Name: 埋め込み型除細動器を用いた豚心停止モデル (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-01-09T13:15:00.000+00:00
Duration: 8 min 33 s
Description: 学ぶ埋め込み型除細動器を用いた豚の心室細動誘導と除細動法。同一個体での反復実験が可能で、心停止の病態生理と蘇生戦略を再現性高く研究できます。

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<ol><li>Cherry, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+cardiac+arrest+and+resuscitation+in+the+domestic+pig%5BTitle%5D)+AND+%22World+J+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Modeling cardiac arrest and resuscitation in the domestic pig.</a> World J Crit Care Med. 4 (1), 1(2015).</li>
<li>Burgert, J. M., Johnson, A. D., Garcia-Blanco, J. C., Craig, W. J., O'Sullivan, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+Effective+and+Reproducible+Model+of+Ventricular+Fibrillation+in+Crossbred+Yorkshire+Swine+%28Sus+scrofa%29+for+Use+in+Physiologic+Research%5BTitle%5D)+AND+%22Comp+Med%22%5BJournal%5D)">An Effective and Reproducible Model of Ventricular Fibrillation in Crossbred Yorkshire Swine (Sus scrofa) for Use in Physiologic Research.</a> Comp Med. 65 (5), 444-447 (2015).</li>
<li>Schwarz, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neither+vasopressin+nor+amiodarone+improve+CPR+outcome+in+an+animal+model+of+hypothermic+cardiac+arrest%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Anaesthesiol+Scand%22%5BJournal%5D)">Neither vasopressin nor amiodarone improve CPR outcome in an animal model of hypothermic cardiac arrest.</a> Acta Anaesthesiol Scand. 47 (9), 1114-1118 (2003).</li>
<li>White, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coagulopathy+during+cardiac+arrest+and+resuscitation+in+a+swine+model+of+electrically+induced+ventricular+fibrillation%5BTitle%5D)+AND+%22Resuscitation%22%5BJournal%5D)">Coagulopathy during cardiac arrest and resuscitation in a swine model of electrically induced ventricular fibrillation.</a> Resuscitation. 82 (7), 925-931 (2011).</li>
<li>Euler, D. E., Whitman, T. A., Roberts, P. R., Kallok, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low+Voltage+Direct+Current+Delivered+Through+Unipolar+Transvenous+Leads%3A+An+Alternate+Method+for+the+Induction+of+Ventricular+Fibrillation%5BTitle%5D)+AND+%22Pacing+Clin+Electrophysiol%22%5BJournal%5D)">Low Voltage Direct Current Delivered Through Unipolar Transvenous Leads: An Alternate Method for the Induction of Ventricular Fibrillation.</a> Pacing Clin Electrophysiol. 22 (6), 908-914 (1999).</li>
<li>Ruemmler, R., Ziebart, A., Garcia-Bardon, A., Kamuf, J., Hartmann, E. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standardized+Model+of+Ventricular+Fibrillation+and+Advanced+Cardiac+Life+Support+in+Swine%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Standardized Model of Ventricular Fibrillation and Advanced Cardiac Life Support in Swine.</a> J Vis Exp. (155), e60707(2020).</li>
<li>Xanthos, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiopulmonary+arrest+and+resuscitation+in+Landrace%2FLarge+White+swine%3A+a+research+model%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Anim%22%5BJournal%5D)">Cardiopulmonary arrest and resuscitation in Landrace/Large White swine: a research model.</a> Lab Anim. 41 (3), 353-362 (2007).</li>
