Name: Małoinwazyjny model zwężenia zastawki aortalnej u świń (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-10-20T12:50:00.000+00:00
Duration: 6 min 51 s
Description: Poznaj małoinwazyjną metodę bandażowania aorty wstępującej u świń w celu badania patologii serca. Protokół zapewnia niezawodny i powtarzalny model zwierzęcy z monitorowaniem ciśnienia w czasie rzeczywistym.

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

Ta praca była wspierana i finansowana w ramach projektu QREN 2013/30196, Fundacji Bankowej "la Caixa", projektu Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT), LCF/PR/HP17/52190002. JS i EB otrzymały wsparcie w ramach programu Unii Europejskiej w zakresie badań naukowych i innowacji Horyzont 2020 w ramach umowy grantowej nr 813716 działania "Maria Skłodowska-Curie". Projekt PdCM był wspierany przez projekt MEDIATOR (LSH) (LSHM) (LSHM 21016) realizowany przez Stichting Life Sciences Health (LSH)-TKI (Lshm 21016).

Ascending Aortic Banding for Studying Pressure-Overload Induced Heart Failure

<ol><li>Savarese, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+burden+of+heart+failure%3A+a+comprehensive+and+updated+review+of+epidemiology%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+Research%22%5BJournal%5D)">Global burden of heart failure: a comprehensive and updated review of epidemiology.</a> Cardiovascular Research. 118 (17), 3272-3287 (2023).</li>
<li>Hartley, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trends+in+mortality+from+aortic+stenosis+in+Europe%3A+2000-2017%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Cardiovascular+Medicine%22%5BJournal%5D)">Trends in mortality from aortic stenosis in Europe: 2000-2017.</a> Frontiers in Cardiovascular Medicine. 8, 748137(2021).</li>
<li>Silva, K. A. S., Emter, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Large+Animal+models+of+heart+failure%3A+a+translational+bridge+to+clinical+success%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+College+of+Cardiology%3A+Basic+to+Translational+Science%22%5BJournal%5D)">Large Animal models of heart failure: a translational bridge to clinical success.</a> Journal of the American College of Cardiology: Basic to Translational Science. 5 (8), 840-856 (2020).</li>
<li>Brink, C. B., Lewis, D. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+12+Rs+framework+as+a+comprehensive%2C+unifying+construct+for+principles+guiding+animal+research+ethics%5BTitle%5D)+AND+%22Animals+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">The 12 Rs framework as a comprehensive, unifying construct for principles guiding animal research ethics.</a> Animals (Basel). 13 (7), 1128(2023).</li>
<li>Choy, J. S., Zhang, Z. D., Pitsillides, K., Sosa, M., Kassab, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Longitudinal+hemodynamic+measurements+in+swine+heart+failure+using+a+fully+implantable+telemetry+system%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Longitudinal hemodynamic measurements in swine heart failure using a fully implantable telemetry system.</a> PLoS One. 9 (8), 103331(2014).</li>
<li>Ishikawa, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+stiffness+is+the+major+early+abnormality+in+a+pig+model+of+severe+aortic+stenosis+and+predisposes+to+congestive+heart+failure+in+the+absence+of+systolic+dysfunction%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Heart+Association%22%5BJournal%5D)">Increased stiffness is the major early abnormality in a pig model of severe aortic stenosis and predisposes to congestive heart failure in the absence of systolic dysfunction.</a> Journal of the American Heart Association. 4 (5), 001925(2015).</li>
<li>Emter, C. A., Baines, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-intensity+aerobic+interval+training+attenuates+pathological+left+ventricular+remodeling+and+mitochondrial+dysfunction+in+aortic-banded+miniature+swine%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Low-intensity aerobic interval training attenuates pathological left ventricular remodeling and mitochondrial dysfunction in aortic-banded miniature swine.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 299 (5), H1348-H1356 (2010).</li>
<li>Brito, J., Raposo, L., Teles, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Invasive+assessment+of+aortic+stenosis+in+contemporary+practice%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Cardiovascular+Medicine%22%5BJournal%5D)">Invasive assessment of aortic stenosis in contemporary practice.</a> Frontiers in Cardiovascular Medicine. 9, 1007139(2022).</li>
<li>Tan, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Porcine+model+of+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction+induced+by+chronic+pressure+overload+characterized+by+cardiac+fibrosis+and+remodeling%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Cardiovascular+Medicine%22%5BJournal%5D)">A Porcine model of heart failure with preserved ejection fraction induced by chronic pressure overload characterized by cardiac fibrosis and remodeling.</a> Frontiers in Cardiovascular Medicine. 8, 677727(2021).</li>
<li>Bikou, O., Miyashita, S., Ishikawa, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pig+model+of+increased+cardiac+afterload+induced+by+ascending+aortic+banding%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Pig model of increased cardiac afterload induced by ascending aortic banding.</a> Methods in Molecular Biology. 1816, 337-342 (2018).</li>
<li>Lelovas, P. P., Kostomitsopoulos, N. G., Xanthos, T. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparative+anatomic+and+physiologic+overview+of+the+porcine+heart%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Association+for+Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">A comparative anatomic and physiologic overview of the porcine heart.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 53 (5), 432-438 (2014).</li>
<li>Tian, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Supra-coronary+aortic+banding+improves+right+ventricular+function+in+experimental+pulmonary+arterial+hypertension+in+rats+by+increasing+systolic+right+coronary+artery+perfusion%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiologica+%28Oxf%29%22%5BJournal%5D)">Supra-coronary aortic banding improves right ventricular function in experimental pulmonary arterial hypertension in rats by increasing systolic right coronary artery perfusion.</a> Acta Physiologica (Oxf). 229 (4), 13483(2020).</li>
<li>Sorensen, M., Hasenkam, J. M., Jensen, H., Sloth, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subcoronary+versus+supracoronary+aortic+stenosis.+An+experimental+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cardiothoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Subcoronary versus supracoronary aortic stenosis. An experimental evaluation.</a> Journal of Cardiothoracic Surgery. 6, 100(2011).</li>
<li>Lygate, C. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Serial+high+resolution+3D-MRI+after+aortic+banding+in+mice%3A+band+internalization+is+a+source+of+variability+in+the+hypertrophic+response%5BTitle%5D)+AND+%22Basic+Research+in+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Serial high resolution 3D-MRI after aortic banding in mice: band internalization is a source of variability in the hypertrophic response.</a> Basic Research in Cardiology. 101 (1), 8-16 (2006).</li>
<li>Jalal, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unexpected+Internalization+of+a+Pulmonary+Artery+Band+in+a+Porcine+Model+of+Tetralogy+of+Fallot%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+for+Pediatric+and+Congenital+Heart+Surgery%22%5BJournal%5D)">Unexpected Internalization of a Pulmonary Artery Band in a Porcine Model of Tetralogy of Fallot.</a> World Journal for Pediatric and Congenital Heart Surgery. 8 (1), 48-54 (2017).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

