Summary
Questo protocollo presenta un modello animale grande chirurgico di ischemia cronica, singola nave che provoca anomalie regionali ma non crea infarto, conosciuto come il miocardio hibernating. Seguito istituzione di ischemia cronica, gli animali sono trattati con fuori-pompa LIMA-LAD bypass coronarico per revascularize tessuto ischemico.
Abstract
Ischemia cardiaca cronica che altera la funzione cardiaca, ma non si traduca in infarto, viene definito il miocardio hibernating (HM). Un grande sottoinsieme clinico dei pazienti della coronaropatia (CAD) ha HM, che oltre a causare la funzione alterata, li mette a rischio per aritmie e futuri eventi cardiaci. Il trattamento standard per questa circostanza è rivascolarizzazione, ma questo ha dimostrato di essere una terapia imperfetta. La maggior parte della ricerca pre-clinica cardiaca si concentra sui modelli di infarto di ischemia cardiaca, lasciando questo sottoinsieme dei pazienti di ischemia cronica in gran parte scarsamente. Per colmare questa lacuna nella ricerca, abbiamo sviluppato un modello ben caratterizzato e altamente riproducibile del miocardio hibernating in maiali, come suina è modelli ideali traslazionali per la malattia di cuore umano. Oltre a creare questo modello di malattia unica, abbiamo ottimizzato un modello di trattamento clinicamente rilevanti della chirurgia di bypass coronarico in maiali. Questo ci permette con precisione studiare gli effetti dell'intervento di bypass sulla malattia cardiaca, come pure studiare terapie aggiuntive o alternative. Questo modello induce chirurgicamente stenosi singolo vaso impiantando un constrictor sull'arteria discendente anteriore sinistra (ragazzo) in un giovane maiale. Come cresce il maiale, il costrittore crea una stenosi progressiva, con conseguente ischemia cronica con alterata funzione regionale, ma preservare la vitalità dei tessuti. A seguito dell'istituzione del fenotipo miocardio ibernato, eseguiamo intervento di bypass coronarico fuori pompa per revascularize la regione ischemica, che imita il trattamento oro-standard per i pazienti della clinica.
Introduction
Malattia coronarica (CHD) colpisce circa 15,5 milioni di persone in Stati Uniti d'America 1 ed è una delle principali cause di morte a livello globale. Mentre il tasso di mortalità connesso con CHD è sceso negli ultimi anni, l'incidenza e l'onere per i pazienti e il sistema sanitario rimangono alta 1. Trattamento primario di CAD severo è rivascolarizzazione, che migliora la sopravvivenza e riduce l'angina2,3,4. Tuttavia, la funzione cardiaca spesso rimane depressa, soprattutto sotto il carico di lavoro aumentato e può progredire a insufficienza cardiaca5,6. I test clinici di chirurgia di bypass coronarico (CABG) per ischemia cronica dimostrano miglioramento nella sopravvivenza e sintomi, ma espulsione frazione spettacoli solo modesti miglioramenti di 8-10% 7,8. Il nostro modello innovativo e ben caratterizzati suina di ischemia del miocardio cronica è un modello di clinica CAD con stenosi vascolare progressiva. Abbiamo dimostrato ridotta contrattilità del miocardio derivanti dalla progressiva riduzione di flusso di sangue 9. Il miocardio non non infarto e possa rimanere vitale in questo scenario. Recupero è possibile, anche se i risultati sono variabili anche con rivascolarizzazione tempestiva. Cronicamente miocardio ischemico che rimane vitale è stata caratterizzata da riduzione del flusso sanguigno e funzione a riposo con riserva contrattile mantenuto è stato chiamato HM e trattamento richiede CABG. Anche se la rivascolarizzazione dell'HM dovrebbe ristabilire la funzione contrattile, osservazioni cliniche e sperimentali dimostrano che il recupero è incompleto8,10.
HM è caratterizzata dalla presenza di vitali ancora miocardio disfunzionale in presenza di riduzione di flusso sanguigno regionale11. Nonostante alterata contrattilità e attività metabolica a riposo, HM è in grado di dimostrare la riserva funzionale e metabolica sotto stimolazione inotropa12. HM è ritenuto sospetto in una maggioranza dei pazienti con CAD e comprende un ampio spettro di malattia. In questo protocollo, dimostriamo il nostro modello di suina stabilito di HM aggirato con arteria mammaria interna di sinistra (LIMA) all'arteria LAD che simula lo scenario clinico. La suina fornisce un eccellente modello di malattia di cuore sopra altri grandi animali come non hanno collaterals passerella dell'epicardio. In questo modo la stenosi del ragazzo da solo per provocare l'ischemia regionale13.
