Name: 잠복기 모델에서 허혈성 심장 마비에 대한 유전자 전송 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-05-15T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 35 s
Description: 학습하세요 돼지 심근경색 모델에서 바이러스 벡터를 이용한 유전자 전달 방법으로 허혈성 심부전 치료를 위한 유전자 치료 기술을 평가하고 심장 기능 개선 효과를 검증하는 재현 가능한 실험 절차를 확인하세요.

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

playerTrialDesktop

이 작품은 NIH R01 HL093183, HL088434, HL071763, HL080498, HL083156 및 P20HL100396 (RJH)에 의해, Caerus 네트워크 (RJH)를 통해 Leducq 재단에서 지원됩니다. DL는 독일 연구 재단에 의해 지원되었다. 우리는이 프로젝트에 그녀의 기술 지원 로렌 Leonardson 감사하고 싶습니다.

1. 심근 경색 생성 <ol><li> 동물 생명 공학 산업 (도일 스타운, PA)에서 여성 요크셔 돼지 (20kg)는 Telazol (tiletamine / zolazepam) (8.0 밀리그램 / kg)과 Buprenorphine를 (0.6 MG)를 사용하여 미리 치료하고 있습니다. </li><li> 동물 100 % 산소와 intubated 후 통풍이 있습니다. 전신 마취는 수술을 통해 Propofol (5-8mg/kg/hr)로 유지됩니다. </li><li> 대퇴 사이트는 povidone 요오드 다음 70% 이소 프로필 알코올로 준비가되어 있습니다. percutaneous의 바늘이 동맥에 접근하고 칼집 배치에 대한을 제공합니다. 칼집 삽입 후, 헤파린의 3000-5000 IU는 2백50~3백초의 활성 응고 시간을 유지하기 위해 IV를 관리합니다. </li><li> Amiodarone (75 MG)의 볼러스 선량은 intramuscularly 관리합니다. Amiodarone (75 MG), 아트로 핀 (2 MG) 및 칼륨 아세테이트 (20 mEq)와 1000 ML 호수 가방 정맥 주사가 시작 및 절차 전반에 걸쳐 150 ML / HR의 속도를 사용하여 유지됩니다. </li><li> 7 천 하키 스틱 카테터는 (Cordis, 마이애미, FL) 왼쪽 관상 동맥 고급이며, 관상 동맥 혈관 조영술이 수행됩니다. 0.014 인치 가이드 와이어는 (애보트, 공원, IL) 관상 동맥을 내림차순 왼쪽 앞쪽에 (내사)에 고급입니다. 8 - mm 길이, 4.0 mm 보이저 이상 - 더 - 와이어 풍선이 (애보트, 공원, IL) 고급 위치 근위 내사과에서, 그리고 관상 동맥 풍선은 3 ATM에 부풀입니다. 그 소년의 폐색은 혈관 촬영으로 확인됩니다. </li><li> 지속적인 심전도 모니터링 및 hemodynamic로 폐색 90 분 동안 유지됩니다. 악성 심실 arrhythmias는 종종 시행하는 경우에는 200 J에서 300 J로 직류 충격 즉시 배달을에, 처음 40 분 내에 발생할 수 있습니다. 보통 부정맥의 두 피크 시간 프레임 하나 둘 사이에 10 분, 풍선 인플레이션 이후 25 35분 사이에 다른있다. 프레임이 표시된 시간 내에 심실 세동을 입력 이상의 95 % 발생률이 있기 때문에 열심히 모니터링 및 즉각적인 defibrillation은 성공적인 심근 경색 생성하는 열쇠입니다. 즉각적이고 적절한 defibrillation이 수행되는 경우, 생존율은 매우 높습니다. 혈압 80 mmHg 이하로 떨어지면, 볼륨 부하가 빠른 정맥 주입 호수로 수행됩니다. </li><li> 풍선 deflated하고 모든 장치가 제거됩니다. </li><li> 칼집은 대퇴 동맥에서 제거, 마취가 원천 징수되고 동물은 복구하는 동안 모니터입니다. Amiodarone, Atropin 및 칼륨 아세테이트 주입과 정맥 호수 50 ML / 시간에서 감소하고 하룻밤 주어집니다. Nitroglycerline 및 Furoscemide의 근육내 주사가 관리합니다. 그러면 동물은 복구할 수 있으며,주의 ECG 모니터링은 최소한 3 시간 동안 계속됩니다. </li><li> 아스피린 (200mg) PO는 5 일 동안 주어집니다. </li></ol> 심근 경색 생성 절차 도중 후 일반적인 합병증은 관상 동맥 절개, 펑크 사이트 혈종, 부정맥 및 심장 마비입니다. 