W ostatnich latach w kilku badaniach wykorzystano chirurgiczne opaski aortalne jako model przeciążenia lewej komory i niewydolności serca (zstępującej9 do aorty wstępującej10), co pozwoliło naukowcom uzyskać różne fenotypy dostosowane do ich specyficznych potrzeb. Choć korzystanie z takich modeli wymaga kosztownego sprzętu i specjalistycznej wiedzy, to informacje, które dostarczają, są bezcenne. Świnie, ze względu na swoje rozmiary i podobieństwo do ludzkiego serca, służą j...

Niewydolność serca (HF) jest chorobą zagrażającą życiu, która dotyka miliony ludzi na całym świecie, powodując poważne skutki społeczne i ekonomiczne1. Jedną z jego istotnych etiologii jest choroba zastawki aortalnej lub zwężenie zastawki aortalnej (AS). Zwężenie zastawki aortalnej jest bardziej rozpowszechnione w podeszłym wieku i jest drugą najczęstszą zmianą zastawkową w Stanach Zjednoczonych. Śmiertelność związana z AS wzrosła również w Europie, szczególnie w krajach, które nie mają dostępu do najnowszych procedur interwencyjnych2. Biorąc pod uwagę złożoność niewydolności serca i niedobór innowacji terapeutycznych, istnieje pilne zapotrzebowanie na wiarygodne modele zwierzęce, które mogą odtworzyć kondycję ludzką i ułatwić testowanie nowych interwencji3. Podczas gdy modele gryzoni przewyższają liczebnie duże modele zwierzęce, te ostatnie oferują kilka zalet ze względu na ich rozmiar i podobieństwa fizjologiczne, umożliwiając testowanie dawek leków i wyrobów medycznych przeznaczonych do stosowania u ludzi.
Celem tej metody jest stworzenie powtarzalnego modelu pasma aorty wstępującej (AAB) stosowanego dla większości dużych gatunków zwierząt wykorzystywanych w badaniach biomedycznych. W tym badaniu procedura została zademonstrowana na świniach przy użyciu minimalnie inwazyjnego podejścia, zgodnie z zasadami 3R (wymiana, redukcja i udoskonalenie4). Takie podejście zapewnia stworzenie dokładnego gradientu ciśnienia, co skutkuje wysoką odtwarzalnością (potencjalnie zmniejszając liczbę wymaganych zwierząt). Dodatkowo, małe nacięcie chirurgiczne (2-3 cm) minimalizuje obrażenia chirurgiczne, poprawiając dobrostan zwierząt w porównaniu z bardziej agresywnymi podejściami, takimi jak sternotomia i większe torakotomie5 (udoskonalenie). Co więcej, udostępnienie demonstracji wideo metody, wraz ze szczegółowymi opisami w literaturze, mogłoby potencjalnie zmniejszyć zapotrzebowanie na zwierzęta wykorzystywane wyłącznie do celów szkoleniowych (zastępstwo), co jeszcze bardziej zmniejszyłoby wykorzystanie zwierząt. Model ten może być dostosowany do różnych szczepów/ras świń o różnym tempie wzrostu i indukuje trwałe przeciążenie ciśnieniem, prowadząc do znacznej hipertrofii po 1 lub 2 miesiącach obserwacji.
Obecne metody wykorzystują stałe zwężenie6, ignorując zmienność wielkości zwierząt, lub obliczają gradient za pomocą odczytów ciśnienia wypełnionych płynem7, które są mniej niezawodne niż czujniki ciśnienia o wysokiej wierności i są podatne na tłumienie sygnału8. Inne podejście wykorzystuje pojedynczy pomiar ciśnienia dystalnie do zwężenia5. Jednak kalibracja zwężenia za pomocą jednoczesnych sygnałów ciśnienia proksymalnego i dystalnego przy użyciu przezskórnie dostarczanych czujników ciśnienia o wysokiej wierności stanowi znaczną optymalizację protokołu, skutkującą poprawą jednorodności grupy. Poprzez wizualne zademonstrowanie tej metody, inni badacze powinni być w stanie odtworzyć ją bez znaczących przeszkód, zwiększając dostępność tego modelu, jednocześnie promując stosowanie zasad 3R.

