Name: 엑소좀이 함유된 콜라겐 패치 및 오프 펌프 관상동맥 우회술로 치료한 만성 심근 허혈의 외과적 돼지 모델 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-09-15T13:40:00.000+00:00
Duration: 5 min 25 s
Description: 학습하세요 돼지를 이용한 만성 심근 허혈 외과 모델에서 오프 펌프 관상동맥 우회술과 엑소좀 콜라겐 패치를 활용한 심장 기능 개선 방법을. 이 기법은 미토콘드리아 회복과 염증 감소를 통해 심근 재생 메커니즘을 연구하는 데 활용됩니다.

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

이 작업은 미국의 VA Merit Review #I01 BX000760(RFK)의 지원을 받았습니다. 재향군인회 BLR&D 및 미국 재향군인회 보조금 #I01 BX004146(TAB). 또한 University of Minnesota Lillehei Heart Institute의 지원에 감사드립니다. 이 작업의 내용은 미국 정부의 미국 재향 군인 업무부의 견해를 나타내지 않습니다.

미니애폴리스 VA 메디컬 센터(Minneapolis VA Medical Center)와 미네소타 대학교(University of Minnesota)의 기관 동물 관리 및 사용 위원회(IACUC)는 모든 동물 연구를 승인했습니다. 실험실 동물의 사용 및 관리에 대한 현재 NIH(National Institutes of Health) 지침을 따랐습니다.
1. 중간엽줄기세포의 분리와 엑소좀의 준비 및 특성분석
<ol><li>골수 유래 중간엽 줄기세포(MSC) 분리<ol><li>20주 된 암컷 요크셔 랜드레이스 돼지의 흉골 또는 경골에서 30-50mL의 멸균 골수를 얻습니다. 이를 위해 25mm 15G 골간 바늘을 흉골 또는 경골에 삽입하고 10mL의 헤파린이 포함된 60mL 주사기에 샘플을 채취합니다. 참고: 골수 수집에 대한 자세한 내용은 Pittenger et al. 및 Hocum-Stone et al.12,16을 참조하십시오.</li>
		<li>간단히 말해서, 골수 검체를 헤파린이 포함된 Vacutainer CPT 튜브를 통해 1800 x g에서 30분 동안 통과시킵니다.</li>
		<li>단핵 세포가 들어있는 버피 코트를 제거하고 Hank의 균형 잡힌 소금 용액으로 씻으십시오. 원심분리에 의한 단핵 세포를 펠릿화하고 성장 배지(10% 소 태아 혈청[FBS])에서 재현탁합니다.</li>
		<li>부착 성장을 위해 단핵 세포를 세포 배양 플라스크로 옮깁니다. MSC를 부착 특성에 따라 단핵 분획에서 분리합니다.</li>
		<li>24시간 이내에 모든 비 MSC를 세척하고 조직 배양 플라스크에 MSC의 단층을 남깁니다. 유세포 분석으로 MSC 표현형을 확인하여 조혈 마커인 CD45에 대한 음성과 MSC의 마커인 CD90 및 CD105에 대한 양성을 보장합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>돼지 중간엽 줄기세포에서 엑소좀의 준비 및 특성 분석<ol><li>1x 104 H9C2 쥐 심근 세포를 파종하고 1x DMEM + 10 % FBS 및 1x Pen / strep에서 배양합니다. 고급 DMEM + 5% FBS 및 1x Pen/strep에 2 x 104 돼지 MSC를 파종합니다.</li>
		<li>두 세포주가 80% 이상 합류하면 배지를 엑소좀 고갈된 H9C2 및 MSC 배지로 변경합니다.</li>
		<li>H9C2 심근세포를 경미한 저산소증(24시간 동안 1%O2 )에 노출시킵니다. 24시간 후 저산소증에서 플라스크를 제거하고 H9C2 배지를 피펫으로 꺼냅니다.</li>
		<li>MSC 플라스크에서 MSC 매체를 제거하고 폐기합니다. 정제된 H9C2 배지를 MSC 플라스크에 추가합니다. 플라스크를 정상 산소 조건 (5 % CO2, 20 % O2 및 37 ° C)에서 6 시간 동안 배양합니다.</li>
		<li>제조업체의 지침에 따라 Total Exosome Isolation Reagent를 사용하여 공동 배양된 컨디셔닝된 배지에서 엑소좀을 추출합니다.</li>
		<li>CD-63에 대한 항체가 있는 일반적인 엑소좀 단백질의 웨스턴 블롯 검출을 통한 엑소좀 식별을 검증합니다(1:1000)17).</li>
		<li>나노입자 추적 분석(NTA)을 수행하여 엑소좀을 정량화하고 나노입자 크기 및 분포를 평가합니다. 이를 위해 엑소좀의 총 단백질(50μg)을 PBS 500μL에 용해시켜 나노입자 추적 분석기를 이용하여 엑소좀의 농도 및 크기 분포를 측정합니다.</li>
		<li>나노 입자 추적 소프트웨어를 사용하여 데이터를 분석합니다.</li>
	</ol></li>
</ol>2. 오프 펌프 관상동맥 우회술 이식편
<ol><li>동물 준비<ol><li>수술 예정일 3일 전에 동물(16주 된 암컷 요크셔-랜드레이스 돼지)의 무게를 잰다. 수술 전 12시간 동안 동물을 단식시키고 단식 중에는 물을 마실 수 있습니다.</li>
		<li>수술 2-4시간 전에 근육 주사를 통해 부프레노르핀 0.18mg/kg을 투여합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>동물의 유도<ol><li>6.6mg/kg의 틸레타민-졸라제팜/자일라진을 근육 주사하여 동물을 진정시킵니다.</li>
		<li>턱 톤을 평가하여 적절한 진정을 보장하기 위해 15분 동안 기다린 다음 중앙 귀 정맥에 22G 카테터를 삽입합니다. 알림: 귀 정맥이 부적절하면 다른 말초 정맥(즉, 두부 정맥)을 고려할 수 있습니다.</li>
		<li>안과 연고를 각 눈에 국소적으로 투여합니다. 1-2mg/kg의 프로포폴을 정맥 주사로 투여하여 전신 마취를 유도합니다. 턱 긴장도는 마취의 깊이를 가장 확실하게 반영하므로 시술 전반에 걸쳐 평가해야 합니다.</li>
		<li>적절한 크기의 기관내 튜브로 동물을 삽관합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>외과<ol><li>수술 준비를 위해 동물의 흉골과 사타구니를 면도하십시오.</li>
		<li>수술을 위한 깊은 마취를 유지하기 위해 필요에 따라 기계적 환기를 분당 10-15회, 산소 1-4L/분, 이소플루란 1.0-3.0%로 설정합니다. 눈이나 턱의 반사가 없는지 확인하여 깊은 마취를 확인합니다.</li>
		<li>동물에 모니터링 장비(심전도, 호기말 CO2, 심박수, 산소 포화도, 혈압 및 체온)를 배치합니다.</li>
		<li>IV 카테터를 생리식염수 또는 젖산 링거 용액 백에 연결하여 유지 수액을 지속적으로 투여합니다.</li>
		<li>적절한 멸균 상태를 유지하고 수술 부위 감염의 위험을 최소화하기 위해 포비돈 요오드 스크럽 및 용액 3배로 무균 기술을 사용하여 피부를 준비합니다.</li>
		<li>부정맥을 예방하기 위해 혈관 내 경로(2mg/kg의 로딩 용량 또는 50mcg/kg/min의 용량으로 연속 주입)를 통해 리도카인을 투여합니다.</li>
		<li>동물을 등쪽에 배치하고 멸균 수건으로 덮습니다.</li>
		<li>Seldinger 기법으로 동맥선 배치를 위해 왼쪽 또는 오른쪽 대퇴 동맥을 절제한 다음 수술 시 지속적인 혈압 모니터링을 위해 카테터를 변환기에 연결합니다.</li>
		<li>단극 전기소작술을 사용하여 흉골 노치에서 원위부로 자이푸스 돌기까지 20cm를 절개하고 근육, 피하 지방 및 결합 조직의 층을 흉골까지 절개합니다.</li>
		<li>진동 톱을 사용하여 정중 흉골 절개술을 수행합니다. 알림: 표준 톱은 LAD 수축기를 배치하기 위해 수행된 왼쪽 흉곽 절개술 절차에서 이전 심낭 유착으로 인한 심근 부상의 위험이 더 높기 때문에 반복적인 흉골 절개술에는 피합니다.</li>