Qui, descriviamo il metodo chirurgico dell'induzione del miocardio hibernating in maiali con la creazione del singolo-vaso stenosi all'arteria del ragazzo. Una volta stabilita l'ischemia cronica (8 settimane post impianto di constrictor LAD), descriviamo il metodo di ricreare il trattamento clinico per HM nel nostro modello suina: innesto di esclusione di un'arteria coronaria della fuori-pompa. Questi metodi chirurgici possono essere utilizzati per studiare non solo un modello clinicamente rilevante di ischemia cardiaca cronica, ma anche per studiare gli effetti della chirurgia del bypass su ischemia cardiaca così come prova di potenziali terapie alternative o adjunctive per ischemia cardiaca.
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Protocol
Tutti gli studi sugli animali sono stati approvati dalle commissioni di utilizzo del Minneapolis VA Medical Center e l'Università del Minnesota e istituzionali Animal Care. Seguire le attuali linee guida per l'uso e la cura di animali da laboratorio National Institutes of Health.
1. sospensione chirurgia
- Preparazione degli animali
- Per creare un modello del miocardio hibernating, utilizzare 5 - settimana-vecchio, donna, maiali Yorkshire, che pesano nella gamma di 8-10 kg con 9,2 kg come peso medio.
- Per il monitoraggio dello stato pre-operatoria, pesare l'animale entro 3 giorni prima dell'intervento.
- Velocemente l'animale per 12 h prima di iniziare l'anestesia. Garantire che l'acqua è disponibile presso tutte le volte per animali digiuno.
- Dare la buprenorfina SR 0,18 mg/kg IM 24 h prima dell'intervento.
- Induzione
- Sedare l'animale con 6,6 mg/kg tiletamina-zolazepam e xilazina cocktail dato intramuscolarmente. 5-15 min per la droga. consentire cocktail effettive.
- Preparare la vena orecchio asetticamente pulendo tre volte con alcool isopropilico al 70% per il posizionamento del catetere IV.
Nota: Se una vena di orecchio non è adeguata, un'altra vena periferica può essere utilizzato (cioè cefalica). - Applicare unguento oftalmico a entrambi gli occhi per prevenire la secchezza della cornea.
- Se necessario, inducono anestesia con la somministrazione di 1-2 mg/kg di propofol IV o mascherato con 3 L/min di ossigeno e 3% isoflurane, per consentire l'intubazione tracheale.
Nota: L'animale è considerato adeguatamente anestetizzato quando il tono di riflesso o mascella di lampeggio è assente. - Intubare l'animale con un tubo endotracheale di dimensione appropriate.
- Chirurgia
- Una volta che l'animale è anestetizzato, radere la zona toracica sinistra per la chirurgia.
- Avviare la ventilazione meccanica a 10-15 respiri al minimo Set ossigeno a 1-4 L/min e isoflurano tra 1.0 e 3.0% secondo necessità per mantenere un aereo chirurgico di anestesia.
- Posizionare i dispositivi di monitoraggio sull'animale. Dispositivi di monitoraggio dovrebbero includere ECG, pressione arteriosa, temperatura e pulsossimetro.
- Collegare il catetere IV a un gocciolamento IV con soluzione salina 0.9% a un tasso del 5-10 mL/kg/h.
- Asetticamente preparare la cassa laterale sinistra con uno scrub chirurgico approvato dalla FDA.
- Valutare la profondità dell'anestesia ogni 5-15 minuti registrare i segni vitali di base (frequenza cardiaca, ECG, SpO2, NIBP, ETCO2 e temperatura) ogni 15 min.
Nota: L'animale è considerato adeguatamente anestetizzato quando il tono di riflesso o mascella di lampeggio è assente. - Con l'animale che pone sul suo lato destro, luogo sterile copre il lato sinistro del petto dalla spina dorsale alla scapola di centrare il terzo spazio costola in campo sterile.
Nota: Il campo sterile coinvolge spalla anteriore sinistra, compresa la zona ascellare continuando allo sterno allo spazio sesto costola cranialmente. - Pulire delicatamente il campo con un metodo chirurgico approvato dalla FDA come clorexidina gluconato o uno scrub chirurgico di iodio per 2 min, utilizzando un modello di destinazione.
- Sciacquare il campo con acqua e lavare due volte con un metodo approvato dalla FDA come sopra per 2 min risciacquo del campo chirurgico con acqua tra lavaggi, poi asciugare tamponando con spugne garza sterile spugna o 4 x 4 cm.
- Spruzzare la zona con una soluzione di iodio e coprire l'intero animale (ad eccezione del campo chirurgico) con teli sterili. Utilizzare la sterilizzazione a vapore o a gas per sterilizzare gli strumenti, camici e teli per la procedura.
