Um Supramolecular hidrogel injetável e carregado com a droga para a injeção local por cateter no coração de porco

O objetivo geral deste procedimento é injetar minimamente de forma invasiva um hidrogel supramolecular carregado com drogas em um coração de porco infartado usando um cateter longo e flexível. Isso é feito preparando primeiro uma formulação de hidrogel posteriormente e o medicamento desejado. O segundo passo é investigar as propriedades do hidrogel e a taxa de liberação do medicamento em um ambiente in vitro.

Então, quatro semanas após o infarto do miocárdio, um mapa eletromecânico do ventrículo esquerdo do porco é feito usando pontos de dados retirados da superfície endocárdica. Em seguida, o chamado miocárdio hibernante é direcionado para injeções locais com hidrogel carregado com drogas. Essa formulação conveniente e procedimento de aplicação podem levar à descoberta de novas terapias para infarto do miocárdio e assim por diante.

As principais vantagens desta técnica sobre as abordagens percutâneas existentes, como o derrame intracoronário, são uma, a aplicação do hidrogel por cateter, e duas, a possibilidade de planejamento do tratamento, o que nos permite guiar o cateter para a área de interesse. Esse método pode ajudar a responder a questões-chave no estudo e tratamento do infarto do miocárdio, como as vantagens potenciais de injetar um material de suporte mecânico e a eficácia da administração local sustentada de medicamentos. As implicações desta técnica se estendem à nossa terapia e infarto do miocárdio porque o mapeamento eletromecânico permite a identificação da região infartada e a subsequente injeção guiada de hidrogel no local permite a administração local do medicamento.

Geralmente, os indivíduos sabiam que esse método teria dificuldades porque requer habilidades práticas com movimentos sutis do cateter enquanto monitora os parâmetros de estabilidade. A demonstração visual deste método é crítica, pois ambas as formulações de géis IDE de carga de medicamentos. Anti-injeção através de um cateter são procedimentos desafiadores que são difíceis de realizar sem experiência Na preparação, formule um mililitro de hidrogel a 10% peso por volume.

Comece dissolvendo 100 miligramas de hidrogel mais tarde em 900 microlitros de PBS a pH 11,7. Caso os hidrogéis sejam formulados para injeção em animais, todas as etapas devem ser realizadas usando luvas. Em seguida, mexa o hidrogel no PBS a 70 graus Celsius por uma hora.

Assim que a solução esfriar, verifique o pH. Deve ser por volta das nove. A solução é boa por vários dias.

Agora pipete o medicamento ou molécula de interesse na solução e deixe mexer por 10 minutos, caso o hidrogel seja injetado em um animal. Complete a preparação esterilizando a solução por UV por uma hora. O protocolo de texto analisa como o hidrogel pode ser analisado.

Primeiro, prepare uma inserção de cultura de células suspensa de plástico para uma placa de 24 poços, cobrindo seu fundo com parfum para evitar vazamentos. Em seguida, transfira 100 microlitros da solução viscosa preparada para o inserto e adicione imediatamente 1,4 microlitros de ácido clorídrico molar. O pH cairá para um valor neutro e em 30 minutos o hidrogel curará.

Agora remova o filme para e coloque as inserções em uma placa de poço e, a 800 microlitros de PBS a pH 7,4, carregue os poços vazios com PBS e sele a placa com paraforma para reduzir a evaporação. Em seguida, deixe as placas incubarem com agitação suave a 37 graus Celsius. Atualizando periodicamente o PBS e analisando o PBS removido para compostos liberados por erosão de hidrogel e liberação de drogas.

Demonstrando o procedimento estará o Dr.Ton da urich, onde é cardiologista intervencionista. Quatro semanas após a indução de um infarto do miocárdio, planeje o procedimento de mapeamento eletromecânico e configure o sistema no laboratório de cateterismo. Primeiro coloque o adesivo de referência externa nas costas do porco anestesiado e, em seguida, proteja o acesso vascular através da artéria femoral pelo protocolo padrão.

Para construir o mapa eletromecânico da superfície endocárdica do VE, use uma fonte de energia de campo magnético ultrabaixo e um cateter com ponta de sensor. Em seguida, use um injetor de energia para obter uma angiografia biplanar do ventrículo esquerdo na visão oblíqua anterior direita de 25 graus e oblíqua anterior esquerda de 40 graus. Use essas visualizações para estimar o tamanho do lv.

