Waiting
로그인 처리 중...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Kronik kalp iskemi "Off-Pump" koroner arter Bypass greft cerrahisi ile tedavi cerrahi domuz modeli

Published: March 27, 2018 doi: 10.3791/57229

Summary

Bu iletişim kuralı bölgesel anormallikleri neden olur, ancak enfarktüsü, hazırda bekleme Miyokardiyum bilinen oluşturmaz kronik, tek damar iskemi cerrahi büyük hayvan modeli sunar. Kronik iskemi kurulması, hayvanlar iskemik doku revascularize için "off-pump" LIMA-delikanlı koroner arter bypass greft cerrahisi ile tedavi edilir.

Abstract

Kardiyak fonksiyon bozar ama enfarktüsü, yol açmaz kronik kalp iskemi hazırda bekleme Miyokardiyum (HM) olarak adlandırılır. Koroner arter hastalığı (CAD) hastaların büyük bir klinik alt var HM, hangi engelliler fonksiyonu, neden yanı sıra aritmi ve gelecekteki kardiyak olaylar için daha yüksek risk altında yerleştirmektedir. Bu durum için standart tedavi revaskülarizasyon olmakla beraber bu kusurlu bir terapi olarak gösterilmiştir. Önceden klinik kardiyak araştırma çoğunluğu bırakarak bu alt büyük ölçüde az hizmet kronik iskemi hastaların kardiyak iskemi, enfarktüsü modelleri üzerinde duruluyor. Domuz insan kalp hastalığı için ideal translasyonel modelleri gibi araştırma bu boşluğu adrese biz domuz, hazırda bekleme Miyokardiyum iyi karakterize ve son derece tekrarlanabilir model geliştirdik. Bu benzersiz hastalığı model oluşturmanın yanı sıra, domuz koroner arter bypass cerrahisi klinik tedavi modeli optimize. Bu doğru bir şekilde kalp hastalığı bypass cerrahisi etkilerini incelemek, hem de ek veya alternatif terapiler araştırmak için bize izin verir. Bu model ameliyatla sol ön inen (evlat) arter içinde genç bir domuz üzerinde bir yılanı Reproduction tarafından tek damar darlığına neden olmaktadır. Domuz büyüdükçe, yılanı kronik iskemi Engelli bölgesel fonksiyon ile sonuçlanan, ancak doku canlılığı koruyarak kademeli bir stenoz oluşturur. Hazırda bekleme Miyokardiyum fenotip kurulması gerçekleştiriyoruz "off-pump" koroner arter bypass greft cerrahisi iskemik bölgenin revascularize için altın standart tedavi kliniği hastalarda için taklit.

Introduction

Koroner kalp hastalığı (KKH) yaklaşık 15.5 milyon kişi Amerika Birleşik Devletleri 1 etkiler ve genel olarak ölüm sebeplerinden biridir. KKH ile ilişkili ölüm oranı son yıllarda aşağı gitti, insidans ve hastalar ve sağlık sistemi üzerindeki yükü yüksek 1kalır. Birincil şiddetli CAD revaskülarizasyon, hayatta kalma geliştirir ve angina2,3,4azaltır tedavisidir. Ancak, kardiyak fonksiyon kez özellikle artan iş yükü altında depresif kalır ve kalp yetmezliği5,-6ilerleyebilir. Klinik denemelerin koroner arter bypass cerrahisi (CABG) Kronik iskemi için hayatta kalma ve belirtileri göstermek ama ejeksiyon fraksiyonu % 8-10 7,8sadece mütevazı gelişmeler gösterir. Yenilikçi ve iyi karakterize domuz modelimiz kronik miyokardiyal iskemi klinik CAD ilerici damar darlığı ile bir modeldir. Kan akışı 9kademeli azaltma kaynaklanan indirimli miyokard contractility göstermiştir. Miyokardiyum değil enfarktüsü yapar ve bu senaryoya göre canlı kalabilir. Sonuçlar zamanında revaskülarizasyon değişkenle bile olsa kurtarma mümkündür. Kronik olarak uygun kalır iskemik Miyokardiyum düşük kan akımı ile karakterize ve fonksiyon için tutulan contractile rezerv dinlenerek HM olarak adlandırdığı ve CABG tedavi gerektirir. Her ne kadar HM revaskülarizasyon contractile işlevi geri yüklemelisiniz, deneysel ve klinik gözlem kurtarma eksik8,10olduğunu ispat.