기술을 보완하고 철저하게 모니터링은 이러한 합병증을 예방하고 관리해야합니다. 2. 바이러스 사출 <ol><li> 위의 심근 경색 생성 steps1 - 3에 표시된 같은 동물은 준비가되어 있습니다. 헤파린의 동일한 복용량은 바이러스 주입 중에 혈전증을 방지하기 위해 제공해야합니다. </li><li> 5Fr 하키 스틱 카테터는 (Cordis, 마이애미, FL) 왼쪽 관상 동맥 고급입니다. 혈관 촬영 후, 0.014 인치 가이드 와이어의 두 소년에 하나 카테터의 위치를​​ 해결하기 위해 왼쪽의 곡절 악센트 관상 동맥 (누설 동축 케이블)을 한 고급 있습니다. </li><li> 동맥혈 (-20 ML)은 카테터에서 얻을 수 있습니다. 주입하는 동안 국소 빈혈을 방지하기 위해, 절반은 희석 혈액이 솔루션에 사용됩니다. 바이러스 10 ML 혈액과 혼합과 호수가있는 20 ML로 희석합니다. 나머지 10 ML도 20 ML로 희석하여 카테 테르 루멘 내에 잔류 바이러스를 전달하는 데 사용됩니다. </li><li> 정맥 주사 니트로 글리세린 (20 μg / 분)은 귀 정맥을 통해 시작됩니다. </li><li> 카테 테르 팁은 근위 왼쪽 주요 트랙트에 배치됩니다. 카테터를 통해 압력은 카테 테르가 wedging되지 않도록 감시하고 있습니다. </li><li> 바이러스 혼합 혈액 (15 ML)은 왼쪽 관상 동맥에 주입 펌프를 사용하여 십오분 통해 카테터를 통해 주입합니다. 십오분 후, 주사기가 빠질때로 교환하고, 주입은 10 분 동안 계속됩니다. </li><li> 철사와 카테터는 바로 관상 동맥 왼쪽 관상 동맥과 같은 방법으로 해결됩니다. </li><li> 바이러스와 혼합 혈액의 나머지 5 ML은 물을 10 분 다음 5 분 오른쪽 관상 동맥에 주입합니다. </li></ol> 3. 대표 사례 그림 1은 심근 경색 작성 후 일개월에서 왼쪽 ventriculography를 보여줍니다. 왼쪽 심실 벽의 운동이 크게의 배출 분율 (EF)와 장애인입니다31%. 그림 2는 일개월에서 좌심실의 교차 부분을 보여줍니다. 기지에서 앞쪽에 벽의 꼭대기에 큰 흉터를 볼 수 있습니다. 이 모델에서 심근 경색 후 일개월에서 평균 EF 36 %입니다 그리고 심근 경색없이 같은 크기의 동물 이들의 평균은 각각 68% 42 ML, 반면 평균 끝 diastolic 볼륨 83 ML이다. 그림 3의 왼쪽 심실 국경 지대 지역에서 베타 - 여자의 표현 adeno - 관련 바이러스 (CMV rAAV1 락 - Z 2 X 10 12 DNAse resitant 입자)의 주사 후 1 개월 보여줍니다. 강화된 표현은 바이러스 주입 지역에서 발견되었다. <img src="/files/ftp_upload/2778/2778fig1.jpg" alt="그림 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="그림 1"> 그림 1. 분출 분율은 심근 경색 생성 후 일개월 왼쪽 ventriculography에서 측정. 좌심실은 92.5 ML로 확대되고 앞쪽에 벽 움직임이 크게 손상됩니다. <img src="/files/ftp_upload/2778/2778fig2.jpg" alt="그림 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="그림 2"> 그림 2. triphenyl tetrazolium 염화 물들어 심근 경색 작성 후 일개월에서 좌심실의 교차 부분은 흉터 영역을 윤곽을 그리다 수 있습니다. 기지에서 앞쪽에 벽의 꼭대기에 큰 흉터를 볼 수 있습니다. <img src="/files/ftp_upload/2778/2778fig3.jpg" alt="그림 3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="그림 3"> 그림 3. adeno - 관련 바이러스 (CMV rAAV1 락 - Z 2 X 10 12 DNAse 강한 입자)에 의해 유도된 베타 여자의 표현. 강화된 표현은 intracoronary 바이러스 주사 후 경색과 정상 조직, 일개월 사이의 국경 지대 지역에서 발견된다. 오른쪽 하단 사진은 정상적인 생리가 동일한 프로토콜을 사용하여 관상 동맥에 주입했던 부정적인 컨트롤을 보여줍니다.

