سابقا لقابليتها للترجمة. الخنازير لها تشريح الشريان التاجي ، وفسيولوجيا القلب ، وبروتين عضلة القلب والتمثيل الغذائي للبشر4. علاوة على ذلك ، يتمثل أحد المكونات الحاسمة في نموذجنا في تفسير النتائج الفسيولوجية وعضلة القلب والجزيئية اللاحقة بدقة بسبب العلاجات التجريبية.

عادة ، تستخدم التجارب السريرية لتنفيذ علاجات طبية أو جراحية جديدة للتحقيق في أي نتائج مفيدة للقلب والأوعية الدموية ، والتي يتم اكتشافها فقط عن طريق الملاحظة. يتضح هذا في التجارب التاريخية للعديد من الأدوية الجديدة المضادة لمرض السكري التي تبحث في تأثيرها على القلب والأوعية الدموية. على سبيل المثال ، في تجربة التحكم العشوائية SUSTAIN-6 ، وجد أن المرضى الذين يعانون من مرض السكري من النوع 2 الذين عولجوا بالسيماجلوتايد ، وهو ناهض ببتيد -1 يشبه الجلوكاجون (GLP-1) ، لديهم معدلات أقل من الأحداث الضائرة القلبية الوعائية الرئيسية مقارنة بالدواء الوهمي5. شوهدت ملاحظات مماثلة في اختبار عشوائي آخر يدرس سوتاجليفلوزين ، وهو مثبط مزدوج للصوديوم والجلوكوز 1 و 2 (SGLT-1 و SGLT-2) ، مما يدل على انخفاض في أحداث القلب والأوعية الدموية الضائرة الرئيسية لدى مرضى السكري من النوع 2 ، وأمراض الكلى المزمنة ، وعوامل الخطر القلبية الوعائيةالإضافية 6. كانت هذه النتائج حاسمة في توسيع موافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية على مثل هذه العلاجات لتقليل حدوث عوامل الخطر والأمراض القلبية الوعائية. ومع ذلك ، فإن أحد القيود الرئيسية على هذه النتائج الرصدية هو عدم فهم الآليات التي تعمل بها هذه العلاجات الجديدة على إدامة مثل هذه التأثيرات. هذا يجسد أهمية نموذجنا في الاكتشاف العلمي للمحددات الميكانيكية الأساسية للعلاجات الجديدة للأمراض القلبية الوعائية.

باستخدام نموذج حيواني كبير ، نحن قادرون على توصيف التغيرات العيانية في وظائف القلب وتروية عضلة القلب بشكل غازي ، بالإضافة إلى فهم التحولات الجزيئية المجهرية استجابة للعلاجات التجريبية بشكل شامل. نحن نستخدم استخدام قسطرة الحلقة الكهروضوئية لتحديد الاختلافات في وظائف القلب. يعد استخدام الحلقات الكهروضوئية هو المعيار الذهبي لتحديد وظيفة البطين بشكل جراحي أثناء الانقباض والانبساط ويعمل كمعيار لمقارنة تقنيات التصوير غير الغازية ، مثل مخطط صدى القلب أو التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب7. تسمح لنا هذه التقنية بإجراء العديد من القياسات لتحديد كل متغير ديناميكي دموي وإعادة وضع القسطرة في الوقت الفعلي لضمان الحصول على البيانات القابلة للتكرار. وهذا يعني أن استخدام هذه التقنية محدود في عدم القدرة على جمع البيانات الطولية ، مثل وظائف القلب الأساسية ، ووظيفة القلب في بداية نقص تروية ، وأثناء العلاج. نشعر أن هذا يقابله القدرة على قياس التدابير المستقلة عن الحمل ، واكتساب الحالة الوظيفية الجوهرية للقلب. علاوة على ذلك ، فإن استخدام حقن الكرة المجهرية المسماة بالنظائر بعد رسم خرائط المنطقة الأكثر إقفارية يساعد في تحديد أي فائدة إقفارية لعامل علاجي. لقد ثبت منذ فترة طويلة أن حقن المجهرية تمثل تمثيلا دقيقا للتغيرات في تدفق دم عضلة القلب الإقليمي8.