Bölgesel kan akışı11varlığı işlevsiz Miyokardiyum azaltılmış henüz HM uygun varlığı ile karakterizedir. Rağmen contractility Engelli ve istirahat, HM metabolik aktivite fonksiyonel ve metabolik rezerv inotropic stimülasyon12altında göstermek yapabiliyor. HM CAD ile hastaların bir çoğu şüpheli olduğunu ve hastalık geniş bir yelpazede kapsar. Bu protokol için klinik senaryo taklit eder delikanlı arter ile sol iç meme arter (LIMA) ile yan yol HM bizim kurulan domuz modeli göstermektedir. Domuz epicardial köprüleme de¤erler yok gibi diğer büyük hayvanlar üzerinde kalp hastalığı mükemmel bir model sağlar. Bu yalnız bölgesel iskemi13' te neden delikanlı stenoz sağlar.

Burada, biz delikanlı arter tek-damar darlığı oluşturarak domuz hazırda bekleme Miyokardiyum inducing cerrahi yöntemi açıklanmaktadır. Kronik iskemi kurulduktan sonra (8 hafta sonrası delikanlı yılanı implant), biz bizim domuz modelindeki HM için tedavi klinik yeniden oluşturma yöntemi açıklamak: bir "off-pump" koroner arter bypass greft. Bu cerrahi yöntemler sadece kronik kalp iskemi, klinik bir modeli eğitim için ama aynı zamanda kalp iskemi bypass cerrahisi etkilerini araştırmak yanı sıra potansiyel alternatif veya ek tedaviler kardiyak iskemi için test için kullanılabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Tüm hayvan çalışmaları kurumsal hayvan bakım ve kullanım komitelerinin Minneapolis VA Tıp Merkezi ve Minnesota Üniversitesi tarafından onaylanmıştır. Mevcut ulusal sağlık Enstitüleri kurallar kullanılmak ve laboratuvar hayvanlarının Bakımı izleyin.

