Śmiertelność
Z 13 minishawów rasy Göttingen, u których wywołano zawał mięśnia sercowego, dwa zwierzęta padły (śmiertelność 15,4%): jedno w okresie niedokrwienia z powodu nieodwracalnego VT, a drugie z powodu asystolii podczas reperfuzji. W grupie minishawów rasy Göttingen jedno zwierzę zostało pomyślnie reanimowane podczas niedokrwienia serca. Śmiertelność u świń rasy Landrace wyniosła 0%; przeżyło dziesięć z dziesięciu zwierząt, z czego dwa wymagały reanimacji z powodu VF w okresie niedokrwienia. Śmiertelność nie różniła się istotnie pomiędzy obiema rasami.
Wielkości blizn mięśnia sercowego były porównywalne u obu ras
W celu pomiaru zakresu blizny sercowej jako następstwa MI przeprowadzono CMRI. Wielkości blizn oraz wyniki BARI były porównywalne pomiędzy obiema rasami w pomiarach wykonanych w 2. miesiącu obserwacji u świń Landrace oraz w 3. i 6. miesiącu u minishwi Göttingen (Rycina 2E,F). Nie zaobserwowano różnic, gdy wielkości blizn odniesiono do wyników BARI u świń Landrace w 2. miesiącu (0,55 ± 0,1) oraz u minishwi Göttingen odpowiednio w 3. i 6. miesiącu (0,75 ± 0,12 oraz 0,57 ± 0,08). Blizny były zlokalizowane w segmentach przednim, przednio- przegrodowym, przegrodowym, przednio- wierzchołkowym i wierzchołkowym serca u obu ras. Ściana boczna była zajęta tylko u minishwi Göttingen. Zawał prawej komory był nieznaczący, dotyczył tylko jednego z jedenastu przeżyjących zwierząt z grupy minishwi Göttingen oraz jednego z dziesięciu świń Landrace (2,11 ± 2,11 vs. 0,97 ± 0,97).
Wzrost masy lewej komory był bardziej wyraźny u świń rasy Landrace w okresie obserwacji
Szybkość wzrostu serca zmierzono za pomocą CMRI. Masa LVED u miniswini rasy Göttingen wzrosła jedynie umiarkowanie (8%) po 6 miesiącach (Rysunek 3A). W przeciwieństwie do tego, u świń rasy Landrace masa LVED wzrosła o prawie 100% po 2 miesiącach (Rysunek 3B).
Frakcja wyrzutowa lewej komory uległa zmniejszeniu tylko u miniswiń rasy Göttingen
LVEF, jako najpowszechniej stosowany parametr funkcji skurczowej lewej komory, była mierzona za pomocą CMRI. MI spowodowało istotny spadek LVEF u minipigów w 3. i 6. miesiącu (Rysunek 4A). U świń rasy Landrace LVEF nie uległa zmianie po 2 miesiącach (Rysunek 4B).
Po zawale LVESV i LVEDV wzrosły znacząco u obu ras (Tabela 1). LVESV wzrosło o 69% i 80% u minipigów rasy Göttingen odpowiednio po 3 i 6 miesiącach oraz o 80% u świń rasy Landrace po 2 miesiącach. LVEDV wykazało wzrost o 28% po 3 miesiącach i o 42% po 6 miesiącach u minipigów rasy Göttingen oraz wzrost o 82% u świń rasy Landrace po 2 miesiącach. LVSV u świń rasy Landrace wzrosło o 85% w ciągu 2 miesięcy, natomiast LVSV u minipigów rasy Göttingen nie wzrosło znacząco nawet po 6 miesiącach.