يستخدم مختبرنا باستمرار كريات مجهرية بقطر 15 ميكرومتر وبتركيز 2.5 مليون كرة ميكروية / مل. يضمن هذا القطر القياس الأكثر دقة لتدفق دم عضلة القلب ، كما أكدته دراسة سابقة أظهرت أن الكريات المجهرية تم توزيعها بشكل صحيح وفقا لتدفق الدم ، وأظهر القطر الأصغر أقل تباين في التوزيع بين طبقات البطينالأيسر 9. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري الحد الأدنى من امتصاص الكريات المجهرية لضمان نتائج موثوقة ، والتي يمكن إنتاجها بسهولة بمثل هذه التركيزات العالية المستخدمة في مختبرنا. مجتمعة ، تقوم التقنيات المستخدمة أثناء الحصاد النهائي بتحليل التغيرات الفسيولوجية الرئيسية للقلب باستمرار وبدقة بعد أي عدد من العلاجات التجريبية. يتم تعزيز هذا التوصيف بشكل أكبر من خلال القدرة على جمع أنسجة عضلة القلب وتحليل التغيرات الإقليمية بدقة باستخدام التقنيات المتقدمة ، مثل الدراسات متعددة الأوم ، مما يوفر توصيفا كميا قويا في كل طبقة من العقيدة المركزية داخل عضلة القلب.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

تمت الموافقة على الإجراء الجراحي التالي من قبل لجنة رعاية المؤسسي واستخدامه في مستشفى رود آيلاند وجامعة براون (البروتوكول # 23-08-0005).

1. نموذج

  1. اختر خنازير يوركشاير التي خضعت سابقا لوضع مضيق أميرويد حول الشريان التاجي المحيطي الأيسر القريب (LCx) ، مما يؤدي إلى إقفار عضلة القلب المزمن ، والعلاج اللاحق بعامل علاجي تجريبي. احتفظ ب ~ 7 أسابيع بين العملية الأولى لوضع الأميرويد والحصاد النهائي اللاحق. اترك أسبوعين لإغلاق الأميرويد وتأكد من خضوع الخنازير لعلاج تجريبي بعد ذلك. تأكد من أن عمر الخنازير ~ 18 أسبوعا ويزن ~ 40 كجم في وقت هذا الحصاد النهائي وأن المجموعات التجريبية والضابطة متطابقة حسب الجنس.
    ملاحظة: يوضح الشكل التمثيلي تشريح القلب الذي نحصده ، والذي يتضمن مكان وضع الأميرويد مسبقا والمنطقة المتوقعة من عضلة القلب الإقفارية (الشكل 1).

2. إجراء ما قبل الجراحة

  1. امتنع عن الطعام في صباح يوم الإجراء.
  2. تخدير الخنازير باستخدام الحقن العضلية من تيلازول (4.4 مجم / كغ) والزيلازين (2.2 مجم / كغ) وتنبيبها بأنبوب داخل القصبة الهوائية.
  3. بدء التسكين باستخدام 0.03 ملغم/كغ من البوبرينورفين.
  4. ضع قسطرة وريدية (IV) (20-22 جم) في أحد الأوردة الأذنية الكبيرة وابدأ في حقن محلول ملحي بنسبة 0.9٪ بمعدل ~ 5-10 سم مكعب ∙ كجم -1∙ ساعة-1.
    ملاحظة: السائل الوريدي هو فقط بمعدل صيانة في سياق حالة NPO للخنازير وطول الحالة الجراحية.
  5. حلق موقع الجراحة والمواقع الأخرى المستخدمة لمراقبة تخطيط القلب.
  6. انقل الخنازير إلى طاولة غرفة العمليات ، ووضعها ضعيفة مع ربط الساقين بالطاولة ، واستمر في التخدير باستخدام الأيزوفلوران (0.75-3.0٪).
  7. ابدأ مخطط كهربية القلب ومراقبة ضغط الدم وقم بتطبيق وسادة تأريض بالكي الكهربائي على الخنازير.
  8. نظف موقع الجراحة.
    ملاحظة: هذا إجراء نهائي. لذلك ، لا تحتاج إلى الحفاظ على العقم. إنه تفضيل فردي فيما يتعلق بإعداد موقع الجراحة ولفها.