<table><tbody><tr><td>Szew 3-0 PDS II</td><td>Ethicon</td><td>Z683G</td><td>Opaska aorty</td></tr><tr><td>5-0 prolenu</td><td>Ethicon</td><td>7472H</td><td>Opaska aorty</td></tr><tr><td>System ultrasonograficzny ACUSON NX2</td><td>Siemens</td><td>(240)11284381</td><td>Dostęp naczyniowy i echokardiografia</td></tr><tr><td>Przedłużenie tętnicy 200 cm</td><td>PMH</td><td>303.0666</td><td>Konserwacja anestezjologii</td></tr><tr><td>Atlan A300 Respirator</td><td>Draeger</td><td>8621300</td><td>Wentylacja</td></tr><tr><td>Obcinaki do kości</td><td>Fehling</td><td>AMP 367.00</td><td>Opaski aorty</td></tr><tr><td>Cefazolin 1000 mg</td><td>Labesfal</td><td>100063</td><td>Antybiotyk</td></tr><tr><td>Chlorheksydyna 4% roztwór do mycia</td><td>AGA</td><td>19110008</td><td>Czyszczenie</td></tr><tr><td>Doyen Kleszczyki jelitowe</td><td>Aesculap</td><td>EA121R</td><td>Intubacja</td></tr><tr><td>Echogeniczna igła wprowadzająca</td><td>Teleflex</td><td>AN-04318</td> Rurka dotchawcza <td>z dostępem naczyniowym</td></tr><tr><td></td><td>Intubacja</td><td>międzychirurgiczna</td><td>8040070</td></tr><tr><td>Przeszczep naczyniowy ePTFE (5 mm x 40 cm)</td><td>GORE-TEX</td><td>S0504</td><td>Taśma aorty</td></tr><tr><td>Przedłużacz 100 cm</td><td>PMH</td><td>303.0394</td><td>Indukcja znieczulenia</td></tr><tr><td>F.O. Laryngoskop</td><td>Luxamed</td><td>E1.317.012</td><td>Intubacja</td></tr><tr><td>F.O. Miller Ostrze 4 204 x 17 mm</td><td>Luxamed</td><td>3</td><td>Intubacja</td></tr><tr><td>Sterylna serweta z okienkiem</td><td>Bastos Viegas</td><td>4882-256</td><td>Technika aseptyczna</td></tr><tr><td>Fentanyl 0,5 mg/10 ml</td><td>B.Braun</td><td>5758883</td><td>Znieczulenie / Analgezja</td></tr><tr><td>Prowadnik 260 cm Końcówka J</td><td>B.Braun</td><td>J3 FC-FS 260-035</td><td>Cewnikowanie lewej komory</td></tr><tr><td>Pompa infuzyjna Infusomat Space</td><td>B.Braun</td><td>24101800</td><td>Płyny / Podawanie leków</td></tr><tr><td>Retraktor międzyżebrowy</td><td>Fehling Chirurgiczny</td><td>MRP-1</td><td>Torakotomia</td></tr><tr><td>Introcan Certo IV Cewnik 20G</td><td>B.Braun</td><td>4251326</td><td>Płyny / Podawanie leków</td></tr><tr><td>Izotoniczny roztwór soli fizjologicznej 0,9%</td><td>B.Braun</td><td>5/44929/1/0918</td><td>Płyny / Podawanie leków</td></tr><tr><td>Ketamidor 100 mg / ml</td><td>Richter pharma</td><td>1121908AB</td><td>Indukcja znieczulenia</td></tr><tr><td>Przetwornik liniowy L10-5v</td><td>Siemens</td><td>11284481</td><td>Dostęp naczyniowy</td></tr><tr><td>Midazolam 15 mg/3 mL</td><td>Labesfal</td><td>PLB762-POR/2</td> Mikrocewnik <td>indukcyjny znieczulenia</td></tr><tr><td></td><td>Millar</td><td>63405(1)</td><td></td></tr><tr><td>Cewnik prowadzący