1. hazırda bekleme cerrahi

  1. Hayvan hazırlık
    1. Hazırda bekleme Miyokardiyum, kullanım 5 - hafta yaşlı, kadın, 9,2 kg ortalama ağırlığı ile 8-10 kg aralığında tartmak Yorkshire domuzlar bir model oluşturmak için.
    2. Önceden cerrahi sistem durumu izleme için ameliyat öncesi 3 gün içinde hayvan tartın.
    3. Hızlı hayvan anestezi başlamadan önce 12 h için. Su, her zaman açlık hayvanlar için kullanılabilir olduğundan emin olun.
    4. SR buprenorfin ameliyat öncesi 0,18 mg/kg Im 24 saat ver.
  2. İndüksiyon
    1. İntramüsküler verilen hayvan 6.6 mg/kg tiletamine-zolazepam ve xylazine kokteyl ile sakinleştir. 5-15 dk ilaç için kokteyl etkili olması için izin.
    2. Kulak ven aseptik üç kez IV kateter yerleştirme için % 70 izopropil alkolle silerek hazırlayın.
      Not: bir kulak ven yeterli değilse, başka bir periferik ven olabilir (Yani Sefalik) kullanılır.
    3. Oftalmik merhem her iki gözün kornea kurutma önlemek için geçerlidir.
    4. Gerekirse, 1-2 mg/kg propofol IV yönetmek olarak anestezi teşvik veya trakeal entübasyon için izin vermek için 3 L/dk ile oksijen ve % 3 isoflurane, maskeli.
      Not: blink refleks veya çene sesi yoktur zaman hayvan uygun şekilde imzalat kabul edilir.
    5. Uygun ölçekli bir endotrakeal tüp hayvanla Tüp takacağım.
  3. Cerrahi
    1. Bir kez belgili tanımlık hayvan anestezi, ameliyat için sol torasik alan tıraş.
    2. 1-4 L/dak ve isoflurane 1.0 ve 3.0 cerrahi uçağa anestezi korumak için gerektiğinde % arasında en az Set oksijen başına 10-15 nefes, mekanik havalandırma başlatın.
    3. İzleme aygıtları üzerinde hayvan yer. Cihazları izleme EKG, kan basıncı, sıcaklığı ve nabız oksimetre içermelidir.
    4. 5-10 mL/kg oranında % 0,9 normal salin bir IV damlalıkla IV kateter bağlanmak/s.
    5. Aseptik bir FDA onaylı cerrahi Maki ile sol yanal göğüs hazırlayın.
    6. Derinlik değerlendirmek anestezi her 5-15 dk. kayıt temel yaşam belirtileri (kalp hızı, ECG, SpO2, tansiyon, ETCO2 ve sıcaklık) her 15dk.
      Not: blink refleks veya çene sesi yoktur zaman hayvan uygun şekilde imzalat kabul edilir.
    7. Onun sağ tarafında döşeme hayvanla yer steril sol tarafındaki omurga göğüs steril alan üçüncü kaburga uzayda merkezleme kürek kemiği için perdeler.
      Not: Steril alan sol açık omuz göğüs kemiği altıncı kaburga boşluk için cranially devam aksiler alanı da dahil olmak üzere içerir.
    8. Klorheksidin glukonat gibi bir FDA onaylı cerrahi yöntemi veya 2 dk bir hedef düzeni kullanmak için bir iyot cerrahi fırçalayın alanıyla nazikçe fırçalayın.
    9. Alan su ile durulayın ve FDA onaylı için bir yöntemi 2 dk. durulama su yıkama arasında ile cerrahi alan ile iki kez daha yıkayın, sonra ile steril sarılma veya 4 x 4 cm gazlı bez sünger kuru pat.
    10. Alan iyot çözümünü ile sprey ve tüm hayvan (dışında cerrahi alan) ile steril perdeleri asmak. Buhar veya gaz sterilizasyon cihazları, Önlükler ve örtüler yordamı için sterilize etmek için kullanın.
    11. Bir interkostal sinir bloğu 2, 3 ve 4 kaburga 0.3 mL % 0.5 bölgelerelidokain kullanarak yönetin.
    12. 125 mg IV sülfadiyazin göğsü açmadan önce ver.
      Not: 1.5 mg/kg sakinilkolin IV felçli bir ajan olarak kas hareketi cerrahın istek başına göğüs boşluğu açılış sırasında azaltmak için verilebilir.
    13. Sol Torakotomi ile kalp ortaya çıkarmak. Kalp manipülasyon önce 2 mg/kg IV bolus aritmi önlemek için Lidocaine ver. Yapmak yanal 3 alanı Torakotomi kesi monopolar elektrokoter ile. Belgili tanımlık kesme kürek kafatası açıdan aksiler alan için yaklaşık 10 cm. cilt ve göğüs boşluğu içine giriş izin vermek için temel kas deşmek için bir koter kullanımı genişletmek.
    14. Finochietto kaburga Retraktörü yerleştirin ve akciğer geri çekmek için üçüncü interkostal boşluktan plevral boşluk girin.
    15. Keskin kalp zarını deşmek ve 2-0 polyglactin kalış dikiş kullanarak, delikanlı arter ve ven ortaya tarafına geri çek. Sol Atriyal apendiks ile bir gazlı bez kaplı spatula Retraktörü geri çek.
    16. Iris makas kullanarak adventitia delikanlı üzerinde açın.
    17. Açık açık teşrih bir delikanlı ve sirkumfleks arter kavşak distal delikanlı arter yaklaşık 1 cm yaklaşık 0.25 cm kısmı. DELİKANLI sarmak için bir dik açılı mengene kullanın.
    18. İki 4-0 polyester dikiş arter etrafında herhangi bir gerginlik koymadan yerleştirin.
    19. C-şekilli plastik yılanı 1.5 mm bir iç çapı ile gemi occluding olmadan DOSTUM ilk çapraz proksimal yerleştirin.
    20. Polyester kravat delikanlı çevreleyen iki 4-0 ile güvenli.
    21. Gevşek 2-0 polyglactin dikiş basit bir kesintiye uğramış desen kullanarak kalp zarını kapatın.
    22. İnterkostal kas katmanı kapalıyken göğüs havayı çıkarmak için bir nefes tutun gerçekleştirin. Hava yolu basıncı Manometre uygun aralığı 20-30 cm su basıncı korumak ve tamamlandığında serbest bırakmak için anestezi makine üzerinde dikkatle izleyin.
      Not: Bu post-operatif dönemde göğüs tüpü için gereksinimini ortadan kaldırır.
    23. 2-0 ve 3-0 absorbe dikiş kullanarak standart moda kas ve cilt katmanlarında kapatın.
    24. Cilt yapışkan kesi üzerinde cilt kapatılması için kullanın.
    25. Toplam doz 1 mg/kg bupivacaine İntramüsküler vasıl belgili tanımlık kesme yordamının sonunda uzunluğu boyunca birden çok site yönetmek. Meloksikam yönetmek 0.2 mg/kg SQ taşıma önce kurtarma alan.
    26. Cilt katman kapalı olarak hayvan solunum kapalı vazgeçirmek.
    27. Kendiliğinden nefes alabiliyorum ve dönmek koruyucu refleksleri başlamak kadar anestezi makineye bağlı hayvan bırakın.
    28. Hayvan onun hava yolu korumak için yutabilir kadar endotrakeal tüp kaldırmaz.
    29. Steril, yapışık olmayan soyunma üçlü antibiyotik merhem ile belgili tanımlık kesme üzerinde uygulayın.
  4. Ameliyat sonrası
    1. Kalp hızı kaydetmek, hayvan sternal bir pozisyon desteksiz tutabilir kadar her 15 dk solunum hızı, vücut ısısı ve müköz membran renk.
    2. Asansör ve kafasını tutun kadar hayvan başıboş bırakmayın yukarı ve desteksiz duramaz.
    3. Meloksikam (0.2 mg/kg) subkutan ver.
    4. Sürekli yayın buprenorfin 6 h ilk önceden cerrahi doz takip yönetmek.
    5. Temiz ve kuru kalırsa soyunma kesi 3 güne kadar çıkarma. Soyunma yerini kirli olur.
    6. Ağrı düzeyi, genel refah ve belgili tanımlık kesme 5 gün aşağıdaki yordamı durumunu izleyin.
      Not: Bir domuz yavrusu yüz buruşturma ölçek post-operatively bu hayvanlar acı düzeyini değerlendirmek kullanılabilir şimdi14. Yarım doz Meloksikam atılım ağrı için günde bir kez gerektiği gibi kullanın.
    7. Tek-ev etkinliği sınırlamak ve iyileşmek yara izin vermek için 5 gün iyileşme süresi sırasında hayvan.
    8. Tamamen hazırda bekleme Miyokardiyum fenotip geliştirmek 8 haftalık izin.