- Amministrare un blocchetto di nervo intercostale con 0,3 mL di lidocaina 0,5% alle costole 2 °, 3 ° e 4 °.
- Dare 125 mg di cefazolina IV prima di aprire il torace.
Nota: succinilcolina 1,5 mg/kg IV può essere indicata da un agente paralitico per ridurre il movimento dei muscoli per ogni richiesta del chirurgo durante l'apertura della cavità toracica. - Esporre il cuore via un thoracotomy di sinistra. Prima manipolazione cuore, dare un 2 mg/kg bolo di lidocaina per impedire aritmia. Fare il 3 ° laterale spazio toracotomia incisione con elettrobisturi monopolare. L'incisione si estenda dall'aspetto craniale della scapola a zona ascellare per circa 10 cm. uso un cauterizzatore incidere la pelle e la muscolatura sottostante per consentire l'ingresso nella cavità toracica.
- Posizionare un retrattore di costola finochietto e accedere allo spazio pleurico presso il terzo spazio intercostale per ritrarre il polmone.
- Acutamente incise il pericardio e ritrarre al lato 2-0 polyglactin soggiorno suture, esponendo il LAD arteria e vena. Ritrarre l'annesso atriale di sinistra con un retrattore di spatola garza-coperto.
- Utilizzando le forbici iris, aprire il adventitia sopra il ragazzo.
- Senza mezzi termini sezionare una parte del LAD arteria circa 1 cm distalmente alla giunzione dell'arteria circonflessa e LAD 0,25 cm circa. Utilizzare un morsetto ad angolo retto per circondare il ragazzo.
- Posizionare le suture in poliestere 4-0 due intorno all'arteria senza porre alcuna tensione.
- Posto un constrictor in plastica a forma di c con un diametro interno di 1,5 mm il ragazzo prossimale alla prima diagonale senza che occlude il vaso.
- Fissarlo con due 4-0 poliestere legami che circondano il ragazzo.
- Senza bloccare chiudere il pericardio mediante sutura in polyglactin 2-0 in un semplice schema interrotto.
- Eseguire un respiro tenere premuto per eliminare l'aria dal petto mentre lo strato del muscolo intercostale è chiuso. Monitorare attentamente il manometro di pressione delle vie aeree sulla macchina di anestesia per mantenere la pressione in una gamma adeguata di 20-30 cm di acqua e rilasciare quando completa.
Nota: Questo elimina la necessità di un tubo toracico nel periodo postoperatorio. - Chiudere gli strati della pelle e del muscolo in modo standard utilizzando 2-0 e 3-0 suturare assorbibile.
- Utilizzare colla di pelle sopra l'incisione per la chiusura della pelle.
- Somministrare una dose totale di bupivacaina 1 mg/kg per via intramuscolare ai luoghi multipli lungo la lunghezza dell'incisione alla fine della procedura. Amministrare il meloxicam 0,2 mg/kg SQ prima del trasporto per il recupero dell'area.
- Svezzare l'animale fuori dal ventilatore come lo strato della pelle è chiuso.
- Lasciare l'animale collegato alla macchina di anestesia finché può respirare spontaneamente e riflessi protettivi cominciano a tornare.
- Non rimuovere il tubo endotracheale fino a quando l'animale può inghiottire per proteggere le vie respiratorie.
- Applicare una medicazione sterile, non aderente con tripla-antibiotico unguento sopra l'incisione.
- Post-chirurgia
- Registrare la frequenza cardiaca, frequenza respiratoria, temperatura corporea e la membrana mucosa di colore ogni 15 min fino a quando l'animale può tenere una posizione sternale senza assistenza.
- Non lasciare incustodito l'animale fino a quando non può sollevare e tenere la testa su e può stare in piedi senza aiuto.
- Dare meloxicam (0,2 mg/kg) per via sottocutanea.
- Amministrare il rilascio prolungato buprenorfina 6 h dopo la dose iniziale pre-operatoria.
- Lasciare la medicazione sull'incisione per fino a 3 giorni, se rimane asciutto e pulito. Sostituire la medicazione se esso è sporca.
- Monitorare il livello di dolore, benessere generale e la condizione dell'incisione per 5 giorni dopo la procedura.
Nota: Una scala di smorfia porcellino è ora disponibile per valutare il livello di dolore in questi animali postoperatorio14. Utilizzare mezza dose meloxicam necessari una volta al giorno per il dolore episodico intenso. - Singolo-casa l'animale durante il periodo di recupero di 5 giorni per limitare le attività e permettere alla ferita di guarire.
- Consentire 8 settimane per sviluppare pienamente il fenotipo di miocardio ibernato.