MP1</td> z zapisem ciśnienia 6 Fr <td>Cordis</td><td>67027000</td><td>Cewnikowanie lewej komory</td></tr><tr><td>Uchwyt igły</td><td>Fehling Chirurgiczny</td><td>ZYY-5</td><td>Aorta</td></tr><tr><td>Banding Klej włókninowy</td><td>Bastos Viegas</td><td>442-002</td><td>Płyny / Podawanie leków</td></tr><tr><td>Przetwornik P4-2 Phased Array</td><td>Siemens</td><td></td><td>11284467 Echokardiografia</td></tr><tr><td>Perfusor Kompaktowa strzykawkowa pompa perfuzyjna</td><td>B.Braun</td><td>8717030</td><td>Płyny / Podawanie leków</td></tr><tr><td>Kondycjoner sygnału ciśnienia</td><td>ADinstruments PCU-2000</td><td></td><td>Zapis ciśnienia</td></tr><tr><td>Propofol Lipuro 2%</td><td>B.Braun</td><td>357410&nbsp;</td><td>Utrzymanie znieczulenia</td></tr><tr><td>Radifocus Introducer II Standard Kit B - Osłona wprowadzająca</td><td>Terumo</td><td>RS+B60K10MQ</td><td>Dostęp naczyniowy</td></tr><tr><td>Marker nieprzepuszczający promieni rentgenowskich</td><td>Scanlan</td><td>1001-83</td><td>Nożyczki do opaski aorty</td></tr><tr><td></td><td>Torakotomia</td>chirurgiczna <td></td><td>Fehlinga</td></tr><tr><td>Skinprep (chlorheksydyna 2% / 70% alkohol izopropylowy)</td><td>Dezynfekcja Vygon</td><td>SKPC015ES</td><td></td></tr><tr><td>Kolektor kranu do dezynfekcji (3 porty)</td><td>PMH</td><td>310.0489</td><td>Podawanie płynów / leków</td></tr><tr><td>Kleszcze proste</td><td>Fehling Chirurgiczny</td><td>ZYY-1</td><td>Torakotomia</td></tr><tr><td>Stresnil 40 mg / ml</td><td>ecuphar</td><td>572184.2</td> Strzykawka <td>indukcyjna anestezjologiczna</td></tr><tr><td>Luer Lock 20 cc</td><td>Omnifix B.Braun</td><td>4617207V</td> Strzykawka <td>indukcyjna anestezjologiczna</td></tr><tr><td>Luer Lock 50 cc</td><td>Omnifix B.Braun</td><td>4617509F</td><td>Znieczulenie Konserwacja</td></tr><tr><td>Transdermalny plaster fentanylowy 50 mcg/h</td><td>Mylan</td><td>5022153</td><td>Analgezja</td></tr><tr><td>Ultravist</td><td>Bayer</td><td>KT0B019</td><td>Angiografia</td></tr><tr><td>Uniwersalny adapter zaworu hemostazy</td><td>Merit Medical</td><td>UHVA08</td><td>Cewnikowanie lewej komory</td></tr><tr><td>Unieruchomienie kończyn na rzep</td><td>PMH</td><td>SU-211</td><td>Stabilizacja zwierząt</td></tr><tr><td>Venofix A, 21 G</td><td>B.Braun</td><td>4056337</td><td>Indukcja znieczulenia</td></tr><tr><td>Monitor pacjenta Vista 120S Monitorowanie</td><td>MS32997</td><td></td><td>Draeger</td></tr><tr><td>Tytanowy klips Weck</td><td>Teleflex</td><td>523760</td><td>Opaska aorty</td></tr><tr><td>Weck Tytanowy klips aplikacyjny</td><td>Teleflex</td><td>523166</td><td>Opaski aorty</td></tr><tr><td>Zhiem Vision</td><td>Iberdata</td><td>N/A</td><td>Fluoroskopia</td></tr></tbody></table>