2. revaskülarizasyon veya kapalı pompa yan yol

  1. Hayvan hazırlık
    1. Ameliyat öncesi 3 gün içinde hayvan tartın.
    2. Ameliyat öncesi 12 h için hızlı hayvan. Su, her zaman açlık hayvanlar için kullanılabilir olduğundan emin olun.
    3. Sürekli yayın buprenorfin 0,18 mg/kg İntramüsküler 24 h ameliyat öncesi ver.
  2. İndüksiyon
    1. 6.6 mg/kg tiletamine-zolazepam/xylazine kokteyl ile hayvan İntramüsküler sakinleştir. 5-15 dakika sonra sedasyon hazırlamak kulak ven aseptik kateter yerleştirilmesi için.
      Not: bir kulak ven yeterli değilse, başka bir periferik ven olabilir (Yani Sefalik) kullanılır.
    2. Oftalmik merhem her iki gözde için geçerlidir.
    3. 1-2 mg/kg propofol IV anestezi neden.
    4. Uygun ölçekli bir endotrakeal tüp hayvanla Tüp takacağım.
  3. Cerrahi
    1. Hayvanın göğüs kemiği, sol lateral göğüs ve femoral üçgen ameliyatı için tıraş.
    2. Mekanik havalandırma başına dakika, oksijen 1-4 L/dk ve isoflurane 1.0-3.0 cerrahi uçağa anestezi korumak için gerektiği şekilde % 10-15 nefes için ayarlayın.
    3. İzleme aletleri getirin (kalp hızı, ECG, SpO2, doğrudan kan basıncı, ETCO2 ve sıcaklık) hayvan.
    4. Normal tuz ya da IRS bir IV damlalıkla IV kateter takın.
    5. Aseptik povidone iyot fırçalayın ya da diğer FDA onaylı yöntemi ile cildi hazırlamak.
    6. Anestezi derinliği için hayvan değerlendirin.
      Not: Hayvan ne zaman derinden imzalat kabul edilir göz veya çene refleks yoktur.
    7. Hayvan dorsally getirin, daha önce açıklandığı gibi cilt hazırlamak ve hayvan ile steril havlu asmak.
    8. Femoral arter ve cannulation aşağı bir kesim yapmak. Monopolar elektrokoter oluştururken kullanmak bir yaklaşık 3 cm cilt kesi cannulation için ortaya çıkarmak için femoral arter üzerinde.
    9. Uyuşturucu kesin yerleşimini izin vermek belgili tanımlık kesme yapıldıktan sonra femoral sinir bloğu gerçekleştirin. Femur kanül ameliyat sırasında kan basıncı izlemek için bir dönüştürücü bağlayın.
    10. Elektro koter ağız sapı xiphoid işleminin deşmek için gibi kas, yağ ve bağ dokusu göğüs kemiği seviyesine deşmek için kullanın.
    11. Göğüs kemiği salınan bir testereyle bölün.
      Not: bir salınan kullanarak gördüm yerine standart bir testeresi Perikardiyal yapışıklıklar sonucu olarak Torakotomi delikanlı yerleşimde yılanı için potansiyel miyokardiyal yaralanma önler.
    12. Lidokain (2 mg/kg IV yükleme dozu, 50 µg/kg/dk sürekli IV infüzyon) aritmiler önlemek için yönetmek. Lidokain normal tuz konsantrasyonu 1 mg/mL, 500 mL torba içinde sulandırmak.
    13. Posterior sternal plaka düz Mayo makas ile bölün.
    14. Bir göğüs Retraktörü göğüs boşluğuna ortaya çıkarmak için kullanın.
    15. Yapışıklıklar monopolar elektro koter ile aşağı çekmek.
    16. Aynı Retraktörü kullanarak, nazik bir asistan tarafından sol sternal sınır yükselmesine ile sol iç meme arter göğüs duvarından ücretsiz incelemek.
    17. Arter dalları ile hemoclips kontrol eder.
    18. 100-300 adet/kg IV heparin hayvanla heparinize.
    19. 3 dakika sonra distal ucu olan arter bölmek üzerinde dikili. Proksimal uç nakil için hazırlayın.
    20. Açın ve kalp zarını geri çek. LIMA uzunluğu delikanlı uygun anastomoz ücreti ulaşmak yeterli olduğunu doğrulayın.
    21. LIMA delikanlı anastomoz için kapalı bir pompa kullanarak 7-0 polipropilen sütür ile gerçekleştirmek tekniği bir kardiyak sabitleyici, Bahar formu klibi ve uygun ölçekli intraluminal aygıtlar.
    22. Externalized ve 15-30 dk da göğüs boşluğunda hava kaldırmak için vakum bağlı sol yanal göğüs üzerinde kaburga arasında göğüs tüpü yerleştirin.
    23. Göğüs kemiği bir sekiz şekli düzeni kullanmak #5 polyester dikiş ile yaklaşık.
    24. Kas, hazırda bekleme ameliyat her zamanki biçimde açıklandığı gibi cilt altı ve cilt katmanlarında yakın. Göğüs tüpünü göğüs boşluğundan herhangi bir kalıntı havayı çıkarmak ve belgili tanımlık kesme bir deri dikiş ile kapatmak için bir Valsalva manevrası yaparken kaldırın.
    25. Cilt yapışkan sternal kesi korumak için cilt üzerinde uygulayın. Yavaşça femoral kateter kaldırmak ve 7-0 polipropilen sütür bir çanta dize deseni kullanarak arter onarım. Deri 2-0 polyglactin dikiş subcuticular desende kullanarak kapatın.
    26. Toplam doz 1 mg/kg bupivacaine İntramüsküler vasıl belgili tanımlık kesme yordamının sonunda uzunluğu boyunca birden çok site yönetmek.
    27. Meloksikam yönetmek 0.2 mg/kg taşıma kurtarma alanına önce subkutan.
    28. Hazırda bekleme yordamı ameliyat sonrası protokolünde izleyin.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