3. الإجراء الجراحي

  1. قسطرة الفخذ
    1. ملامسة النبض الفخذي.
    2. حقن 2٪ ليدوكائين تحت الجلد للتحضير لقطع الفخذ في الفخذ الأيسر أو الأيمن ، بشكل عمودي تقريبا على التجعد الإربي ، ويتحرك قحمي.
    3. قم بعمل شق 4-5 سم باستخدام مشرط # 10 ، والبقاء مرة أخرى عموديا على التجعد الإربي ، بدءا من الذيلية حيث تم تحسس نبض الفخذ وتحركه في الجمجمة. (الشكل 2 أ)
    4. باستخدام الكي الكهربائي ، قم بتشريح الأنسجة تحت الجلد وصولا إلى مستوى الشريان الفخذي. استخدم ضام Weitlaner لنشر العضلة مما يؤدي إلى مزيد من تعريض الشريان الفخذي.
      ملاحظة: قد يتطلب ذلك كمية صغيرة من تقسيم العضلات شبه الغشائية والعضلة الإنسية الواسعة.
    5. قم بتشريح صريح باستخدام مشبك الزاوية اليمنى لكشف الشريان الفخذي من الأنسجة المحيطة به. استخدم مقص Metzenbaum لتقسيم أي التصاقات لا يمكن إزالتها بشكل حاد.
    6. اعزل الشريان الفخذي عن طريق تطويق الشريان بحلقة وعائية.
    7. ضع حلقة وعاء دموية ثانية لضمان التحكم القريب والبعيد في الشريان.
    8. هيبارين الخنازير بشكل منهجي قبل القنية بجرعة 80 وحدة دولية / كجم.
      ملاحظة: تأكد من اكتمال متوسط بضع القص والتعرض للقلب قبل التهجير وتحقيق الوصول إلى الفخذ. نتأكد من اكتمال التعرض للقلب قبل الهيبارين لأن أي تحلل للالتصاقات يمكن أن يسبب نزيفا. الغرض العام من التكبد هو الوقاية من الجلطة عند الوصول إلى كل من الشريان الفخذي والبطين الأيسر.
    9. باستخدام تقنية Seldinger ، قم بثقب الشريان الفخذي بإبرة وصول 18 G ، وتجنب ثقب جدار الشريان الخلفي. عندما يعود الدم ، قم بدفع سلك توجيه عبر الإبرة إلى الشريان. قم بإزالة الإبرة وتوجيه غمد الشريان 7F إلى الشريان. قم بإزالة السلك التوجيهي وموسع الأوعية الدموية ، مع ترك غمد الشرايين فقط في مكانه.
      ملاحظة: قد يكون من الصعب الوصول إلى الشريان الفخذي لأنه يمكن تشريحه بسهولة. نظرا لأن هذا إجراء نهائي ، فمن المستحسن قطع الشريان الفخذي بشكل حاد باستخدام مقص Metzenbaum وإدخال السلك التوجيهي مباشرة في التجويف إذا حدث ذلك. يمكن بعد ذلك تمرير غمد الشريان بسهولة إلى الوعاء فوق سلك التوجيه. تأكد من إغلاق الجزء البعيد من الشريان الفخذي باستخدام مرقئ صغير.
    10. ضمان تدفق الدم عبر الغمد. قم بالاتصال بمضخة سحب جهاز هارفارد (الشكل 3).
  2. بضع القص المتوسط
    1. اعتمادا على عدد الجراحين المشاركين ، يمكن إكمال هذا الجزء في وقت واحد مع قطع الفخذ.
    2. حقن 2٪ ليدوكائين تحت الجلد للتحضير لبضع القص في خط الوسط.
    3. قم بعمل شق خط الوسط من الشق القصي إلى عملية الخنجري باستخدام مشرط # 10. (الشكل 2 ب)
    4. باستخدام الكي الكهربائي ، قسم الأنسجة تحت الجلد حتى يتم الوصول إلى القص والحفاظ على الإرقاء.
    5. استئصال عملية الخنجري عن طريق تحرير أي التصاقات بشكل جانبي وأدنى باستخدام الكي الكهربائي. استخدم مشبك كيلي لرفع الخنجري لأعلى وعرضه في قاعدته أفقيا باستخدام الكي الكهربائي.
    6. تأكد من تشريح الشق القصي مجانا بشكل متفوق لتسهيل تقسيم هذا الجزء من القص. يتطلب هذا عادة تقسيم بعض عضلات الحزام السطحية.
    7. تشريح بصراحة تحت القص باستخدام إصبع.
    8. باستخدام سكين Lebsche ، قسم القص بحدة ، مع التأكد من البقاء في خط الوسط. قم بتغيير زاوية السكين حسب الضرورة واستمر ببطء بمجرد الوصول إلى الثلث الأخير من القص.