małoinwazyjny model zwężenia zastawki aortalnej u świń

A Minimally Invasive Model of Aortic Stenosis in Swine

Duże modele zwierzęce niewydolności serca odgrywają kluczową rolę w rozwoju nowych interwencji terapeutycznych ze względu na ich rozmiar i fizjologiczne podobieństwo do ludzi. Podjęto wysiłki w celu stworzenia modelu niewydolności serca wywołanej przeciążeniem ciśnieniowym i wznoszącym się pasmem aorty, gdy jest jeszcze nadwieńcowym i nie jest idealnym naśladowcą zwężenia zastawki aortalnej u ludzi, bardzo przypominającym stan ludzki.
Celem tego badania jest zademonstrowanie minimalnie inwazyjnego podejścia do wywoływania przeciążenia lewej komory poprzez umieszczenie opaski aortalnej, precyzyjnie skalibrowanej za pomocą przezskórnie wprowadzanych czujników ciśnienia o wysokiej wierności. Metoda ta stanowi udoskonalenie procedury chirurgicznej (3R), co skutkuje jednorodnymi gradientami transstenotycznym i zmniejszoną zmiennością wewnątrzgrupową. Dodatkowo umożliwia szybką i bezproblemową rekonwalescencję zwierząt, co prowadzi do minimalnej śmiertelności. Przez cały czas trwania badania zwierzęta były obserwowane przez okres do 2 miesięcy po operacji, stosując echokardiografię przezklatkową i analizę pętli ciśnienie-objętość. Jednak w razie potrzeby można osiągnąć dłuższe okresy obserwacji. Ten duży model zwierzęcy okazuje się cenny w testowaniu nowych leków, szczególnie tych ukierunkowanych na przerost oraz zmiany strukturalne i funkcjonalne związane z przeciążeniem ciśnienia w lewej komorze.

W początkowej fazie opracowywania modelu śmiertelność wynosiła około 30%, przy czym zwierzęta ginęły w wyniku ostrej niewydolności serca po założeniu obręczy oraz z powodu powikłań chirurgicznych. Jednak po ustaleniu modelu powikłania chirurgiczne stały się rzadsze, a wskaźnik śmiertelności spadł do około 15%. Dwa przypadki zgonów wynikały z pęknięcia aorty podczas sekcji.
Zastosowanie wysokoprecyzyjnych czujników ciśnienia umożliwia uzyskanie sygnałów ciśnienia wysokiej jakości (<strong class...