<li>Greenwood, J. C., et al. Carbon monoxide as a cellular protective agent in a swine model of cardiac arrest protocol. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGreenwood%2C+JC+%22PLoS+One%22">PLoS One</a>. Wang, M. 19 (5), e0302653(2024).</li>
<li>Vogel, U., Wanner, T., Bültmann, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extensive+pectoral+muscle+necrosis+after+defibrillation%3A+nonthermal+skeletal+muscle+damage+caused+by+electroporation%5BTitle%5D)+AND+%22Intens+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Extensive pectoral muscle necrosis after defibrillation: nonthermal skeletal muscle damage caused by electroporation.</a> Intens Care Med. 24 (7), 743-745 (1998).</li>
<li>Guensch, D. P., et al. Evidence for Acute Myocardial and Skeletal Muscle Injury after Serial Transthoracic Shocks in Healthy Swine. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGuensch%2C+DP+%22PLoS+One%22">PLoS One</a>. Akar, F. G. 11 (9), e0162245(2016).</li>
<li>Rubenstein, J. C., Gupta, M. S., Kim, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effectiveness+of+VF+induction+with+DC+fibber+versus+conventional+induction+methods+in+patients+on+chronic+amiodarone+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Interv+Card+Electrophysiol%22%5BJournal%5D)">Effectiveness of VF induction with DC fibber versus conventional induction methods in patients on chronic amiodarone therapy.</a> J Interv Card Electrophysiol. 38 (2), 137-141 (2013).</li>
<li>Fitzgibbon, E., Berger, R., Tsitlik, J., Halperin, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+the+noise+source+in+the+electrocardiogram+during+cardiopulmonary+resuscitation%5BTitle%5D)+AND+%22Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Determination of the noise source in the electrocardiogram during cardiopulmonary resuscitation.</a> Crit Care Med. 30 (4), S148-S153 (2002).</li>
<li>Babaeizadeh, S., Firoozabadi, R., Han, C., Helfenbein, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analyzing+cardiac+rhythm+in+the+presence+of+chest+compression+artifact+for+automated+shock+advisory%5BTitle%5D)+AND+%22J+Electrocardiol%22%5BJournal%5D)">Analyzing cardiac rhythm in the presence of chest compression artifact for automated shock advisory.</a> J Electrocardiol. 47 (6), 798-803 (2014).</li>
<li>Ruiz de Gauna, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rhythm+analysis+during+cardiopulmonary+resuscitation%3A+past%2C+present%2C+and+future%5BTitle%5D)+AND+%22BioMed+Res+Int%22%5BJournal%5D)">Rhythm analysis during cardiopulmonary resuscitation: past, present, and future.</a> BioMed Res Int. 2014, 386010(2014).</li>
<li>Faldaas, B. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hands-free+continuous+carotid+Doppler+ultrasound+for+detection+of+the+pulse+during+cardiac+arrest+in+a+porcine+model%5BTitle%5D)+AND+%22Ressuc+Plus%22%5BJournal%5D)">Hands-free continuous carotid Doppler ultrasound for detection of the pulse during cardiac arrest in a porcine model.</a> Ressuc Plus. 15 (100412), 1-10 (2023).</li>