Objętość lewego przedsionka indeksowana do powierzchni ciała wzrosła tylko u miniswiń rasy Göttingen, jednak obie rasy rozwinęły obrzęk płuc po zawale mięśnia sercowego
Aby dalej zbadać oznaki niewydolności serca (HF), dokonano pomiaru objętości lewego przedsionka zindeksowanej do powierzchni ciała (LAVi). LAVi wzrosło o 34% u miniswiń rasy Göttingen po 6 miesiącach (Rycina 5A) i nie zmieniło się znacząco u świń rasy Landrace po 2 miesiącach (Rycina 5B). Reprezentatywne obrazy przedstawiają obrys lewego przedsionka (Rycina 5C-D). Ponadto za pomocą CMRI na obrazach lokalizacyjnych oceniono obecność lub brak obrzęku płuc (Rycina 5E). Obrzęk płuc zaobserwowano u obu ras w wyniku dekompensacji krążenia. Dziesięć z jedenastu miniswiń rasy Göttingen oraz dziewięć z dziesięciu świń rasy Landrace wykazywało wyraźne oznaki obrzęku płuc.
Przyrost masy ciała był bardziej wyraźny u świń rasy Landrace podczas obserwacji
U minipigów rasy Göttingen przyrost masy ciała wyniósł zaledwie 8% po 3 miesiącach i 30% po 6 miesiącach (Rycina 6A), podczas gdy wzrost masy serca u świń rasy Landrace po 2 miesiącach towarzyszył niemal 100-procentowy wzrost masy ciała (Rycina 6B).
Trendy w parametrach czynnościowych serca różnią się między miniaturowymi świniami rasy Göttingen a świniami rasy Landrace
Zamknięcie tętnicy wieńcowej doprowadziło do niemal istotnego spadku średniego ciśnienia tętniczego (MAP) u minishumów rasy Göttingen (57.9 ± 3.98 mmHg vs. 49.89 ± 1.24 mmHg) oraz do istotnego statystycznie spadku u świń rasy Landrace (65.4 ± 5.97 mmHg vs. 45.47 ± 4.79* mmHg) we wczesnej fazie reperfuzji w porównaniu z wartościami wyjściowymi (przed zawałem).
Wskaźnik sercowy (CI) jest wiarygodnym wskaźnikiem wydolności serca, który odnosi rzut serca (CO) z lewej komory do powierzchni ciała (BSA). U miniprosi Göttingen CI nie zmiana w mierzonych punktach czasowych (Rysunek 7A), natomiast u świń rasy Landrace odnotowano tendencję wzrostową w odniesieniu do wskaźnika serca (Rysunek 7B).
HR u minipigów z Getyngi wzrosło znacząco w 3. (20%) i 6. miesiącu (22%) po MI w porównaniu z wartościami wyjściowymi (Tabela 2).
W przeciwieństwie do nich, u świń rasy Landrace HR nie znacząco w okresie obserwacji. U minishirok Wrocław (minipigów z Göttingen) CO wykazało znaczący wzrost o 32% dopiero po 6 miesiącach obserwacji, podczas gdy u świń rasy Landrace CO wzrosło o 76% po 2 miesiącach z powodu znacznego wzrostu LVSV (Tabela 2). Wartość BSA wzrosła znacząco u obu ras w mierzonych punktach czasowych (Tabela 2). Poziom BSA wzrósł o 4% i 19% u miniprosi w rasie göttingen odpowiednio po 3 i 6 miesiącach oraz o 54% u świń rasy landrace po 2 miesiącach.
Zaobserwowano wzrost parametrów morfofunkcjonalnych prawej komory zarówno u miniaturowych świń rasy Göttingen, jak i u świń rasy Landrace
MI wpłynął nie tylko na funkcję lewej komory, ale doprowadził również do znaczącego wzrostu RVEF u obu ras (Rysunek 8) zmierzonego za pomocą CMRI, pomimo pomijalnej wielkości blizny w prawej komorze. Masa RVED wzrosła tylko u świń rasy Landrace (Tabela 3).
Poziom RVESV nie uległ zmianie podczas obserwacji w żadnej z ras. RVEDV wzrósł istotnie o 37% wyłącznie u świń rasy Landrace (Tabela 3). Podczas gdy RVSV u miniswiń rasy Göttingen wzrósł istotnie o 23% dopiero po 6 miesiącach, u świń rasy Landrace zaobserwowano istotny 80% wzrost RVSV już w 2. miesiącu.