İlk hazırda bekleme ameliyat stenoz 70 %'den büyük klinik görüntüleme teknikleri gibi anjiyografi veya kardiyak MRG (şekil 1A) tarafından uyulması gerekir. 8 hafta delikanlı yılanı cerrahi uygulama aşağıdaki bölgesel işlev yankı ya da kardiyak MRG tarafından analiz azaltılmış işlev artan iş yükü (Şekil 2) altında ortaya koymaktadır. Bu dobutamin (5 mg/kg/dak) kalple uyarıcı ve çevresel zorlanma ve bölgesel duvar kalınlaşma ölçmek sınanabilir. Evde beslenen hayvan görüntüleme azalmış kan akımı ve artan glikoz alımı ile karşılaştırıldığında sigara delikanlı sınırları içinde gösteren iskemik doku uygun kalır aynı kalp hazırda bekleme bölgedeki gösterir. Glikoz alımı kan perfüzyon göre bu geliştirme "akış-metabolizma Uyuşmazlığı" bilinen ve kronik olarak hazırda bekletme modunda, klinik bulguları taklit eden Miyokardiyum4. Enfarktüsü herhangi bir görüntüleme tekniği ile hiçbir kanıt yoktur. DELİKANLI bölgesinde bir enfarktüsü varsa, yılanı çok sıkı ve Arter tam bir tıkanıklığı yaratılmıştır. Hiçbir bölgesel anormallikleri belirgin iseniz, hazırda bekleme fenotip elde değil.

Aşağıdaki başarılı koroner arter bypass cerrahisi, bu gelişmeler işlevi normal düzeylere geri yüklemez ancak hayvanlar artımlı iyileştirmeler bölgesel kardiyak fonksiyon istirahat ve dobutamin ile inotropic stimülasyon altında göstermek (Şekil 3). Başarılı bypass cerrahisi HM (şekil 4) ile ilişkili ölüm riski ortadan kaldırır. Patent greft anjiyografi ya da kardiyak MRG (şekil 1B) tarafından görüntülenmeyecektir. Nekropsi, delikanlı stenoz ve LIMA açıklık ölçekli koroner genişleticiler kullanılarak doğrulanır. Miyokardiyum uygun doku infarktüsü ile tüm bölgelerde mevcut olduğunu onaylamak için denetlenir.

