Name: Testare lefficacia di agenti farmacologici in un pericardica target Delivery Model nel suina (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-07-07T09:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 5 s
Description: Scopri come testare l'efficacia di agenti farmacologici nel pericardio usando un modello suino. Questo metodo permette di valutare la riduzione della fibrillazione atriale e la protezione ischemica durante interventi cardiaci.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Vorremmo ringraziare di cuore lo staff del Visible Heart Laboratory e gli studenti che hanno contribuito a questo progetto: Nate Menninga, Lars Mattison e Megan Schmidt.

Questo protocollo è stato approvato dalla University of Minnesota Istituzionale cura degli animali e del Comitato uso. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/52600/52600fig1.jpg" /> Figura 1. Schema di studio paradigma <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52600/52600fig1large.jpg" target="_blank">Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> 1. Preparazione chirurgica del suina <ol><li> Somministrare 5-7mg / kg di tiletamina / zilazipam al suina (70-80 kg) mediante iniezione intramuscolare. Inserire un catetere venoso orecchio e amministrare 5-7 mg / kg methohexital tramite l&#39;accesso per via endovenosa. Intubare l&#39;animale con tubo endotracheale e ventilare. </li><li> Invia isoflurano&gt; 1,2% MAC in una miscela di aria e ossigeno casa per mantenere un piano chirurgica di anestesia. Assicurarsi che l&#39;animale è in un profondo piano di Anesthesia prima di eventuali manipolazioni controllando l&#39;assenza di tono mascella e mantenendo le anestesia sopra la concentrazione minima alveolare per suini. controllo profondità dell&#39;anestesia iniziale è condotta garantendo l&#39;assenza di tono mascella e il livello isoflurano sono costantemente monitorati durante tutta la procedura (&gt; 1,5 MAC) per garantire una profonda piano di anestesia. </li><li> accedere con attenzione il diritto giugulare e carotide esterna con cauterizzazione e la dissezione smussa. Posizionare un catetere di Swan-Ganz 8.5F nella giugulare esterna e gonfiare il palloncino a 1,5 cc. Poi attraversare attraverso l&#39;atrio destro, nel ventricolo e attraverso la valvola polmonare verso il basso l&#39;arteria polmonare fino a quando non si avverte una pressione di cuneo. </li><li> Sgonfiare il palloncino e lasciare il catetere in questa posizione. Registrare la pressione atriale destra e della pressione arteriosa polmonare con il palloncino. Inoltre, registrare la pressione cuneo o pressione nel polmone (o se i polmoni sono considerati normali, quindi anche registrare sinistra unpressione di prova). NOTA: Questo catetere consente anche stime della gittata cardiaca. </li><li> Inserire un ulteriore 5.0f pressione catetere a palloncino nella giugulare esterna e nel ventricolo destro di pressione continuamente record. </li><li> Inserire un 5.0f balloon pressione catetere in arteria carotide, prolasso attraverso la valvola aortica e mantenere nel ventricolo sinistro. Lavare tutti i cateteri a pressione con 20 unità / ml di soluzione fisiologica heparanized collegato ad un trasduttore di pressione, e registrare tutti i dati di pressione del ventricolo sinistro, ventricolo destro (e stima gittata cardiaca), la pressione arteriosa polmonare e la pressione atriale destra. </li><li> Per il monitoraggio periferico, accedere ad un ramo dell&#39;arteria femorale posizionando un catetere 18F per la pressione sanguigna in tempo reale o monitoraggio dei gas del sangue. frequenza cardiaca Record e la temperatura durante il procedimento. </li><li> accedere con cautela la giugulare esterna sinistra con cauterizzazione e la dissezione smussa. Inserire due introduttori emostasi 11.0F nel jugular e sicuro con 0 punti di sutura in seta. Mettere cateteri orientabili nelle introduttori. </li><li> Sotto guida fluoroscopica, luogo di fissazione attiva conduce in appendice atriale destra e l&#39;apice del ventricolo destro. NOTA: Un cavo di fissaggio è un filo impiantato chirurgicamente che collega il cuore ad un pacemaker impiantato. </li><li> cavi Connectanalyzer ai cavi e di prova per la cattura utilizzando un programmatore. Impostare i parametri per 8V, 0.25 la durata msec, e impostare la frequenza di stimolazione ad un minimo di 10 bpm superiore al tasso di intrinseca in quel momento. Registrare l&#39;impedenza relativa per ogni piombo. </li><li> Effettuare una incisione chirurgica mediale dal processo xifoideo al vicino all&#39;inserzione dei muscoli sternocleidomastoideo. Utilizzare una sega sternale per rimuovere la sporgenza anteriore dallo sterno (sterno) per consentire la dissezione mediale parziale sterno. Utilizzare un taglio tagliare le restanti porzioni della struttura ossea dello sterno. Sezionare il legamento sternale-pericardico e ritrarre il sternum. </li><li> Utilizzare smussa per separare il pericardio dai rivestimenti pleurico. Effettuare una incisione sagittale mediale (3-5 cm) nel pericardio e creare una culla pericardico con quattro punti di sutura nodo quadrato ad ogni angolo (destro, sinistro, superiore e inferiore siti). </li><li> Posizionare un elettrocatetere bipolare temporanea nella regione apicale del ventricolo sinistro e posizionare un unipolare tuffo piombo stimolazione temporanea in appendice atriale sinistra. </li><li> L&#39;eutanasia si ottiene la rimozione del cuore sotto anestesia profonda. </li></ol> 2. Preparazione per il monitoraggio elettrofisiologico <ol><li> Sistema di mappatura cardiaca. <ol><li> Selezionare uno studio AF in un sistema di mappatura cardiaca Collegare i ventricolari epicardici elettrocateteri di stimolazione bipolari e gli elettrocateteri epicardici in appendice atriale con morsetti a coccodrillo alle impostazioni appropriate nel breakout box. Collegare un elettrocardiogramma e di terra i rilievi al sistema. </li></ol></li><li> Oscilloscopio