Rycina 2Oszacowanie obszaru mięśnia sercowego zagrożonego niedokrwieniem na podstawie wskaźnika BARI (Bypass Angioplasty Revascularization Investigation Myocardial Jeopardy Index) (A-D). Całkowitą wartość tętnicy powiązanej z zawałem dzieli się przez sumę całkowitych wartości trzech tętnic wieńcowych: prawej tętnicy wieńcowej (RCA), lewej tętnicy okalającej (LCX) oraz lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej (LAD). Wielkości blizn w lewej komorze u minishwajników rasy Göttingen oraz świń rasy Landrace zmierzone za pomocą rezonansu magnetycznego serca (E). Wielkość blizny przedstawiono jako stosunek masy obszaru zawału do masy lewej komory w końcowej fazie rozkurczu (LVED). Wskaźniki BARI zmierzone u miniswini rasy Göttingen oraz świń rasy Landrace przed zamknięciem tętnicy wieńcowej (F). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej figury.

Rycina 3. Masa lewej komory w końcowym rozkurczu (LVED) (g) u miniswini rasy Göttingen (A) oraz świń rasy Landrace (B) zmierzona za pomocą magnetycznego rezonansu serca. *p<0.05 względem odpowiadającej wartości wyjściowej (jednoczynnikowa ANOVA z powtarzanymi pomiarami, a następnie test LSD Fishera u miniswini Göttingen; test t dla prób zależnych u świń Landrace). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rycina 4. Frakcja wyrzutowa (%) lewej komory (LV) u miniswini Göttingen (A) oraz świń rasy Landrace (B) zmierzona za pomocą rezonansu magnetycznego serca. *p<0.05 w stosunku do odpowiadającej wartości bazowej (jednoczynnikowa ANOVA z powtarzanymi pomiarami, a następnie test LSD Fishera u miniswini Göttingen; test t dla prób zależnych u świń Landrace). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.
| Mierzony parametr | Świnie minipigs z Göttingen | Świnie rasy Landrace |
| Wartość bazowa | 3 miesiące | 6 miesięcy | Wartość bazowa | 2 miesiące |
| LVESV [ml] | 25.77 ± 1.73 | 43.65 ± 4.53* | 46.28 ± 4.35* | 54.59 ± 2.00 | 98.26 ± 8.60* |
| LVEDV [ml] | 55.49 ± 3.14 | 71.08 ± 5.25* | 78.81 ± 5.46* | 93.99 ± 3.85 | 171.20 ± 11.50* |
| LVSV [ml] | 29.71 ± 1.65 | 27.44 ± 1.97 | 32.52 ± 2.37 | 39.40 ± 3.05 | 72.94 ± 3.99* |
Tabela 1. Koniecsystoliczna objętość lewej komory (LVESV), końcokardiastoliczna objętość lewej komory (LVEDV) oraz objętość wyrzutowa lewej komory (LVSV) w zmierzonych punktach czasowych u świń rasy Landrace oraz minishwiń z Göttingen. *p<0.05 w stosunku do odpowiadającej wartości bazowej (jednoczynnikowa ANOVA z powtarzanymi pomiarami, a następnie test LSD Fishera u minishwiń z Göttingen; sparowany test t u świń rasy Landrace).