Figure 1
Resim 1 . Stenoz ve bypass greft kardiyak Mr görüntülerini. Kardiyak MRG görüntüler A) delikanlı stenoz yılanı yerleştirme ve koroner arter bypass cerrahisi B) LIMA-delikanlı greft aşağıdaki. Bu rakam Hocum taştan adapte edilmiş ve ark. 9. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 2
Resim 2 . Kardiyak MRG ölçümü yüzde duvar kalınlaşması. Ölçüm duvar kalınlaşma % tarafından kardiyak MRG sol ventrikül hazırda bekleme bölgelerde bölgesel fonksiyon bozukluğu gösterir. Duvar kalınlaşma % istirahat ve dobutamin infüzyonu ile karşılaştırıldığında uzak bölgeleri altında hazırda bekleme hayvanlarda önemli ölçüde azalır. Atlanan hayvanlar duvar kalınlaşma % istirahat ve dobutamin infüzyonu altında gelişme gösterdi. (* = p < 0,05; ** p = < 0,01 *** p = < 0.001) (Hazırda bekleme n = 12; 1 ay revasc n = 4; 3 ay revasvc n = 5) Bu rakam Hocum taştan adapte edilmiş ve ark. 9. ortalama ± SEM sunulan verilerin Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3 . Bölgesel işlev açığı kalıntıları mevcut aşağıda bypass cerrahisi. Ekokardiyogram gerçekleştirilen 4 hafta hazırda bekleme Miyokardiyum aşağıdaki revaskülarizasyon inotropic stimülasyon bypass ameliyatı takiben altında bölgesel fonksiyonel eksikliği gösterir. (n = 5) Ortalama ± SEM sunulan verilerin Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4 . Bypass cerrahisi HM mortalite üzerindeki etkisi. Cerrahi revaskülarizasyon mortalite riski HM. ile ilişkili ortadan kaldırır (yan yol n = 18; hazırda bekleme n 48 =). Bu rakam Holley, adapte edilmiş ve ark. 15 Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

İşte, HM bizim domuz modeli doğru bir şekilde tek damar hastalığı olan hastalarda klinik deneyimi taklit eder ve sol ventrikül fonksiyonları korunmuş göstermektedir. Revaskülarizasyon öncesinde tek gemi HM hayvanlarla ejeksiyon fraksiyonu göre ölçülen genel işlevinde en az bozulma ama bölgesel duvar kalınlaşma Haritayı önemli azalma sergi. Revaskülarizasyon CMR düşsel vasıl bir ya da üç ay kurtarma kalıcı bölgesel fonksiyon bozukluğu, düşük doz dobutamin stres testi ile contractile rezerv tahminlere göre belirtilen ama korunmuş canlılığı ve greft açıklık gösterir.

İlk hazırda bekleme işlemi için birkaç önemli adım vardır. Üçüncü interkostal boşluk, göğüs girerek proksimal delikanlı kolay erişim sağlar. Sol Atriyal apendiks nemli bir gazlı bez ile retraksiyon aritmiler inducing olmadan gemi görselleştirme kolaylaştırır. DELİKANLI ortaya çıkarmak için yardım kanamayı en aza indirir ve yılanı korur. Hava boşaltmaya Valsalva manevrası ile göğüs kapatma pnömotoraks engeller.

Başarılı revaskülarizasyon yordam için birkaç önemli adım vardır. Uygun anestezi derinliği ve felç Ajan kullanımı hiçbir hareket yordamı anastomoz bölümü sırasında sağlamıştır. Lidokain ve 200p ünite/kg Heparin aritmi ve tromboz olaylar ortadan kaldırır. Uygun kan basıncının izlenmesi korumak için femoral Arteryel satırını kullanarak hayvan hemodinamik stabilite için önemlidir. Anastomoz sırasında hayvan istikrarı geliştirmek ve kasetleri normale geri çekilmesi için ihtiyaç hafifletmek için flo-thru aygıtı kullanın. Greft dikiş sırasında bir O2 üfleyici anastomoz görselleştirmek yardımcı olur.