<li>Faldaas, B. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Real-time+feedback+on+chest+compression+efficacy+by+hands-free+carotid+Doppler+in+a+porcine+model%5BTitle%5D)+AND+%22Ressusc+Plus%22%5BJournal%5D)">Real-time feedback on chest compression efficacy by hands-free carotid Doppler in a porcine model.</a> Ressusc Plus. 18, 100583(2024).</li>
<li>Faldaas, B. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+hands-free+carotid+Doppler+can+identify+spontaneous+circulation+without+interrupting+cardiopulmonary+resuscitation%3A+an+animal+study%5BTitle%5D)+AND+%22Intensive+Care+Med+Exp%22%5BJournal%5D)">A hands-free carotid Doppler can identify spontaneous circulation without interrupting cardiopulmonary resuscitation: an animal study.</a> Intensive Care Med Exp. 12 (1), 121(2024).</li>
<li>Ruiz De Gauna, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rhythm+Analysis+during+Cardiopulmonary+Resuscitation+Past%2C+Present%2C+and+Future%5BTitle%5D)+AND+%22BioMed+Res+Int%22%5BJournal%5D)">Rhythm Analysis during Cardiopulmonary Resuscitation Past, Present, and Future.</a> BioMed Res Int. 2014, 1-13 (2014).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Abbott Durata 7120 ICD シングルコイルリード</td><td>アボット、アボットパーク、イリノイ州</td><td>7120</td><td></td></tr><tr><td>アボット・ギャラント VR ICD</td><td>アボット、アボットパーク、イリノイ州</td><td>CDVRA500Q</td><td></td></tr><tr><td>アボット・マーリン・プログラマー</td><td>アボット、アボットパーク、イリノイ州</td><td>3650</td><td></td></tr><tr><td>中心静脈カテーテル Certofix trio</td><td>B. ブラウン医療、メルスンゲン、ドイツ</td><td>4167408-07</td><td></td></tr><tr><td>気管内チューブ ポートックス #7.0</td><td>スミス・メディカル、ロックランド、マサチューセッツ州</td><td>100/150/070</td><td></td></tr><tr><td>エキサゴンVET(ペントバルビタール 400 mg/mL)</td><td>VetViva Richter、ヴェルス、オーストリア</td><td>該当なし</td><td></td></tr><tr><td>ヘパリン 5000 IU/mL</td><td>フランス、ルイトル&エキュートのパンファルマ</td><td>ETI3M807-1</td><td></td></tr><tr><td>ケタミン 50 mg/mL</td><td>アブクールAB、ヘルシンボリ、スウェーデン</td><td>LB-12355-01</td><td></td></tr><tr><td>ミダゾラム 5 mg/mL</td><td>B. ブラウン医療、メルスンゲン、ドイツ</td><td>753-12612876-0621</td><td></td></tr><tr><td>モルヒネ</td><td>アブクールAB、ヘルシンボリ、スウェーデン</td><td>LB-122184-01</td><td></td></tr><tr><td>生理食塩水洗浄液</td><td>フレゼニウス・カビ、ウプサラ、スウェーデン</td><td>B202382-05</td><td></td></tr><tr><td>ペントクル(チオペンタール)</td><td>アブクールAB、ヘルシンボリ、スウェーデン</td><td>LB-122564-01</td><td></td></tr><tr><td>末梢静脈カテーテル 20G Vasofix</td><td>B. ブラウン医療、メルスンゲン、ドイツ</td><td>4268113B</td><td></td></tr><tr><td>PiCCO&nbsp;モニタリングキット(圧力トランスデューサー、フラッシュシステム、サーミスタ)</td><td>パルシオン、フェルトキルヒェン、ドイツ</td><td>PV8215</td><td></td></tr><tr><td>PiCCOカテーテル 5 Fr 20 cm</td><td>パルシオン、フェルトキルヒェン、ドイツ</td><td>PV2015L20-A</td><td></td></tr><tr><td>圧力トランスデューサーおよびフラッシュキット TruWave</td><td>エドワーズ・ライフサイエンス、アーバイン、カリフォルニア州</td><td>PX272</td><td></td></tr><tr><td>レスキュードップラー</td><td>シモン・メディカル、トロンハイム、ノルウェー</td><td>該当なし</td><td>独自仕様で、市販されていません</td></tr><tr><td>リンガーアセテート</td><td>フレゼニウス・カビ、ウプサラ、スウェーデン</td><td>B203150-02</td><td></td></tr><tr><td>尿管 12 Ch</td><td>様々な</td><td>該当なし</td><td></td></tr><tr><td>血管鞘導入器 Prelude 7.0 Fr</td><td>メリット・メディカル、サウスジョーダン、ユタ州</td><td>PSI-7F-11-035-18G</td><td></td></tr><tr><td>Vue 超音波ジェル</td><td>オプティマム・メディカル、リーズ、ユナイテッド・キングディム</td><td>1157</td><td></td></tr></tbody></table>