Rysunek 5. Objętość lewego przedsionka indeksowana do powierzchni ciała (LAVi) w mL/m2 u minishumani Göttingen (A) i świń Landrace (B) zmierzona za pomocą magnetycznego rezonansu serca. Reprezentatywne obrazy objętości lewego przedsionka, obrysy wykonano na obrazach cine w przekroju dwujamowym (C) i czterojamowym (D). Białe strzałki wskazują obecność obrzęku płuc na reprezentatywnym obrazie lokalizacyjnym (E). *p<0.05 względem odpowiadającej wartości bazowej (test t dla prób zależnych u minishumani Göttingen i świń Landrace). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rysunek 6. Masa ciała (kg) świnek miniaturowych rasy Göttingen (A) oraz świń rasy Landrace (B). *p<0.05 względem odpowiadającej im wartości wyjściowej (jednoczynnikowa ANOVA z powtarzanymi pomiarami, a następnie test LSD Fishera dla świnek miniaturowych Göttingen; test t dla prób zależnych dla świń rasy Landrace). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Rysunek 7. Wskaźniki kardiologiczne lewej komory (LV) (L/min/m2) u miniswini ras Göttingen (A) i świń rasy Landrace (B). Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.
| Mierzony parametr | Miniświnie göttingenskie | Świnie rasy Landrace |
| Wartość wyjściowa | 3 miesiące | 6 miesięcy | Wartość wyjściowa | 2 miesiące |
| HR [1/min] | 79.64 ± 4.03 | 95.55 ± 5.34* | 97.00 ± 4.46* | 93.44 ± 2.73 | 88.00 ± 2.52 |
| CO [L/min] | 2.37 ± 0.16 | 2.58 ± 0.20 | 3.12 ± 0.24* | 3.65 ± 0.25 | 6.41 ± 0.39* |
| BSA [m2] | 0.70 ± 0.01 | 0.73 ± 0.01* | 0.83 ± 0.03* | 0.70 ± 0.01 | 1.08 ± 0.03* |
Tabela 2. Częstość akcji serca (HR), rzut serca (CO) i powierzchnia ciała (BSA) u miniswiń rasy Göttingen oraz świń rasy Landrace. *p<0.05 względem odpowiedniej wartości bazowej (jednoczynnikowa ANOVA z powtarzanymi pomiarami, a następnie test LSD Fishera u miniswiń rasy Göttingen; test t-Studenta dla prób zależnych u świń rasy Landrace).

Rycina 8Frakcje wyrzutowe (%) prawej komory (RV) miniswini ras Göttingen (A) oraz świń rasy Landrace (B). *p<0,05 w stosunku do odpowiedniej wartości bazowej (jednoczynnikowa ANOVA z powtarzanymi pomiarami, a następnie test LSD Fishera w przypadku miniswiń göttingenskich; test t-studenta dla prób zależnych w przypadku świń rasy Landrace). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.
| Mierzony parametr | minipig göttingenskie | Świnie rasy Landrace |
| Poziom wyjściowy | 3 miesiące | 6 miesięcy | Wartość bazowa | 2 miesiące |
| masa RVED [g] | 8.64 ± 0.68 | 8.98 ± 0.76 | 7.94 ± 0.77 | 16.49 ± 0.90 | 23.61 ± 1.40* |
| RVESV [ml] | 18.27 ± 1.47 | 16.91 ± 1.80 | 14.57 ± 1.02 | 43.59 ± 3.68 | 42.65 ± 2.37 |
| RVEDV [ml] | 44.16 ± 2.61 | 42.14 ± 2.83 | 46.27 ± 3.45 | 83.03 ± 3.42 | 113.72 ± 5.12* |
| RVSV [ml] | 25.82 ± 1.72 | 25.25 ± 1.67 | 31.71 ± 2.99* | 39.44 ± 3.52 | 71.06 ± 3.38* |
Tabela 3. Masa prawej komory w końcówce rozkurczu (RVED), objętość prawej komory w końcówce skurczu (RVESV), objętość prawej komory w końcówce rozkurczu (RVEDV) oraz objętość wyrzutowa prawej komory (RVSV) u miniswiń rasy Göttingen i świń rasy Landrace. *p<0.05 względem odpowiadającej wartości wyjściowej (jednoczynnikowa ANOVA z powtarzanymi pomiarami, a następnie test LSD Fishera u miniswiń Göttingen; test t dla prób zależnych u świń Landrace).