Метод переноса генов для лечения ишемической сердечной недостаточности описывается с помощью свиного модели инфаркта миокарда. Наш простой и воспроизводимый метод позволяет легко оценить эффективность различных переводов гена с очень простым и воспроизводимым способом.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Перенос генов для ишемической сердечной недостаточности в доклинических моделей
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Различные новые технологии разрабатываются для пациентов с сердечной недостаточностью. Налаженные доклинической оценки необходимы, чтобы определить их эффективность и безопасность.
Генная терапия с использованием вирусных векторов является одним из наиболее перспективных подходов для лечения сердечных заболеваний. Вирусный доставки различных различных генов путем изменения носителя гена неизмеримый терапевтический потенциал.
В этом видео, весь процесс животной модели сердца ошибки создания последующей передачи генов представлена с помощью свиного модели. Во-первых, инфаркт миокарда создается окклюзии проксимальных левой передней нисходящей коронарной артерии. Сердце ремоделирования приводит к хронической сердечной недостаточности. Уникальный для нашей модели является довольно большой шрам, который действительно отражает пациентов с тяжелой сердечной недостаточностью, которые требуют агрессивной терапии для положительных результатов. После инфаркта миокарда создание и развитие рубцовой ткани, внутрикоронарного инъекции вируса продемонстрировали нитроглицерин с одновременным вливанием. Наши инъекционный метод обеспечивает простой и эффективный перенос генов с повышенной экспрессией генов. Эта комбинация инфаркта миокарда свиньи модель с внутрикоронарного доставки вирус оказался последовательным и воспроизводимым методология, которая помогает не только для проверки влияния отдельных генов, но и сравнить эффективность многих генов в качестве терапевтических кандидатов.
Протокол
1. Инфаркт миокарда создания
- Женский свиней Йоркшир (20 кг) из животных биотехнологической промышленности (Doylestown, ПА) уже лекарственное использованием Telazol (tiletamine / zolazepam) (8,0 мг / кг) и бупренорфин (0,6 мг).
- Животные интубированных и вентиляцию 100% кислородом. Общая анестезия поддерживается с Пропофол (5-8mg/kg/hr) на протяжении всей процедуры.
- Бедренной сайт подготовлен при 70% изопропиловый спирт затем повидон йод. Пункция чрескожная обеспечивает доступ к артерии и для оболочки размещения. После вставки оболочки, 3000-5000 МЕ гепарина вводят IV для поддержания активированного времени свертывания в 250-300 секунд.
- Болюсной дозы амиодарона (75 мг) вводят внутримышечно. Внутривенное введение 1000 мл физиологического раствора сумку с Амиодарон (75 мг), атропин (2 мг) и ацетата калия (20 мэкв) запускается и поддерживается использованием расчета 150 мл / ч на протяжении всей процедуры.
- 7 Fr клюшка катетер (Cordis, Майами, Флорида) является передовой для левой коронарной артерии и коронарной ангиографии не выполняется. 0,014-дюймовый проводник (Abbott, Парк, штат Иллинойс) является передовой в левой передней нисходящей коронарной артерии (LAD). 8-мм длиной, 4,0-мм VOYAGER более-провод воздушный шар (Abbott, Парк, штат Иллинойс) является передовой и позиционируется в проксимальных LAD, и коронарной баллонной надувается до 3 атм. Окклюзия ЛАД подтверждается ангиографии.
- При непрерывном ЭКГ и мониторинга гемодинамики, окклюзия поддерживается в течение 90 минут. Злокачественные желудочковых аритмий могут время от времени происходят в течение первых 40 минут, и в этом случае немедленной поставки постоянного тока потрясения от 200 Дж до 300 Дж находятся в ведении. Обычно Есть два пика сроки аритмии, один от 2 до 10 минут, и другие от 25 до 35 минут после шар инфляции. Мониторинг Добросовестный и непосредственная дефибрилляции являются ключом к успешному созданию инфаркт миокарда, поскольку Есть более 95% случаев вхождения фибрилляции желудочков в сроки, указанные. Если немедленное и надлежащее дефибрилляции выполняется, выживаемость очень высока. Если артериальное давление падает ниже 80 мм рт.ст., объем нагрузки осуществляется при быстром внутривенном введении солевой инфузии.
- Спущенный воздушный шар, и все устройства будут удалены.
- Оболочка удаляется из бедренной артерии, анестезия удерживается, и животное отслеживается во время восстановления. Внутривенно солевых с Амиодарон, атропин и калия ацетат инфузии снижается на 50 мл / ч и дается за одну ночь. Внутримышечные инъекции Nitroglycerline и Furoscemide назначается. Затем животных допускается для восстановления и тщательный мониторинг ЭКГ продолжается не менее 3 часов.
- Аспирин (200 мг) ПО будет предоставлена в течение пяти дней.
Общие осложнения во время и после инфаркта миокарда процедуры создания являются коронарные рассечение, гематома места пункции, аритмии и сердечной недостаточности. Совершенствовать технику и тщательного мониторинга, необходимых для профилактики и лечения этих осложнений.
2. Вирус инъекций
- Животных готовят, как указано выше в инфаркт миокарда создания steps1-3. Же доза гепарина должна быть предоставлена для предотвращения тромбоза во время вирус инъекции.
- 5Fr хоккейной клюшки катетер (Cordis, Майами, Флорида) является передовой для левой коронарной артерии. После ангиографии, два из 0,014-дюймовый провода руководстве, передовой, один в LAD и одна в левом огибающей коронарной артерии (LCX), чтобы исправить положение катетера.