Agora dê ao animal 75 unidades por quilo de heparina. Em seguida, avance um cateter de mapeamento francês número oito sob orientação fluoroscópica para o ventrículo esquerdo através da aorta descendente, arco aórtico e uma válvula aórtica. O cateter pode ter uma curva D ou F.

Em seguida, oriente a ponta do cateter para o ápice do ventrículo esquerdo. Para adquirir os primeiros dados, continue coletando dados na via de saída, pontos laterais e posteriores para formar uma silhueta 3D, definindo as bordas do ventrículo. Em seguida, arraste o cateter de mapeamento sobre o endocárdio e sequencialmente.

Adquira a localização da ponta enquanto ela estiver em contato com o endocárdio. Por fim, colete dados de todos os segmentos endocárdicos. Em seguida, remova o cateter de mapeamento usando os dados.

Defina a área de destino. É onde a atividade elétrica está próxima do normal e o movimento mecânico é prejudicado. O chamado miocárdio hibernante para a injeção intramiocárdica.

Planeje usar um cateter de injeção composto por uma agulha de calibre 27 e lúmen central em um cateter francês número oito para fornecer quantidades específicas. Lotus com aproximadamente um mililitro da solução de hidrogel e coloque-a em uma bomba de seringa para garantir que a parede do miocárdio não seja perfurada pela agulha. Os ajustes são feitos de acordo com a espessura mínima da parede do ventrículo medida em um ecocardiograma recente.

Ajuste a extensão da agulha para zero graus e para 90 graus. Em seguida, preencha o espaço morto no sistema com a solução de hidrogel. Em seguida, coloque a ponta do cateter de injeção na válvula aórtica e na área-alvo para atender aos primeiros critérios de injeção.

Essa é a perpendicularidade do cateter à parede do VE. Em segundo lugar, ele deve ter excelente estabilidade de loop, conforme calculado pelo sistema EMM. Em terceiro lugar, a área-alvo deve ter uma tensão subjacente de pelo menos 6,9 milivolts.

Se esses critérios forem atendidos, avance a agulha para o miocárdio. Agora, verifique um quarto critério. Deve haver uma contração ventricular prematura do ventrículo esquerdo.

Com todos os critérios atendidos, injete 0,1 a 0,3 mililitros do hidrogel a uma taxa constante. Repita a injeção em seis a 10 posições diferentes que estejam posicionadas o mais difusamente possível para que o hidrogel funcione como um sistema de administração de medicamentos. A erosão deve ocorrer gradualmente liberação de um pequeno fármaco pirfenidona e uma proteína fluorescente, sendo que o rubi dois foram estudados.

In vitro, a pequena droga foi liberada em um dia, enquanto moléculas maiores como M rubi dois foram liberadas em uma semana. Não houve liberação aparente de moléculas grandes para localizar a região alvo para a injeção do medicamento. O mapeamento miocárdico 3D em tempo real foi usado para criar uma reconstrução do ventrículo esquerdo.

Ele é exibido continuamente como potenciais de tensão em uma escala de cores graduada, após o que é ajustado para o limite selecionado. O encurtamento linear local ou função LLS quantifica o movimento da parede regional obtendo a mudança média na distância entre o local da amostra e os pontos adjacentes na sístole e na diástole final. Esses valores são calculados para cada segmento e exibidos no mapa polar.

As áreas infartadas são caracterizadas por sensibilidade mecânica prejudicada ou com um valor LLS abaixo de 4%e são caracterizados potenciais unipolares anormais ou baixos que são inferiores a seis milivolts Uma vez dominada, esta técnica pode ser feita em uma hora e meia a duas horas Ao fazer este procedimento. É importante planejá-lo adequadamente e ter uma equipe de pessoas experientes seguindo este procedimento. Variações no tratamento podem ser implementadas para responder a perguntas adicionais, como formulação ideal de hidrogel, taxa desejada de liberação de medicamentos e eficácia de diferentes tipos de medicamentos.

Depois de assistir a este vídeo, você deve ter um bom entendimento sobre como formular um hidrogel supermolecular carregado com drogas e como planejar e executar cuidadosamente o mapeamento eletromecânico e os procedimentos de injeção intermiocárdica. Não se esqueça de que trabalhar com animais de laboratório, como porcos, requer a aprovação do comitê experimental e deve ser realizado de acordo com os regulamentos locais de bem-estar.