Ten protokół opisuje minimalnie inwazyjną procedurę chirurgiczną dla wstępującego pasma aorty u świń.

Małoinwazyjny model zwężenia zastawki aortalnej u świń

Large animal models of heart failure play an essential role in the development of new therapeutic interventions due to their size and physiological ...

Większość przedklinicznych badań sercowo-naczyniowych przeprowadza się na gryzoniach i innych małych modelach zwierzęcych. Z punktu widzenia logistyki, ekonomii, powtarzalności i przepustowości ma oczywiste zalety. Jednak ich reakcje filogenetyczne, patofizjologiczne i farmakologiczne różnią się od ludzkich, co może uniemożliwić wiarygodne przełożenie na zastosowanie kliniczne.Korzystając z naszych wysoce wyspecjalizowanych umiejętności chirurgicznych i wewnątrznaczyniowych, skupiliśmy się na opracowywaniu chirurgicznych i hybrydowych dużych modeli zwierzęcych powszechnych patologii serca. Protokół ten jest dobrym przykładem prostej, minimalnie inwazyjnej procedury, która zapewnia dobrą równowagę między niezawodnością, odtwarzalnością i dobrostanem zwierząt. Monitorując nachylenie w czasie rzeczywistym za pomocą czujników ciśnienia o wysokiej dokładności, jesteśmy w stanie dokładnie miareczkować gradient ciśnienia w poprzek zwężenia, co skutkuje bardzo jednorodnym stopniem nasilenia u zwierząt.Co więcej, podejście minimalnie inwazyjne skutkuje znacznie niższym odsetkiem powikłań i lepszą regeneracją zwierząt. Rozwój dużych modeli zwierzęcych, w tym przypadku trzody chlewnej, jest obiecujący dla testów farmakologicznych i urządzeń podobnych do ludzkich. Jest to szczególnie ważne w przypadku bardzo wrażliwych obszarów, w których anatomiczne podobieństwo fizjologiczne do anatomii człowieka jest kluczowe, takich jak znieczulenie, krążenie pozaustrojowe, ECMO, LVAS, przezskórne terapie wewnątrzcewnikowe oraz chirurgia małoinwazyjna i robotyczna.Na początek zidentyfikuj miejsce nakłucia do kaniulacji tętniczej u znieczulonej świni. Za pomocą sondy naczyniowej zidentyfikuj wspólną tętnicę udową i potwierdź położenie markera ultrasonograficznego oraz prawidłową głębokość. Przed zamontowaniem osłony wprowadzacza należy przepłukać wprowadzacz i rozszerzacz heparynizowaną solą fizjologiczną.Pod kontrolą USG wprowadzić echogeniczną igłę tętniczą do tętnicy udowej. Gdy światło tętnicy zostanie osiągnięte, a pulsująca krew tętnicza wypłynie z piasty igły, wsuń prowadnik z końcówką J do tętnicy. Utrzymując nacisk na miejsce nakłucia, wyjmij igłę i wsuń zespół wprowadzający i rozszerzacz do tętnicy.Następnie wyjmij rozszerzacz i odessaj krew z bocznego portu wprowadzającego, aby potwierdzić prawidłowe ułożenie wprowadzacza. Kolejno przepłucz wprowadzacz sterylnym roztworem soli fizjologicznej. Na koniec podłącz przewód ciśnienia tętniczego do bocznego portu wprowadzającego tętnicę udową, aby monitorować ciśnienie krwi.Po wykonaniu kaniulacji tętniczej u znieczulonej świni, za pomocą głowicy ultrasonograficznej serca, zlokalizuj położenie aorty wstępującej. Następnie zaznacz miejsce nacięcia i zdezynfekuj klatkę