2. revascularization o spegnere la pompa Bypass
- Preparazione degli animali
- Pesare l'animale entro 3 giorni prima dell'intervento.
- Velocemente l'animale per 12 h prima della chirurgia. Garantire che l'acqua è disponibile presso tutte le volte per animali digiuno.
- Dare rilascio prolungato buprenorfina 0,18 mg/kg per via intramuscolare 24 h prima dell'intervento.
- Induzione
- Sedare l'animale con cocktail tiletamina-zolazepam/xilazina 6,6 mg/kg per via intramuscolare. 5-15 min dopo la sedazione, preparare la vena dell'orecchio in modo asettico per il posizionamento del catetere.
Nota: Se una vena di orecchio non è adeguata, un'altra vena periferica può essere utilizzato (cioè cefalica). - Applicare unguento oftalmico in entrambi gli occhi.
- Indurre l'anestesia con 1-2 mg/kg di propofol IV.
- Intubare l'animale con un tubo endotracheale di dimensione appropriate.
- Sedare l'animale con cocktail tiletamina-zolazepam/xilazina 6,6 mg/kg per via intramuscolare. 5-15 min dopo la sedazione, preparare la vena dell'orecchio in modo asettico per il posizionamento del catetere.
- Chirurgia
- La barba dell'animale sterno, cassa laterale sinistro e triangoli femorale per la chirurgia.
- Impostare la ventilazione meccanica per 10-15 respiri al minuto, ossigeno a 1-4 L/min e isoflurano 1,0-3,0% secondo necessità per mantenere un aereo chirurgico di anestesia.
- Posizionare le apparecchiature di monitoraggio (frequenza cardiaca, ECG, SpO2, diretto della pressione sanguigna, ETCO2 e temperatura) sull'animale.
- Collegare il catetere IV a un gocciolamento IV con soluzione salina o LRS.
- In modo asettico e preparare la pelle con povidone iodio scrub o altro metodo approvato dalla FDA.
- Valutare l'animale per la profondità dell'anestesia.
Nota: L'animale è considerato profondamente anestetizzato quando l'occhio o la mascella riflesso è assente. - Posizionare l'animale dorsalmente, preparare la pelle come descritta in precedenza e drappo l'animale con asciugamani sterili.
- Eseguire un taglio verso il basso per l'arteria femorale e l'inserimento di una canula. Utilizzare elettrocauterizzazione monopolare per creare un'incisione della pelle di circa 3 cm sopra l'arteria femorale per esporlo per inserimento di una canula.
- Eseguire un blocco del nervo femorale dopo l'incisione è fatta, per consentire il posizionamento preciso di droga. Collegare la cannula femorale di un trasduttore per monitorare le pressioni sanguigne durante l'intervento chirurgico.
- Utilizzare electro-cauterio incidere da manubrio al processo xifoideo, nonché di incidere il muscolare, adiposo e del tessuto connettivo a livello dello sterno.
- Dividere lo sterno con una sega oscillante.
Nota: Utilizzando un oscillante visto, piuttosto che una sega sternale standard consente di evitare potenziali lesioni del miocardio da aderenze pericardici come conseguenza il thoracotomy per posizionamento constrictor il ragazzo. - Amministrare la lidocaina (dose di carico di 2 mg/kg IV, 50 µ g/kg/min di infusione IV continua) per impedire le aritmia. Diluire la lidocaina in una sacca da 500 mL di soluzione fisiologica normale ad una concentrazione di 1 mg/mL.
- Dividere il piatto sternal posteriore con forbici Mayo rette.
- Utilizzare un riavvolgitore di petto per esporre la cavità toracica.
- Abbattere le aderenze con electro-cautery monopolare.
- Utilizzando il retrattore stesso, con l'elevazione delicata del bordo sternale sinistro da un assistente, sezionare l'arteria mammaria interna sinistra libero da parete toracica.
- Controllare i rami arteriosi con i hemoclips.
- Eparinizzare l'animale con 100-300 unità/kg dell'eparina IV.
- Dopo 3 min, dividere l'arteria con l'estremità distale oltre cuciti. Preparare l'estremità prossimale per l'innesto.
- Aprire e ritrarre il pericardio. Confermare che la lunghezza della LIMA è adeguata per raggiungere il sito anastomotico appropriato il ragazzo.
- Eseguire la LIMA all'anastomosi LAD con sutura in polipropilene 7-0 utilizzando una pompa off tecnica con uno stabilizzatore cardiaco, primavera forma clip e dispositivi di dimensioni appropriate intraluminal.
- Posizionare un drenaggio toracico fra le nervature sul petto laterale a sinistra, esternalizzato e collegato a vuoto per eliminare l'aria dalla cavità toracica per 15-30 min.