<ol><li>Perez de Prado, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Closed-chest+experimental+porcine+model+of+acute+myocardial+infarction-reperfusion%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Toxicol+Methods%22%5BJournal%5D)">Closed-chest experimental porcine model of acute myocardial infarction-reperfusion.</a> J Pharmacol Toxicol Methods. 60, 301-306 (2009).</li>
<li>Angeli, F. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Left+ventricular+remodeling+after+myocardial+infarction%3A+characterization+of+a+swine+model+on+beta-blocker+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Comp+Med%22%5BJournal%5D)">Left ventricular remodeling after myocardial infarction: characterization of a swine model on beta-blocker therapy.</a> Comp Med. 59, 272-279 (2009).</li>
<li>Urdaneta, F., Lobato, E. B., Kirby, D. S. &amp, Sidi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treating+myocardial+stunning+randomly%2C+with+either+propofol+or+isoflurane+following+transient+coronary+occlusion+and+reperfusion+in+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Card+Anaesth%22%5BJournal%5D)">Treating myocardial stunning randomly, with either propofol or isoflurane following transient coronary occlusion and reperfusion in pigs.</a> Ann Card Anaesth. 12, 113-121 (2009).</li>
<li>Jaski, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calcium+upregulation+by+percutaneous+administration+of+gene+therapy+in+cardiac+disease+%28CUPID+Trial%29%2C+a+first-in-human+phase+1%2F2+clinical+trial%5BTitle%5D)+AND+%22J+Card+Fail%22%5BJournal%5D)">Calcium upregulation by percutaneous administration of gene therapy in cardiac disease (CUPID Trial), a first-in-human phase 1/2 clinical trial.</a> J Card Fail. 15, 171-181 (2009).</li>
</ol>

모든 저자는 원고와 관련하여 관심의 충돌로 포즈 수도 상업적인 연관이 없습니다.

심장 마비의 다양한 원인 중 국소 빈혈은 멀리 가장 자주 병인에하는 것입니다. 이 심각한 질병을 극복하기 위해 다양한 치료 방법이 개발되고있다. 이러한 유망 치료법이 클리닉에 적용할 수있는 전에 요법의주의 평가가 필요합니다. 따라서, 환자의 임상 상태를 나타냅니다 허혈성 심부전 모델의 확립은 심장 마비의 요법의 발전에 중요합니다. 우리 돼지 심근 경색 모델이 translational 요구 사항을 충족. 심근 경색을 생성하여 심장 마비를 유발하기 위해서, 경색 지역 대형해야합니다. 우리의 모델은 또한 심근 경색 endovascular 모델 하나를 사용하여 이전 연구에 비해 더 큰 흉터가있다. 우리는 Amiodarone을 관리하고 관상 동맥 폐색 동안 80 mmHg 이상의 혈압을 유지하는 것은 생존의 속도와 경색 영역을 모두 향상에 필수적인 것으로 나타났습니다. Isoflurane이 절차 1-2를위한 효과적인 마취제이지만, 우리는 Propo...

