이 프로토콜은 저전압 교류를 통한 지속적인 자극에 의해 유도된 쥐 심장의 장기 심실 세동 모델을 제시합니다. 이 모델은 성공률이 높고 안정적이고 신뢰할 수 있으며 재현 가능하며 심장 기능에 미치는 영향이 적고 경미한 심근 손상만 유발합니다.
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이 논문에서
요약
초록
심실 세동 (VF)은 심장 환자에서 발생률이 높은 치명적인 부정맥이지만, 관류하에 VF 정지는 심장 수술 분야에서 수술 중 정지의 무시 된 방법입니다. 최근 심장 수술의 발전으로 관류 하에 장기간의 VF 연구에 대한 수요가 증가했습니다. 그러나 이 분야에는 만성 심실 세동의 간단하고 신뢰할 수 있으며 재현 가능한 동물 모델이 부족합니다. 이 프로토콜은 심외막의 교류(AC) 전기 자극을 통해 장기 VF를 유도합니다. VF를 유도하기 위해 장기 VF를 유도하기 위해 저전압 또는 고전압으로 연속 자극을 하고 자발적인 장기 VF를 유도하기 위해 저전압 또는 고전압으로 5분 동안 자극하는 등 다양한 조건을 사용했습니다. 다양한 조건의 성공률과 심근 손상 및 심장 기능 회복률을 비교했습니다. 그 결과 지속적인 저전압 자극이 장기 VF를 유도하고 5분의 저전압 자극이 경미한 심근 손상과 높은 심장 기능 회복률로 자발적인 장기 VF를 유도하는 것으로 나타났습니다. 그러나 저전압, 지속적으로 자극되는 장기 VF 모델은 성공률이 더 높았습니다. 고전압 자극은 VF 유도율이 높았지만 제세동 성공률이 낮고 심장 기능 회복이 불량하며 심각한 심근 손상을 보였습니다. 이러한 결과를 바탕으로 높은 성공률, 안정성, 신뢰성, 재현성, 심장 기능에 대한 낮은 영향 및 경미한 심근 손상을 위해 지속적인 저전압 심외막 AC 자극이 권장됩니다.
서론
심장 수술은 일반적으로 개흉술을 통해 수행되며 대동맥을 차단하고 심장을 정지시키기 위해 심정지 용액으로 관류합니다. 반복적인 심장 수술은 초기 수술보다 더 어려울 수 있으며, 합병증과 사망률이 더 높다 1,2,3. 또한, 기존의 정중 흉골 절개술 접근법은 흉골 뒤의 교량 혈관, 상행 대동맥, 우심실 및 기타 중요한 구조에 손상을 줄 수 있습니다. 결합 조직의 분리로 인한 광범위한 출혈, 흉골 상처 감염 및 흉골 절개술로 인한 흉골 골수염은 모두 가능한 합병증입니다. 광범위한 해부는 중요한 심장 구조에서 병변 및 출혈의 위험을 증가시킵니다.
최소 침습 심장 수술의 발달로 절개 부위가 작아지고 심정지가 때때로 이루어지기 어렵습니다. 심실세동(VF)4,5 하에서 반복적인 심장 수술은 안전하고 실현 가능하며 더 나은 심근 보호를 제공할 수 있습니다. 따라서 이 프로토콜은 최소 침습적 체외 순환을 통한 수술에서 VF 심정지 방법을 소개합니다. 심장은 VF 동안 효과적....
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프로토콜
이 조사에 사용된 모든 실험 절차와 프로토콜은 PLA 종합병원의 동물 관리 및 사용 위원회에서 검토하고 승인했습니다.
1. Langendorff 장치 준비
- Krebs-Henseleit(K-H) 완충액을 준비합니다. K-H 완충액을 제조하기 위해, 다음을 증류수에 첨가한다: 118.0 mM NaCl, 4.7 mM KCl, 1.2 mM MgSO4, 1.2 mM NaH2PO4, 1.8 mM CaCl2, 25.0 mM NaHCO3, 11.1 mM 글루코스, 및 0.5 mM EDTA.
