Insuficiencia cardíaca de infarto post-miocárdico en el modelo de oclusión coronaria/reperfusión coronaria de pecho cerrado en Göttingen Minipigs y Cerdos Landrace

El objetivo general del estudio actual es presentar las técnicas de inducción del infarto de miocardio y la insuficiencia cardíaca inducida por infarto post-miocardio en minipigs gottingen adultos de pecho cerrado. También nuestro objetivo es caracterizar el modelo de insuficiencia cardíaca inducida por infarto post-miocárdico en minipigs y cerdos Landrace. Primero para evaluar la función miocárdica y la morfología al comienzo del estudio, se realizan imágenes de resonancia magnética cardíaca basal un día antes de la inducción del infarto de miocardio.

A continuación, el infarto de miocardio es inducido por la oclusión intraluminal de la arteria coronaria descendente anterior izquierda. Después de la deflación del globo, se induce la reperfusión del miocardio, y la terapia farmacológica intercoronaria, en este caso, la caja, se administra mediante el uso de microcatéter. Como consecuencia del infarto de miocardio, los cerdos desarrollarán insuficiencia cardíaca.

Las consecuencias morfo-funcionales crónicas del infarto agudo de miocardio se evalúan mediante resonancia magnética cardíaca a los tres y seis meses en minipigs Gottingen y a los dos meses en cerdos Landrace. Los cerdos Landrace son terminados después de dos meses y Gottingen minipigs después de ocho meses de reperfusión. El resultado clínico de la insuficiencia cardíaca inducida por infarto post-miocárdico podría mejorarse aún más mediante el desarrollo de nuevas terapias cardioprotectoras.

Estas terapias cardioprotectoras eficaces en modelos animales preclínicos fracasaron en la traducción clínica hasta ahora por varias razones. Un antiguo grupo húngaro, junto con académicos y otros asociados, proporciona una amplia gama de innovadores servicios de investigación y desarrollo preclínicos centrados, pero no limitados a, nuevos fármacos y dispositivos médicos para enfermedades cardiovasculares, por ejemplo, infarto de miocardio e insuficiencia cardíaca. Además, estamos desarrollando varias tecnologías cardioprotectoras internamente.

Por lo tanto, el fracaso del desarrollo clínico de terapias cardioprotegánicas puede atribuirse al menos en parte debido al bajo valor traslacional de los modelos de infarto de miocardio en animales pequeños. Los modelos animales grandes con un buen valor traslacional son esenciales para el desarrollo exitoso de terapias cardioprotección. A diferencia de los ensayos clínicos de terapias cardioprote protectoras en roedores y cerdos Landrace, el mayor valor como modelo animal grande, el resultado funcional cardíaco se puede evaluar hasta sólo uno o dos meses en estos animales.

El uso de otras minipigs nos permite implementar períodos más largos y completos hasta varios meses, que reflejen mejor la situación clínica. Después de la anestesia y la medición del peso corporal, se realizan imágenes de resonancia magnética cardíaca para la evaluación de la morfología cardíaca basal, como las dimensiones de la cámara y la pared y la función cardíaca, como la fracción de eyección y la salida cardíaca. Inducir anestesia de los animales con clorhidrato de ketamina xylazina como una inyección intramuscular a la región del cuello.

Utilice la cánula de vena E para el reemplazo de alimentos y la administración de medicamentos para prevenir o tratar arritmias ventriculares. Cuando se prepare la sala de cirugía, coloque al animal en la mesa de operaciones. Fije las extremidades y aplique cuñas para inmovilizar al animal en posición supina.

Desinfectar el sitio quirúrgico con yodo povidone. El sitio quirúrgico en este caso está alrededor de la piel entre los gracilis y el músculo sartorius. Retire el cabello en el sitio quirúrgico con una navaja.

Coloque electrodos ECG superficiales en el triángulo de Einthoven. Ajuste la máquina de anestesia e inicie la ventilación de presión positiva. Aísle el área quirúrgica desinfectada con una cortina quirúrgica.

Acérquese a la región femoral y haga una incisión longitudinal a la piel entre los músculos gracilis y sartorius. Diseccionar el tejido subcutáneo y la fascia. Aísle la arteria femoral.

Coloque dos suturas quirúrgicas debajo de la arteria femoral para controlar la hemorragia. Perforar la arteria femoral. Puedenular la arteria femoral utilizando la técnica de Seldinger.

Fija la esloa a la piel. Utilice la arteria para el muestreo de sangre para un análisis bioquímico adicional. Administrar 5.000 UI de heparina a través de la vaina femoral para asegurar una anticoagulación adecuada y prevenir la trombosis durante la intervención quirúrgica.

Conecte el sensor de presión al vaso femoral para controlar la presión arterial durante toda la intervención quirúrgica. Para la calibración de la presión, coloque el sistema de grabación de presión en el nivel del corazón de cada animal. Después de eliminar las burbujas de aire, la calibración de presión cero se realiza cuando el stopcock de tres vías está abierto a la dirección del aire libre.

Después de la reparación del animal, el infarto de miocardio es inducido por la oclusión intraluminal de la arteria coronaria descendente anterior izquierda a través de la vaina femoral, introducir y avanzar el alambre guía al arco aórtico e introducir el catéter guía sobre el alambre guía. Después de colocar el fluoroscopio en posición anteroposterior, asegúrese de que no haya trombo o burbuja de aire dentro del catéter, con aspiración de al menos cinco mililitros de sangre, el volumen del catéter, la jeringa conectada al catéter. Conecte la otra parte del catéter a jeringa llena de agente de radiocontrast.