      ملاحظة: يفضل استخدام السكين على المنشار القصي ، كما هو الحال في البشر ، بسبب الزوايا الحادة وسمك الجزء الجمجمي من القص ، مما يقلل بشكل مثالي من خطر تلف الأوعية الكبيرة الأساسية. قد يكون من المفيد وضع الشاش أسفل الجزء الجمجمي من القص لحماية الأوعية الكبيرة الأساسية.
    9. بمجرد اكتمال بضع القص ، قم بتحليل أي التصاقات بصراحة وحادة ، إن وجدت ، بين جدار الصدر والتامور أو غشاء الجنب.
    10. ضع ضام قصي لنشر الأضلاع وفضح القلب.
    11. افتح التامور باستخدام مقص Metzenbaum. تمتد نحو الأذين الأيمن واستمر ذيليا نحو قمة البطين الأيسر.
    12. استمر في تحلل الالتصاقات إما بصراحة أو حادة لكشف الزوائد الأذينية اليمنى واليسرى. يمكن أن يكون استخدام إسفنجة الفول السوداني على مشبك أليس مفيدا لهذا التشريح.
    13. إذا كان من الصعب تشريح الزوائد الأذينية وتحديدها، فقد يكون استئصال الزبدة مفيدا. للقيام بذلك ، استخدم الكي الكهربائي لتشريح أنسجة الغدة الصعترية.
    14. بمجرد تعرض الزوائد الأذينية ، قم بتطبيق مشابك السرعة على كلا الزوائد ، والتي يتم توصيلها بصندوق سرعة خارجي أحادي الغرفة. اختبر السرعة إلى 150 نبضة في الدقيقة ، مما يضمن التقاط كل نبضة على تخطيط القلب.
    15. تأكد من تعرض قمة البطين الأيسر ، مرة أخرى باستخدام تشريح حاد وحاد.
    16. أخيرا ، ادخل إلى الحيز الجنبي الأيسر وقم بتطويق الوريد الأجوف السفلي (IVC) بمشبك ساتينسكي كبير. عزل بحلقة الوعاء.
    17. بمجرد اكتمال ذلك ، يكون هذا هو الوقت المناسب لتحويل الخنازير والحصول على وصول الفخذ.
  3. تحليل حقن التروية المجهرية
    1. قم بالوصول إلى الزائدة الأذينية اليسرى بإبرة فراشة دقيقة متصلة بأنبوب IV ومحبس ثلاثي الاتجاهات. استخدم تمرق صغير لتوجيه الإبرة وتثبيته في مكانه.
    2. قم بتوصيل حقنة بمحبس المحلول الملحي الهباريني المعقم واسحب للخلف لضمان الوضع الصحيح. إذا تم سحب الدم بسهولة ، فإن الموقف صحيح.
    3. قم بتوصيل حقنة بها 5 مل من الكريات المجهرية المسماة باللوتيوم (التركيز: 2.5 مليون كرة مجهرية / مل) بمحبس ثلاثي الاتجاهات.
    4. قم بتعيين مساعد غرفة العمليات للوقت لمدة 90 ثانية.
    5. ابدأ سحب دم الشريان الفخذي عبر مضخة جهاز هارفارد ليصبح المجموع 10 مل من الدم بمعدل 6.67 مل / دقيقة وابدأ التوقيت.
    6. خلال أول 30 ثانية من سحب الدم ، قم بحقن الكريات المجهرية اللوتيتيوم في الزائدة الأذينية اليسرى (الشكل 4). في منتصف الطريق ، قم بتأكيد الوضع عن طريق الانسحاب على المحقنة التي تحتوي على كريات مجهرية.
    7. بمجرد اكتمال ذلك ، اغسل الأنبوب بحقنة من المحلول الملحي الهيباريني وتأكد مرة أخرى من الوضع الصحيح.
    8. بعد 90 ثانية ، افصل الأنبوب عن وصول الفخذ إلى مضخة السحب وأعد توصيل الأنبوب الجديد للحصول على تحليل أثناء السرعة.
    9. ابدأ في السرعة إلى 150 نبضة في الدقيقة.
    10. كرر الخطوات 3.3.5 و 3.3.6 و 3.3.7 باستخدام 5 مل من الكريات المجهرية الموسومة بالساماريوم (التركيز: 2.5 × 106 كريات مجهرية / مل).
    11. توقف عن السرعة وافصل غمد الشريان الفخذي عن مضخة سحب جهاز هارفارد.
    12. قم بإزالة إبرة الفراشة واضغط لضمان إرقاء الزائدة الأذينية اليسرى.
  4. قسطرة حلقة الضغط والحجم
    1. ضع خياطة خيط محفظة في قمة البطين الأيسر باستخدام 4-0 بولي بروبيلين.
    2. في منتصف المنطقة التي تحيط بها الخيط ، قم بالوصول إلى غمد شرياني آخر في البطين الأيسر ووضعه باستخدام تقنية Seldinger الموضحة أعلاه.