e Grass stimolatore. <ol><li> Collegare ilbipolare di stimolazione ventricolare sinistra e atriale unipolare nella casella breakout ad uno stimolatore Grass che è collegato ad un oscilloscopio per la verifica elettrica. </li></ol></li><li> Programmato elettrofisiologici stimolazione. <ol><li> Fissare i cavi atriale destra e porta ventricolo destro in un pacemaker Posizionare la testa programmatore telemetria sul pacemaker. Selezionare la stimolazione degli elettrodi di stimolazione (PES) di studio e di impostare i parametri per 8v; rimuovere tutti i parametri del paziente. Impostare la durata stimolazione impostato su 8 impulsi a 400 msec (o 300 msec). </li></ol></li></ol> 3. In Situ Studio <ol><li> Periodo refrattario: Studio paradigma. <ol><li> Determinare il periodo atriale efficace refrattario (AERP), il nodo del ventricolo atriale periodo refrattario (AVNERP) e il periodo refrattario effettivo ventricolare (VERP) al basale, e a 30 e 60 minuti dopo la consegna pericardico di composto / farmaco / trattamento di controllo; punti temporali addizionali possono essere aggiunti come desired. </li></ol></li><li> Periodo refrattario: Impostazioni programmatore. <ol><li> Burst indurre il parametro studio PES a 8 passi (400 msec o 300 msec) seguito da un minimo di 300 msec stimolazione. Ridurre il ritmo fino a quando i ventricoli / Atrium (rispettivamente) non riescono a contrarsi. Questo si nota dal rilevamento dei conduttori di stimolazione; determinando così il periodo refrattario relativo. </li></ol></li></ol><img alt="figura 2" src="/files/ftp_upload/52600/52600fig2.jpg" /> Figura 2. EnSiteSystem: AERP, AVNERP e VERP Determinazione <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52600/52600fig2large.jpg" target="_blank">Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <ol start="3"><li> Determinazione dei relativi AF Burden: Parametri. <ol><li> Sostenere il cuore dell&#39;animale in AF, dopo 1 minuto, permettono di rimanere in AF per un massimo di 10 min. Per esempio, prima di scioccante gli atri con comandi diretti a 5 joule di interrompere AF. ElICIT induzione AF fino a 10 volte in ogni punto del tempo. Si noti, in questo studio. AF è definito come un ritmo irregolare con assenza dell&#39;onda P. </li></ol></li><li> AF Burden: Erba stimolatore e impostazioni dell&#39;oscilloscopio. <ol><li> Ottimizzare i parametri per lo stimolatore Grass per fornire 4 Hz con una durata dell&#39;impulso 2 sec per l&#39;appendice atriale sinistra (LAA) tramite il cavo di tuffo stimolazione; verificare questo da un oscilloscopio standard. Fornire un singolo impulso alla LAA per indurre AF. </li></ol></li></ol> 4. Cuore espianto e Rianimazione (trapianto Model) <ol><li> Aortica Root cannula. <ol><li> sezionare con cura il tessuto pericardico intorno alla aorta ascendente e rimuovere i pericardium.Suture due punti (2-3 cm di distanza) di 2,0 sutura Ethibond in aorta ascendente e amministrare 30.000 unità di eparina per via endovenosa. </li><li> Posizionare la cannula della radice aortica tra i punti di sutura e fissare l&#39;aorta. Con il sistema di erogazione pressurizzato, rimuovere tegli mandrino a coppia conica e posizionare un morsetto sulla cannula non permettendo per il flusso. </li></ol></li><li> Cardioplegia Preparazione. <ol><li> Somministrare fredda soluzione cardioplegia St. Thomas in aorta ascendente sotto una pressione di 150 mm / Hg tramite una sacca pressurizzata. Fissare un catetere di irrigazione che è collegato al cardioplegia pressurizzato con un 3-way rubinetto sull&#39;estremità distale. Fissare il rubinetto alla cannula della radice aortica, rilasciare un filo costante di cardioplegia attraverso il catetere e fissare alla cannula della radice aortica. </li></ol></li><li> Cross-morsetto. <ol><li> Bloccare la vena cava inferiore con una atraumaticclamp 1-2 cm appena superiori al diaframma. Bloccare l&#39;aorta ascendente con atraumatica angolato campo di 1-2 cm sul aorta ascendente superiore alla cannula della radice aortica. </li></ol></li><li> Cross-morsetto / cardioplegia. <ol><li> Rimuovere la fascetta dalla cannula della radice aortica e lavare la cardioplegia a 150 mm / Hg verso la valvola aortica, chiudendo la valvola aortica e perfusing coronarie. </li><li> Fissare la vena cava superiore e fare una piccola incisione nell&#39;arteria polmonare, in modo da non eccedere pressurizzare cuore. Una volta che il cuore si arresta (asystolic), accise e rimuovere il cuore dal petto e posto in un bagno di freddo tampone Krebs-Henseleit (~ 3-8 ° C). </li></ol></li><li> Rianimazione. <ol><li> Cannulate grossi vasi e preparare il cuore utilizzando metodologie di cuore visibile (3). Una volta che il cuore perfuso raggiunge 37 ± 5 ° C, il ripristino di un ritmo sinusale nativa, offrendo 34 J shock ai ventricoli tramite elettrodi di patch epicardici. </li></ol></li></ol> 5. studio in vitro Paradigma <ol><li> il monitoraggio continuo della funzione cardiaca per 60 minuti dopo rianimazione. Continuamente monitorare ecocardiografia in modalità 2D con asse corto: una vista LV appena sotto la valvola mitrale. </li><li> Calcolare parete ventricolare spessore ed espulsione frazioni ogni 10 min dopo rianimazione (vedi sotto).Prendere campioni dal seno coronarico (1 cc) a -5 min ed ogni 5 minuti durante il periodo di valutazione. </li><li> Monitoraggio. <ol><li> Monitorare l&#39;emodinamica per entrambi i ventricoli destro, tra cui pressioni, flussi e le variazioni di volume e sinistro. </li></ol></li><li> Ecocardiografia: Frazione di eiezione. <ol><li> Posizionare una sonda transtoracica eco direttamente sul cuore, catturando un asse corto metà papillare. Calcolare la frazione di eiezione (EF%) in modalità di lavoro a 4 camere ogni 10 minuti con la seguente equazione: LV Fine diastolica Volume - LV Fine sistolica Volume X 100 Volume / LV Fine diastolica </li></ol></li><li> Ecocardiografia: ventricolo sinistro spessore della parete. <ol><li> Misurare lo spessore della parete ventricolare (cm) da una finestra asse corto metà papillare a 10 min intervalli per una rianimazione dopo un&#39;ora. Misurare quattro angoli del ventricolo sinistro utilizzando uno schermo pinze e fare la media. </li></ol></li><li> Metabolismo miocardico. <ol><li> Posizionare un steeraCatetere ble nel seno coronarico (CS). Esempio 1 cc dal CS 5 minuti prima rianimazione e ogni 5 minuti dopo rianimazione per 1 ora. Testare i campioni per livelli di lattato e glucosio; altri gas del sangue possono anche essere valutati. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Richardson, E. S., Rolfes, C., Woo, S. O., Elmquist, W. F., Benditt, D. G., Iaizzo, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+Responses+to+the+Intrapericardial+Delivery+of+Metoprolol%3A+Target+Delivery+Compared+to+Intravenous+Administration%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cardiovasc.+Translational+Research%22%5BJournal%5D)">Cardiac Responses to the Intrapericardial Delivery of Metoprolol: Target Delivery Compared to Intravenous Administration.</a> J. Cardiovasc. Translational Research. 5 (4), 535-540 (2012).</li>
<li>Xiao, Y. F., Sigg, D. C., Ujhelyi, M. R., Wilhelm, J. J., Richardson, E. S., Iaizzo, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pericardial+delivery+of+omega-3+fatty+acid%3A+a+novel+approach+to+reducing+myocardial+infarct+sizes+and+arrhythmias%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Pericardial delivery of omega-3 fatty acid: a novel approach to reducing myocardial infarct sizes and arrhythmias.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 294 (5), 2212-2218 (2008).</li>
<li>Chinchoy, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolated+four-chamber+working+swine+heart+model%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Thorac+Surg%22%5BJournal%5D)">Isolated four-chamber working swine heart model.</a> Ann Thorac Surg. 70 (5), 1607-1614 (2000).</li>
<li>Moreno, R., Waxman, S., Rowe, K., Verrier, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapericardial+beta-adrenergic+blockade+with+esmolol+exerts+a+potent+antitachycardic+effect+without+depressing+contractility%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Intrapericardial beta-adrenergic blockade with esmolol exerts a potent antitachycardic effect without depressing contractility.</a> J Cardiovasc Pharmacol. 36 (6), 722-727 (2000).</li>
<li>Jansen, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapericardial+delivery+enhances+cardiac+effects+of+sotalol+and+atenolol%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Intrapericardial delivery enhances cardiac effects of sotalol and atenolol.</a> J Cardiovasc Pharmacol. 44 (1), 50-56 (2004).</li>
<li>Vereckei, A., Gorski, J. C., Ujhelyi, M., Mehra, R., Zipes, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapericardial+ibutilide+administration+fails+to+terminate+pacing-induced+sustained+atrial+fibrillation+in+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovas+Drugs+Ther%22%5BJournal%5D)">Intrapericardial ibutilide administration fails to terminate pacing-induced sustained atrial fibrillation in dogs.</a> Cardiovas Drugs Ther. 18 (4), 269-277 (2004).</li>
<li>Kumar, K., Nguyen, K., Waxman, S., Nearing, B. D., Wellenius, G. A., Zhao, S. X., Verrier, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potent+antifibrillatory+effects+of+intrapericardial+nitroglycerin+in+the+ischemic+porcine+heart%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Coll+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Potent antifibrillatory effects of intrapericardial nitroglycerin in the ischemic porcine heart.</a> J Am Coll Cardiol. 41 (10), 1831-1837 (2003).</li>
<li>Fei, L., Baron, A. D., Henry, D. P., Zipes, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapericardial+delivery+of+L-arginine+reduces+the+increased+severity+of+ventricular+arrhythmias+during+sympathetic+stimulation+in+dogs+with+acute+coronary+occlusion%3A+nitric+oxide+modulates+sympathetic+effects+on+ventricular+electrophysiological+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Intrapericardial delivery of L-arginine reduces the increased severity of ventricular arrhythmias during sympathetic stimulation in dogs with acute coronary occlusion: nitric oxide modulates sympathetic effects on ventricular electrophysiological properties.</a> Circulation. 96 (11), 4044-4049 (1997).</li>
<li>Ayers, G. M., Rho, T. H., Ben-David, J., Besch, H. R. Jr, Zipes, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Amiodarone+instilled+into+the+canine+pericardial+sac+migrates+transmurally+to+produce+electrophysiologic+effects+and+suppress+atrial+fibrillation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Electrophysiol%22%5BJournal%5D)">Amiodarone instilled into the canine pericardial sac migrates transmurally to produce electrophysiologic effects and suppress atrial fibrillation.</a> J Cardiovasc Electrophysiol. 7 (8), 713-721 (1996).</li>
<li>Darsinos, J. T., Karli, J. N., Samouilidou, E. C., Krumbholz, B., Pistevos, A. C., Levis, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distribution+of+amiodarone+in+heart+tissues+following+intrapericardial+administration%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Clin.+Pharacol+Ther%22%5BJournal%5D)">Distribution of amiodarone in heart tissues following intrapericardial administration.</a> Int. J. Clin. Pharacol Ther. 37 (6), 301-306 (1999).</li>
<li>Ujhelyi, M. R., Hadsall, K. Z., Euler, D. E., Mehra, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapericardial+therapeutics%3A+a+pharmacodynamic+and+pharmacokinetic+comparison+between+pericardial+and+intravenous+procainamide+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Electrophysiol%22%5BJournal%5D)">Intrapericardial therapeutics: a pharmacodynamic and pharmacokinetic comparison between pericardial and intravenous procainamide delivery.</a> J Cardiovasc Electrophysiol. 13 (6), 605-611 (2002).</li>
</ol>