piersiową zwierzęcia. Za pomocą skalpela wykonaj dwu- lub trzycentymetrowe nacięcie skóry na poziomie 3/4 przestrzeni międzyżebrowej.Następnie rozetnij leżące poniżej warstwy powięzi i mięśni, aż do osiągnięcia przestrzeni międzyżebrowej. Zatrzymaj wentylację bez nadciśnienia i ciśnienia wydechowego. Zwiększ rozmiar mięśni międzyżebrowych, aby wejść do klatki piersiowej.Następnie zwiększ nacięcie, aby umożliwić umieszczenie ostrzy zwijacza. Cofnij żebra i zwizualizuj leżące pod nimi struktury. Za pomocą małoinwazyjnych kleszczy i nożyczek kardiochirurgicznych otwórz osierdzie.Następnie użyj mokrej, sterylnej gazy, aby cofnąć lewe przedsionki i tkankę płucną zakrywającą widok aorty. Ostrożnie oddziel aortę od tętnicy płucnej, aż do osiągnięcia poprzecznej zatoki osierdziowej. Aby ułatwić cewnikowanie aorty, umieść znacznik nieprzepuszczający promieni rentgenowskich w obszarze opaski.Umieść przeszczep ePTFE lub nylonową opaskę wokół aorty wstępującej. Podłącz adapter podwójnej zastawki hemostazy do sześcioma francuskich cewników prowadzących MP1 i przepłucz go heparynizowaną solą fizjologiczną. Wstępnie załaduj cewnik prowadzący drutem prowadzącym z końcówką J o długości 260 centymetrów i 0,035 cala i wprowadź ten zestaw przez osłonę tętnicy udowej.Pod kontrolą fluoroskopową przesuń prowadnik i wprowadź cewnik do aorty wstępującej. Po zidentyfikowaniu zastawki aortalnej ostrożnie skrzyżuj ją z prowadnikiem i wprowadź cewnik prowadzący do lewej komory. Sprawdź ślady ciśnienia, aby potwierdzić ułożenie lewej komory.Następnie usuń prowadnik, pozostawiając cewnik prowadzący w lewej komorze. Po zaessaniu krwi przepłucz cewnik sterylną solą fizjologiczną i upewnij się, że w cewniku nie ma pęcherzyków powietrza. Po przepuszczeniu dwóch czujników ciśnienia o wysokiej wierności przez adapter podwójnej zastawki hemostazy, wciągnij cewnik prowadzący z powrotem do aorty wstępującej dystalnie do znacznika nieprzepuszczającego promieni rentgenowskich, umieszczonego w miejscu banderolowania.Pozostawiając jeden z czujników ciśnienia o wysokiej wierności w lewej komorze, potwierdź położenie cewnika za pomocą śladów ciśnienia. Po cewnikowaniu lewej komory zamykaj nylonową opaskę jednym kliknięciem na raz, ściśle monitorując ciśnienie. Umieść sterylną plastikową rurkę na końcu nylonowej opaski, aby uniknąć przypadkowego uszkodzenia otaczających konstrukcji.W przypadku ePTFEN zwęź opaskę za pomocą kleszczy 45 stopni. Monitoruj ciśnienie, aby oszacować względne położenie zwężenia. Na koniec umieść tytanowy hemocyklip na pozycji kleszczy.Zastosowanie czujników ciśnienia o wysokiej wierności umożliwia uzyskanie wysokiej jakości sygnałów ciśnienia, co pozwala na dokładną kalibrację zwężenia w czasie rzeczywistym. Echokardiografia przezklatkowa potwierdziła znaczne zwężenie zastawki aortalnej bezpośrednio po operacji i w trakcie obserwacji. Operacja bandażowania spowodowała znaczne zwężenie zastawki aortalnej i przerost koncentryczny lewej komory.Pośmiertna analiza makroskopowa serca wykazała większe serca i grubszą ścianę lewej komory.