		<li>가위를 사용하여 후방 흉골판을 나눕니다. 종격동의 적절한 시각화를 위해 특수 흉부 견인기를 사용하십시오.</li>
		<li>단극 전기 소작 또는 Metzenbaum 가위를 사용하여 유착을 해부합니다. 흉골 주위 근육과 지방을 조심스럽게 절개하여 좌측 내유선동맥(LIMA)을 노출시킵니다.</li>
		<li>LIMA가 흉골 가장자리 측면으로 노출되면 전기 소작 팁으로 둔한 절개를 사용하여 흉벽에서 부드럽게 분리합니다. LIMA를 골격 이식편으로 사용하십시오.</li>
		<li>3번째 늑간 공간 수준에서 절개를 시작합니다. 최적의 시각화를 위해 왼쪽 흉골 경계를 부드럽게 들어 올립니다.</li>
		<li>외막에 부드러운 견인을 사용하여 LIMA의 동맥 및 정맥 가지를 노출시킵니다. 헤모클립을 사용하여 가지의 LIMA 쪽을 자르고 가지의 흉벽 쪽을 소작합니다. 알림: 도관이 좁아질 수 있으므로 LIMA의 클립을 소작하지 않도록 주의해야 합니다.</li>
		<li>LIMA의 초기 분절이 동원되면 쇄골하 정맥 수준으로 근위부로 그리고 LIMA 분기가 있을 때까지 원위부로 절개를 계속합니다.</li>
		<li>해부가 끝나면 100-300 U/kg의 용량으로 정맥 주사를 통해 헤파린을 투여합니다. 헤파린을 투여한 후 3분 동안 기다립니다.</li>
		<li>3 분 후 LIMA 분기 레벨 바로 앞에있는 LIMA의 말단 끝을 자르고 도관을 나눕니다. 무료 2-0 실크 봉합사 넥타이로 말단 끝을 꿰매십시오.</li>
		<li>접목을 위해 근위 끝을 준비합니다. 이식편에서 몇 초 동안 블리딩을 하여 유동 품질을 육안으로 검사합니다.</li>
		<li>부드럽게 clamp 출혈을 방지하기 위해 비외상성 불독 클램프로 LIMA 도관의 말단부를 고정합니다. 약 5-6cm를 절개하여 거꾸로 된 T로 심낭을 엽니다. 슬릿의 양쪽을 견인하기 위해 심낭에 3-0 크기의 봉합사를 놓습니다.</li>
		<li>흉골 견인기에 고정된 실리콘 수축 테이프와 조직 안정제로 LAD를 안정화합니다. 11개의 날로 협착증(수축 밴드로 인한)의 원위부에 LAD 동맥의 동맥 절제술을 만들고 홍채 가위로 확장합니다.</li>
		<li>LAD에 적절한 크기의 관상 동맥 션트를 놓습니다. 오프 펌프 바이패스 기술을 사용하여 7-0 실행 비흡수성 봉합사로 LIMA에서 LAD까지 문합을 수행합니다. LIMA에서 불독 오클루더를 해제하고 지혈을 확인합니다.</li>
	</ol></li>
	<li>중간엽줄기세포(MSC) 유래 엑소좀 패치의 제조<ol><li>MSC에서 엑소좀을 성공적으로 분리한 후 약 3 x 108 엑소좀을 3mL의 생리식염수에 현탁시키고 콜라겐 스펀지에 첨가합니다.</li>
		<li>엑소좀 현탁액 3mL를 약 22°C의 실온에서 10분 동안 가열합니다. 흡수성 콜라주 스폰지 2개(각 1.27cm x 2.54cm)를 중간 크기의 페트리 접시에 담습니다.</li>
		<li>5mL 주사기에 18G 바늘을 사용하여 엑소좀 현탁액을 부드럽게 섞습니다. 각 콜라겐 스펀지에 1.5mL 현탁액을 천천히 피펫팅하고 완전히 흡수될 때까지 5분 동안 기다립니다.</li>
	</ol></li>
	<li>엑소좀 패치 배치<ol><li>엑소좀이 함유된 스펀지를 LAD의 분포에서 전중격 부위의 심외막인 심장의 동면 부위에 거꾸로 놓습니다.</li>
		<li>두 개의 스폰지를 부드럽게 놓아 심장의 동면 부위를 덮습니다. 3.5cm x 1.0cm 폴리글락틴 메쉬 하나를 사용하여 각 콜라겐 스폰지를 덮습니다.</li>
		<li>미세한 7-0 중단 봉합사로 심외막에 메쉬를 꿰매십시오.</li>
	</ol></li>
	<li>흉관 배치<ol><li>흉골 절개 부위의 아래쪽 부근에 별도의 찔러 절개를 통해 흉관을 삽입합니다. 흉관을 심장의 앞쪽에 조심스럽게 놓습니다.</li>
		<li>튜브가 제자리에 있으면 튜브를 제거할 때 상처를 봉합할 수 있도록 수평 매트리스 스티치를 사용하여 3-0 봉합사가 있는 지갑 끈 봉합사를 놓습니다.</li>
		<li>흉관은 흉부를 완전히 닫을 때까지 유지됩니다.</li>
	</ol></li>
	<li>가슴 여밈<ol><li>비흡수성 봉합사로 흉골을 근사화하여 8자 패턴을 사용합니다. 절개 부위 전체를 따라 근육 내 경로를 통해 1mg/kg 부피바카인을 투여합니다. 알림: MRI 영상과의 간섭을 피하기 위해 와이어 대신 봉합사를 사용합니다.</li>
		<li>각각 2-0 및 3-0 흡수성 봉합사를 사용하여 표준 방식으로 근육과 피부층을 닫습니다.</li>
		<li>숨을 참고 흡입하여 흉강에서 모든 공기를 배출합니다. 인공호흡기의 기도 압력을 주의 깊게 모니터링하고 압력을 15-22mmHg 사이로 유지하고 완료되면 해제합니다.</li>
		<li>공기가 모두 빠져나가면 흉관을 제거하고 지갑 끈 봉합사를 사용하여 상처를 봉합합니다. 흉골 절개 부위를 덮기 위해 접착 접착제를 국소적으로 바릅니다.</li>
	</ol></li>
	<li>수술 후 관리<ol><li>피부 절개 부위가 봉합되는 동안 인공호흡기에서 동물을 서서히 떼어냅니다. 동물을 마취 장비에서 분리하기 전에 동물이 자발적으로 숨을 쉬고 반사 신경을 보호할 수 있는지 확인하십시오.</li>
		<li>동물이 기도를 보호할 수 있는지 확인한 후 기관내관을 제거합니다. 수술 부위 감염을 최소화하기 위해 항생제 연고가 삽입된 멸균 및 비부착성 드레싱으로 절개 부위를 덮습니다.</li>
		<li>동물이 도움 없이 자세를 유지할 수 있을 때까지 15분마다 심박수, 호흡수, 체온을 포함한 활력 징후를 계속 모니터링합니다.</li>
		<li>동물이 머리를 들어 올릴 수 있고 도움 없이 설 수 있을 때까지 방치하지 않도록 하십시오. 동물을 회복 병동으로 이송하기 전에 피하 경로를 통해 0.2mg/kg의 용량으로 멜록시캠을 투여합니다.</li>
		<li>동물이 안정되면 동물을 회수 시설로 이송하십시오. 수술 후 3일까지 절개 부위 드레싱을 유지합니다. 드레싱이 더러워지면 교체하십시오.</li>
		<li>수술 후 처음 5일 동안 동물의 통증 수준, 피부 절개 및 전반적인 웰빙을 계속 모니터링하십시오. 돌발성 통증에 대해 필요에 따라 멜록시캠(0.1mg/kg)의 절반을 하루에 한 번 투여합니다.</li>
		<li>다른 동물에 의한 수술 부위 감염의 위험을 줄이기 위해 절개 부위가 치유되는 동안 수술 후 처음 5일 동안 동물을 단독으로 수용합니다. 5일 후에 동물을 집단 수용장으로 돌려보냅니다.</li>
		<li>동물의 합병증이나 상태 변화(발열, 복수, 체중 감소, 식욕 부진 등)가 있으면 수의사나 해당 직원에게 보고하십시오.</li>
	</ol></li>
</ol>3. 대퇴골 접근을 이용한 관상동맥 조영술
<ol><li>등쪽 누운 자세로 수술대에 동물을 고정합니다. 분당 10-15회 호흡으로 기계적 환기를 시작합니다. 산소를 2-4L/min으로, 이소플루란을 1%와 4%로 설정하여 깊은 마취면을 유지합니다.</li>
	<li>심장 박동을 모니터링하기 위해 동물의 팔다리에 ECG 리드를 놓습니다. 동물의 마취 깊이를 평가하십시오. 눈이나 턱 반사가 없을 때 동물을 깊이 마취한다고 생각하십시오.</li>
	<li>포비돈 요오드 스크럽으로 가슴과 목 부위를 닦은 다음 수건으로 동물을 덮습니다.</li>
	<li>외과적 절개를 통해 대퇴 동맥에 접근하고 대퇴 동맥과 정맥을 노출시킵니다. 대퇴 동맥에 11번 칼날로 1-2mm를 세로로 절개하고 혈관 내강에 11 Fr 도입기 덮개를 사용하여 동맥을 캐뉼레이션합니다.</li>
	<li>접근 권한을 얻은 후 카테터를 전진시켜 관상 동맥 조영술을 수행하여 LIMA-LAD 이식편의 해부학적 개통성을 평가합니다.</li>
</ol>

