Metoda chirurgiczna interwencji w strukturze podzastawkowej przez dostęp przez aortalny u normalnych świń rasy Bama
13 marca 2026
Niniejsze badanie przedstawia metodę chirurgiczną interwencji w strukturze zastawki aortalnej podzastawkowej za pomocą ukierunkowanego cięcia tkanki przez przejście przez aortę u normalnych świń Bama.
To studium opracowuje wykonywalną metodę chirurgiczną przez aortalną technikę badania interwencji podzastawkowych w warunkach klinicznie istotnych. Ten protokół może być zastosowany do szkolenia chirurgicznego, analizy histologicznej i oceny strategii interwencji podzastawkowych. Po przygotowaniu zwierzęcia, wykonać nacięcie środkowe wzdłuż mostka, rozciągające się od wyrostka mieczykowatego do około dwóch centymetrów poniżej wyrostka mieczykowatego.
Używając urządzenia do elektrokauteri, naciąć skórę i tkanki podskórne, utrzymując długość nacięcia około 20 centymetrów. Kontynuować oddzielanie mięśnia piersiowego większego i okostnej mostka. W pełni eksponować przednią powierzchnię mostka.
Delikatnie odrywać boczne tkanki za pomocą pomocy asystenta, aby utrzymać jasne pole chirurgiczne. Po ekspozycji mostka, włożyć nóż lebschego pod wyrostek mieczykowaty i zastosować siłę pociągającą w górę. Za pomocą małego młotka, ostrożnie i równomiernie stukać końcówką noża lebschego.
Stopniowo dzielić mostek wzdłuż linii środkowej, idąc w kierunku górnym, aż do otwarcia jamy klatki piersiowej. Utrzymać ciągłą siłę pociągającą w górę przez cały proces, aby uniknąć odchylenia lub uszkodzenia osierdzia. Po zakończeniu podziału mostka, umieścić wyciągacz żeber Finochietto.
Powoli rozszerzać jamę klatki piersiowej po obu stronach, aby poszerzyć pole operacyjne, unikając nadmiernego odchylania, aby zapobiec urazowi opłucnej lub złamania żeber. Wykonać dysekcję stępioną po obu stronach, aby oddzielić osierdzie od opłucnej śródpiersiowej i sąsiednich tkanek łącznych. Po zakończeniu dysekcji, eksponować serce pod bezpośrednią wizualizacją.
Potwierdzić jasną identyfikację kluczowych struktur anatomicznych, w tym aorty, tętnicy płucnej, wyrostka przedsionka prawego, szczytu serca i zatoki wieńcowej. Po osiągnięciu odpowiedniej ekspozycji serca, umieścić szydełkową szwę w podstawie wyrostka przedsionka prawego. Wykonać małe nacięcie w pętli szwu i włożyć kaniulę do drenażu żylnego ukośnie w dół wzdłuż osi wyrostka przedsionka prawego, aby ustalić drogę powrotną żylną dla wspomagania krążenia i oddychania.
Wprowadzić kaniulę około trzy do czterech centymetrów, aby upewnić się, że jej końcówka wchodzi w jamę przedsionka prawego i zabezpieczyć kaniulę do wyrostka przedsionka za pomocą szwów jedwabnych, aby zapobiec zsuwaniu się lub wyciekowi. Włożyć kaniulę perfuzji przez region wyrostka przedsionka prawego do zatoki wieńcowej, aby służyć jako ścieżka napływu dla dostarczania kardioplegii i perfuzji mięśnia sercowego. Aktywować pompę do odprowadzania żył, aby rozpocząć częściowe drenaż żylny.
Stopniowo otwierać pompę tętniczą, aby utrzymać ciśnienie perfuzji na poziomie 60 do 80 milimetrów rtęci. Wlewać schłodzoną kardioplegię z wysokim poziomem potasu przez zatoki wieńcowe, aby wywołać zatrzymanie akcji serca i rejestrować czas zatrzymania. Nałożyć wstępnie przygotowane sterylne szlamy zamarzniętego soli fizjologicznej na powierzchnię serca, aby dalsze zmniejszyć temperaturę mięśnia sercowego, zmniejszyć zapotrzebowanie metaboliczne i wzmocnić ochronę mięśnia sercowego.
Po osiągnięciu zatrzymania kardioplegicznego i hipotermicznej ochrony, wykonać poziome nacięcie o długości około jednego do 1,5 centymetra na przedniej ścianie tętnicy wstępującej. Umieścić nacięcie około 1,5 do dwóch centymetrów powyżej pierścienia zastawki aortalnej i ustalić je prostopadle do długiej osi aorty. Włożyć dwa zakrzywione haczyki blaszkowe do nacięcia aortowego z lewej strony grzbietowej i brzusznej i delikatnie odrywać nacięcie bocznie, aby otworzyć korzeń aorty i poszerzyć pole chirurgiczne.
Teraz, przesuń małe zakrzywione nożyczki przez nacięcie aortowe wzdłuż osi aorty w kierunku komory lewej. Używając szwu pociągającego, eksponować docelową podzastawkową strefę. Pod bezpośrednią wizualizacją, ustalić nożyczki poziomo i w kontrolowany sposób wyciąć wyznaczone struktury podzastawkowe.