Aritmi gözlem yapılırsa, revaskülarizasyon yordam sırasında hayvan lidokain ikinci bir doz gerektirebilir. DELİKANLI görselleştirmek zordur, sabitleyici epicardial yağlı veya apandis doku diseksiyon sonra koyun. Anesthetically, bir kez sabitleyici yerleştirilir ve kalp kaldırdı, arteryel kan basıncı hafif düşüşler ST depresyonu EKG'nin üzerinde ek olarak gösterilir. Bu anormallikler genellikle tolere edilebilir ve müdahale gerektirmez. Kardiyovasküler istikrar daha dramatik değişikliklerdir varsa, bir doz phenylephrine (5-20 µg/kg IV) IV arteryel kan basıncı artırmak için verilebilir. Epinefrin (0.1 µg/kg IV; seyreltilmiş 1:10, 000) kullanılacak bir acil kurtarma uyuşturucu olarak değişiklikler hayat Eğer tehdit. Kan kaybı crystalloid bir çözüm IV ile değiştirilir. 100-300 mL normal salin bolus ek kan basıncı desteği için kullanılır. LIMA en kolay Iskeletlenmiş beden olarak alınmıştır, ancak bir spazm oluşursa papaverin kullanılabilir olması için gerekli olabilir.

Bu ameliyat süresini en aza indirmek ve birlikteliği ve sağ Kulakçık ile tam heparinization cannulation önlemek için bize izin verir gibi bizim model pompa üzerinde yerine "off-pump" cerrahi revaskülarizasyon için kullanır. Ayrıca post operatif kanama ve/veya kardiyak tamponad, hayvan kurtarma basitleştirilmesi riskini azaltır. Not, Koroner bypass cerrahisi sonra 30-120 gün için yeniden elde etmek için izin bir hayvan HM bir model olarak, benzer bir model vardır. Bunlar avantajları hem de kapalı pompa CABG uygulanan hastalarda klinik deneyime dayalı tahmin ediliyor.

Bu teknik-ebilmek var olmak genişlemek delikanlı veya alternatif bir gemi olarak aynı anda birden fazla koroner arter hastalığı bir yılanı sirkumfleks arter üzerine yerleştirilmesiyle dahil etmek. Bu iki damar hastalığı modeli iskemik kardiyomiyopati, daha hızlı geliştirilmesi ve sonuç miyokardiyal adaptasyonlar daha iyi anlamak neden olur. Hala da dahil olmak üzere devam eden ek müdahaleler için farmakolojik izin, hücre tabanlı veya mekanik seçenekleri bir modeldir.

HM revaskülarizasyon karmaşık bu modeli uygun hastalarda ama kronik iskemik, işlevsiz Miyokardiyum yönetme klinik zorluk yansıtır. HM, sık sık çeşitli comorbidities ve yapısal kalp-damar hastalıkları16, sunmak hastalarda yüksek yaygınlık olduğunu ve ani Kardiyak Ölüm (SCD)6için risk altındadır. Uygun, Engelli Miyokardiyum revaskülarizasyon yıllık ölüm oranı3' te bir %79 indirim ile ilişkilidir. Aslında, o revaskülarizasyon kalıcı hazırda bekleme Miyokardiyum, hastalarının evde beslenen hayvan görüntüleme tarafından tanımlandığı şekilde göstermiştir LV ejeksiyon fraksiyonu iyileşme 6 hafta CABG17takip, büyük ölçüde ilişkilidir. HM hayvanlarla, çevresel yük temel Engelli olduğunu ama inotropic stimülasyon altında contractile rezerv kanıtı düşük doz dobutamin ile. Contractile rezerv varlığı en belirgin göstergeleri miyokardiyal canlılığı 18biridir ve bypass cerrahisi varolduğunda potansiyel Yardımı bir tahmin böyle canlılığı varlığıdır.

Modelimiz HM model oluşturmak için genç, sağlıklı hayvanlar kullanma gerekliliği ile sınırlıdır. Juvenil hayvanlar etrafında yılanı hemen stenoz oluşturmadan yerleştirmek için küçük arterler gibi delikanlı arter üzerinde yılanı implant genç hayvan kullanmak gereklidir. Bu daha yakından hem yılanı boyutu sınırlamaları gibi standart cerrahi ve MRI ekipman boyutu nedeniyle klinik deneyim simülasyonu ama bu model başında yetişkin domuzlarla elde edilemez.

Klinik durumlarda genellikle çok daha karmaşık olan ve revaskülarizasyon için farklı şekilde yanıt verebilir, ancak bu hayvan modeli HM, sadece kronik iskemi, tek bir bölge etkilerini analiz verir, bir ek kısıtlamadır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar ifşa gerek yok.

Acknowledgments

Bu eser tarafından VA Merit inceleme #I01 BX000760 (RFK) Amerika Birleşik Devletleri (ABD) gelen destek verdi Bölümü Veterans Affairs BLR & ö. Bu eser içeriğini sayısı, US Department of Veterans Affairs, Amerika Birleşik Devletleri hükümeti temsil etmemektedir.