- Артериальная кровь (-20 мл) взята из катетера. Для предотвращения ишемии во время вливания, наполовину разбавленной крови используется для решения. Вирус смешать с 10 мл крови и разбавляют до 20 мл физиологического раствора. Оставшиеся 10 мл также разбавляют до 20 мл и используется доставить остаточного вируса в просвет катетера.
- Внутривенный нитроглицерин (20 мкг / мин) запускается через ухо вены.
- Катетера помещен в проксимальных левого главных путей. Давлением через катетер контролироваться для обеспечения того, чтобы катетер не заклинивание.
- Вирус смешанной крови (15 мл) вводят через катетер в течение 15 минут с помощью инфузионного насоса в левой коронарной артерии. Через 15 минут шприц обменять на флеш, и инфузионных продолжают в течение 10 минут.
- Проволока и катетер крепят к правой коронарной артерии так же, как левой коронарной артерии.
- Остальные 5 мл крови смешивается с вирусом вводится в правой коронарной артерии в течение 5 минут, затем 10 минут флеш.
3. Представитель дело
На рисунке 1 показана левая вентрикулография через 1 месяц после инфаркта миокарда создания. Левого движения стенки желудочка значительно нарушенной с фракцией выброса (ФВ) в31%. На рисунке 2 показаны сечения левого желудочка на 1 месяц. Большой шрам от основания к вершине передней стенки не наблюдается. Средний EF через 1 месяц после инфаркта миокарда в этой модели составляет 36%, а средний конечного диастолического объема составляет 83 мл, в то время как средняя из тех же размеров животного без инфаркта миокарда составляет 68% и 42 мл соответственно. На рисунке 3 показана экспрессия бета-гал в левой части пограничной зоны желудочка через 1 месяц после инъекции адено-ассоциированные вирусы (2 х 10 12 ДНКазы устойчивы частиц rAAV1 ЦМВ Лак-Z). Повышенной экспрессии был найден в области инъекции вируса.
Рисунок 1. Фракция выброса измеряется от левого вентрикулография 1 месяц после инфаркта миокарда создания. Левый желудочек расширенные до 92,5 мл и переднего движения стенки значительно ухудшиться.
Рисунок 2. Сечения левого желудочка через 1 месяц после инфаркта миокарда создания, окрашивали трифенил хлорида тетразолия очертить шрам области. Большой шрам от основания к вершине передней стенки не наблюдается.
Рисунок 3. Бета-гал выражение индуцированного адено-ассоциированные вирусы (2 х 10 12 ДНКазы устойчивые частицы rAAV1 ЦМВ Лак-Z). Повышенной экспрессии находится в районе пограничной зоне между миокарда и нормальной тканью, через 1 месяц после инъекции вируса внутрикоронарного. Правый нижний рисунок показывает отрицательный контроль, где только физиологический раствор вводили в коронарных артериях, используя тот же протокол.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Среди различных причин сердечной недостаточности, ишемии на сегодняшний день является наиболее частой в этиологии. Для преодоления этого серьезного заболевания, различные терапевтические подходы в настоящее время разрабатываются. Тщательная оценка терапии необходимы, прежде чем эти перспективные методы лечения могут быть применены к клиник. Таким образом, создание модели ишемической сердечной недостаточности, которая представляет клинических условиях больных имеет решающее значение для развития методов лечения сердечной...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Все авторы не имеют коммерческие объединения, которые могут представлять, как конфликт интересов в связи с рукописью.
Благодарности
Эта работа проводится при поддержке Фонда Leducq через Caerus сети (RJH), по НИЗ R01 HL093183, HL088434, HL071763, HL080498, HL083156 и P20HL100396 (RJH). DL была поддержана Немецкого исследовательского фонда. Мы хотели бы поблагодарить Лорен Leonardson за техническую помощь в этом проекте.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Телазол | Fort Dodge Animal Health | 0856-9050-49 | |
| Пропофол | APP Pharmaceuticals | 63323-270-20 | |
| Гепарин | APP Pharmaceuticals | 63323-540-11 | |
| Амиодарон | APP Pharmaceuticals | 63323-616-03 | |
| Атропина сульфат | Med-Pharmex | 54925-063-10 | |
| Ацетат калия | American Regent Inc. | 2053-25 | |
| Нитроглицерин | American Regent Inc. | 4810-25 | |
| Salix (Фуросемид) | Intervet Inc. | 710461 | |
| Катетер «хоккейная клюшка» 5 Fr | Cordis | 556-278-0L | |
| Катетер «хоккейная клюшка» 7 Fr | Cordis | 778-278-00 | |
| Коронарный проводник | Abbott Laboratories | 1044588 | |
| Коронарный баллон | Abbott Laboratories | 1009447-08 | |
| Интродусер 8Fr | Terumo Medical Corp. | RSS801 |
Ссылки
- Perez de Prado, A. Closed-chest experimental porcine model of acute myocardial infarction-reperfusion. J Pharmacol Toxicol Methods. 60, 301-306 (2009).
- Angeli, F. S. Left ventricular remodeling after myocardial infarction: characterization of a swine model on beta-blocker therapy. Comp Med. 59, 272-279 (2009).
- Urdaneta, F., Lobato, E. B., Kirby, D. S. &, Sidi, A. Treating myocardial stunning randomly, with either propofol or isoflurane following transient coronary occlusion and reperfusion in pigs. Ann Card Anaesth. 12, 113-121 (2009).
- Jaski, B. E. Calcium upregulation by percutaneous administration of gene therapy in cardiac disease (CUPID Trial), a first-in-human phase 1/2 clinical trial. J Card Fail. 15, 171-181 (2009).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
Теги
