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Article de méthode

Modèle grand animal pour évaluer l’efficacité de la thérapie génique dans le cœur ischémique

2K vues

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DOI :

10.3791/62833

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2 septembre 2021

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Dans cet article

Résumé

La thérapie génique myocardique pour les cardiopathies ischémiques est très prometteuse pour les thérapies futures. Ici, nous introduisons un grand modèle animal pour évaluer l’efficacité de la thérapie génique dans le cœur ischémique.

Résumé

La maladie coronarienne est l’une des principales causes de mortalité et de morbidité dans le monde. Malgré la progression des traitements actuels, une proportion considérable de patients atteints de coronaropathie restent symptomatiques. L’angiogenèse thérapeutique médiée par thérapie génique offre une nouvelle méthode thérapeutique pour améliorer la perfusion myocardique et soulager les symptômes. La thérapie génique avec différents facteurs angiogéniques a été étudiée dans quelques essais cliniques. En raison de la nouveauté de la méthode, les progrès de la thérapie génique myocardique sont un chemin continu du laboratoire au chevet du patient. Par conséquent, de grands modèles animaux sont nécessaires pour évaluer l’innocuité et l’efficacité. Plus le modèle du grand animal identifie la maladie d’origine et les paramètres utilisés dans les cliniques, plus les résultats des essais cliniques sont prévisibles. Ici, nous introduisons un grand modèle animal pour évaluer l’efficacité de la thérapie génique dans le cœur porcin ischémique. Nous utilisons des méthodes d’imagerie cliniquement pertinentes telles que l’imagerie par ultrasons et 15H2O-PET. Pour cibler les transferts de gènes dans la zone souhaitée, une cartographie électroanatomique est utilisée. L’objectif de cette méthode est : (1) d’imiter la maladie coronarienne chronique, (2) d’induire une angiogenèse thérapeutique dans les zones hypoxiques du cœur et (3) d’évaluer l’innocuité et l’efficacité de la thérapie génique en utilisant des critères d’évaluation pertinents.

Introduction

La maladie coronarienne est responsable de la grande proportion de la mortalité et de la charge de morbidité dans le monde1. Les stratégies de traitement actuelles sont les interventions percutanées, le traitement pharmacologique et le pontagecoronarien 2. Cependant, malgré la progression de ces thérapies actuelles, de nombreux patients souffrent d’angine dite réfractaire, soulignant le besoin non satisfait de nouvelles approches thérapeutiques3. L’angiogenèse thérapeutique médiée par la thérapie génique pourrait cibler ce groupe de patients.

La thérapie génique myocard....

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Protocole

Les expériences présentées ici sont réalisées sur des porcs domestiques femelles âgés d’environ 10 semaines et sont approuvées par le Conseil de l’expérimentation animale en Finlande. Les animaux pèsent entre 30 et 40 kg au début du protocole, ce qui permet aux humains de bénéficier des mêmes équipements procéduraux et modalités d’imagerie que possible. L’ischémie chronique est induite 14 jours avant le transfert de gène, et le temps de suivi après le transfert de gène dépend du vecteur viral utilisé. Le protocole de l’étude est illustré à la figure 1. Ce protocole peut être utilisé pour effectuer des injections de thérapie génique adénov....

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Résultats

Le succès de l’opération d’ischémie peut être confirmé par ce protocole par angiographie coronaire et par détermination de la zone hypokinétique par échographie transthoracique (Figure 1) avant de procéder à l’administration du gène. L’état de l’occlusion coronaire peut être évalué par angiographie coronaire, et la cartographie électroanatomique assure les zones ischémique et hibernante.

L’efficacité de la thérapie génique peut être analysée en mesurant la déforma.......

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Discussion

Les points temporels de ce protocole peuvent être modifiés en fonction du vecteur viral utilisé. Aussi, les analyses immunohistologiques peuvent être sélectionnées en fonction du gène thérapeutique. Il est également possible d’ajouter d’autres points de temps et points de terminaison au protocole si nécessaire.

Ce protocole comporte des étapes, essentielles pour réussir et impossibles à corriger par la suite. Premièrement, si l’on ne parvient pas à provoquer une ischémie appropriée, l’animal d.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs ne déclarent aucun conflit d’intérêts.

Remerciements

Les auteurs tiennent à remercier Maria Hedman, Tiina Laitinen, Tomi Laitinen, Pekka Poutiainen, Annika Viren et Severi Sormunen pour leur aide et leur autorisation d’effectuer 15examens d’imagerie O-PET à l’hôpital universitaire de Kuopio; et Heikki Karhunen, Minna Törrönen et Riikka Venäläinen du National Laboratory Animal Center pour leur aide dans le travail animal.

Cette étude est financée par des subventions de l’Académie finlandaise, de l’ERC et de la subvention Horizon 2020 de l’UE CardioReGenix.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
1 % de PFAVWRVWRC28794.295Préparé à partir de poudre de paraformaldéhyde
15 % de saccharoseVWRVWRC27480.294Préparé à partir de saccharose solide
4 % de PFAVWRVWRC28794.295Préparé à partir de poudre de paraformaldéhyde
5 F Cathéter en queue de cochonCordis534-550S
6 F Cathéter AR2Cordis670-112-00
6 F Gaine d’introductionCordis504-606X
8 F Gaine d’introductionCordis504-608X
acétylsalicyliqueProducteur variable
AmiodaroneProducteur variable
Station angiographiqueGE Healthcare
Kit d’angiolaboratoireMö ; pour les besoins de notre angiolaboratoire, il contient des champs stériles, des cupules et des écouvillons
BisoprololProducteur variable
CefuroximeProducteur variable
ClopidogrelProducteur variable
Coroflex Blue stentB.Braun Medical5029012Le numéro de catalogue dépend de la taille du stent
Crile
CyclotronGE Healthcare
DobutamineProducteur variable
Système de cartographie électroanatomiqueBiologics Delivery Systems, Johnson & Johnson company
EnoxaparineProducteur variable
FentanylProducteur variable
Cathéter d’injection intramyocardiqueJohnson & Johnson
Agent de contraste iodéIomeron
CouteauProducteur variable
LidocaïneProducteur variable
AzoteProducteur variable
MgSO4Producteur variable
Aiguille 18 GCordis12-004943
Pompe
Scanner PET-CT SiemensHealthcare
Tube
PropofolProducteur variable
Scalpel n° 11VWRSWAN0503
Dinitrate sublingualTakeda
Échographe Philips
Acide Conçu pince de cuisine liquide de perfusionen polytétrafluoroéthylène

Références

  1. Naghavi, M., et al. Global, regional, and national age-sex specifc mortality for 264 causes of death, 1980-2016: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet. 390 (10100), 1151-1210 (2017).
  2. Knuuti, J., et al.

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Réimpressions et autorisations

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