보조 엑소좀 요법: CABG 수술 후 심근 회복 향상

<ol><li>Dai, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global%2C+regional%2C+and+burden+of+ischaemic+heart+disease+and+its+attributable+risk+factors%2C+1990-2017%3A+results+from+the+Global+Burden+of+Disease+Study+2017%5BTitle%5D)+AND+%22European+heart+journal.+Quality+of+care+%26+clinical+outcomes%22%5BJournal%5D)">Global, regional, and burden of ischaemic heart disease and its attributable risk factors, 1990-2017: results from the Global Burden of Disease Study 2017.</a> European heart journal. Quality of care & clinical outcomes. 8 (1), 50-60 (2022).</li>
<li>Tsao, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+Disease+and+Stroke+Statistics-2022+Update%3A+A+Report+From+the+American+Heart+Association%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Heart Disease and Stroke Statistics-2022 Update: A Report From the American Heart Association.</a> Circulation. 145 (8), e153-e639 (2022).</li>
<li>Rahimtoola, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+hibernating+myocardium%5BTitle%5D)+AND+%22American+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">The hibernating myocardium.</a> American Heart Journal. 117 (1), 211-221 (1989).</li>
<li>Canty, J. M. Jr, Fallavollita, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hibernating+myocardium%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Nuclear+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Hibernating myocardium.</a> Journal of Nuclear Cardiology. 12 (1), 104-119 (2005).</li>
<li>Page, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Revascularization+of+chronic+hibernating+myocardium+stimulates+myocyte+proliferation+and+partially+reverses+chronic+adaptations+to+ischemia%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+College+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Revascularization of chronic hibernating myocardium stimulates myocyte proliferation and partially reverses chronic adaptations to ischemia.</a> Journal of the American College of Cardiology. 65 (7), 684-697 (2015).</li>
<li>Aggarwal, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Persistent+diastolic+dysfunction+in+chronically+ischemic+hearts+following+coronary+artery+bypass+graft%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Persistent diastolic dysfunction in chronically ischemic hearts following coronary artery bypass graft.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 165 (6), e269-e279 (2023).</li>
<li>Olsen, F. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prognostic+Value+and+Interplay+Between+Myocardial+Tissue+Velocities+in+Patients+Undergoing+Coronary+Artery+Bypass+Grafting%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Prognostic Value and Interplay Between Myocardial Tissue Velocities in Patients Undergoing Coronary Artery Bypass Grafting.</a> The American Journal of Cardiology. 144, 37-45 (2021).</li>
<li>Virani, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+Disease+and+Stroke+Statistics-2021+Update%3A+A+Report+From+the+American+Heart+Association%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Heart Disease and Stroke Statistics-2021 Update: A Report From the American Heart Association.</a> Circulation. 143 (8), e254-e743 (2021).</li>
<li>Hocum Stone, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surgical+Swine+Model+of+Chronic+Cardiac+Ischemia+Treated+by+Off-Pump+Coronary+Artery+Bypass+Graft+Surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%3AJoVE%22%5BJournal%5D)">Surgical Swine Model of Chronic Cardiac Ischemia Treated by Off-Pump Coronary Artery Bypass Graft Surgery.</a> Journal of Visualized Experiments:JoVE. (133), e57229(2018).</li>
<li>White, F. C., Carroll, S. M., Magnet, A., Bloor, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+collateral+development+in+swine+after+coronary+artery+occlusion%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">Coronary collateral development in swine after coronary artery occlusion.</a> Circulation Research. 71 (6), 1490-1500 (1992).</li>
<li>Righetti, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interventricular+septal+motion+and+left+ventricular+function+after+coronary+bypass+surgery%3A+evaluation+with+echocardiography+and+radionuclide+angiography%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Interventricular septal motion and left ventricular function after coronary bypass surgery: evaluation with echocardiography and radionuclide angiography.</a> The American Journal of Cardiology. 39 (3), 372-377 (1977).</li>
<li>Hocum Stone, L. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recovery+of+hibernating+myocardium+using+stem+cell+patch+with+coronary+bypass+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Recovery of hibernating myocardium using stem cell patch with coronary bypass surgery.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 62 (1), e3-e16 (2021).</li>
<li>Puigserver, P., Spiegelman, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peroxisome+proliferator-activated+receptor-gamma+coactivator+1+alpha+%28PGC-1+alpha%29%3A+transcriptional+coactivator+and+metabolic+regulator%5BTitle%5D)+AND+%22Endocrine+Reviews%22%5BJournal%5D)">Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator 1 alpha (PGC-1 alpha): transcriptional coactivator and metabolic regulator.</a> Endocrine Reviews. 24 (1), 78-90 (2003).</li>
<li>Henning, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiovascular+Exosomes+and+MicroRNAs+in+Cardiovascular+Physiology+and+Pathophysiology%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cardiovascular+Translational+Research%22%5BJournal%5D)">Cardiovascular Exosomes and MicroRNAs in Cardiovascular Physiology and Pathophysiology.</a> Journal of Cardiovascular Translational Research. 14 (2), 195-212 (2021).</li>
<li>Chen, Y., Liu, Y., Dorn, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((2nd.+Mitochondrial+fusion+is+essential+for+organelle+function+and+cardiac+homeostasis%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">2nd. Mitochondrial fusion is essential for organelle function and cardiac homeostasis.</a> Circulation Research. 109 (12), 1327-1331 (2011).</li>
<li>Pittenger, M. F., Martin, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+stem+cells+and+their+potential+as+cardiac+therapeutics%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal stem cells and their potential as cardiac therapeutics.</a> Circulation Research. 95 (1), 9-20 (2004).</li>
<li>Campos-Silva, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+sensitivity+detection+of+extracellular+vesicles+immune-captured+from+urine+by+conventional+flow+cytometry%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">High sensitivity detection of extracellular vesicles immune-captured from urine by conventional flow cytometry.</a> Scientific Reports. 9 (1), 2042(2019).</li>
<li>Hocum Stone, L. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+resonance+imaging+assessment+of+cardiac+function+in+a+swine+model+of+hibernating+myocardium+3+months+following+bypass+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Magnetic resonance imaging assessment of cardiac function in a swine model of hibernating myocardium 3 months following bypass surgery.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 153 (3), 582-590 (2017).</li>
<li>Stone, L. L. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mitochondrial+Respiratory+Capacity+is+Restored+in+Hibernating+Cardiomyocytes+Following+Co-Culture+with+Mesenchymal+Stem+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Medicine%22%5BJournal%5D)">Mitochondrial Respiratory Capacity is Restored in Hibernating Cardiomyocytes Following Co-Culture with Mesenchymal Stem Cells.</a> Cell Medicine. 11, 2155179019834938(2019).</li>
<li>Lamy, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletonized+vs+Pedicled+Internal+Mammary+Artery+Graft+Harvesting+in+Coronary+Artery+Bypass+Surgery%3A+A+Post+Hoc+Analysis+From+the+COMPASS+Trial%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Skeletonized vs Pedicled Internal Mammary Artery Graft Harvesting in Coronary Artery Bypass Surgery: A Post Hoc Analysis From the COMPASS Trial.</a> JAMA Cardiology. 6 (9), 1042-1049 (2021).</li>
<li>Shim, J. K., Choi, Y. S., Yoo, K. J., Kwak, Y. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Carbon+dioxide+embolism+induced+right+coronary+artery+ischaemia+during+off-pump+obtuse+marginalis+artery+grafting%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Cardio-Thoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Carbon dioxide embolism induced right coronary artery ischaemia during off-pump obtuse marginalis artery grafting.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 36 (3), 598-599 (2009).</li>
<li>Aklog, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Future+technology+for+off-pump+coronary+artery+bypass+%28OPCAB%29%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Future technology for off-pump coronary artery bypass (OPCAB).</a> Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery. 15 (1), 92-102 (2003).</li>
<li>Hou, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Radiolabeled+cell+distribution+after+intramyocardial%2C+intracoronary%2C+and+interstitial+retrograde+coronary+venous+delivery%3A+implications+for+current+clinical+trials%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Radiolabeled cell distribution after intramyocardial, intracoronary, and interstitial retrograde coronary venous delivery: implications for current clinical trials.</a> Circulation. 112 (9 Suppl), I150-I156 (2005).</li>
<li>Gallet, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exosomes+secreted+by+cardiosphere-derived+cells+reduce+scarring%2C+attenuate+adverse+remodelling%2C+and+improve+function+in+acute+and+chronic+porcine+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Exosomes secreted by cardiosphere-derived cells reduce scarring, attenuate adverse remodelling, and improve function in acute and chronic porcine myocardial infarction.</a> European Heart Journal. 38 (3), 201-211 (2017).</li>
</ol>

저자는 공개할 것이 없습니다.

본 연구는 만성 허혈성 심근의 첫 번째 돼지 모델을 제시하며, 외과적 혈관재생술 중 MSC 유래 엑소좀 함유 콜라겐 패치로 치료하면 미토콘드리아 회복을 표적으로 하여 수축기 자극 시 이완기 및 수축기 기능이 회복되는 것으로 나타났습니다. 이전에 HIB의 대동물 모델에서 심장 MRI로 측정한 이완기 및 수축기 기능은 손상된 상태로 유지되며 완전한 회복 없이 혈관재생술을 통해 약간만 개선되는 것으로 입증되었습니다 6,19. 좌심실 박출률이 보존되었음에도 불구하고 기능 장애가 발생했습니다. 이러한 결과는 좌심실 기능이 보존된 단일 혈관 영역에서 만성 허혈성 심근 환자에서 볼 수 있는 임상 경험을 정확하게 모방합니다.
혈관 재형성 수술 중에는 몇 가지 중요하고 기술적인 문제가 있으며, 특히 이전 개흉술의 경우 더욱 그렇습니다. 흉골 진입 시 심혈관 손상은 심낭이 이미 파열되어 유착이...

전 세계적으로 중증 CAD는 1억 명 이상의 환자에게 영향을 미치고 있으며, 사망률은 감소했지만 여전히 주요 사망 원인중 하나입니다 1,2. CAD는 심근경색(MI)에서 생존력이 보존된 허혈에 이르기까지 광범위한 임상 스펙트럼을 가지고 있습니다. 대부분의 전임상 연구는 MI에 초점을 맞추고 있으며, 소동물 및 대형 동물 모델에서 연구할 수 있기 때문에 경색 조직의 존재를 특징으로 합니다. 그러나 이 모델은 생존력이 보존되고 혈관재생술이 가능한 환자를 다루지 않습니다. CABG를 받는 대부분의 환자는 혈액 공급이 감소하고 기능이 제한되는 반면 수축 예비력과 생존력의 변동성은 유지된다3. 이러한 환자들은 치료를 받지 않으면 진행성 심부전과 돌연사로 진행될 수 있으며, 특히 업무량이 증가할 경우더욱 그렇다 4. 이러한 환자들 중 관상동맥우회술(CABG)은 효과적인 치료법이지만 완전한 기능적 회복을 가져오지 못할 수 있다5. 중요한 것은 더 나쁜 임상 결과의 지표인 이완기 기능 장애가 혈관 재생술 후 회복되지 않는다는 것인데, 이는 CABG 6,7 동안 새로운 보조 요법의 필요성을 시사한다. 현재 심근세포를 완전한 기능 능력으로 회복시키기 위해 CABG와 함께 사용되는 임상적으로 이용 가능한 보조 중재는 없습니다. 이는 많은 환자들이 적절한 혈관재생술에도 불구하고 진행성 심부전으로 진행된다는 점을 감안할 때 중요한 치료적 격차이다8.
CABG에 순응할 수 있는 만성 심근 허혈의 혁신적인 돼지 모델이 만들어졌고, 임상 CAD 경험을 모방했다9. 돼지는 심외막 가교 측부가 없기 때문에 다른 대형 동물에 비해 심장 질환의 좋은 모델을 제공하므로 LAD의 협착만으로도 국소 허혈이 발생한다10. 이 연구에서는 16주 된 암컷 요크셔-랜드레이스 돼지를 사용했습니다. 이 모델에서, LAD는 좌측 내유방동맥(LIMA) 이식편을 사용하여 오프 펌프 CABG로 혈관재생되었다(보충표 1). 경피적 관상동맥 중재술(PCI)은 수축근이 단단한 장치이기 때문에 협착을 열 수 없습니다. 심장 자기 공명 영상(MRI)은 전체 및 지역 기능, 관상 동맥 해부학 및 조직 생존율을 평가하는 데 사용됩니다. 심장 MRI 분석 결과, CABG6에도 불구하고 최대 포만율(PFR)을 특징으로 하는 이완기 기능은 여전히 손상된 것으로 나타났다. 이완기 기능 장애의 기전은 CABG11 이후에도 지속되는 HIB의 손상된 미토콘드리아 생체 에너지 및 콜라겐 형성과 관련이 있을 수 있습니다.
중간엽줄기세포(MSC)는 엑소좀을 통해 치료 신호를 전달하여 CABG 중에 적용할 때 심근 회복을 개선합니다. 이 돼지 모델과 병행 시험관 내 연구에서, CABG 동안 심외막 MSC vicryl 패치를 배치하면 주요 미토콘드리아 단백질, 즉 미토콘드리아 에너지 대사의 중요한 조절자인 PGC-1α12가 증가함에 따라 수축 기능이 회복되는 것으로 나타났습니다13. in vitro 모델을 통해 손상된 미토콘드리아 기능에 대한 MSC의 신호 전달 메커니즘을 조사할 수 있었습니다. 엑소좀은 microRNA(miRNA)를 포함한 단백질 또는 핵산을 포함하는 안정적인 미세소포(50-150nm)를 분비합니다14. 최근 in vitro 데이터에 따르면 MSC 유래 엑소좀은 미토콘드리아 호흡 회복에 필요한 중요한 신호 전달 메커니즘입니다.
줄기세포 유래 엑소좀은 쉽게 구할 수 있고, 상업적으로 생산할 수 있으며, 윤리적 갈등이 없기 때문에 유망한 보조 치료제입니다. 임상적 해석을 고려하여 MSC 유래 엑소좀이 내장된 콜라겐 패치를 만들어 심근의 동면부위에 수술로 봉합할 수 있도록 하였습니다. 이 패치를 이용하면 엑소좀이 지속적으로 전달되는 것으로 나타났으며, 미토콘드리아 회복을 표적으로 하고 미토콘드리아 생물발생을 강화하는 파라크린 신호전달 기전을 가진 cell-free 재생 치료제를 제공한다15. 이 절차는 혈관재생시 미토콘드리아 기능을 강화하고 염증을 감소시킴으로써 심장 기능을 개선하고 만성 허혈에 대한 근세포 적응을 역전시키는 MSC 파생 요법의 영향을 연구하기 위한 전임상 모델을 제공합니다.
이 연구에서는 CAD 환자의 표준 치료를 모방한 근위 LAD 협착 부위를 우회하기 위해 LIMA에서 LAD 문합을 사용하는 오프 펌프 CABG의 수술 방법을 보여줍니다. CABG를 병행한 보조 요법으로 MSC 유래 엑소좀 내장 콜라겐 패치를 심근 허혈성 부위에 외과적으로 적용하는 방법을 시연하였습니다. 이 수술 모델은 엑소좀 패치를 사용하여 나타나는 파라크린 효과에 대한 생리학적 반응과 회복 분자 메커니즘을 연구하는 데 사용할 수 있습니다.

<table><tbody><tr><td>5 Ethibond</td><td>Ethicon</td><td>MG46G</td><td>봉합</td></tr>사<tr><td># 40 클리퍼 블레이드</td><td>Oster</td><td>078919-016-701</td><td>수술 부위의 털 제거</td></tr><tr><td>0 Vicryl</td><td>Ethicon</td><td>J208H</td><td>봉합사</td></tr><tr><td>1 mL 주사기</td><td>Medtronic/Covidien</td><td>1188100777</td><td>주사제 투여</td></tr><tr><td>1" 의료용 테이프</td><td>Medline</td><td>MMM15271Z</td><td>상처 확보 드레싱 및 IV 카테터</td></tr><tr><td>1000mL 0.9% 염화나트륨</td><td>Baxter</td><td>2B1324X</td><td>IV 교체 유체</td></tr><tr><td>12mL 주사기</td><td>Medtronic/Covidien 8881512878</td><td></td><td>투여 주사제</td></tr><tr><td>18ga 바늘</td><td>BD</td><td>305185</td><td>투여 주사제 투여</td></tr><tr><td>20ga 바늘</td><td>BD</td><td>305175</td><td>투여 주사제 투여</td></tr><tr><td>20mL 주사기</td><td>Medtronic/Covidien</td><td>8881520657</td><td>투여 주사제</td></tr><tr><td>2-0 Vicryl</td><td>Ethicon</td><td>J317H</td><td>봉합사</td></tr><tr><td>250 mL 0.9% 식염수</td><td>Baxter</td><td>&nbsp; UE1322D</td><td>교체용 IV 수액</td></tr><tr><td>3 mL Syinge</td><td>Medtronic/Covidien</td><td>1180300555</td><td>투여 주사제</td></tr><tr><td>3-0 Vicryl</td><td>Ethicon</td><td>VCP824G</td><td>봉합</td></tr>사 <tr><td>36" 압력 모니터링 튜빙</td><td>Smith' s Medical</td><td>MX563</td><td>커넥트 아트. 라인&nbsp; 변환기에</td></tr><tr><td>4.0mm ID 기관내관</td><td>Medline</td><td>DYND43040</td><td>동면을 위한 기도 설정</td></tr><tr><td>4-0 Tevdek II Strands</td><td>Deknatel</td><td>7-922</td><td>봉합사 LAD 48" 주위의 수축기를 고정합니다</td></tr><tr><td>. 압력 모니터링 튜빙</td><td>Smith' s 의료</td><td>MX564</td><td>연결 예술. 라인&nbsp; 변환기에</td></tr><tr><td>500mL 0.9% 염화나트륨</td><td>Baxter</td><td>2B1323Q</td><td>약물 전달, 송풍기 Mister에 미스트 제공</td></tr><tr><td>6&nbsp; mL 주사기</td><td>Medtronic/Covidien</td><td>1180600777</td><td>주사제 투여</td></tr><tr><td>6.0mm ID 기관내관</td><td>Mallinckrodt</td><td>86049</td><td>Revasc, MRI 및 종결을 위한 기도 설정</td></tr><tr><td>6.5mm ID 기관내관</td><td>Medline</td><td>DYND43065</td><td>Revasc, MRI 및 종단</td></tr><tr><td>6" 압력 튜브 라인</td><td>Smith'를 위한 기도 설정 s Medical</td><td>MX560</td><td>골수 채취</td></tr><tr><td>60mL 주사기</td><td>Medtronic/Covidien</td><td>8881560125</td><td>주사제 투여</td></tr><tr><td>7.0mm ID 기관내관</td><td>Medline</td><td>DYND43070</td><td>Revasc, MRI 및 종결을 위한 기도 설정</td></tr><tr><td>7-0 Prolene</td><td>Ethicon</td><td>M8702</td><td>봉합사</td></tr><tr><td>Advanced DMEM(1X)</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>12491023</td><td></td></tr><tr><td>알코올 준비 패드</td><td>MedSource</td><td>MS-17402</td><td>피부 소독제</td></tr><tr><td>Amicon Ultra-15 원심 필터 장치</td><td>Millipore Sigma</td><td>UFC910024</td><td></td></tr><tr><td>마취기</td><td>Dräger</td><td>Fabious Trio</td><td>전신 마</td></tr><tr><td>취 유지 마취 기계 + 인공호흡기</td><td>DRE Dräger-Fabius Tiro</td><td>DRE0603FT</td><td>환자</td></tr><tr>에게 산소 및 흡입제 전달<td>마취 모니터</td><td>필립스&nbsp; Intellivue</td><td>MP70</td><td>환자 안전을 위한 다중 매개변수</td></tr> 동맥선 <tr><td>키트</td><td>Arrow</td><td>ASK-04510-HF</td><td>혈압 모니터링용 대퇴 카테터</td></tr><tr><td>인공 눈물</td><td>Rugby</td><td>0536-1086-91</td><td>각막 건조를 방지하기 위해 눈 윤활</td></tr><tr><td>Bair Hugger</td><td>3M</td><td>모델 505</td><td>환자 온난화 시스템</td></tr><tr><td>기본 팩</td><td>Medline</td><td>DYNJP1000</td><td>멸균 드레이프 및 테이블 커버</td></tr><tr><td>혈액 채취 튜브- 녹색 상단</td><td>Fisher Scientific</td><td>02-689-7</td><td>미세구 혈액 샘플 수집</td></tr><tr><td>송풍기 미스터 키트</td><td>Medtronic/Covidien</td><td>22120</td><td>혈관 문합</td></tr><tr><td>BODIPY TR 세라마이드</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>D7540</td><td></td></tr><tr><td>골수 바늘 - 25mm 15ga IO 바늘</td><td>Vidacare</td><td>9001- VC-005</td><td>골수</td></tr><tr><td>수집 뼈 왁</td>스 <td>Medline</td><td>ETHW31G</td><td>절단된 뼈의 지혈</td></tr><tr><td>Bovie Cautery 핸드 피스</td><td>Covidien</td><td>E2516</td><td>지혈</td></tr><tr><td>부피비카인</td><td>화이자</td><td>00409-1161-01</td><td>국소 마취제</td></tr><tr><td>부프레노르핀 0.3mg/mL</td><td>시그마 Aldrich</td><td>B9275</td><td>생존 절차를 위한 수술 전 진통제</td></tr><tr><td>세포 스크레이퍼</td><td>Corning</td><td>353085</td><td></td></tr><tr><td>Cephazolin 1 gr</td><td>Pfizer</td><td>00409-0805-01</td><td>항생제</td></tr><tr><td>흉관</td><td>Covidien</td><td>8888561043</td><td>흉강에서 공기를 배출합니다</td></tr><tr><td>Cloroprep</td><td>Becton Dickenson</td><td>260815</td><td>외과 적 피부 준비</td></tr><tr><td>CPT 튜브</td><td>BD</td><td>362753</td><td>골수에서 MSC 분리</td></tr><tr><td>Delrin Constrictor</td><td>U of MN</td><td>맞춤 제작</td> LAD <td></td></tr><tr><td>Dermabond</td><td>Ethicon</td><td>DNX12</td><td>피부 접착제</td></tr><tr><td>DMEM(1X) Dulbecco의 변형 독수리 매체, HEPES</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>12430062</td><td></td></tr><tr><td>도부타민 12.5mg/mL</td><td>Pfizer</td><td>00409-2344-01</td>의 협착증 생성 <td>두 번째 미세구 혈액 채취 ECG 패드 중 혈압과 심박수 증가</td></tr><tr><td></td><td>DRE</td><td>1496</td><td>모니터 심장 리듬</td></tr><tr><td>엑소좀 고갈 FBS</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>A2720801</td><td></td></tr><tr><td>Falcon 일회용 폴리스티렌 혈청학 피펫, 멸균, 10mL</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-675-20</td><td></td></tr><tr><td>대퇴골 및 경동맥 도입기</td><td>Cordis- J& J</td><td>504606P</td><td>대퇴골 및 경동맥 캐뉼</td></tr>라 <tr><td>태아 소 혈청, 열 비활성화, Gibco FBS</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>16140089</td><td></td></tr><tr><td>Flo-thru 1.0</td><td>Baxter</td><td>FT-12100</td><td>문합 LIMA L</td></tr><tr><td>Flo-thru 1.25</td><td>Baxter</td><td>FT-12125</td><td>FT-12125</td></tr><tr><td>Flo-thru 1.5</td><td>Baxter</td><td>FT-12150</td><td>FT-12150</td></tr><tr><td>Flo-thru 2.0</td><td>Baxter</td><td>FT-12200</td><td>FT-12200</td></tr><tr><td>GlutaMAX 보충제</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>35050061</td><td></td></tr><tr><td>Hair Clipper</td><td>Oster</td><td>078566-011-002</td><td>수술 부위에서 털 제거</td></tr><tr><td>Helistat 콜라겐 스폰지</td><td>McKesson 570973</td><td>1690ZZ</td><td>엑소좀 내장용 스폰지</td></tr><tr><td>Heparin</td><td>Pfizer</td><td>&nbsp; 0409-2720-03</td><td>항응고제</td></tr><tr><td>조직학 항아리</td><td>Fisher Scientific</td><td>316-154</td><td>조직 샘플용 포르말린</td></tr><tr><td>HyClone 특성 소 태아 혈청(FBS)</td><td>Cytiva</td><td>SH30071.03</td><td></td></tr><tr><td>Hypafix</td><td>BSN Medical</td><td>4210</td><td>안전한 상처 드레싱 및 IV 카테터</td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Sigma Aldrich</td><td>CDS019936</td><td>General Anesthestic- 흡입제</td></tr><tr><td>송풍기 용 IV 튜브 미스터</td><td>Carefusion</td><td>42493E</td><td>송풍기 / 미스터</td></tr><tr><td>Jelco 18 ga IV 카테터</td><td>Smiths 의료</td><td>4054</td><td>IV Revasc, MRI 및 Term</td></tr><tr><td>Lidocaine 2 %</td><td>의</td> IV 액세스에 적응 화이자 <td>00409-4277-01</td><td>국소 마취 / 항 arrthymic</td></tr><tr><td>Ligaclips</td><td>Ethicon</td><td>MSC20</td><td>LIMA 테이크 다운 용 수술 스테이플</td></tr><tr><td>긴 블레이드 후두경</td><td>DRE</td><td>12521</td><td>삽관을 위한 기관 시각화 가능</td></tr><tr><td>Meloxicam 5 mg/mL</td><td>Boehringer Ingelheim</td><td>141-219</td><td>수술 후 진통제</td></tr><tr><td>미세구 펌프</td><td></td><td></td><td>대퇴골 도입기에서 혈액 샘플 수집</td></tr><tr><td>Monopolar Cautery</td><td>Covidien</td><td>Valleylab&trade; FT10</td><td>지혈</td></tr><tr><td>나노사이트 NS 300</td><td>Malvern Panalytical</td><td>MAN0541-03-EN</td><td></td></tr><tr><td>NTA 3.1.54 소프트웨어</td><td>Malvern Panalytical</td><td>MAN0520-01-EN-00</td><td></td></tr><tr><td>OPVAC Synergy II</td><td>Terumo Cardiovascular System</td><td>401-230</td><td>Heart positioner and Stabilizer</td></tr><tr><td>Oxygen Tank E cylinder</td><td>various</td><td>various</td><td>마취 기계에 보조 유량계가 없는 경우 송풍기 미스터에 사용</td></tr><tr><td>PBS, pH 7.2</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>20012050</td><td></td></tr><tr><td>Penicillin-Streptomycin-Neomycin (PSN) 항생제 혼합물</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>15640055</td><td></td></tr><tr><td>Pigtail 145 카테터 6 프랑스어</td><td>Boston Scientific</td><td>08641-41</td><td>LV 압력 측정</td></tr><tr><td>압력 변환기</td><td>다양한</td><td>마취 모니터에 적응해야 합니다</td><td>직접 동맥압 모니터</td></tr><tr><td>프로포폴</td><td>디프리반</td><td>269-29</td><td>유도제</td></tr><tr><td>론쿠로늄</td><td>마일란</td><td>67457-228-05</td><td>신경근 차단제</td></tr><tr><td>SR 부프레노르핀 10mg/mL</td><td>Abbott Labs</td><td>NADA 141-434</td><td>수술 후 진통제</td></tr><tr><td>멸균 식염수 20mL</td><td>Fisher Scientific</td><td>20T700220</td><td>IV 카테터용 플러시</td></tr><tr><td>흉골 톱/ 괴사 톱</td><td>Thermo Fisher</td><td>812822</td><td>흉강을 여는 데 사용됩니다</td></tr><tr><td>. Cocks</td><td>Smith Medical</td><td>MX5311L</td><td>2를 돼지 꼬리에 연결하기 위해</td></tr><tr><td>Succinylcholine 20 mg/mL</td><td>Pfizer</td><td>00409-6629-02</td><td>신경근 차단제 흡입&</td></tr><tr><td>nbsp; 튜빙</td><td>Medline</td><td>DYND50223</td><td></td></tr><tr><td>흡입 용기</td><td>Medline</td><td></td><td></td>DYNDCL03000</tr><tr><td>흉부 견인기가 있는 수술 팩</td><td>다양한</td><td>팩 목록 보기</td><td>대퇴골 절개 및 정중 흉골 절개술</td></tr><tr><td>수술 기구</td><td>다양한</td><td>팩 목록 보기</td><td>대퇴골 및 경동맥 절개 및 흉골 절개술</td></tr><tr><td>수술 스프링 클립</td><td>적용 의료</td><td>A1801</td><td>클램프 테이크다운 후 LIMA의 끝</td></tr><tr><td>주사기 펌프</td><td>Harvard</td><td></td><td>Deliver IV 도부타민 주입</td></tr><tr><td>SYTO RNASelect 녹색 형광 세포 염색 - DMSO의 5mM 용액</td><td>Millipore Sigma</td><td>S32703</td><td></td></tr><tr><td>Telazol 100 mg/mL</td><td>Fort Dodge</td><td>01L60030</td><td>수술 전 진정제</td></tr><tr><td>Telpha 패드</td><td>Covidien</td><td>2132</td><td>멸균 상처 드레싱</td></tr><tr><td>타이머</td><td></td><td></td><td>혈액 샘플 수집</td></tr><tr><td>시간 총 엑소좀 분리 시약( 세포 배양 배지에서)</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>4478359</td><td></td></tr><tr><td>TPP Tissue Culture Flask, T75, Filter Cap w/ 0.22uM PTFE</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>TP90076</td><td></td></tr><tr><td>Triple Antibiotic Ointment</td><td>Johnson & Johnson</td><td>23734</td><td>국소 상처</td></tr><tr><td>Vicryl 메쉬</td><td>Ethicon</td><td>VKML</td><td>패치 심외막 세포 적용</td></tr><tr><td>Vortex</td><td></td><td></td><td>Mix 마이크로 스피어</td></tr><tr><td>Xylazine 100 mg / mL</td><td>Vedco</td><td>468RX</td><td>수술 전 진정제 / 진통제</td></tr></tbody></table>

엑소좀이 함유된 콜라겐 패치 및 오프 펌프 관상동맥 우회술로 치료한 만성 심근 허혈의 외과적 돼지 모델

Surgical Porcine Model of Chronic Myocardial Ischemia Treated by Exosome-laden Collagen Patch and Off-pump Coronary Artery Bypass Graft

진행성 관상동맥 협착증으로 인한 만성 심근 허혈은 대사 활동을 감소시켜 산소 가용성 감소에 적응하여 돌이킬 수 없는 심근세포 손상 및 경색을 예방하는 심근으로 정의되는 동면 심근(HIB)으로 이어집니다. 이는 심근경색과는 구별되는데, HIB는 혈관재생술을 통해 회복될 가능성이 있기 때문입니다. 중증 관상동맥 질환(CAD)이 있는 환자는 만성 허혈을 경험하여 심부전과 돌연사의 위험에 처하게 됩니다. 중증 CAD에 대한 표준 외과적 치료는 관상동맥 우회술(CABG)이지만 불완전한 치료법으로 밝혀졌지만 만성 허혈에 적응한 근세포를 회복시키는 보조 요법은 존재하지 않습니다. 이러한 간극을 해소하기 위해 CABG에 적합하고 임상 시나리오를 모방하는 돼지를 사용한 HIB의 수술 모델이 사용되었습니다. 이 모델에는 두 가지 수술이 포함됩니다. 첫 번째 수술은 좌측 전방 하행(LAD) 동맥에 1.5mm 경직 수축근을 이식하는 것입니다. 동물이 성장함에 따라 수축근은 점차적으로 심각한 협착을 일으켜 국소 수축기 기능을 감소시킵니다. 협착증이 80%에 도달하면 심근의 흐름과 기능이 손상되어 HIB가 생성됩니다. 그런 다음 허혈성 부위를 혈관 재생하기 위해 좌측 내유방 동맥(LIMA)으로 오프 펌프 CABG를 수행합니다. 동물은 희생 전에 최적의 심근 개선을 위해 한 달 동안 회복합니다. 이를 통해 다양한 치료 그룹의 생리학적 및 조직 연구가 가능합니다. 이 동물 모델은 CABG에도 불구하고 심장 기능이 여전히 손상되어 있음을 보여주며, 이는 새로운 보조 중재의 필요성을 시사합니다. 본 연구에서는 중간엽줄기세포(MSC) 유래 엑소좀이 내장된 콜라겐 패치를 개발하여 LIMA 문합 원위 심외막에 외과적으로 적용할 수 있도록 하였습니다. 이 물질은 심외막에 순응하고 흡수성이 있으며 신호 전달 인자의 지속적인 방출을 위한 지지체를 제공합니다. 이 재생 요법은 혈관 재생만으로는 반응하지 않는 심근 회복을 자극할 수 있습니다. 이 모델은 HIB의 회복에 관한 생리학적 및 기계론적 탐구 수단을 제공함으로써 임상 분야로 전환됩니다.

혈관재생술 후 관상동맥조영술을 시행하여 LAD 협착증(80% 이상)과 LIMA-LAD 이식편의 개통성을 평가합니다(그림 1). 혈관재생술 및 엑소좀이 함유된 콜라겐 패치 부착 후 4주 후, 심장 MRI를 실시하여 휴식 시 및 스트레스 상태에서 5μg/kg/min의 저용량 도부타민 주입을 사용하여 심장의 수축기 및 이완기 기능을 평가합니다. 수축기 기능은 벽 두께 백분율(수축기 말단의 벽 두께 - 이완기 말단의 벽 두께)을 측정하여 분석합니다. 이완기 기능은 말단 이완기 용적(PFR/EDV; 그림 2). 지연 조영제 영상은 LAD 영역에서 심근 경색이 없음을 확인하기 위해 수행되었습니다. LAD 부위에 경색이 있는 경우, 수축근에 의한 혈전증에 이차적으로 동맥이 막혔기 때문일 수 있습니다. 국소 벽 운동 이상이 없다는 것은 동면 표현형이 없음을 나타냅니다.
저용량의 도부타민 ...

본 연구는 진행성 관상동맥 협착증으로 인한 만성 심근허혈의 외과적 돼지 모델을 제시하여 경색 없이 심장기능 장애를 초래한다. 허혈 후 동물은 줄기세포 유래 엑소좀이 함유된 콜라겐 패치를 심외막 배치와 함께 오프펌프 관상동맥 우회술을 받습니다. 이 보조 요법은 심근 기능과 회복을 향상시킵니다.

Chronic myocardial ischemia resulting from progressive coronary artery stenosis leads to hibernating myocardium (HIB), defined as myocardium that adapts ...

이 수술의 전반적인 목표는 LIMA에서 LAD 우회술을 이용한 관상동맥 혈관재생술의 수술 모델을 만들고, 심장 기능의 생리학적 개선을 입증하기 위해 엑소좀이 함유된 콜라겐 패치를 보조제로 사용하는 것입니다. 당사의 생체 내 모델은 동반 질환을 포함하지 않는 단일 혈관 모델로, 다혈관 질환 치료를 받는 환자의 일반적인 임상 상황을 대표하지 않습니다. 그러나 이러한 한계에도 불구하고 우리 모델은 지속적으로 신뢰할 수 있는 결과를 산출했으며 낮은 사망률을 유지했습니다.우리는 CABG 중에 사용할 임상적으로 관련된 보조 요법을 개발했으며 만성 심근 허혈에서 심근 기능 개선을 주도하는 세포 메커니즘을 이해하는 것을 목표로 합니다. 허혈성 조직의 완전한 회복은 미토콘드리아 능력의 회복과 염증 감소에 달려 있는 것으로 보입니다. 새로운 연구 분야를 대표합니다.

surgical-porcine-model-chronic-myocardial-ischemia-treated-exosome

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

이 프로토콜은 지역 이상에서 발생 하지만 이라고 동 면 심근 경색을 생성 하지 않는 만성, 단일 혈관 허 혈의 수술 큰 동물 모델을 선물 한다. 만성 허 혈의 설립, 다음 동물 revascularize 허 혈 성 조직에 펌프에서 리마 젊은이 관상 동맥 바이패스 이식 수술으로 처리 됩니다.

떨어져 펌프 관상동맥 바이패스 접목 수술에 의해 치료 만성 심장 허 혈의 수술 돼지 모델

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

이 프로토콜에서는 심폐 우회술 없이 왼쪽 흉벽의 작은 절개를 통해 새로운 돼지 정맥 우회술을 시행했습니다. 수술 후 병리학 연구가 수행되어 내막이 두꺼워지는 것으로 나타났습니다.

돼지 정맥 이식 질환 모델의 수립 및 평가

본 프로토콜은 돼지 모델에서 심장 활성 치료제를 투여하는 세 가지 방법을 설명합니다. 암컷 재래종 돼지는 (1) 개흉술 및 경심막 주사, (2) 카테터 기반 경심 주사 또는 (3) 경정맥 삼투압 미니 펌프 를 통한 정맥 주입을 통해 치료를 받았습니다.

돼지 심근 경색 모델에서 심장 활성 치료제 전달

외과 외상은 염증 반응을 유도합니다. 크린 시토킨 및 내생 리간드는 국소 빈혈과 reperfusion에 따라 심근 경색 크기를 조절하는 것으로 알려져 있습니다. 우리는 thoracotomy의 영향을 최소화하기 위해 매달려 가중치를 사용하여 murine 국소 빈혈과 reperfusion의 수정된 폐쇄 가슴 모델을 제시.

심근 국소 빈혈 및 Reperfusion의 Murine 폐쇄 가슴 모델

우리는 재현성을 높이기 위해 좌전 하행 동맥 (LAD)에 결찰의 위치에서 더 명확 수 있습니다 마우스 모델에서 심근 경색 (MI)을 시뮬레이션하기 위해 실험 허혈 / 재관류 (I / R) 손상을 유발하는 수술 방법을 소개합니다 마우스에있는 MI 실험.

왼쪽 앞쪽에 내림차순 동맥의 결찰을 통해 심근 허혈 - 재관류 손상의 생쥐 모델

이 논문은 돼지 오프 펌프 관상동맥 우회술(OPCAB) 모델의 새로운 비폐색성 관상동맥 문합 커넥터에 대해 설명합니다. 이 사용하기 쉬운 관상동맥 커넥터는 최소 침습 OPCAB 수술을 용이하게 할 수 있는 본질적인 잠재력을 가지고 있습니다.

삼위 일체 클립 - - 소설 레이저를 이용한 관상 동맥 문합 커넥터의 평가 돼지 오프 펌프 바이 패스 모델에

심부전은 입원의 주요 원인이자 사망의 주요 원인입니다. 마우스에서 좌측 전방 하행 관상동맥의 영구 결찰 모델을 적용하여 심근경색 후 심실 리모델링 및 심장 기능 장애를 조사합니다. 마우스의 침습적 혈류역학적 측정 기술이 제시됩니다.

마우스의 왼쪽 전방 내림차순 관상 동맥의 영구 결찰 : 심근 경색 리모델링과 심장 마비의 모델

이 비디오는 쥐의 정맥 삽입 수술 후 근육 내막 증식증의 발달을 연구하는 모델을 보여줍니다.

정맥 삽입 위치 모델 : 바이 패스 이식 개통을 연구하기위한 적절한 모델

우리는 마우스 모델에서 좌측 전방 하행 동맥(LAD) 결찰에 대한 신뢰할 수 있는 방법을 제공합니다. 이 방법은 기관 내 삽관, 좌측 개흉술 접근법 및 흉강천자를 포함하는 다른 방법보다 상대적으로 덜 침습적입니다. 이 방법은 급성 및 만성 심근 경색(MI)에 대한 모델로 사용할 수 있습니다.

쥐 왼쪽 앞쪽에 내림차순 (LAD) 관상 동맥 결찰 : 심근 경색에 대한 개선 및 단순화 된 모델

학습하세요 돼지를 이용한 만성 심근 허혈 외과 모델에서 오프 펌프 관상동맥 우회술과 엑소좀 콜라겐 패치를 활용한 심장 기능 개선 방법을. 이 기법은 미토콘드리아 회복과 염증 감소를 통해 심근 재생 메커니즘을 연구하는 데 활용됩니다.

엑소좀이 함유된 콜라겐 패치 및 오프 펌프 관상동맥 우회술로 치료한 만성 심근 허혈의 외과적 돼지 모델

더 많은 동영상 탐색