    3. أدخل قسطرة نقل ضغط حجم معايرة معايرة في البطين الأيسر عبر الغمد. اسحب الغمد الشرياني من البطين الأيسر فوق القسطرة وابدأ في تحويل شكل موجة الضغط باستخدام نظام قياس حجم الضغط. سيؤدي ذلك إلى تحديد موقع القسطرة ، على سبيل المثال ، إذا كانت القسطرة في الشريان الأورطي أو مجمع الصمام أو البطين الأيسر. اسحب القسطرة حسب الضرورة للتأكد من أنها في تجويف البطين الأيسر وأعد وضعها للتأكد من أن مورفولوجيا حلقة حجم الضغط تبدو مناسبة (الشكل 5).
      ملاحظة: تسمح إزالة الغمد من البطين الأيسر بنقل أفضل لتتبع حجم الضغط من القسطرة وتسمح بمزيد من السهولة في تغيير موضع القسطرة للحصول على التشكل الأنسب لكل حلقة كهروضوئية.
    4. ضع قسطرة كهروضوئية معايرة أخرى في مدخل الفخذ للحصول على ضغط الدم الانقباضي والانبساطي ومتوسط الضغط الشرياني.
    5. بمجرد الرضا عن مورفولوجيا الحلقات الكهروضوئية ، قم بإجراء ثلاث حواجز للتنفس أثناء الراحة لتقليل تباين الجهاز التنفسي في حلقات حجم الضغط. سيقيس هذا العديد من المتغيرات المعتمدة على الحمل ، مثل النتاج القلبي وحجم السكتة الدماغية.
    6. بعد ذلك ، قم بإغلاق IVC عن طريق سحب حلقة الوعاء برفق وإجراء حبس التنفس المتزامن للحصول على متغيرات مستقلة عن الحمل ، مثل علاقة حجم الضغط الانقباضي النهائي (ESPVR) وعلاقة حجم الضغط الانبساطي النهائي (EDPVR). كرر مرتين أخريين.
    7. ابدأ في السرعة إلى 150 نبضة في الدقيقة واحصل على ثلاث حواجز التنفس لتوصيف أداء القلب في ظل ظروف الإجهاد.
    8. هذا يكمل توصيف وظائف القلب. قم بإزالة كلتا القسطرة واربط خياطة خيط المحفظة على البطين الأيسر.
  5. الضرب القتل الرحيم
    1. قم بإزالة خيوط السرعة وجميع الأدوات من الصندوق.
    2. الحصول على شفط لمساعد الجراحة.
    3. قم بتشريح أي التصاقات جانبية للقلب بجدار الصدر وتأكد من إمكانية رفع قمة البطين الأيسر بسهولة بشكل متفوق.
    4. اطلب من التخدير تعميق التخدير.
    5. ضع مشبك كيلي كبير على الوريد الأجوف العلوي (SVC) ، إذا كان من السهل الوصول إليه ، ومشبك ساتينسكي كبير حول IVC. المشبك في نفس الوقت.
    6. خذ على الفور مشرط # 10 لإزالة القلب من الصدر. يتضمن ذلك فصل القلب عن IVC و SVC والشريان الأورطي والشرايين الرئوية والأوردة الرئوية.
      ملاحظة: يجب على مساعد الجراح توفير الشفط للحفاظ على المجال الجراحي واضحا قدر الإمكان خلال هذا الوقت.
    7. قم بتوصيل القلب من الصدر وضعه على طاولة منفصلة.
    8. مقطعة إلى نصفين: قمي وقاعدي (الشكل 6 أ). سيؤدي ذلك إلى فصل الأنسجة البطينية عن الأذينين والأوعية الكبيرة.
    9. افصل البطين الأيسر عن جميع أنسجة عضلة القلب الأخرى.
    10. يجب تقسيم كل نصف محيطيا إلى اثني عشر قسما بناء على القرب من الشريان التاجي الأمامي الأيسر الهابط (LAD) والشريان التاجي الخلفي الهابط ، كما هو موضح في الشكل 6 ب.
    11. اجمع عينات الأنسجة من جميع الغرف والصمامات والأوعية الكبيرة والأنسجة المحيطية الأخرى ، مثل البنكرياس والكبد والرئة والكلى وما إلى ذلك.
    12. يجب تخصيص عينة صغيرة من كل قسم من أقسام البطين الأيسر إلى BioPAL لقياس كمية الكرة المجهرية. يتم إصلاح أقسام معينة في الفورمالين للتحليل النسيجي ، بينما يتم تجميد غالبية الأنسجة في النيتروجين السائل للدراسات الجزيئية المستقبلية.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