- Approssimativa dello sterno con le suture in poliestere #5 utilizzando un modello di figura otto.
- Chiudere il muscolo, strati della pelle e sottocutanei nel modo consueto come descritto nella chirurgia della sospensione. Rimuovere il tubo della cassa durante l'esecuzione di una manovra di Valsalva per rimuovere tutta l'aria residua dalla cavità toracica e chiudere l'incisione con una sutura.
- Applicare l'adesivo pelle sulla pelle per proteggere l'incisione sternale. Rimuovere il catetere femorale delicatamente e riparare l'arteria con sutura in polipropilene 7-0 in un modello di stringa di borsa. Chiudere la pelle utilizzando la sutura in polyglactin 2-0 in un modello di subcuticular.
- Somministrare una dose totale di bupivacaina 1 mg/kg per via intramuscolare ai luoghi multipli lungo la lunghezza dell'incisione alla fine della procedura.
- Amministrare il meloxicam 0,2 mg/kg per via sottocutanea prima del trasporto per il recupero dell'area.
- Seguire il protocollo post-operatorio nella procedura di ibernazione.
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Representative Results
Dopo l'intervento chirurgico iniziale sospensione, stenosi supera al 70% dovrebbe essere in grado di essere osservato da tecniche di imaging clinici come angiografia o cardiaco MRI (Figura 1A). 8 settimane dopo l'applicazione chirurgica del constrictor LAD, analisi della funzione regionale di ECHO o MRI cardiaco rivelano la funzione ridotta sotto carico di lavoro aumentato (Figura 2). Questo può essere testato stimolando il cuore con dobutamina (5mg/kg/min), e misurando la deformazione circonferenziale e ispessimento della parete regionali. La formazione immagine dell'animale domestico dimostra diminuzione del flusso sanguigno e assorbimento aumentato del glucosio nella regione letargo rispetto ai non-LAD territorio all'interno del cuore stesso, che indica che il tessuto ischemico rimane vitale. Questo miglioramento nell'assorbimento del glucosio rispetto aspersione del sangue è conosciuto come la "mancata corrispondenza di flusso-metabolismo" e imita i risultati clinici di cronicamente letargo del miocardio4. Non esiste alcuna evidenza di infarto di qualsiasi tecnica di imaging. Se un infarto nella regione LAD è presente, il constrictor era troppo stretto e creato un'occlusione completa dell'arteria. Se nessun anomalie regionale sono evidente, un fenotipo in stato di ibernazione non è stato raggiunto.
Chirurgia di esclusione di seguito successo dell'arteria coronaria, animali potrebbero mostrare miglioramenti incrementali nella funzione cardiaca regionale sia a riposo e sotto stimolazione inotropa con dobutamina, se questi miglioramenti non ripristinerà la funzione torna a livelli normali (Figura 3). Chirurgia di bypass successo eliminerà il rischio di mortalità associato a HM (Figura 4). L'innesto di brevetto possa essere visualizzato da angiografia o MRI cardiaco (Figura 1B). All'autopsia, stenosi LAD e LIMA l'evidenza è confermata usando i dilators coronarico dimensioni. Miocardio è ispezionato per confermare il tessuto vitale è presente in tutte le regioni con infarto.
Figura 1 . Immagini di risonanza magnetica cardiache dell'innesto di stenosi e bypass. MRI cardiaco Visualizza A) la stenosi LAD seguendo il posizionamento di constrictor e B) l'innesto di LIMA-LAD dopo intervento di bypass coronarico. Questa figura è stata adattata da Hocum Stone, et al. 9. per favore clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 2 . Misurazione di MRI cardiaca di ispessimento di parete percentuale. Misura della % di ispessimento di parete da MRI cardiaca Mostra danno della funzione regionale nelle regioni in stato di ibernazione del ventricolo sinistro. % Di ispessimento di parete è diminuito significativamente in letargo animali sia a riposo che sotto l'infusione del dobutamine rispetto alle regioni remote. Bypassato animali ha mostrati il miglioramento in % di ispessimento di parete sia a riposo che sotto l'infusione del dobutamine. (* = p < 0,05; * * = p < 0.01 * * * = p < 0,001) (Ibernazione n = 12; 1 mese revasc n = 4; 3 mesi revasvc n = 5) Questa figura è stata adattata da Hocum Stone, et al. 9. i dati sono presentati come media ± SEM. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 3 . Deficit funzionale regionale resti presenti dopo bypass surgery. Ecocardiogramma effettuato 4 settimane seguente rivascolarizzazione del miocardio hibernating Mostra regionale deficit funzionale sotto stimolazione inotropa dopo intervento di bypass. (n = 5) I dati sono presentati come media ± SEM. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 4 . Effetto della chirurgia del bypass sulla mortalità in HM. Rivascolarizzazione chirurgica elimina il rischio di mortalità associato a HM. (Bypass n = 18; ibernazione n = 48). Questa figura è stata adattata da Holley, et al. 15 Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
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Discussion
Qui, indichiamo che il nostro modello di suina di HM accuratamente imita l'esperienza clinica dei pazienti con la malattia del singolo vaso e funzione ventricolare sinistra conservata. Prima la rivascolarizzazione, Mostra degli animali con singolo vaso HM danno minimo nella funzione globale come misurata dalla frazione di espulsione, ma Visualizza significativa riduzione di ispessimento di parete regionali. Dopo la rivascolarizzazione, formazione immagine di CMR a uno o tre mesi di recupero dimostra conservata pervietà dell'innesto e redditività ma persistente disfunzione regionale, come indicato dalle stime della riserva contrattile con bassa dose dobutamine stress test.