- 수정된 Langendorff 관류 시스템을 준비합니다.
- K-H 완충액을 함유하는 플라스크를 대략 80 mmHg의 압력에서 95% O2 + 5%CO2로 연속적으로 기체 처리한다. 관류 튜브의 한쪽 끝을 K-H 버퍼에 놓고 관류 튜브의 중간을 수조에 통과시킨 다음 관류 튜브의 다른 쪽 끝에 뭉툭한 20G 바늘을 부착합니다.
- 와이어 스탠드에 바늘을 매달아 놓습니다. 관류 시스템의 끝에서 KH 버퍼의 온도가 37.0°C ± 1.0°C가 되도록 수....
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결과
총 57마리의 랫트가 실험에 사용되었으며, 그 중 30마리가 포함 기준을 충족했습니다. 포함된 동물을 5개 그룹으로 나누었고, 각 그룹에 6마리의 동물이 있었습니다: 대조군(그룹 C), 저전압 연속 자극 장기 VF 그룹(그룹 LC), 고전압 연속 자극 장기 VF 그룹(그룹 HC), 저전압 유도 자발적 장기 VF 그룹(그룹 LI) 및 고전압 유도 자발적 장기 VF 그룹(그룹 HI). 각 그룹의 실험 과정은 그림 2에 나와 있습니다.
VF 모델의 성공률
VF의 비율, 제세동의 성공률 및 VF 모델의 성공률은 표 1과 같다. LC군과 HC군은 지속적인 전기자극을 받아 VF는 100% 성공률로 나타났으나 HC군은 제세동 성공률이 낮은 것으로 나타났다. 5분 후 전기자극을 끈 LI군과 HI군은 VF 비율이 달랐으나 LC군과 HC군에 비해 두 그룹 모두 VF 비율이 낮았다.......
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토론
이 프로토콜은 이전에 보고되지 않은 고립된 쥐 심장에서 장기 VF의 동물 모델을 설정합니다. 또한 이 연구에서는 다양한 전기 자극 조건을 비교했습니다. 본 연구는 심장 수술 중 심실세동 정지와 관련된 연구 모델을 제공한다.
모델의 성공률은 인력, 시간 및 경제적 비용과 관련된 매우 중요한 지표입니다. VF 모델에서 성공률에는 심장에서 VF를 유도할 수 있는지 여부와 제세동 후 심장이 정상 박동으로 돌아갈 수 있는지 여부가 포함됩니다. 또한 심장 기능 회복률과 심근 손상을 고려해야 합니다. 심장 수술 요구 사항에 적합한 모델이 되려면 심장의 VF 시간이 저온에서 1-2시간에 도달해야 하므로 이 프로토콜에서 VF 시간은 90분입니다.
저전압을 사용하면 심장 기능과 심근 손상에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 제안됩니다. 따라서 본 연구에서는 저전압과 고전압을 사용한 성공률과 쥐의 심장에서 VF를 유도하기 위한 연속 또는 5분 전기 자.......
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공개 사항
저자는 공개 할 것이 없습니다.