أولا ، عن طريق حقن كريات مجهرية تحمل علامة النظائر في الزائدة الأذينية اليسرى ، يتم قياس نضح عضلة القلب الموضعي. لحساب تدفق الدم في عضلة القلب ، عند استخدام معدل ثابت لسحب الدم يبلغ 6.67 مل / دقيقة ، يمكن تطبيق المعادلة التالية: تدفق دم عضلة القلب = (سحب الدم المرجعي [6.67 مل / دقيقة] / وزن الأنسجة) (عدد الكرة المجهرية للأنسجة الكمي / عدد الكرة المجهرية المرجعية للدم الكمي). ببساطة ، فإن نسبة الكريات المجهرية المقاسة في قسم معين من عضلة القلب إلى تلك المحددة في الدم عند جمعها بمعدل معين ت...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

يتكون هذا الإجراء الجراحي من أربع خطوات حاسمة: التعرض للقلب ، وقسطرة الفخذ ، والحقن المجهري لتحليل التروية ، واكتساب حلقة حجم الضغط. فيما يتعلق بتعريض القلب ، يجب أن يكون الاعتبار المهم هو إمكانية مواجهة التصاقات كبيرة بسبب الإجراء الجراحي الأول. عند إجراء بضع القص المتوسط ، قد يلتصق التامور بجدار الصدر ، والذي يجب جرفه بصراحة قبل بدء بضع القص. عند الاقتراب من الثلث الأخير من القص ، يصبح أكثر سمكا بشكل ملحوظ وزوايا حادة إلى أسفل. قد تكون المناورة المفيدة هي وضع شاش أسفل هذا الجزء من القص...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين أي إفصاحات أو تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