Gli autori non hanno nulla da rivelare

Qui, abbiamo dimostrato un approccio unico per testare l&#39;efficacia potenziale di composti consegnati bersaglio nello spazio pericardico. Questo paradigma studio può essere utilizzato per testare mercato attuale rilasciato prodotti farmaceutici o composti sperimentali, fornendo così applicazioni traslazionali scalo a varie situazioni cliniche. All&#39;interno di questa strategia di trattamento ci sono due principali applicazioni cliniche per la distribuzione di prodotti farmaceutici allo spazio pericardico: 1) a cuor...

Attualmente in procedure a cuore aperto, i medici utilizzano agenti di trattamento antiaritmici e altre sistemica. Tuttavia, questo può essere problematico per molti pazienti, soprattutto quelli che sono già clinicamente compromessi. Ad esempio, i trattamenti per via endovenosa può causare cadute sistemici della pressione sanguigna o disfunzione renale; inoltre, possono creare problemi di gestione di anestesia e / o altri effetti collaterali a lungo termine. Qui abbiamo creato un modello per testare l&#39;efficacia di somministrazione di agenti farmacologici nello spazio pericardico. Ad esempio, questo approccio può essere utilizzato per testare farmaci antiaritmici, studiando composti che potrebbero aumentare la funzione cardiaca e / o promuovere il recupero del miocardio dopo procedure chirurgiche. Ci sono stati osservati benefici alla consegna bersaglio di trattamenti nello spazio pericardico contro somministrazione endovenosa: per esempio, il nostro laboratorio ha dimostrato che la consegna localizzata di antiarfarmaci ritmici, come metoprololo, è protettivo contro l&#39;incidenza di aritmie minimizzando riduzioni della pressione sanguigna 1. Questa strategia di fornitura di destinazione offre anche la possibilità per l&#39;amministrazione di concentrazioni focali più elevate riducendo al minimo i livelli sistemici. Ad esempio, alti livelli di concentrazioni endovenosa forniti di acidi grassi possono provocare emolisi, ma la consegna pericardico minimizza questa preoccupazione 2. Questo studio paradigma consiste di tre obiettivi principali per determinare l&#39;efficacia del pericardio consegnato composti: 1) nella determinazione del situ dei periodi refrattari del nodo ventricolare atriale, atri e ventricoli, prima del trattamento e post trattamento 30 e 60 min; 2) la relativa in situ onere AF prima del trattamento e 30 e 60 min dopo trattamento (timepoints supplementari sono stati spesso aggiunti) 3) analisi funzionale del cuore dopo che è stato rianimato 3 incLuding monitoraggio emodinamico, la frequenza cardiaca, il metabolismo del cuore (lattato e glucosio) campionata dal seno coronarico, frazione di eiezione (EF%) e lo spessore della parete ventricolare (cm) monitorato ogni 10 min dopo rianimazione Questo modello strategia di trattamento ci ha permesso di osservare gli effetti del agenti farmacologici che possono diminuire l&#39;incidenza di aritmie cardiache e / o danno ischemico, durante e dopo l&#39;intervento chirurgico a cuore aperto o al trapianto.