<table><tbody><tr><td>Telazol</td><td>Fort Dodge Animal Health</td><td>0856-9050-49</td><td></td></tr><tr><td>Propofol</td><td>APP Pharmaceuticals</td><td>63323-270-20</td><td></td></tr><tr><td>Heparin</td><td>APP Pharmaceuticals</td><td>63323-540-11</td><td></td></tr><tr><td>Amiodarone</td><td>APP Pharmaceuticals</td><td>63323-616-03</td><td></td></tr><tr><td>Atropin Sulfate (황산아트로핀)</td><td>Med-Pharmex</td><td>54925-063-10</td><td></td></tr><tr><td>Potassium acetate (아세트산칼륨)</td><td>American Regent Inc.</td><td>2053-25</td><td></td></tr><tr><td>Nitroglycerine (니트로글리세린)</td><td>American Regent Inc.</td><td>4810-25</td><td></td></tr><tr><td>Salix (Furosemide)</td><td>Intervet Inc.</td><td>710461</td><td></td></tr><tr><td>5 Fr 하키 스틱 카테터</td><td>Cordis</td><td>556-278-0L</td><td></td></tr><tr><td>7 Fr 하키 스틱 카테터</td><td>Cordis</td><td>778-278-00</td><td></td></tr><tr><td>관상동맥 와이어</td><td>Abbott Laboratories</td><td>1044588</td><td></td></tr><tr><td>관상동맥 풍선</td><td>Abbott Laboratories</td><td>1009447-08</td><td></td></tr><tr><td>8Fr 시스(sheath)</td><td>Terumo Medical Corp.</td><td>RSS801</td><td></td></tr></tbody></table>

잠복기 모델에서 허혈성 심장 마비에 대한 유전자 전송

Gene Transfer for Ischemic Heart Failure in a Preclinical Model

다양한 새로운 기술은 심장 마비 환자에 대한 개발되고있다. 잘 설립 잠복기 평가는 효능과 안전성을 확인하기 위해 필요합니다. 바이러스성 벡터를 사용하여 유전자 치료는 심장 질환 치료를위한 가장 유망한 방법 중 하나입니다. 캐리어 유전자를 변경하여 여러 가지 유전자의 바이러스 배달 헤아릴 치료 가능성이있다. 이 비디오에서는 유전자 송금으로 다음 심장 마비 생성의 동물 모델의 전체 과정은 돼지 모델을 사용하여 제공됩니다. 첫째, 심근 경색은 관상 동맥을 내림차순 근위 왼쪽 앞쪽에을 occluding에 의해 생성됩니다. 만성 심장 마비에 심장 리모델링 결과. 우리의 모델 고유 정말 긍정적인 결과에 대한 공격적인 치료를 필요로 심각한 심장 마비 환자를 반영하는 상당히 큰 상처입니다. 후 심근 경색의 생성 및 반흔 조직의 개발, 바이러스의 intracoronary 주사는 동시 니트로 글리세린 주입과 증명합니다. 우리의 주입 방법은 향상된 유전자 발현과 함께 간단하고 효율적인 유전자 전달을 제공합니다. intracoronary 바이러스 전달과 함께 심근 경색 돼지 모델의 조합이 개별 유전자의 효과를 테스트하기 위해뿐만 아니라 도움이 일관성과 재현성 방법론,적일뿐만 아니라, 치료 후보로 많은 유전자의 효능을 비교했다.

허혈성 심장 마비의 치료를위한 유전자 전달의 방법은 심근 경색의 돼지 모델을 사용하여 설명합니다. 우리 간단하고 재현성 방법은 우리가 쉽게 매우 간단하고 재현성 방법으로 다양한 유전자 전송의 효능을 평가할 수 있습니다.

심부전 환자를 위해 다양한 신기술이 개발되고 있습니다. ...을 결정하기 위해서는 잘 확립된 전임상 평가가 필요합니다.