Ci sono diversi passaggi critici per l'operazione di sospensione iniziale. Entrando al petto presso il terzo spazio intercostale permette l'accesso facile al ragazzo prossimale. La ritrazione dell'annesso atriale di sinistra con una garza umida facilita la visualizzazione della nave senza indurre aritmie. L'assistenza per esporre il ragazzo riduce al minimo il sanguinamento e protegge il constrictor. Chiusura sul petto con la manovra di Valsalva per evacuare l'aria impedisce pneumotorace.
Ci sono diversi passaggi critici per una procedura di rivascolarizzazione successo. Appropriata profondità dell'anestesia e l'uso dell'agente paralitico non garantito nessun movimento durante la parte di anastomosi della procedura. L'uso di lidocaina e p 200 unità/kg dell'eparina Elimina eventi aritmia e trombosi. Utilizzando una linea arteriosa femorale per mantenere la pressione sanguigna appropriata monitoraggio è fondamentale per la stabilità emodinamica dell'animale. Utilizzare un flo-attraverso il dispositivo per migliorare la stabilità degli animali durante l'anastomosi e alleviare la necessità di ritrazione nastri di stabilizzazione. Mentre l'innesto di cucito, un soffiatore di2 O è utile visualizzare l'anastomosi.
Durante la procedura di rivascolarizzazione, se si osserva l'aritmia, l'animale può richiedere una seconda dose di lidocaina. Se il ragazzo è difficile da visualizzare, è possibile posizionare lo stabilizzatore dopo dissezione del tessuto grasso o fibrinoso dell'epicardio. Anesthetically, una volta che lo stabilizzatore è posto e il cuore è sollevato, lievi diminuzioni nella pressione sanguigna arteriosa saranno notate oltre alla depressione della ST sul ECG. Queste anomalie sono solitamente tollerabile e non richiedono l'intervento. Se cambiamenti nella stabilità cardiovascolare sono più drammatici, si può somministrare una dose di fenilefrina (5-20 µ g/kg IV) IV per aumentare la pressione arteriosa. Epinefrina (0,1 µ g/kg IV; diluito 01:10, 000) verrebbe utilizzato come farmaco di salvataggio di emergenza se le modifiche sono vita minaccioso. Perdita di sangue viene sostituita con una soluzione di cristalloidi IV. Un bolo di 100-300 mL di soluzione fisiologica normale utilizzato per il supporto di ulteriori pressione sanguigna. La LIMA è più facilmente tirato giù come una nave vicino-scheletrato, ma può essere necessario avere papaverina disponibile se si verifica uno spasmo.
Il nostro modello utilizza della fuori-pompa chirurgia piuttosto che sulla pompa per la rivascolarizzazione, come questo permette di ridurre al minimo il tempo operatorio ed evitare l'inserimento di una canula dell'aorta e l'atrio destro con eparinizzazione completa. Riduce anche il rischio di emorragia post-operatoria e/o di tamponatura cardiaca, semplificando il recupero dell'animale. Da notare, non c'è nessun modello simile di chirurgia di esclusione coronaria in un modello di HM in un animale che è quindi consentito di recuperare per 30-120 giorni. Questi sono presunti vantaggi basati su esperienza clinica in pazienti sottoposti a CABG dentro e fuori la pompa.
Questa tecnica può essere espansa per coinvolgere più malattia dell'arteria coronaria dal posizionamento di un constrictor sull'arteria circonflessa allo stesso tempo, come il ragazzo o come un vaso di alternativo. Questo modello di due-vaso malattia porterebbe a più rapido sviluppo di cardiomiopatia ischemica e una maggiore comprensione della risultante del miocardio adattamenti. È un modello che sarebbe ancora consentire interventi adjunctive in corso tra cui farmacologico, base o meccaniche Opzioni cella.