埋め込み型除細動器を用いた豚心停止モデル

Porcine Cardiac Arrest Model Using an Implantable Defibrillator

This study presents a reproducible porcine cardiac arrest model utilizing an implantable cardioverter-defibrillator (ICD) for reliable induction and ...

私たちは、より安定した結果が得られ、蘇生研究に使用する動物数を削減できる、心室細動および除細動の簡便で信頼性の高いモデルを開発したいと考えました。植込み型除細動器を用いて、心室細動の確実な誘発、除細動、および心内心電図測定を行います。豚の準備を整えた後、深く麻酔をかけた動物を仰臥位にし、ガーゼ包帯を用いて肢を固定します。5 mg/mLのクロルヘキシジン・エタノール溶液を用いて、頸部、顎、鼠径部および腹部を消毒し、消毒部位を滅菌ドレープで覆います。後肢を伸展させ、腸骨動脈を伸ばします。超音波診断装置を用いて腸骨動脈を確認し、セルジンガー法を用いて5 Frenchのパルスインデックス連続心拍出量測定用動脈カテーテルを挿入します。動脈カテーテルを、充填済みの圧力トランスデューサーおよびフラッシュセットに接続します。トランスデューサーのゼロ点調整後、動脈圧の波形が良好であることを確認し、後肢を解放します。豚をトレンドレンブルグ位にし、頸静脈を拡張させるため、ベンチレーターの呼気終末陽圧を10 centimeters of waterまで上げます。超音波ガイド下で右外頸静脈を同定し、セルディンガー法を用いて7 Frenchの血管導入シースを挿入します。静脈血の逆流を確認し、導入シース内を生理食塩水でフラッシュします。次に、止血バルブ付きの9 French 2腔セントラル静脈カテーテルセットを挿入します。ルーメンを介して静脈還流を確認します。鎮静剤および輸液の注入をカテーテルに切り替えます。次に、カテーテルルーメンのいずれかに圧力トランスデューサーを接続し、中心静脈圧の波形を確認します。人工呼吸器の呼気終末陽圧（PEEP）を5 cmH₂Oまで下げます。血管導入シースを介して、シングルコイルの植込み型除細動器（ICD）電極を挿入し、右室心尖部まで進めます。その後、専用コネクタを使用してICDリードをペーシングシステムアナライザーに接続します。心腔内R波振幅が6 millivolts以上であることを確認します。メスを用いて、左鎖骨下に4 centimeterの水平な皮膚切開を加えます。次に、電気メスで切開し、続いて指による鈍的剥離を行い、ICDを収容するのに十分な大きさの皮下ポケットを作成します。リードをICDに接続し、デバイスを皮下ポケットに留置します。右室リードが安定した位置に保持されていることを確認してください。ICDをプログラマーに接続し、ペーシングモードを希望の設定にプログラムした後、R波ペーシング閾値およびインピーダンスを確認します。次に、頻拍治療パラメータをプログラミングします。プログラマーの画面で「Test」アイコンを選択し、「Ventricular Fibber and NIPS」フォルダを開きます。「Ventricular Fibber」の下で「DC Fibber」を選択し、心室細動を誘発させるために7.5 volts、2 secondsに設定します。心室細動を誘発させる際は、自動配信（automatic delivery）を使用し、プログラムされたパラメータに従ってデバイスが治療を行うようにしてください。心室頻拍を誘発するには、「Ventricular NIPS」アイコンを選択します。「Burst」アイコンを選択し、240 millisecondsなど、任意のサイクル長を設定してください。次に、Holdボタンを押し、最大20秒間のバーストを印加します。心室頻拍または心室細動が誘発された場合は、Tachyフォルダーのプログラム設定に従って治療を実施してください。Parametersアイコンを選択して設定を確認し、洞調律への復帰を確認します。腸骨動脈カテーテルを介して動脈圧をモニタリングします。これに加え、ハンズフリープローブを左総頸動脈に対して垂直に配置し、血流の持続的なドップラーモニタリングを行います。ドップラー画面に頸動脈血流の波形が鮮明に表示されていることを確認してください。次に、プローブを粘着テープでしっかりと固定します。ペースメーカーから得られる心腔内心電図と、モニターに表示される体表面心電図を用いて心リズムを監視します。心室細動または心室頻拍を誘発させた後、ドップラー波形における総頸動脈血流の停止を確認し、研究プロトコルに従って無血流期間を維持します。その後、手動による心肺蘇生、機械的胸骨圧迫、またはその他の介入を開始します。侵襲的動脈圧および非侵襲的超音波ガイド下血流速度を用いて、自己心拍再開を確認します。必要に応じて、手動でのDCショックを行い、豚を洞調律に戻します。除細動の成功率を最大にするため、120秒以内に心室細動を停止させます。動物が心室頻拍の状態にある場合は、抗頻拍ペーシングまたは同期下カルディオバージョンを行います。最後に、動物を安静にさせ、血圧、呼気終末二酸化炭素（EtCO2）、およびpHを含む生理学的パラメータが正常化したことを確認します。Ventricular Fibberモードにより、11頭すべての動物で心室細動または心室頻拍が誘発されました。その後、ICDによる治療が行われ、すべての動物で洞調律と自発循環が回復しました。誘発された心室細動後に自発循環を回復させた平均成功率は約92%でした。ICDは1頭あたり平均18回の心室性不整脈（心室細動および心室頻拍を含む）を誘発しました。他の手法と比較して、我々のアプローチでは、心肺蘇生中の人工的なリズムモニタリングにより、92%の血流再開成功率を達成しました。主な課題は、ICDの植込みとプログラミングに専門的な装置と熟練した操作者が必要であることです。我々のモデルは、蘇生成功率を約50%から90%へと向上させ、1匹の動物につき心室細動、CPR、除細動のサイクルを繰り返し行うことを可能にし、動物の使用数を大幅に削減します。

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医学

虚血性心不全の治療のための遺伝子導入法は、心筋梗塞の豚モデルを使用して記述されます。私たちのシンプルで再現性のある方法は、私たちは容易に非常にシンプルかつ再現可能な方法で様々な遺伝子の転送の有効性を評価することができます。...

