Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Роман Перкутаный подход к развертыванию 3D печатных коронарных стеноз имплантатов в свиней Модели ишемической болезни сердца

6.2K просмотров

DOI:

10.3791/60729

18 февраля 2020 г.

В этой статье

Краткое содержание

Мы описываем новый, экономически эффективный и эффективный метод для перкутанной доставки трехмерно напечатанных коронарных имплантатов для создания свиноводческих моделей с закрытой грудной клеткой ишемической болезни сердца. Имплантаты были зафиксированы на месте с помощью катетера расширения матери и ребенка с высоким уровнем успеха.

Аннотация

Минимально инвазивные методы создания моделей фокусного коронарного сужения у крупных животных являются сложными. Быстрое прототипирование с использованием трехмерных (3D) печатных коронарных имплантатов может быть использовано для перкутанно создать координационный коронарный стеноз. Однако надежная доставка имплантатов может быть затруднена без использования вспомогательного оборудования. Мы описываем использование коронарного катетера для стабилизации имплантата и для эффективной доставки 3D-печатного имплантата в любое нужное место по длине коронарного сосуда. Фокусное коронарное сужение было подтверждено при коронарной кинодиагностике, а функциональная значимость коронарного стеноза оценивалась с помощью гадолиния, усиленного первопроходного сердечного перфузии МРТ. Мы показали, что надежная доставка 3D печатных коронарных имплантатов в свиных моделях (n No 11) ишемической болезни сердца может быть достигнута путем перевоспитания катетеров коронарного руководства матери и ребенка. Наша техника упрощает перкутанную доставку коронарных имплантатов для создания свиноводческих моделей с закрытой грудной клетки с генозом коронарных артерий и может быть выполнена оперативно, с низким частотой процедурных отказов.

Введение

Ишемическая болезнь сердца продолжает быть причиной смерти номер один в Соединенных Штатах1. Крупные модели животных были использованы экспериментально для понимания и характеристики механизмов, приводящих к ишемической болезни сердца (CAD) и сопутствующих осложнений (включая инфаркт миокарда, аритмические события и сердечную недостаточность), а также для тестирования новых терапевтических или диагностических методов. Результаты этих исследований помогли расширить понимание, диагностику и мониторинг ишемической болезни сердца и продвинуть клиническую практику2. Несколько животных моделей, включая кроликов, собак и свиней....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Мы проводили эксперименты в соответствии с руководящими принципами Закона о защите животных, Национальных институтов здравоохранения и Американской ассоциации сердца по исследованию использования животных. Наш Комитет по институциональному уходу за животными и использованию одобрил протокол исследования животных.

1. Предварительная процедура подготовки 3D печатных коронарных стенозных имплантатов

  1. Используя пинцет, окуните печатные имплантаты в 25% гепарина для предотвращения образования тромбов и дайте проветрить в течение 24 ч.

2. Предварительная процедура подготовки животных

  1. Пойтете са....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

После первоначальной оптимизации процедуры интервенционный компонент был завершен в течение 30 минут. Имплантаты были успешно поставлены во всех 11 субъектах (100%). Имплантат был извлечен при вскрытии всех 11 субъектов (100%). Используя диагональные ветви (вдоль LAD) или тупые маргинальные ветви (вдоль LCX) в качестве позиционных маркеров, мы обнаружили, что положение имплантата при флюороскопической управляемой развертывания и при вскрытии, чтобы быть последовательным в 10 из 11 (91%) предметы, где имплантат был извлеч.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В этой работе мы сосредоточились на новой стратегии перкутанного развертывания коронарных стеноз-индуцирующих имплантатов и показали, что катетер матери и ребенка может быть перепрофилирован для эффективной перкутанной доставки 3D печатных коронарных имплантатов. Дискретные искусственные коронарные стенозы переменной степени тяжести могут быть созданы быстро в свиных моделях с высокой скоростью успеха и в минимально инвазивной манере с использованием стандартных человеческих перкутанных коронарных интервенционных методов.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Мы благодарим сотрудников Центра визуализации трансляционных исследований Калифорнийского университета и Кафедры лабораторной медицины животных Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, штат Калифорния, США за их помощь. Эта работа частично поддерживается кафедрой радиологии и медицины в Медицинской школе Дэвида Геффена в Калифорнийском университете, Американской ассоциацией сердца (18TPA34170049), а также Клиническими научными исследованиями, Советом по развитию Управления здравоохранения ветеранов ( VA-MERIT I01CX01901).

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
3D-печатные коронарные имплантатыМесто исследования Изготовленный
раствор амиодарона для внутривенных вливанийМесто исследования Аптека Amplatz
Левый-2 (AL-2) направляющий катетер (8F)Boston Scientific, Мальборо, Массачусетс, США
Balance Middleweight коронарный провод (0,014 дюйма 300 см)Abbott Laboratories, Эбботт-Парк, Иллинойс, США
COPILOT Клапан управления обратной утечкойAbbott Laboratories, Abbott Park, Иллинойс, США
Раствор эсмолола для внутривенного введения (1 мг/кг)Исследовательская площадка Аптека
Formlabs Form 2 3D-принтер с минимальным размером элемента XY 150 & микро; mFormlabs Inc., Сомервилль, Массачусетс, США
Formlabs Grey Resin (материал имплантата)Formlabs Inc., Сомервилль, Массачусетс, США
Gadobutrol 0,1 ммоль/кгGadvist, Bayer Pharmaceuticals, Wayne, NJ
GuideLiner катетер (6F)Vascular Solutions Inc., Миннеаполис, Миннесота, США
Раствор гепарина внутривенноSurface Solutions Laboratories Inc., Карлайл, Массачусетс, США
Раствор кетамина внутримышечно (10 мг/кг)Место исследования Аптека
Раствор лидокаина для внутривенного введенияМесто исследования Аптека
Самец йоркширской свиньи (30-45 кг)SNS Farms
Мидазолам раствор для внутривенного введенияМесто исследования Аптека NC
Trek over-the-wire коронарный баллонAbbott Laboratories, Эбботт Парк, Иллинойс, США
Кислород-изофлуран 1-2% ингаляционная смесьИсследовательский центр Аптека Рокуроний
в/в раствор Исследовательскийцентр Аптека Натрий
пентобарбитал в/в раствор (100 мг/кг)Исследовательский центр Аптека
Трифенилтетразолия хлорид окрашиваниеУчреждение Патологоанатомическая лаборатория

Ссылки

  1. The US Burden of Disease Collaborators. The State of US Health, 1990-2016: Burden of Diseases, Injuries, and Risk Factors Among US States. The Journal of the American Medical Association. 319 (14), 1444-1472 (2018).
  2. Liao, J., Huang, W., Lium, G.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Коронные имплантатынапечатанные на 3D-принтерекатетер типа «мать и дитя»чрескожное коронарное введениесвиные модели ишемической болезни сердцафокальный коронарный стенозкоронарная киноангиографияМРТ с контрастом на основе гадолинияпокрытие раствором гепаринатехника Сельдингераокрашивание ТТФ