<table><tbody><tr><td>Elettrocatetere SelectSecure 3830 Elettrocatetere</td><td>di stimolazione Medtronic</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Catetere deflettibile C304</td><td>Medtronic</td><td></td><td>Catetere orientabile per il posizionamento degli elettrocateteri</td></tr><tr><td>SelectSecure 3830 elettrocatetere</td><td>Medtronic</td><td></td><td>per stimolazione di fissazione attiva&nbsp;</td></tr><tr><td>Grass S48 Stimolatore Stimolatore</td><td></td><td></td><td>elettrico&nbsp;</td></tr><tr><td>Stimolazione unipolare Premium 6500&nbsp;</td><td></td><td></td><td>Elettrocatetere di stimolazione a tuffo per LAA</td></tr><tr><td>EnSite Cardiac Mapping Sistema</td><td></td><td></td><td>di mappatura elettrofisiologica</td></tr><tr><td>CareLink Programer 2092</td><td>Programmatore Medtronic</td><td></td><td>per elettrocateteri</td></tr><tr><td>di stimolazione GEM II pacemaker&nbsp;</td>Il <td>pacemaker</td> <td>Medtronic</td><td></td> può</tr><tr><td>Cannula per radice aortica DLP Cannula per radice aortica</td><td>Medtronic</td><td></td><td>per trapianto&nbsp;</td></tr><tr><td>Fluoroscopia con arco a C</td><td>Ziehm&nbsp;</td><td></td><td>imaging fluoroscopico&nbsp;</td></tr><tr><td>Oscilliscopio</td><td>Tektronix&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Introduttore di emostasi 11F</td><td>SafeSheath</td><td></td><td>Introduttori di emostasi</td></tr><tr><td>Catetere Swan-Ganz 8.0F</td><td>ICU Medical&nbsp;</td><td></td><td>catetere per diluizione termica&nbsp;</td></tr><tr><td>Palloncino venogramma&nbsp;</td>Monitoraggio della pressione <td>Oscor</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Ultraview SL</td><td>Spacelabs</td><td></td><td>ECG e pressione sanguigna&nbsp;</td></tr><tr><td>s/5 Macchina</td><td></td><td>per anestesia</td>Atrial Atrial 6492 di Avance <td></td></tr> General Electric <tr><td> Elettrocatetere di stimolazione atriale temporaneo unipolare</td><td>Medtronic</td><td></td><td>elettrocatetere di stimolazione temporanea&nbsp;</td></tr><tr><td>Unità di</td><td>elettrocardiografia 2D</td> VIVID i <td>General Electric</td><td></td></tr></tbody></table>

testare l&#39;efficacia di agenti farmacologici in un pericardica target delivery model nel suina

Testing the Efficacy of Pharmacological Agents in a Pericardial Target Delivery Model in the Swine

Fino ad oggi, molti agenti farmacologici usati per trattare o prevenire le aritmie nei casi a cuore aperto creare effetti collaterali sistemici indesiderati. Ad esempio, i farmaci antiaritmici somministrati per via endovenosa in grado di produrre gocce di pressione sistemica nel paziente cardiaco già compromesso. Durante l&#39;esecuzione delle procedure a cuore aperto, i chirurghi spesso creare un piccolo porto o formare una culla pericardica per creare campi adatti per il funzionamento. Questo accesso produce opportunità per obiettivo la consegna farmacologica (agenti di precondizionamento antiaritmici o ischemiche) direttamente al tessuto miocardico senza effetti collaterali indesiderati. Abbiamo sviluppato un modello di suini per testare agenti farmacologici per la consegna di destinazione all&#39;interno del fluido pericardico. Mentre completamente anestetizzato, ogni animale è stato strumentato con un catetere di Swan-Ganz e cateteri pressione ventricolo sinistro e destro, e elettrocateteri di stimolazione sono stati collocati in appendice atriale destra e il dirittoventricolo. Un sternotomia mediana è stata poi eseguita e una culla accesso pericardico è stato creato; un cavo tuffo di stimolazione è stato posto in dell&#39;atrio sinistro e un elettrocatetere bipolare è stato collocato nel ventricolo sinistro. Utilizzando un programmatore e un sistema di mappatura cardiaca, il periodo refrattario del nodo atrioventricolare (AVN), atri e ventricoli è stata determinata. Inoltre, la fibrillazione atriale (AF) induzione è stata prodotta utilizzando uno stimolatore Grass e tempo AF è stato osservato. Queste misurazioni sono state effettuate prima del trattamento, nonché 30 minuti e 60 minuti dopo il trattamento pericardico. Ulteriori punti di tempo sono stati aggiunti per gli studi selezionati. Il cuore è stato poi cardiopleged e rianimato in una modalità di lavoro di quattro camera. Le misure di pressione e la funzione sono stati registrati per 1 ora dopo la rianimazione. Questo modello strategia di trattamento ci ha permesso di osservare gli effetti di agenti farmacologici che possono diminuire l&#39;incidenza di aritmie cardiache e / o danno ischemico, durante e AFter chirurgia a cuore aperto.