감사의 글
이 작업은 심혈관 외과, First Medical Center, Chinese PLA General Hospital 및 Laboratory Animal Center, Chinese PLA General Hospital의 지원으로 수행되었습니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 0 비흡수성 봉합사 | Ethicon, Inc. | 고립 된 심장의 준비 | |
| 95 % O2 < / sub> + 5 % CO2< / sub> | Beijing BeiYang United Gas Co., Ltd. | K-H 버퍼 | |
| AcqKnowledge 소프트웨어 | BIOPAC Systems Inc. | 버전 4.2.1 | 소프트웨어 |
| 자동 생화학 분석기 | Rayto Life and Analytical Sciences Co., Ltd. | Chemray 800 | CK-MB 분석 |
| BIOPAC 연구 시스템 | BIOPAC 시스템 Inc. | MP150 | 하드웨어 |
| 무딘 바늘 (20g, TWLB) | Tianjin Hanaco MEDICAL Co., Ltd. | H-113AP-S | 수정된 Langendorff 관류 시스템 |
| 칼슘 클로라이드 | Sinopharm 화학 시약 Co., Ltd | 10005861 | K-H 버퍼 |
| CK-MB 분석 키트 | 장춘 Huili 생명 공학 Co., Ltd. | C060 | CK-MB 분석 |
| 곡선 집게 | 상하이 의료 기기 (그룹) Co., Ltd. | 분리 된 심장 | |
| EDTA | Sinopharm 화학 시약 유한 공사 | 10009717 | K-H 완충 |
| 전기 자극기 | BIOPAC Systems Inc. | STEMISOC | 하드웨어 |
| 필터 | Tianjin Hanaco MEDICAL Co., Ltd. | H-113AP-S | |
| 포도 | Sinopharm 화학 시약 Co., 주식 회사 | 63005518 | K-H 완충 |
| 헤파린 나트륨 | Tianjin Biochem Pharmaceutical Co., Ltd. | H120200505 | 분리 된 심장의 제조 |
| Isoflurane | RWD Life Science Co., LTD | 21082201 | 분리 된 심장 |
| 황산 마그네슘 | Sinopharm 화학 시약 Co., Ltd | 20025118 | K-H 버퍼 |
| 바늘 전극 | BIOPAC Systems Inc. | EL452 | 하드웨어 |
| 안과 클램프 | 상하이 의료 기기 (그룹) Co., Ltd. | 고립된 심장 | |
| 안과 겸자의 | Shanghai Medical Instrument (Group) Co., Ltd. | 고립된 심장 | |
| 안과 가위의 | Shanghai Medical Instrument (Group) Co., Ltd. | 분리된 심장 | |
| 관류 튜브 | Tianjin Hanaco MEDICAL Co., Ltd. | H-113AP-S | 변형 Langendorff 관류 시스템 |
| 염화칼 | Sinopharm 화학 시약 Co., Ltd | 10016318 | K-H 버퍼 |
| 중탄산나트륨 | Sinopharm 화학 시약 Co., Ltd | 10018960 | K-H 버퍼 |
| 나트륨 | Sinopharm 화학 시약 Co., Ltd | 10019318 | K-H 버퍼 |
| 인산 | 이수소나트륨Sinopharm 화학 시약 Co., 주식 회사 | 20040718 | K-H 완충기 |
| Sprague-Dawley (SD) 쥐 | SPF (베이징) 생명 공학 Co., Ltd. | 남성, 300-350g | 고립 된 심장 온도계의 준비 |
| Jiangsu Jingchuang Electronics Co., Ltd. | GSP-6 | 수정된 Langendorff 관류 시스템 | |
| Tissuebinps | Shanghai Medical Instrument (Group) Co., Ltd. | 고립 된 심장 | |
| 조직 가위의 | Shanghai Medical Instrument (Group) Co., Ltd. | 고립된 심장 | |
| 치아 겸자의 | Shanghai Medical Instrument (Group) Co., Ltd. | 고립 된 심장 | |
| 인공 호흡기의 | Chengdu Instrument Factory | DKX-150 | 고립 된 심장 |
| 수조 | Ningbo Scientz Biotechnology Co., Ltd. | SC-15 | 수정 Langendorff 관류 시스템 |
| 수조2 | Shanghai Yiheng Technology Instrument Co., Ltd. | DK-8D | Modified Langendorff 관류 시스템 |
참고문헌
- Kilic, A., et al. Clinical outcomes of mitral valve reoperations in the United States: An analysis of the society of thoracic surgeons national database. The Annals of Thoracic Surgery. 107 (3), 754-759 (2019).
- Akins, C. W., et al.
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재인쇄 및 허가