유전자 치료. 바이러스 벡터를 사용하는 것은 심장 질환 치료를 위한 가장 유망한 접근법 중 하나입니다. 본 영상에서는 허혈성 심부전 모델 제작 절차와 바이러스 벡터를 이용한 유전자 전달 방법을 제시합니다.첫 번째 단계는 돼지 모델에서 심근경색을 유도하는 것입니다. 이를 위해 관상동맥 와이어를 관상동맥 내로 삽입한 후, 폐쇄 풍선을 통과시킵니다. 혈관 내 접근법을 이용하여 풍선을 팽창시켜 관상동맥을 완전히 폐쇄합니다.그 결과, 전방 부위에 광범위한 경색이 생성되며, 돼지는 만성 심부전을 겪게 됩니다. 다음 단계는 바이러스 주입입니다. 바이러스 벡터를 관상동맥에 천천히 주입합니다.이는 혈류를 통해 운반되어 심근으로 분포됩니다. 바이러스는 심근세포로 들어간 뒤 핵으로 진입하여 단백질을 생성하라는 신호를 보냅니다. 발현된 단백질은 심장 성능을 강화하고 전반적인 기능을 향상시킵니다.본 영상에서는 돼지 모델을 이용한 허혈성 심부전 유전자 치료 절차를 소개합니다. 먼저, 돼지에서 심근 경색을 유도하는 방법을 보여준 다음, 관상동맥 내로 바이러스 벡터를 전달하는 과정을 시연하겠습니다. 이 절차는 다양한 유전자 전달의 효능과 안전성을 테스트하는 데 사용됩니다.이제 시작하겠습니다. 절차를 시작하기 위해 telazol을 사용하여 돼지에게 마취를 유도합니다. 귀 정맥에 정맥관을 확보한 다음, 돼지를 기관 삽관합니다.돼지를 배측 누운 자세로 배치합니다. 실험 중 전신 마취를 위해 propofol을 사용합니다. 혈압 유지를 위해 서혜부 영역을 알코올로 세척한 후 요오드로 소독합니다.멸균 시트로 시술 부위를 덮고 모든 준비물을 멸균 상태로 준비합니다. 셀딩거(Seldinger)법을 사용하여 18 gauge 바늘로 대퇴동맥을 천자합니다. 박동성 역류가 확인되면 가이드 와이어를 삽입하고, 시스(sheath)를 거치한 후 시스를 삽입합니다. 실험 중 혈전 형성을 방지하기 위해 헤파린을 주입합니다.다음으로, amiodarone 75 mg, potassium 20 mEq, atropine 20 mg이 포함된 식염수 백을 준비하고, 150 mL/h의 속도로 투여합니다. 이때 amiodarone 75 mg을 근육 주사합니다. 가이딩 카테터를 좌관상동맥 입구(osteo)까지 진입시킨 후, 조영술을 시행하여 관상동맥 해부학적 구조를 확인합니다.와이어를 좌전하행 관상동맥에 조심스럽게 삽입하십시오. 그런 다음 와이어를 따라 풍선을 관상동맥 내부로 진입시키십

gene-transfer-for-ischemic-heart-failure-in-a-preclinical-model

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

심장 재생 의학에 새로운 치료 전략 인 간에 있는 사용에 대 한 간주 될 수 있습니다 전에 큰 전 임상 동물 모델에서 광범위 하 고 상세한 연구를 요구 한다. 여기, 우리는 같은 소설 치료의 효능을 시험 하는 가설에 대 한 귀중 한 토끼, 경 피 적인 대비 심장 초음파-가이드 intramyocardial 주입 기술을 보여줍니다.

경 피 적인 대비 심장 초음파-가이드 Intramyocardial 주입 및 큰 전 임상 모델에서 셀 배달

여기 선물이 쥐에서 심장 관련 유전자 조작에 대 한 프로토콜. 마 취, 마우스 마음 4 있는 공간을 통해 externalized 했다. 그 후, adenoviruses 인코딩 특정 유전자 단백질 식 측정 뒤에 vivo에서 이미징 및 서 부를 통해 심근에 주사기로 주입 했다 분석 오 점.