Tener cuidado de que la jeringa se mantiene elevada para evitar la infusión de burbujas de aire en la arteria coronaria. Realice la angiografía basal rellenando selectivamente las arterias coronarias derecha e izquierda con agente de contraste. Realice la puntuación BARI después de la angiografía basal, lo que finalmente permite la estimación del porcentaje de músculo miocárdico en riesgo.

Inserte el alambre guía de angioplastia coronaria transluminal percutánea a través del catéter guía. Colóquelo de forma desagradable en el sitio planificado de la oclusión. Compruebe la posición del cable guía PTCA mediante angiografía.

Determine por estimación visual el tamaño óptimo del globo en función del diámetro de la arteria coronaria. Coloque el catéter del globo sobre el cable guía PTCA y avance hacia la posición planificada. Compruebe la posición del catéter del globo mediante angiografía.

Inflar el globo y confirmar la oclusión total visualizando la parada del flujo de contraste. Instrumentos de cinta a la cortina quirúrgica para evitar la dislocación del globo intracoronario. Registre y documente el signo ecg de oclusión por elevación ST.

Cubra al animal con un dispositivo de calefacción para mantener la temperatura del núcleo. En caso de arritmias ventriculares, siga el protocolo como se describe en el texto. Compruebe la presión del globo cada 30 minutos durante las dos horas de oclusión coronaria.

Si hay una disminución de más de 0,5 bar en la presión del globo, vuelva a colocarla en los valores iniciales. Realice una angiografía de control justo antes del final de la oclusión coronaria para verificar la colocación mantenida del globo y la ausencia de flujo de forma desagradable al sitio de oclusión. Administrar 2.500 UI de heparina y un gramo de sulfato de magnesio por vía intracoronaria como un bolo lento para prevenir trombosis y arritmias.

Inicie la reperfusión con la deflación del globo. Retire el globo desinflado. Confirme el éxito de la reperfusión completa con angiografía coronaria para demostrar el flujo sanguíneo en la parte distal del vaso coronario.

Prepárese para la administración de drogas intracoronarias después del inicio de la reperfusión de miocardio. Para prevenir la embolización de las arterias coronarias, llene el microcatéter de perfusión terapéutica con solución salina. Coloque el microcatéter sobre el cable guía PTCA.

Avance y confirme la posición del microcatéter. La punta del microcatéter debe colocarse en el nivel de oclusión. Retire el cable guía PTCA.

Conecte el microcatéter con la bomba de perfusión. Inicie la administración intercoronaria. Después de la administración de drogas, retire el microcatéter y realice una angiografía de control para excluir que la intervención condujo a la embolia del aire o disección coronaria.

Retire la enlata arterial y ate la arteria femoral proximal al lugar de la punción. Cierre la herida con suturas continuas. Aplique recubrimiento antiséptico.

Terminar la anestesia mediante la retirada de isoflurano. Las consecuencias morfo-funcionales crónicas del infarto agudo de miocardio se evalúan mediante resonancia magnética cardíaca a los tres y seis meses en minipigs Gottingen y dos meses en cerdos Landrace. La tasa de mortalidad no difirió significativamente entre las dos razas.

El tamaño de las cicatrices cardíacas y las puntuaciones bari eran comparables entre las dos razas. Las masas diastólicas del extremo ventricular izquierdo al inicio y durante el período de seguimiento difieren entre las dos razas. La masa LVED en las minipigs gottingen aumentó sólo moderadamente a los seis meses.

Por el contrario, en los cerdos Landrace, la masa LVED aumentó casi un 100% a los dos meses. El infarto de miocardio resultó en una disminución significativa de la fracción de eyección en minipigs a los tres meses y seis meses. Sin embargo, en los cerdos Landrace, la fracción de eyección no cambió después de dos meses.

Las diferencias entre las dos razas con respecto a la fracción de eyección se pueden atribuir a una tasa de crecimiento cardíaco intensivo en cerdos Landrace, y por lo tanto alterada remodelación cardíaca. El aumento del peso cardíaco fue acompañado por casi 100% aumento en el peso corporal en cerdos Landrace a los dos meses. Mientras que en las minipigs Gottingen, el aumento de peso corporal fue de sólo 8% después de tres meses y 30% después de seis meses.

Con el fin de examinar más a fondo los signos de insuficiencia cardíaca, realizamos mediciones del volumen auricular izquierdo indexado a la superficie del cuerpo. LAVi aumentó un 34% en las minipigs Gottingen después de seis meses, pero no cambió significativamente en los cerdos Landrace después de dos meses. La presencia o ausencia de edema pulmonar se evaluó mediante resonancia magnética cardíaca en las imágenes del localizador.

Se observó edema pulmonar en ambas razas como resultado de la descompensación cardíaca. En las minipigs Gottingen, el índice cardíaco no mostró cambios significativos en los puntos de tiempo medidos. Mientras que en los cerdos Landrace, el índice cardíaco aumentó casi significativamente.

El infarto de miocardio no sólo actuó la función ventricular izquierda, sino que también resultó en un aumento significativo de la fracción de eyección ventricular derecha en ambas cepas. Hemos demostrado que el modelo ideal de minipig Gottingen imita los parámetros funcionales y morfológicos de insuficiencia cardíaca post-miocardio comparables a los humanos. Este es un modelo factible, productivo y traslacional para evaluar la eficacia del tratamiento del infarto agudo y crónico de miocardio y de sus consecuencias.

También mostramos método para la administración local de drogas a las coronarias usando microcatheters. La caracterización integral de los modelos de infarto de pecho cerrado en Landrace y minipigs será útil para elegir los modelos animales grandes más adecuados para desarrollar terapias novedosas para la insuficiencia cardíaca post-infarto.