Questi risultati sono caratteristici dei dati che possono essere raccolti utilizzando questo modello di distribuzione bersaglio di agenti farmacologici in suina. Questi dati hanno dimostrato notevoli aumenti in questi ventricolo efficaci periodi refrattari (Verp) a seguito di una infusione di DHA in situ. Inoltre, i dati stabilisce un aumento della pressione ventricolare sinistra di DHA rispetto al controllo in vitro. La pressione LV nei cuori DHA trattati erano significativamente più alti rispetto al ...

Abbiamo sviluppato un modello suino per la somministrazione mirata di agenti farmacologici all'interno dello spazio/fluido pericardico. Utilizzando questo approccio, è possibile studiare i benefici relativi degli agenti somministrati sulla fibrillazione atriale indotta, sui periodi refrattari relativi e/o sulla protezione ischemica.

Testare l&#39;efficacia di agenti farmacologici in un pericardica target Delivery Model nel suina

To date, many pharmacological agents used to treat or prevent arrhythmias in open-heart cases create undesired systemic side effects. For example, ...

L'obiettivo generale del seguente esperimento è identificare agenti farmacologici somministrati nello spazio pericardico che possano ridurre gli effetti collaterali durante le procedure chirurgiche o migliorare gli esiti del trapianto. Elettrocateteri di stimolazione vengono posizionati nell'atrio destro e nel ventricolo destro al fine di determinare il periodo refrattario. Uno studio di stimolazione elettrica mediante impulsi, effettuato tramite il programmatore, determina il periodo refrattario degli atri, del nodo atrioventricolare e dei ventricoli.Viene somministrato uno shock all'appendice atriale sinistra per indurre fibrillazione atriale al fine di determinare il carico di FA. Il farmaco viene somministrato nello spazio pericardico. Il periodo refrattario e il carico di FA vengono rilevati a 30 e 60 minuti dalla somministrazione pericardica e confrontati con i valori basali.Successivamente, la cardioplegia viene somministrata tramite una cannula inserita per via aortica e il cuore viene arrestato. In questo modo, è possibile valutare l'efficacia di diversi agenti farmacologici nel ridurre l'incidenza di aritmie cardiache e/o di danni ischemici, durante interventi di chirurgia cardiaca e trapianti. L'uso del suino presenta diversi vantaggi.Consente il posizionamento di diversi cateteri sensori e di elettrocateteri per il pacing. L'anatomia cardiaca del suino rispecchia quella dell'uomo adulto. È facile formare un solco pericardico chirurgico negli animali, e i loro volumi di liquido pericardico, i comportamenti emodinamici e le proprietà elettrofisiologiche sono simili a quelli degli esseri umani.Varie procedure cliniche potrebbero trarre beneficio dalla somministrazione terapeutica nel pericardio, inclusi interventi chirurgici cardiaci e il recupero dell'organo ai fini del trapianto. Questo metodo può inoltre contribuire a rispondere a importanti quesiti clinici relativi alla diagnosi e al trattamento cardiaco, ad esempio quali agenti risultino più efficaci per la somministrazione pericardica al fine di ridurre il carico di fibrillazione atriale e/o prevenire aritmie associate alle procedure cardiache. Un suino di 70-80 chilogrammi viene anestetizzato e intubato; viene somministrata isoflurane in una miscela di aria ambiente e ossigeno.Prima di procedere, verificare che il suino si trovi in un piano profondo di anestesia controllando l'assenza di tono mandibolare. Iniziare l'intervento chirurgico accedendo con cautela alla giugulare esterna destra e all'arteria carotidea mediante elettrocoagulazione e dissezione ottusa. Una volta esposte, inserire un catetere Swan-Ganz da 8,5 french nella giugulare esterna e gonfiare il palloncino fino a 1,5 CC.Quindi, far avanzare il catetere attraverso l'atrio destro nel ventricolo attraverso la valvola polmonare e lungo l'arteria polmonare fino a quando si avverte una pressione di cuneo. A questo punto, sgonfiare il palloncino e lasciare il catetere in questa posizione. Registrare la pressione atriale destra e la pressione dell'arteria polmonare utilizzando il palloncino.Successivamente, inserire un catetere di pressione con palloncino da cinque french nella giugulare esterna e avanzarlo fino al ventricolo destro. Inserire un secondo catetere di pressione con palloncino da 5F nell'arteria carotidea, farlo passare attraverso la valvola aortica e posizionarlo nel ventricolo sinistro. Quindi, lavare tutti i cateteri di pressione con soluzione salina eparinizzata da 20 unità per millilitro e registrare tutti i dati di pressione provenienti dal ventricolo sinistro, dal ventricolo destro, dalla pressione dell'arteria polmonare e dalla pressione atriale destra.Il passaggio successivo consiste nell'accedere con attenzione alla giugulare esterna sinistra. Una volta effettuato l'accesso, inserire due introduttori emostatici da 11 french nella giugulare e fissarli con punti di sutura. Successivamente, posizionare cateteri orientabili all'interno degli introduttori.Ora, iniziare a utilizzare la guida fluoroscopica. Posizionare le elettrodi a fissazione attiva nell'appendice atriale destro e all'apice del ventricolo destro. Collegare i cavi dell'analizzatore alle elettrodi impiantate e utilizzare un programmatore per verificare la cattura.Impostare