Questo modello complesso di revascularization di HM riflette la difficoltà clinica della gestione di pazienti con vitali ma cronicamente miocardio ischemico, disfunzionale. C'è un'alta prevalenza di pazienti con HM, che presenta spesso con varie comorbidità e malattie cardiovascolari strutturali16e sono a rischio di morte cardiaca improvvisa (SCD)6. La rivascolarizzazione del miocardio vitale, alterata è associata con una riduzione di 79% di tasso di mortalità annuale3. Infatti, abbiamo dimostrato che rivascolarizzazione dei pazienti con il miocardio hibernating vitale, come definito da imaging PET, è associata con un maggior grado di miglioramento nella frazione di espulsione di LV a 6 settimane dopo CABG17. In animali con HM, deformazione circonferenziale è alterata alla linea di base, ma vi è evidenza di riserva contrattile sotto stimolazione inotropa con una dose bassa di dobutamina. La presenza di riserva contrattile è uno degli indicatori più specifici della vitalità del miocardio 18, e la presenza di detta vitalità è un predittore del beneficio potenziale della chirurgia del bypass quando presenti.
Il nostro modello è limitato dalla necessità dell'utilizzo di animali giovani, sani per creare il modello di HM. È necessario utilizzare un animale giovane per impiantare il constrictor su arteria del ragazzo come animali giovani hanno le arterie che sono abbastanza piccole per posizionare il constrictor intorno senza creare stenosi immediata. Questo modello non può essere realizzato da inizio con suini adulti, anche se che sarebbe più strettamente simulare l'esperienza clinica, a causa di limitazioni di dimensione di sia il constrictor, come pure la dimensione di standard chirurgici e apparecchiature MRI.
Un'ulteriore limitazione è che questo modello animale di HM consente solo l'analisi degli effetti di un unico territorio di ischemia cronica, considerando che i casi clinici in genere sono molto più complessi e possono rispondere diversamente per la rivascolarizzazione.
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Disclosures
Gli autori non hanno nulla a rivelare.
Acknowledgments
Questo lavoro è stato supportato da VA al merito recensione #I01 BX000760 (RFK) da Stati Uniti (US) Department of Veterans Affairs BLR e D. Il contenuto di questo lavoro non rappresentano le opinioni di l'US Department of Veterans Affairs del governo degli Stati Uniti.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Bair Hugger | 3M | Model 505 | Patient Warming system |
| SR Buprenorphine 10 mg/mL | Abbott Labs | NADA 141-434 | Post operative Analgesic |
| Surgical Spring Clip | Applied Medical | A1801 | Clamp end of LIMA after takedown |
| Arterial Line Kit | Arrow | ASK-04510-HF | Femoral catheter for blood pressure monitoring |
| 1000mL 0.9% Sodium chloride | Baxter | 2B1324X | IV replacement fluid |
| 250 mL 0.9% saline | Baxter | UE1322D | Replacement IV Fluid |
| 500mL 0.9% Sodium chloride | Baxter | 2B1323Q | Drug delivery, Provide mist for Blower Mister |
| Flo-thru 1.0 | Baxter | FT-12100 | used to anastomos LIMA to L |
| Flo-thru 1.25 | Baxter | FT-12125 | |
| Flo-thru 1.5 | Baxter | FT-12150 | |
| Flo-thru 2.0 | Baxter | FT-12200 | |
| Cloroprep | Becton Dickenson | 260815 | Surgical skin prep |
| Meloxicam | Boehringer Ingelheim Vetmedica, Inc. | 0010-6013-01 | NSAID for analgesia |
| Hypafix | BSN Medical | 4210 | Secure wound dressing and IV catheters |
| IV Tubing for Blower Mister | Carefusion | 42493E | Adapts to IV Fluids for Blower/Mister |
| Bovie Cautery hand piece | Covidien | E2516 | Hemostasis |
| Chest Tube | Covidien | 8888561043 | Evacuates air from chest cavity |
| Monopolar Cautery | Covidien | Valleylab FT10 | Hemostasis |
| Telpha pad | Covidien | 2132 | Sterile wound dressing |
| 4-0 Tevdek II Strands | Deknatel | 7-922 | Suture to secure constrictor around LAD |
| Propofol | Diprivan | 269-29 | Induction agent |
| long blade for laryngoscope | DRE | 12521 | Allows for visualization of trachea for intubation |
| ECG Pads | DRE | 1496 | Monitor heart rhythm |
| laryngoscope | DRE | 12515 | |
| Anesthesia Machine + ventilator | DRE Drager- Fabius Tiro | DRE0603FT | Deliver Oxygen and inhalant to patient |
