Injection intramyocardique transépicardique
Cette procédure présente l’avantage d’une visualisation cardiaque directe et il a été démontré qu’elle permet une plus grande rétention locale des agents thérapeutiques que les méthodes d’administration systémique 9,10,14. Cependant, les thoracotomies sont invasives, nécessitent des compétences techniques considérables et présentent un risque plus élevé de morbidité et de mortalité que les autres méthodes discutées10,15. La connaissance des étapes critiques et précaires de la procédure peut aider à la médiation de ce risque accru.
Il faut faire preuve d’une grande prudence lors de la manipulation du cœur pour exposer l’apex cardiaque en raison du risque élevé d’arythmie et de compromis hémodynamique associé. La surveillance invasive continue de la pression artérielle et l’électrocardiographie permettent d’identifier rapidement l’hypotension ou les arythmies instables, ce qui facilite une intervention et une correction rapides. L’hypotension transitoire peut généralement être traitée par des bolus de métaraminol. L’hypotension prolongée peut être retardée en réduisant l’anesthésique par inhalation (surveillance attentive de la profondeur de l’anesthésie) et en commençant une perfusion de vasopresseur, tout en déterminant simultanément la cause de l’hémodynamique altérée. Les arythmies instables, telles que la tachycardie ventriculaire ou la fibrillation ventriculaire, peuvent être traitées par cardioversion électrique avec ou sans antiarythmiques intraveineux.
Il est tout aussi important pour la survie de l’animal de réussir à éliminer les gaz libres de la cavité pleurale avant de fermer le thorax. Le non-respect de cette consigne peut entraîner le développement d’un pneumothorax, exposant l’animal à un risque élevé de compromission respiratoire et de décès une fois débranché du ventilateur mécanique au moment de la récupération. La pression positive des voies respiratoires doit être maintenue pendant au moins 30 s jusqu’à ce qu’il n’y ait plus de bulles. Le tube en silicone est rapidement retiré à l’arrêt du bouillonnement, et le thorax est alors rapidement fermé. Il est également possible de placer chirurgicalement une sonde de thoracostomie à la fermeture, ce qui permet l’élimination manuelle de l’air et du liquide inflammatoire au cours des prochaines 24 à 72 heures. Ceci, cependant, est difficile à garder propre et intact, surtout si les animaux sont logés ensemble. L’endommagement ou la contamination du tube peut entraîner un pyothorax, un pneumothorax ou une septicémie. D’après notre expérience, l’insertion d’un drain thoracique temporaire n’est pas nécessaire si le gaz libre est correctement éliminé avant la fermeture du coffre.
Injection intramyocardique transendocardique percutanée
Cette méthode d’administration thérapeutique a l’avantage de permettre l’administration locale de tissus avec un risque moindre en raison de sa nature moins invasive par rapport à une approche chirurgicale10,14. Cette technique est déjà utilisée dans les études sur les grands animaux, avec à la fois la fluoroscopie et la cartographie électromécanique comme guide en l’absence de visualisation directe10,16,17.
Étant donné que le cœur n’est pas sous vision directe, il est prudent pour le procédurier d’utiliser des vues fluoroscopiques orthogonales lors du choix d’un site d’injection. De plus, l’injection d’un produit de contraste iodé dilué avant et l’administration du traitement est extrêmement précieuse pour confirmer le contact myocardique. Un contact approprié peut être confirmé par l’observation d’un « rougissement myocardique » caractéristique, qui peut être l’un des seuls marqueurs du succès de l’injection avant le prélèvement de tissus. En raison du risque de perforation de la chambre, il est également recommandé que l’épaisseur de la paroi myocardique au site d’injection sélectionné soit supérieure à 9 mm14,16.
Minipompe osmotique veineuse jugulaire
La minipompe osmotique est un dispositif populaire couramment utilisé dans les études sur les petits animaux. Il y a eu un intérêt croissant pour l’utilisation de ce dispositif dans de grands modèles animaux 7,18,19, compte tenu de son avantage unique d’administrer un agent thérapeutique à un rythme constant sur une période de temps donnée. Une limite possible de cette méthode est l’incapacité de modifier ou d’arrêter les débits de perfusion du médicament sans remplacer ou retirer la pompe. Cela devrait être pris en compte avant d’essayer un traitement de cette manière.
Cette étude a démontré que cette méthode pouvait être réalisée avec un taux de réussite élevé chez les porcs, avec une faible morbidité et mortalité. Il convient de noter que de nombreuses structures vitales sont adjacentes au site chirurgical, notamment les ganglions lymphatiques, le thymus et l’artère carotide. L’adhésion à la méthode et la consultation des textes anatomiques20 sont fortement recommandées pour éviter d’endommager par inadvertance l’une de ces structures. La complication la plus préoccupante de cette méthode est le choc hémorragique dû à une lésion accidentelle de la veine jugulaire ou d’une structure environnante. Il est donc essentiel que les tissus mous entourant la veine jugulaire soient soigneusement retirés. Si vous n’effectuez pas correctement cette étape, il peut être difficile de placer la tubulure de la minipompe ou de contrôler les saignements involontaires.
Cet article a décrit trois méthodes d’administration de thérapies cardioactives. Malgré le succès rapporté de chaque technique, il y a des limites inhérentes à prendre en compte. Les procédures invasives (injection transépicardique) permettent d’augmenter la précision de l’administration thérapeutique ; Cependant, ils présentent un risque accru de complications potentiellement mortelles. De plus, l’accouchement invasif nécessite davantage de compétences techniques afin de minimiser le risque de complications. De même, l’injection transendocardique guidée par fluoroscopie nécessite un certain degré de compétence technique pour le cathétérisme et la manipulation du matériel. Si cette méthode n’est pas effectuée correctement, l’échec de l’injection et des complications fatales sont possibles.
Les méthodes d’injection directe décrites permettent l’administration unique d’un médicament dans le tissu cible. La minipompe osmotique veineuse jugulaire permet l’administration systémique d’un traitement sur une période de 7 jours. Comparativement, cette méthode est plus simple et associée à moins de risques, cependant, elle repose sur une découverte thérapeutique systémique du myocarde. De plus, une fois la pompe en place, il est impossible d’arrêter l’administration ou de modifier le débit de dose sans réanesthésier l’animal et retirer la pompe.
Toutes les méthodes décrites dans cet article ont été réalisées sur des animaux le jour ou 2 semaines après l’infarctus du myocarde. Par conséquent, ce travail ne peut pas rapporter le succès des méthodes mentionnées chez les animaux sains ou les animaux soumis à une pathologie cardiaque alternative. Enfin, la pharmacologie et la biotechnologie de tout agent envisagé doivent être soigneusement examinées, car elles seront intrinsèquement liées à l’efficacité de la voie d’administration choisie. Une discussion détaillée à ce sujet dépasse le cadre de ce manuscrit.
Des descriptions complètes des méthodes précliniques profitent au bien-être animal et à la communauté scientifique au sens large. L’amélioration de la reproductibilité des procédures et des résultats qui en résulte entraîne moins de complications pour la santé animale, une réduction du nombre d’animaux nécessaires pour produire des résultats significatifs et une plus grande confiance dans les résultats expérimentaux21,22. Trois méthodes d’administration de nouveaux traitements sont décrites dans cet article pour le traitement de l’infarctus du myocarde dans un modèle porcin. En détaillant les techniques utilisées et en articulant les avantages et les risques de chacune d’elles, on s’attend à ce que les chercheurs soient en mesure de créer confortablement des modèles précliniques cohérents et fiables qui répondent à leurs objectifs de recherche.