i parametri su otto cicli, 0,25 millisecondi e regolare il ritmo a 10 battiti al minuto superiore alla frequenza intrinseca in quel momento, o anche superiore. Quindi, registrare l'impedenza relativa per ogni derivazione. Successivamente, eseguire un'incisione mediana dal processo xifode fino a vicino al punto di inserzione dei muscoli sternocefalici.Quindi, eseguire un taglio di scollamento attraverso le porzioni rimanenti della struttura ossea sternale e, per retrarre lo sterno, dissezionare il legamento sterno-pericardico. Con lo sterno retratto, effettuare una dissezione ottusa per separare il pericardio dalle tonache pleuriche. Successivamente, praticare un'incisione mediana sagittale lunga da tre a cinque centimetri nel pericardio e creare un sostegno pericardico mediante quattro punti di sutura a nodo quadrato, uno in ciascun angolo.Infine, posizionare un elettrodo temporaneo bipolare nella regione apicale del ventricolo sinistro e inserire un elettrodo temporaneo di stimolazione transitoria unipolare nell'appendice atriale sinistra. Per iniziare, avviare uno studio EPS. Programmare innanzitutto un'induzione a raffica dei parametri dello studio EPS per attivare stimolazioni a intervalli di 400 o 300 millisecondi.Successivamente, impostare una stimolazione con un tempo minimo di 300 millisecondi e ridurre gradualmente la stimolazione fino a quando le camere cardiache non contraggono più. Questo evento viene rilevato dai cateteri di stimolazione e determina il periodo refrattario relativo. Successivamente, collegare lo stimolatore per rana al padiglione dell'atrio sinistro mediante il catetere di stimolazione a inserzione diretta.Impostarlo in modo da erogare impulsi di due secondi a quattro hertz. Verificare tali impostazioni con un oscilloscopio. Ora, erogare un singolo impulso all'appendice atriale sinistra per ridurre la fibrillazione atriale, o FA. Per determinare il carico relativo di FA, utilizzare lo stimolatore grass una volta al minuto per un massimo di 10 volte, fino a quando la FA si protrae per un minuto.Quindi, lasciare l'animale in FA per un massimo di 10 minuti. Questa durata rappresenta il carico di FA. Se il cuore non ha interrotto la fibrillazione dopo 10 minuti, defibrillare gli atri con palette dirette a cinque joule per risincronizzare il cuore.Avviare la somministrazione pericardica dell'agente farmaceutico potenzialmente protetto. Il periodo refrattario e il carico di FA vengono determinati nuovamente a 30 minuti e a 60 minuti dalla somministrazione pericardica dell'agente farmaceutico. Per espiantare il cuore, inserire prima la cannula nella via aortica.Dissezionare con attenzione il tessuto pericardico intorno all'aorta ascendente e rimuovere il pericardio. Successivamente, fissare la cannula con suture in ethibond 2.0 sull'aorta ascendente, a una distanza di circa due-tre centimetri l'una dall'altra. Dopo aver posizionato le suture, somministrare per via endovenosa 30.000 unità di eparina.Quindi, suturare il cannula della via aortica all'aorta. Con il sistema di somministrazione pressurizzato, rimuovere il becco del filo guida e posizionare una pinza sul cannula per arrestare il flusso. Successivamente, preparare la cardioplegia fredda di Saint Thomas da somministrare a 150 millimetri di mercurio.Fissare un catetere di irrigazione al cardioplegia pressurizzato mediante un rubinetto a tre vie. Successivamente, fissare il rubinetto alla cannula della via aortica. A questo punto, eseguire un clampaggio trasversale.Quindi, lavare il cuore con cardioplegia diretta verso la valvola aortica, chiudendo così la valvola e perfondendo le coronarie. Per evitare un'eccessiva pressione nel cuore, praticare un'incisione nell'arteria polmonare. Una volta che il cuore si è arrestato, asportarlo e trasferirlo in una soluzione fredda di Krebs-Henseleit.Per rianimare il cuore, canulare i vasi principali utilizzando metodi visivi cardiaci. Una volta che il cuore perfuso è entro cinque gradi da 37 gradi Celsius, ripristinare un ritmo sinusale nativo mediante shock di 34 joule ai ventricoli tramite elettrodi a placca epicardica. Monitorare la funzione cardiaca per un'ora attraverso le stesse pressioni misurate in situ.Ogni cinque minuti, prelevare un campione di un CC dal seno coronarico. Ogni 10 minuti, calcolare lo spessore della parete ventricolare e le frazioni di eiezione. Utilizzando il protocollo descritto, è stato osservato un aumento significativo dei periodi refrattari effettivi ventricolari a seguito di infusione di DHA in situ.La misurazione della pressione massima dopo la rianimazione ha mostrato un aumento della pressione del ventricolo sinistro nei cuori trattati con DHA rispetto ai controlli. La pressione del ventricolo sinistro nei cuori trattati è risultata significativamente più elevata in diversi punti temporali. Questa tecnica permette la valutazione di agenti terapeutici mirati che potrebbero essere utilizzati in ambito clinico per pazienti sottoposti a procedure cardiache, inclusa la chirurgia, o per il recupero di cuori destinati al trapianto.L'adozione di questo approccio sperimentale potrebbe aprire la strada a chirurghi e ricercatori per esplorare nuovi agenti e strategie terapeutiche in grado di mitigare la fibrillazione atriale, ridurre i danni miocardici e attenuare il danno da riperfusione associato.