تم توفير تمويل البحوث من قبل المعاهد الوطنية للصحة ، بما في ذلك أرقام المنح التالية: T32HL16051703 (K.C.M. ، C. S. ، D.D.H ، M.K.) و R01HL46716 (F.W.S) و R01HL128831 (F.W.S). نود أن نعرب عن عميق امتناننا للطاقم البيطري في مستشفى رود آيلاند وجامعة براون لرعايتهم الإنسانية للحيوانات ودعمهم الاستثنائي في العديد من مشاريعنا.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
# 10 مشرطميدلاينMDS15310
0.9٪ محلول ملحيديشرا / فيتيفكس17033-492-50المعدل: 5-10 مل / كجم أثناء العلبة
إبر 18 جرامباترسون البيطرية78032793لرسم الأدوية / المجهرية
2٪ ليدوكائينفينكس57319-533-05الجرعات: 2-5 مجم / كجم
4-0 خياطة البولي بروبلينكوفيدينD9H0436Yلسلسلة المحفظة
جميع الأدوات الجراحيةستيريس وميدلاينيتطلب مندوب مبيعاتكلها شائعة في غرف العمليات في المستشفيات
المسكن: بوبرينورفينهوسبيرااسم العلامة التجارية: بوبريدينالجرعات: 0.03 مجم / كجم
التخدير: تيلازولزويتيس(تيليتامين وزولازيبام)الجرعات: 4.4 مجم / كجم
التخدير: زيلازين (رومبون)دشرةغير متاحالجرعات: 2.2 مجم / كجم
غمد الشرايينكورديس401-711 مإما 6F أو 7F ؛ يتطلب اثنين
مجموعة ضخ إبرة الفراشةسيرفلوإس في -25 بي إل كيلحقن الكرة المجهرية. عادة 23-25 جرام
كلورهيكسيدين 4٪بي دي إي زي سكراب371073الإعداد الجراحي ، إذا كنت تفضل ذلك
أنبوب القصبة الهوائية مكبلروش7-0 عادةقد تحتاج إلى أحجام مختلفة حسب حجم الخنازير ووزنها
نظام مراقبة تخطيط القلبميدماركغير متاحمراقب متعدد المعلمات
الكي الكهربائيBovie المتخصص برو1250 ثانيةعادة ما يتم إعداد 2 إن أمكن
إيزوفلوران ، USPدشرةالجرعات: 0.75٪ -3.0٪
لابتوبإتش بي مايكروسوفتغير متاحيمكن استخدام أي كمبيوتر محمول يفضله الفرد
سكين ليبشإنتجيرا300-425غير متاح
الكرة الأرضية اللوتيتيومشركة BioPALسي -15 إي20الكمية: 5 سم مكعب لكل عملية جراحية
حلقات وعاء بيضاء صغيرة (يمكن اكتشافها بالأشعة السينية)دي رويال30-711لعزل الشريان الفخذي و IVC
محاقن متعددة 5ccتيروموSS-05Lللتدفق وحقن الكرة المجهرية
جهاز تنظيم ضربات القلبأوسيبكا الطبية2428001سرعة مؤقتة
القسطرة الكهروضوئية الحلقيةعبر الصوتيةالموديل: FDH-5018B-E3450 و S / N: 50-679للحصول على الحلقة الكهروضوئية
برنامج الكمبيوتر PV Loopالعلوم عبر الصوتيةبرنامج ADV500برنامج على الكمبيوتر المحمول
نظام الحصول على بيانات الحلقة الكهروضوئيةعبر الصوت و ADnstrumentsالموديلات: FY097B و PowerLab 8/35يربط القسطرة والكمبيوتر
الكرات السماريوم STERIspheresشركة BioPALسي -15 أ20الكمية: 5 سم مكعب لكل عملية جراحية
مطرقة صغيرةإنتجيرا410-335غير متاح
قفازات معقمةوسيم820955لا يزال يوصي بالقفازات والعباءات المعقمة
محلول ملحي معقمباكسترG171328تمييع لعمل دفقات ملحية هيبارانية
نظام الشفطجومكو4042أفضل إذا كان شفط الجدار للمنشأة الخاصة
نصيحة الشفط: يانكورميدلاينDYND50130من المهم الحفاظ على الحقل خاليا عند استئصال القلب
الهيبارين الجهازيكوفيتروس82496الجرعة: 80 وحدة دولية / كجم
محبس ثلاثي الاتجاهاتمختبرات Jorgensen ، Inc.200820لحقن الغلاف المجهري
حمام ماء دافئصيادلتسخين القسطرة قبل الاستخدام
مضخة السحبجهاز هارفارد70-2002سحب الدم المحيطي بمعدل ثابت
يوركشاير سويفشركة CBSET ، Inc.غير متاحسيكون الخنازير قد خضع بالفعل للعملية الجراحية الأولية