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Mozaffarian, D., et al. Heart Disease and Stroke Statistics-2016 Update A Report From the American Heart Association. Circulation. 133 (4), 350 (2015).
  2. Di Carli, M. F., et al. Value of metabolic imaging with positron emission tomography for evaluating prognosis in patients with coronary artery disease and left ventricular dysfunction. Am J Cardiol. 73 (8), 527-533 (1994).
  3. Gerber, B. L., et al. Prognostic value of myocardial viability by delayed-enhanced magnetic resonance in patients with coronary artery disease and low ejection fraction: impact of revascularization therapy. J Am Coll Cardiol. 59 (9), 825-835 (2012).
  4. McFalls, E., et al. Regional glucose uptake within hypoperfused swine myocardium as measured by positron emission tomography. Am J Physiol-Heart C. 272 (1), 343-349 (1997).
  5. Velazquez, E. J., et al. Coronary-artery bypass surgery in patients with left ventricular dysfunction. New Engl J Med. 364 (17), 1607-1616 (2011).
  6. Canty, J. M., Fallavollita, J. A. Hibernating myocardium. J Nucl Cardiol. 12 (1), 104-119 (2005).
  7. Joyce, D., et al. Revascularization and ventricular restoration in patients with ischemic heart failure: the STICH trial. Curr Opin Cardiol. 18 (6), 454-457 (2003).
  8. Shah, B. N., Khattar, R. S., Senior, R. The hibernating myocardium: current concepts, diagnostic dilemmas, and clinical challenges in the post-STICH era. Eur Heart J. 34 (18), 1323-1336 (2013).
  9. Stone, L. L. H., et al. Magnetic resonance imaging assessment of cardiac function in a swine model of hibernating myocardium 3 months following bypass surgery. J Thorac Cardiov Sur. , (2016).
  10. Kukulski, T., et al. Implication of right ventricular dysfunction on long-term outcome in patients with ischemic cardiomyopathy undergoing coronary artery bypass grafting with or without surgical ventricular reconstruction. J Thorac Cardiov Sur. 149 (5), 1312-1321 (2014).
  11. Rahimtoola, S. H. The hibernating myocardium. Am Heart J. 117 (1), 211-221 (1989).
  12. Fallavollita, J. A., Logue, M., Canty, J. M. Stability of hibernating myocardium in pigs with a chronic left anterior descending coronary artery stenosis: absence of progressive fibrosis in the setting of stable reductions in flow, function and coronary flow reserve. J Am Coll Cardiol. 37 (7), 1989-1995 (2001).
  13. White, F. C., Carroll, S. M., Magnet, A., Bloor, C. M. Coronary collateral development in swine after coronary artery occlusion. Circ Res. 71 (6), 1490-1500 (1992).
  14. Viscardi, A. V., Hunniford, M., Lawlis, P., Leach, M., Turner, P. V. Development of a Piglet Grimace Scale to Evaluate Piglet Pain Using Facial Expressions Following Castration and Tail Docking: A Pilot Study. Front Vet Sci. 4, 51 (2017).
  15. Holley, C. T., Long, E. K., Lindsey, M. E., McFalls, E. O., Kelly, R. F. Recovery of hibernating myocardium: what is the role of surgical revascularization. J Cardiac Surg. 30 (2), 224-231 (2015).
  16. Cooper, H. A., Braunwald, E. Clinical importance of stunned and hibernating myocardium. Coronary Artery Dis. 12 (5), 387-392 (2001).
  17. McFalls, E. O., et al. Utility of positron emission tomography in predicting improved left ventricular ejection fraction after coronary artery bypass grafting among patients with ischemic cardiomyopathy. Cardiology. 93 (1-2), 105-112 (2000).
  18. Pasquet, A., et al. Prediction of global left ventricular function after bypass surgery in patients with severe left ventricular dysfunction. Impact of pre-operative myocardial function, perfusion, and metabolism. Eur Heart J. 21 (2), 125-136 (2000).

Tags

Tıp sayı: 133 iskemi revaskülarizasyon koroner arter bypass greft hazırda bekleme Miyokardiyum cerrahi modeli domuz
Kronik kalp iskemi "Off-Pump" koroner arter Bypass greft cerrahisi ile tedavi cerrahi domuz modeli
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hocum Stone, L., Wright, C.,More

Hocum Stone, L., Wright, C., Chappuis, E., Messer, M., Ward, H. B., McFalls, E. O., Kelly, R. F. Surgical Swine Model of Chronic Cardiac Ischemia Treated by Off-Pump Coronary Artery Bypass Graft Surgery. J. Vis. Exp. (133), e57229, doi:10.3791/57229 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter