18 februari 2022
Het huidige protocol beschrijft een stapsgewijze procedure om een minivarkensmodel van hartfalen op te stellen met behoud van de ejectiefractie met behulp van dalende aortavernauwing. De methoden voor het evalueren van cardiale morfologie, histologie en functie van dit ziektemodel worden ook gepresenteerd.
Meer dan de helft van de gevallen van hartfalen wereldwijd wordt geclassificeerd als hartfalen met geconserveerde bloedejectiefractie of HFpEF. Deze video presenteert een stapsgewijze statistische procedure om HFpEF-minivarkens te modelleren, evenals echocardiografietechnieken voor het beoordelen van de hartfunctie. Dit model heeft een enkel predisponerend filter.
Er is sprake van aortavernauwing, geïnduceerde drukoverbelasting. Daarom is het model nuttig voor het bestuderen van een bepaald type HFpEF. Naast de planning van de chirurgische techniek per operatie, zijn de kwaliteitscontrole van de dieren en de verzorging van de dieren na de operatie cruciale stappen.
De biochemische tests en elektrocardiografie helpen bij het monitoren van de gezondheid van dieren en veranderingen in haar structuur en functie. Xiaohui Li, een klinisch hartchirurg. Weijiang Tan, een getrainde dierenchirurg.
Xiang Li, een getrainde anesthesist voor deze operatie. Shuang Chen, een getrainde operatiekamerverpleegkundige. En Honghua Chen, een getrainde operatiekamerverpleegkundige, zal de procedure demonstreren.
Om te beginnen acclimatiseren de dieren gedurende 14 dagen vóór de operatie aan de faciliteit. Bereid de operatiekamer en apparaten voor. Houd het minivarken vast en plaats het in de rechter zijligging op de operatietafel.
Schakel het verwarmingssysteem in om de lichaamstemperatuur van het dier op peil te houden. Voer de echocardiografie uit en verzamel een bloedmonster van twee milliliter. Start de ventilatie met acht milliliter per kilogram teugvolume en 30 ademhalingen per minuut.
Breng intraveneuze canulatie tot stand met behulp van een perifere intraveneuze katheter uit een oorader. Sluit het dier vervolgens aan op een veterinaire monitor. Scheer het linker thoracale gebied.
Breng 0,7% jodium en 75% alcohol aan om de huid aseptisch voor te bereiden van het schouderblad tot het middenrif. Plaats steriele gordijnen over het operatiegebied. Markeer een incisie van ongeveer 15 centimeter lang langs de vierde intercostale ruimte.
Maak vervolgens de huidincisie met behulp van elektrocauterisatie. Open de borstkas met behulp van een combinatie van cauterisatie en stompe dissectie van de spier en het bindweefsel. Gebruik een ribretractor om de ribben te spreiden.
Lokaliseer het thoracale dalende aortasegment en bepaal de vernauwingsplaats en gebruik twee drie OTT-chirurgische hechtingen om twee keer rond het segment te lussen. Stel drukmeeteenheden in. Om de mate van vernauwing te bepalen, trekt u de chirurgische hechting rond het dalende aortasegment geleidelijk aan om de gewenste vernauwingsgraad te bereiken.
Laat de drukmetingen 20 minuten stabiliseren en draai de chirurgische knopen permanent vast. Gebruik een drainagebuis om de lucht en overtollig vocht in de borstholte af te voeren. Houd de aanwezigheid van knipperende ogen en beweging van ledematen van het dier in de gaten.
Koppel de beademingsmachine los, maar laat de endotracheale tube staan en controleer de aanwezigheid van spontane ademhaling. Plaats het dier in een mobiele fixatie-eenheid met een canvas hoes. Scheer de linkerborst van het dier.
Plaats de vingers links in het midden van de borstkas om de epische pols te voelen. Breng de ultrasone gel aan op de omgeving. Plaats de phased array-transducer van het ultrasone systeem in de derde intercostale ruimte.
Beweeg de transducer in voorste of achterste richting en pas de inkepinghoek aan. Identificeer de boezems, ventrikels en aorta en neem de beelden van de perastere lange as in de B-modus en M-modus op. Identificeer vervolgens in de parasternale korte asweergave het interventriculaire septum, de linkerventrikelachterwand en de papillaire spier en noteer de beelden van de B-modus en de M-modus.
Gebruik het werkstation dat door de fabrikant van het ultrasone systeem is geleverd om de hartstructuur en -functie te beoordelen. De evaluatie van de hartstructuur en -functie toonde de weergegeven B-modus- en M-modusopnames van de perasterale korte as. De dikte van het ventriculaire septum nam toe in de dalende aortavernauwingsharten, terwijl de dikte van de achterwand toenam en vervolgens afnam tijdens de observatieperiode, wat wijst op de hypertrofische remodellering in de linker hartkamer van de dalende aortavernauwingsminivarkens.
De inwendige dimensie van het linkerventrikel aan het einde van de diastole nam af in week vier en zes, en nam vervolgens geleidelijk toe na week acht, wat suggereert dat de ventrikels vóór de dilatatie concentrische hypertrofie ondergingen. De linkerventrikel-ejectiefractie van de modelharten werd gedurende de 12 weken op meer dan 50% gehouden. Vergeleken met schijnharten werd vergroting van de dalende aortavernauwingsharten waargenomen.
De marker voor hartfalen, cardiaal troponine I, was significant hoger in week 4, 8 en 12 in de dalende aortavernauwingsgroep dan in de schijngroep op de overeenkomstige tijdstippen. Cardiomyocyten in de atria, ventrikel, septum en ventrikels vertoonden hypertrofie met pignose. De spierlagen in de endometriumklep waren verminderd en vasculaire endotheliale hyperplasie werd waargenomen in de aorta.
Bovendien veroorzaakte dalende aortavernauwing uitgebreide fibrose in het myocardium van de minivarkens, vergezeld van infiltratie van ontstekingscellen in de linker ventrikels, het rechter atrium en de aortawanden. Dit model is een krachtig hulpmiddel om weefselschade, fibrose, ontsteking en concentrische disfunctie te bestuderen bij door drukoverbelasting geïnduceerde HFpEF.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit protocol beschrijft een methode voor het tot stand brengen van een minivarkensmodel voor hartfalen met behouden ejectiefractie (HFpEF) via constrictie van de aorta descendens. Het beschrijft in detail de evaluatie van de cardiale morfologie, histologie en functie in dit ziektemodel.
Grote diermodellen die hartfalen met behouden ejectiefractie (HFpEF) nabootsen, zijn essentieel voor translationeel onderzoek en de preklinische evaluatie van therapeutische strategieën. Het Tibetaanse minivarkens-DAC-model maakt mechanistische risicoreductie en targetvalidatie mogelijk in een fysiologisch relevant systeem, wat bijdraagt aan de voorspellende betrouwbaarheid voor de verdere ontwikkeling van het portfolio. Dit model pakt een cruciaal kantelpunt in de ontdekking van cardiovasculaire geneesmiddelen aan door de kloof tussen vroege ontdekking en preklinische validatie te overbruggen.
Dit DAC-geïnduceerde HFpEF-model vormt de schakel tussen vroege ontdekking en preklinische validatie van lead-verbindingen, waardoor hypothesetesten en translationele continuïteit voor cardiovasculaire programma's mogelijk worden.