المراجع

  1. 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).
  2. Mohebi, R., et al. Cardiovascular disease projections in the United States based on the 2020 census estimates. J Am Coll Cardiol. 80 (6), 565-578 (2022).
  3. Stone, C. R., et al. Crafting a rigorous, clinically relevant large animal model of chronic myocardial ischemia: what have we learned in 20 years. Methods Protoc. 7 (1), 17(2024).
  4. Jia, H., Chang, Y., Song, J. The pig as an optimal animal model for cardiovascular research. Lab Anim (NY). 53 (6), 136-147 (2024).
  5. Marso, S. P., et al. Semaglutide and cardiovascular outcomes in patients with type 2 diabetes. N Engl J Med. 375 (19), 1834-1844 (2016).
  6. Aggarwal, R., et al. Effect of sotagliflozin on major adverse cardiovascular events: a prespecified secondary analysis of the SCORED randomised trial. Lancet Diabetes Endocrinol. 13 (4), 321-332 (2025).
  7. Stonko, D. P., et al. A technical and data analytic approach to pressure-volume loops over numerous cardiac cycles. JVS Vasc Sci. 3, 73-84 (2022).
  8. Cannon, P. J. Radioisotopic studies of the regional myocardial circulation. Circulation. 51 (6), 955-963 (1975).
  9. Domenech, R. J., et al. Total and regional coronary blood flow measured by radioactive microspheres in conscious and anesthetized dogs. Circ Res. 25 (5), 581-596 (1969).
  10. Roth, D. M., et al. Development of coronary collateral circulation in left circumflex Ameroid-occluded swine myocardium. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 253 (5 Pt 2), H1279-H1288 (1987).
  11. Elmadhun, N. Y., Sadek, A. A., Sabe, A. A., Lassaletta, A. D., Sellke, F. W. Alcohol and the heart: a proteomics analysis of pericardium and myocardium in a swine model of myocardial ischemia. Ann Thorac Surg. 100 (5), discussion 1635 1627-1635 (2015).
  12. Harris, D. D., et al. Proteomic analysis and sex-specific changes in chronically ischemic swine myocardium treated with sodium-glucose cotransporter-2 inhibitor canagliflozin. J Am Coll Surg. 238 (6), 1045-1055 (2024).
  13. Harris, D. D., et al. Proteomic profiling of SGLT-2 inhibitor canagliflozin in a swine model of chronic myocardial ischemia. Biomedicines. 12 (3), 558(2024).
  14. Sabe, A. A., et al. Investigating the effects of resveratrol on chronically ischemic myocardium in a swine model of metabolic syndrome: a proteomics analysis. J Med Food. 18 (1), 60-66 (2015).
  15. Sabe, S. A., et al. Effects of canagliflozin on myocardial microvascular density, oxidative stress, and proteomic profile. J Mol Cell Cardiol Plus. 6, 100052(2023).
  16. Xu, C. M., et al. Proteomic assessment of hypoxia-pre-conditioned human bone marrow mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles demonstrates promise in the treatment of cardiovascular disease. Int J Mol Sci. 24 (2), 1674(2023).
  17. Billig, S., et al. Transesophageal echocardiography in swine: evaluation of left and right ventricular structure, function and myocardial work. Int J Cardiovasc Imaging. 37 (3), 835-846 (2021).
  18. 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. J Thorac Cardiovasc Surg. 153 (3), 582-590 (2017).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

نموذج خنازيرمضايف أميروئيدمرض الشريان التاجيحلقة الضغط والحجمتدفق الدم في عضلة القلبكرات مجهرية مُعلمة بالنظائر

تم نشر هذه المقالة

الفيديو قريباً

تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.