a-minimally-invasive-model-of-aortic-stenosis-in-swine

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Celem tego protokołu jest zademonstrowanie umieszczenia urządzenia do opóźnionego zwężania (ameroid zwężającego) wokół tętnicy wieńcowej w modelu świni. To urządzenie tworzy niedokrwiony obszar serca, który jest przydatny do badania nowych technik obrazowania diagnostycznego i nowych metod leczenia.

Model przewlekłego niedokrwienia serca u świń przy użyciu zwężacza ameroidowego

Ten protokół przedstawia chirurgiczny duży zwierzęcy model przewlekłego, pojedynczego niedokrwienia naczynia, który powoduje nieprawidłowości regionalne, ale nie tworzy zawału, znanego jako hibernujący mięsień sercowy. Po ustaleniu przewlekłego niedokrwienia zwierzęta są leczone operacją pomostowania tętnic wieńcowych-LAD w celu rewaskularyzacji niedokrwionej tkanki.

Chirurgiczny model przewlekłego niedokrwienia serca leczony metodą pomostowania tętnic wieńcowych poza pompą

Ten nowatorski model tworzy silne tętniaki aorty podnerkowej u świń za pomocą kombinacji angioplastyki balonowej, perfuzji elastazy/kolagenazy, miejscowego stosowania elastazy i doustnego podawania związków β-aminopropionitrylu, które zakłócają sieciowanie kolagenu.

Świński model tętniaka aorty brzusznej

Opisujemy nowatorską, opłacalną i efektywną technikę przezskórnego dostarczania trójwymiarowo drukowanych implantów wieńcowych do tworzenia modeli choroby niedokrwiennej serca u świń z zamkniętą klatką piersiową. Implanty zostały zamocowane za pomocą cewnika przedłużającego matkę i dziecko z wysokim wskaźnikiem skuteczności.

Nowatorskie przezskórne podejście do wdrażania drukowanych w 3D implantów zwężenia choroby wieńcowej w modelach choroby niedokrwiennej serca u świń

Obecny protokół opisuje krok po kroku procedurę tworzenia modelu miniświni niewydolności serca z zachowaną frakcją wyrzutową przy użyciu zstępującego zwężenia aorty. Przedstawiono również metody oceny morfologii, histologii i funkcji tego modelu choroby serca.

Chirurgiczny model niewydolności serca z zachowaną frakcją wyrzutową u tybetańskich świnek miniaturowych

Przedstawiamy metodę montażu zaworu aortalnego świni na powielaczu impulsów w celu przetestowania jego właściwości hydrodynamicznych. Metoda ta może być stosowana do określania zmiany hydrodynamiki po zastosowaniu procedury eksperymentalnej lub nowatorskiego wyrobu medycznego przed użyciem w dużym modelu zwierzęcym.

Model świni ex vivo do badań hydrodynamicznych eksperymentalnych procedur zastawki aortalnej i nowatorskich urządzeń medycznych

Niniejsze badanie przedstawia metodę chirurgiczną interwencji w strukturze zastawki aortalnej podzastawkowej za pomocą ukierunkowanego cięcia tkanki przez przejście przez aortę u normalnych świń Bama.

Metoda chirurgiczna interwencji w strukturze podzastawkowej przez dostęp przez aortalny u normalnych świń rasy Bama

Modele dużych zwierząt mają wysoką wartość translacyjną w badaniu fizjologii i farmakologii niedotlenienia okołoporodowego. Wykorzystując noworodki prosiąt, opracowaliśmy eksperymentalny protokół symulacji niedotlenienia okołoporodowego, który umożliwia badanie hemodynamicznych parametrów systemowych i regionalnych, transportu tlenu wraz z szlakami biochemicznymi i patologicznymi oraz ich korelacji.

Model niedotlenienia okołoporodowego u świń

Minimalnie inwazyjne poprzeczne zwężenie aorty (MTAC) zachowuje podstawowe cechy regularnego poprzecznego zwężenia aorty (TAC), eliminując jednocześnie użycie respiratora z intubacją tchawiczą. Okazuje się, że jest to wysoce pożądana metoda w wysokoprzepustowych badaniach przeciążenia lewej komory, szczególnie w badaniach translacyjnych.

Minimalnie inwazyjne poprzeczne zwężenie aorty u myszy

Celem tego protokołu jest opisanie krok po kroku techniki minimalnie inwazyjnego poprzecznego zwężenia aorty (TAC) u myszy. Poprzez wyeliminowanie intubacji i wentylacji, które są obowiązkowe w powszechnie stosowanej procedurze standardowej, minimalnie inwazyjny TAC upraszcza procedurę operacyjną i zmniejsza obciążenie zwierzęcia.

Technika minimalnie inwazyjnego poprzecznego zwężenia aorty u myszy w celu indukcji przerostu lewej komory

Poznaj małoinwazyjną metodę bandażowania aorty wstępującej u świń w celu badania patologii serca. Protokół zapewnia niezawodny i powtarzalny model zwierzęcy z monitorowaniem ciśnienia w czasie rzeczywistym.

Małoinwazyjny model zwężenia zastawki aortalnej u świń

Przeglądaj więcej filmów