| 5 Ethibond | Ethicon | MG46G | Suture |
| 0 Vicryl | Ethicon | J208H | Suture |
| 2-0 Vicryl | Ethicon | J317H | Suture |
| 3-0 Vicryl | Ethicon | VCP824G | Suture |
| 7-0 Prolene | Ethicon | M8702 | Suture |
| Dermabond | Ethicon | DNX12 | Skin adhesive |
| Ligaclips | Ethicon | MSC20 | Surgical Staples for LIMA takedown |
| Sterile Saline 20 mL | Fisher Scientific | 20T700220 | Flush for IV catheters |
| Telazol 100 mg/mL | Fort Dodge | 01L60030 | Pre operative Sedative |
| Triple Antibiotic Ointment | Johnson & Johnson | 23734 | Topical over wound |
| 6.0 mm ID endotracheal tube | Mallinckrodt | 86049 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
| 1" medical tape | Medline | MMM15271Z | Secure wound dressing and IV catheters |
| 4.0 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43040 | Establish airway for Hibernation |
| 4.5 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43045 | Establish airway for Hibernation |
| 5.0 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43050 | Establish airway for Hibernation |
| 6.5 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43065 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
| 7.0 mm ID endotracheal tube | Medline | DYND43070 | Establish airway for Revasc,MRI and Termination |
| Bair Hugger Blanket - Large size, underbody | Medline | AUG55501 | Patient Warming system |
| Basic pack | Medline | DYNJP1000 | Sterile drapes and table cover |
| Bone Wax | Medline | ETHW31G | Hemostasis of cut bone |
| Suction tubing | Medline | DYND50223 | |
| Suction Container | Medline | DYNDCL03000 | |
| 1 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 1188100777 | Administer injectable agents |
| 12 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881512878 | Administer injectable agents |
| 20 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881520657 | Administer injectable agents |
| 3 mL Syinge | Medtronic/Covidien | 1180300555 | Administer injectable agents |
| 6 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 1180600777 | Administer injectable agents |
| 60 mL Syringe | Medtronic/Covidien | 8881560125 | Administer injectable agents |
| Blower Mister Kit | Medtronic/Covidien | 22120 | Clears surgical field for vessel anastomosis |
| Roncuronium | Mylan | 67457-228-05 | Neuromuscular blocking agent |
| # 40 clipper blade | Oster | 078919-016-701 | Remove hair from surgery sites |
| Hair Clipper | Oster | 078566-011-002 | Remove hair from surgery sites |
| Bupivicaine | Pfizer | 00409-1161-01 | Local Anesthetic |
| Cephazolin | Pfizer | 00409-0805-01 | Antibiotic |
| Heparin | Pfizer | 0409-2720-03 | anticoaggulant |
| Lidocaine 2% | Pfizer | 00409-4277-01 | Local Anesthetic/ antiarrthymic |
| Succinylcholine 20 mg/mL | Pfizer | 00409-6629-02 | Neuromuscular blocking agent |
| Anesthesia Monitor | Phillips Intellivue | MP70 | Supports ventilation with inhalant |
| Artificial Tears | Rugby | 0536-1086-91 | Lubricate eyes to prevent corneal drying |
| Buprenorphine 0.3 mg/mL | Sigma Aldrich | B9275 | Pre operative Analgesic for survivial procedures |
| Isoflurane | Sigma Aldrich | CDS019936 | General Anesthestic- Inhalant |
| 36” Pressure monitoring tubing | Smith’s Medical | MX563 | Connect art. Line to transducer |
| 48” Pressure monitoring tubing | Smith’s Medical | MX564 | Connect art. Line to transducer |
| Jelco 18 ga IV catheter | Smiths medical | 4054 | IV access in Revasc, MRI and Term |
| Jelco 20 ga IV catheter | Smiths medical | 4059 | IV access in the MRI |
| Jelco 22 ga IV catheter | Smiths medical | 4050 | IV access in Hibernation Procedure |
| OPVAC Synergy II | Terumo Cardiovascular System | 401-230 | Heart positioner and Stabilizer |
| Sternal Saw/ Necropsy Saw | Thermo Fisher | 812822 | Used to open chest cavity |
| Delrin Constrictor | U of MN | Custom made | Creates stenosis of LAD |
| Oxygen Tank E cylinder | various | various | Used for Blower Mister if anesthesia machine doesn't have auxiliary flow meter |
| Pressure Transducer | various | Must adapt to anesthesia monitor | Monitor direct arterial pressures |
| Xylazine 100 mg/mL | Vedco | 468RX | Pre operative Sedative/ analgesic |
References
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