Intramyocardial 쥐에 주입 하 여 심장 관련 유전자 조작 비보에 대 한 간단 하 고 효율적인 방법

여기 우리 현재 인간 iPS 세포 cardiomyocytes 기니 돼지 모델에서에서 파생 된 심장 근육 패치 이식 뒤 왼쪽된 심 실 cryoinjury의 유도 대 한 프로토콜.

기니 돼지 모델에서 심근 손상 후 심장 근육 패치 hiPSC 파생의 이식

여기에서, 우리는 새로운 심장 보호 전략을 조사하기 위하여 확고하게 확립되고 이용된 정형포피성 심혼 이식의 전임상 대형 동물 (돼지) 모형을 기술합니다.

정형외 심장 이식의 전 임상 돼지 모델

우리는 좌측 경부 동맥 막힘과 세포 기반 치료를 위한 줄기 세포의 심혈 투여의 효과 및 안전성 을 테스트하기 위해 신속한 속도에 의해 유도된 심부전의 돼지 모델을 확립하고자 했습니다.

줄기 세포 치료를위한 심근 경색 심부전의 돼지 모델 설립

이 프로토콜은 마우스에서 심근 경색 후 modRNA를 사용하여 관심 유전자를 일시적으로 조절하는 간단하고 일관된 방법을 제시합니다.

심근 경색 마우스 모델에서 수정된 mRNA의 납품

인간 유도만능 줄기세포로부터 유래된 심근세포를 이용한 허혈성 심장질환 모델을 제시하고, 허혈에 의한 조직 손상의 정량적 평가를 위한 방법을 제시한다. 이 모델은 약물 검진및 허혈성 심장 질환에 대한 추가 연구를위한 유용한 플랫폼을 제공 할 수 있습니다.

허혈성 심장 질환 및 심장 근막 수축의 비디오 기반 비교 모델

이 프로토콜은 심부전 모델링하는 경질 마우스의 에피카듐에 3D 생체 인쇄 패치를 이식하는 것을 목표로합니다. 그것은 마취에 관한 세부 사항을 포함, 수술 가슴 개폐, 왼쪽 전방 내림차순 (LAD) 관상 동맥의 영구 결찰 및 심장의 경각진 영역에 생체 인쇄 패치의 적용.

심근 경색의 뮤린 모델에서 3D 생체 인쇄 패치의 이식

허혈성 심장 질환에 대한 심근 유전자 치료는 미래 치료법에 대한 큰 가능성을 가지고 있습니다. 여기에서는 허혈성 심장에서 유전자 치료의 효능을 평가하기 위한 거대 동물 모델을 소개합니다.

허혈성 심장에서 유전자 치료의 효능을 평가하기 위한 거대 동물 모델

우리는 돼지 이종성 심장 이식 모델에서 전체 심장 동종이식편에 치료제를 전달하기 위한 규범발열 ex vivo sanguinous perfusion system을 활용하기 위한 프로토콜을 제시한다.

심장 동종이식편에 치료제를 전달하기 위한 돼지 이질성 심장 이식 프로토콜

본 프로토콜은 심초음파유도 하에 바이러스의 직접 심내내 주사에 의해 래트 및 마우스 심장에서 전이유전자 발현을 위한 방법을 기술한다. 격리 된 Langendorff 관류 심장의 프로그램 된 전기 자극에 의한 심실 부정맥에 대한 심장의 감수성을 평가하는 방법도 여기에 설명되어 있습니다.

설치류 심장에서의 바이러스 전이 유전자 발현 및 심장 부정맥 위험 평가

학습하세요 돼지 심근경색 모델에서 바이러스 벡터를 이용한 유전자 전달 방법으로 허혈성 심부전 치료를 위한 유전자 치료 기술을 평가하고 심장 기능 개선 효과를 검증하는 재현 가능한 실험 절차를 확인하세요.

잠복기 모델에서 허혈성 심장 마비에 대한 유전자 전송

더 많은 동영상 탐색