前臨床モデルにおける虚血性心不全のための遺伝子導入

このプロトコルは、再灌流に続く左前下行冠動脈（LAD）の90分の非開胸冠動脈バルーン閉塞を使用して、ブタ心筋梗塞（MI）モデルについて説明します。さらに、このような心機能、血行動態、微小血管抵抗、および梗塞サイズなどのいくつかの転帰パラメータのためのプロトコルもまた提示される。...

豚における心筋梗塞および機能的結果の評価

この記事は、突然の心停止と従来の心肺蘇生のエピソードをシミュレートする、胸部圧迫、換気、および電気ショックの送達による電気的に誘発された心室細動と蘇生のラットモデルについて説明しています。このモデルにより、心停止の病態生理学に関する洞察を収集し、新しい蘇生戦略を探求することができます。...

従来のクローズド·チェスト法による心室細動と蘇生のラットモデル

私たちは、心膜腔/液体内での薬理学的薬剤の標的送達のための豚モデルを開発しました。このアプローチを使用して、誘発性心房細動、相対的な不応期、および/または虚血性防御に対する投与された薬剤の相対的な利点を調査できます。...

豚に心膜ターゲット・デリバリー・モデルでの薬剤の有効性をテストします

ここに示すの並進価値が心筋虚血/再灌流障害の病態生理の理解を高めるために急性心筋梗塞の確立されたブタモデルのサンプリング手順を標準化するためのプロトコル新規薬剤の候補者をテストします。...

組織と血液サンプリング手順の標準化による閉胸ブタ心筋梗塞モデルの改善

ここでは、豚の頻拍誘発型心筋症を生成するためのプロトコルを提案する.このモデルは、進行性の慢性心不全の血行動態や応用治療の効果を研究する強力な方法を表します。...

豚の慢性心不全モデルとして頻拍誘発性心筋

心肺蘇生および除細動は心室細動によって引き起こされる心停止の間の唯一の有効な治療の選択である。このモデルは、ブタモデルでこの生理的状態を誘導、評価、および治療するための標準化されたレジメンを提示し、データ収集および分析のための様々な機会を持つ臨床アプローチを提供する。...

豚における心室細動と高度心臓生活支援の標準化モデル

我々は、心房筋症および心房細動(AF)を研究するために、ミニブタにおける滅菌心膜炎モデルを記述する。我々は、外科的および麻酔的技術、血管アクセスのための戦略、およびAFの誘導性を研究するためのプロトコルを提示する。...

心房ミオパチーおよび心房細動のモデルとしてのAachenerミニブタにおける滅菌心膜炎

ヒトにおける疾患の自然なプロセスをエミュレートする心筋梗塞(MI)動物モデルは、病態生理学的メカニズムを理解し、新しい緊急療法の安全性と有効性をテストするために不可欠です。ここでは、経皮塞栓コイルを展開して作成したMIブタモデルについて説明する。...

豚モデルにおける経皮塞栓コイル展開による心筋梗塞

本プロトコルは、ブタモデルにおいて心活性治療薬を投与する3つの方法を記述する。雌の在来種豚は、(1)開胸術と経心的心内膜注射、(2)カテーテルベースの経心内膜注射、または(3)頸静脈浸透圧ミニポンプ による...

ブタ心筋梗塞モデルにおける心役活性治療薬の送達

このプロトコルは、心肺バイパス (CPB) の新生児ブタ モデルについて説明し、循環停止と心停止は、CPB...

長期循環停止後の体外心肺蘇生法の小児動物モデル

学ぶ埋め込み型除細動器を用いた豚の心室細動誘導と除細動法。同一個体での反復実験が可能で、心停止の病態生理と蘇生戦略を再現性高く研究できます。

埋め込み型除細動器を用いた豚心停止モデル

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