testing-efficacy-pharmacological-agents-pericardial-target-delivery

Research

Ricerca

JoVE Journal

Medicine

Medicina

Questo protocollo descrive il modello suino infarto del miocardio (MI) con un 90 min-torace chiuso palloncino occlusione coronarica discendente anteriore sinistra (LAD), seguita da riperfusione. Inoltre, il protocollo per diversi parametri di risultato, come la funzione cardiaca, emodinamica, resistenza microvascolare e dimensioni dell'infarto, sono anche presentato.

Infarto miocardico e funzionale Outcome Assessment in Pigs

Qui presentiamo un protocollo per valutare la funzione cardiopolmonare nei suini svegli, a riposo e durante l'esercizio graduale sul tapis roulant. La strumentazione cronica consente misurazioni emodinamiche ripetute non influenzate da agenti anestetici cardiodepressivi.

Posizionamento chirurgico di cateteri per durata Esercizio cardiovascolare test in Swine

Qui dimostriamo un protocollo per standardizzare le procedure di campionamento di un modello porcino stabilito di infarto miocardico acuto al fine di aumentarne il valore traslazionale nella comprensione della patofisiologia della lesione del miocardio di ischemia/riperfusione e per testare nuovi farmaci candidati.

Miglioramento di un modello di infarto miocardico porcina cassa chiusa tramite la normalizzazione del tessuto e le procedure di campionamento di sangue

Abbiamo cercato di stabilire un modello suine di insufficienza cardiaca indotta dal blocco dell'arteria circumflex sinistra e dal rapido ritmo per testare l'effetto e la sicurezza della somministrazione intramiocardiale delle cellule staminali per terapie basate sulle cellule.

Istituzione di un modello suina di infarto post-miocardico per il trattamento delle cellule staminali

Descriviamo una nuova tecnica, economica ed efficiente per la consegna percutanea di impianti coronarici stampati a dimensione tridimensionale per creare modelli di suini a tortura chiusa di cardiopatia ischemica. Gli impianti sono stati fissati in posizione utilizzando un catetere di estensione madre-figlio con alto tasso di successo.

Nuovo approccio percutaneo per la distribuzione di impianti coronarici stampati in 3D in modelli suini di malattie cardiache ischemiche

La terapia genica miocardica per la cardiopatia ischemica è molto promettente per le terapie future. Qui, introduciamo un grande modello animale per valutare l'efficacia della terapia genica nel cuore ischemico.

Modello animale di grandi dimensioni per valutare l'efficacia della terapia genica nel cuore ischemico

I modelli animali di infarto miocardico (MI) che emulano il processo naturale della malattia nell'uomo sono cruciali per comprendere i meccanismi fisiopatologici e testare la sicurezza e l'efficacia delle nuove terapie emergenti. Qui, descriviamo un modello di suini MI creato implementando una bobina di embolizzazione percutanea.

Infarto miocardico mediante dispiegamento della bobina di embolizzazione percutanea in un modello suino

Il presente protocollo descrive tre metodi di somministrazione di agenti terapeutici cardioattivi in un modello suino. Le femmine di suino autoctono hanno ricevuto un trattamento attraverso: (1) toracotomia e iniezione transepicardica, (2) iniezione transendocardica basata su catetere o (3) infusione endovenosa tramite minipompa osmotica della vena giugulare.

Somministrazione di terapie cardioattive in un modello di infarto miocardico suino

Una batteria di test (IMAP) per l'esecuzione di un'approfondita valutazione di abilità uditive e cognitive contribuiscono alla capacità di ascolto è descritto. E 'veloce da amministrare, a misura di bambino e senza confonde linguistica. Generazione stimolo gestione del protocollo e sono controllati tramite una piattaforma software (RSI-STAR) per garantire procedure replicabili.

Making Sense di Ascolto: La batteria di test IMAP

Modelli animali di grandi dimensioni hanno buoni valori di traslazione nell'esame della fisiologia e farmacologia di asfissia neonatale. Utilizzando suinetti appena nati, sviluppiamo un protocollo sperimentale per simulare asfissia neonatale che presenta i vantaggi di studiare l'emodinamica sistemica e regionali, trasporti ossigeno con vie biochimiche e patologiche e correlazioni.

Un modello di asfissia neonatale suina

Scopri come testare l'efficacia di agenti farmacologici nel pericardio usando un modello suino. Questo metodo permette di valutare la riduzione della fibrillazione atriale e la protezione ischemica durante interventi cardiaci.

Testare l'efficacia di agenti farmacologici in un pericardica target Delivery Model nel suina

Esplora altri video