Usunąć przecięty materiał i przekazać asystentem. Na koniec, zamknąć nacięcie aortowe za pomocą ciągłych wchłanianych szwów. Zacząć od jednego końca nacięcia i sekwencyjnie przepuszczać igłę przez blaszkę wewnętrzną i śródbłonek, używając równomiernie rozmieszczonych szwów, aby zapewnić całkowite szczelne zamknięcie.
Po zamknięciu nacięcia aortowego, przywrócić perfuzję serca i obserwować spontaniczne ponowne bicie serca. Po umieszczeniu zamkniętych drenów, zamknąć mostek za pomocą przerywanych drutów ze stali nierdzewnej i wykonać rutynowe warstwowe zamknięcie ściany klatki piersiowej. Całkowity czas operacji wynosił około 2,5 do trzech godzin.
Wspomaganie krążenia i oddychania utrzymywano przez około 60 do 71 minut. Po przywróceniu perfuzji serca, spontaniczne ponowne bicie serca obserwowano u wszystkich zwierząt ze stabilnym rytmem zatokowym. Po zabiegu nie zaobser
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Overview
This study presents a reproducible surgical method for aortic subvalvular structure intervention via a transaortic approach in normal Bama miniature pigs. The technique enables controlled remodeling of subvalvular structures, providing a valuable model for investigating left ventricular outflow tract (LVOT) alterations and myocardial hypertrophy, which are key features of structural heart diseases such as hypertrophic cardiomyopathy (HCM).
Key Study Components
Area of Science
- Cardiac surgery
- Cardiovascular research
- Animal models
Background
- Subvalvular structure abnormalities can lead to LVOT alterations and myocardial hypertrophy.
- These anatomical changes are characteristic of diseases like hypertrophic cardiomyopathy.
- Reliable animal models are essential for studying surgical interventions and disease mechanisms.
- Bama miniature pigs are suitable for cardiovascular surgical research due to their anatomical similarities to humans.
Purpose of Study
- To establish and validate a surgical method for subvalvular structure intervention in pigs.
- To provide a stable and controllable model for studying LVOT and subvalvular remodeling.
- To create a technical platform for further histological and surgical research.
Methods Used
- Median sternotomy and anterior aortic wall incision under cardiopulmonary bypass (CPB).
- Hypothermic cardiac arrest for safe surgical manipulation.
- Direct visualization and targeted intervention of subvalvular structures.
- Postoperative assessment of tissue integrity and animal condition.
Main Results
- The surgical procedure was successfully performed in three healthy female Bama miniature pigs.
- Hemodynamic stability was maintained throughout the operation.
- No intraoperative mortality occurred, and animals remained in good condition.
- Post-surgical evaluation showed smooth cut surfaces and intact surrounding structures.
Conclusions
- The described method is highly reproducible and controllable.
- It provides a robust model for subvalvular structure intervention studies.
- This approach supports further research into surgical strategies and histological outcomes in structural heart disease.
Frequently Asked Questions
Executive Industry Relevance
Subvalvular structure abnormalities are central to the pathogenesis of structural heart diseases, impacting left ventricular outflow tract (LVOT) function and myocardial remodeling. This reproducible transaortic surgical model in Bama pigs enables controlled intervention and mechanistic de-risking for preclinical evaluation of cardiac surgical strategies. The platform supports translational continuity from discovery-stage hypothesis testing to validation of intervention outcomes in a disease-relevant system.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of subvalvular anatomical contributions to LVOT alterations and hypertrophy.
- Supports functional validation of surgical targets in a physiologically relevant large-animal model.
- Facilitates mechanistic de-risking for cardiac intervention hypotheses.
Screening & Assay Development
- Provides a standardized, reproducible surgical platform for evaluating intervention strategies.
- Enables quantitative assessment of tissue remodeling and procedural outcomes.
- Supports assay development for histological and functional readouts post-intervention.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant anatomy for translational biomarker and outcome studies.
- Bridges discovery-stage findings to preclinical validation of surgical and device-based interventions.
- Reduces translational risk by modeling human-like cardiac structure and response.
Pipeline & Workflow Integration
This surgical model integrates into the preclinical research continuum, supporting progression from early discovery through lead validation and translational assessment of cardiac interventions.
- Discovery Biology: Enables hypothesis testing on subvalvular contributions to LVOT pathology.
- Screening: Provides a reproducible system for evaluating intervention efficacy and safety.
- Analytics: Supports quantitative measurement of tissue remodeling and procedural success.
- Translational Research: Facilitates alignment with clinical anatomical features and endpoints.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable large-animal platform for iterative intervention strategy development.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in target validation and mechanistic understanding of cardiac interventions.
- Operational Value: Delivers standardized, reproducible procedures for cross-study comparability.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions for advancing surgical and device-based therapies.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization of cardiac intervention programs.
Implementation Considerations
- Requires expertise in large-animal cardiac surgery and perioperative management.
- Demands access to cardiopulmonary bypass and advanced surgical instrumentation.
- Necessitates cross-team standardization for procedural reproducibility and data comparability.
- Adaptation may be needed for different animal models or disease states.
- Procedural complexity and resource requirements may limit throughput for large-scale studies.
