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

Методическая статья

Доклиническая модель ортотопической трансплантации сердца у миниатюрных свиней Bama с использованием биатриальной техники

1.1K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/68349

⸱

13 июня 2025 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Cardiac Surgery, Fuwai Hospital, National Center for Cardiovascular Diseases, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, 2Beijing Key Laboratory of Preclinical Research and Evaluation for Cardiovascular Implant Materials, Fuwai Hospital, National Center for Cardiovascular Diseases, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, 3Department of Cardiac Surgery, Fuwai Yunnan Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences, Affiliated Cardiovascular Hospital of Kunming Medical University, 4State Key Laboratory of Cardiovascular Disease, Fuwai Hospital, National Center for Cardiovascular Diseases, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, 5Shenzhen Key Laboratory of Cardiovascular Disease, Fuwai Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences, 6Sanya Institute of China Agricultural University

В этой статье

Краткое содержание

В этом исследовании предложена доклиническая ортотопическая модель трансплантации сердца у миниатюрных свиней Bama с использованием биатриальной техники. Модель применима для трансплантационной иммунологии, оценки лекарств и оптимизации хирургических методов, обеспечивая поддержку клинических приложений для трансплантации сердца.

Аннотация

Несмотря на значительный прогресс, достигнутый в области трансплантации сердца, такие вопросы, как сохранение трансплантата, первичная дисфункция трансплантата, васкулопатия сердечного аллотрансплантата и долгосрочная иммунная толерантность, остаются нерешенными. Из-за анатомических размеров и иммунологических различий мышиные модели не могут эффективно воспроизводить клинические операции по трансплантации сердца и иммунные реакции. Напротив, модели свиней, которые имеют больше сходства с людьми с точки зрения анатомии сердца и иммунного ответа, особенно подходят для исследований в области ортотопической трансплантации сердца. В этом исследовании мы создали модель трансплантации двупредсердного ортотопического сердца у миниатюрных свиней Bama. Трансплантированные сердца продемонстрировали быструю и устойчивую сократительную способность после операции без признаков повышенного центрального венозного давления или других гемодинамических осложнений. После короткого периода наблюдения в отделении интенсивной терапии свиньи пришли в сознание и возобновили спонтанное кормление, что свидетельствует о стабильном послеоперационном восстановлении. Таким образом, эта модель предлагает клинически значимую экспериментальную платформу для оценки новых технологий и терапевтических подходов в области исследований в области трансплантации сердца.

Введение

С момента первой трансплантации сердца в 1967 году были достигнуты значительные успехи в области трансплантации сердца. Однако за последние два десятилетия в клинической практике произошло несколько крупных прорывов. Основные проблемы, такие как дисфункция трансплантата, васкулопатия сердечного аллотрансплантата (КАВ) и долгосрочная иммунная толерантность, остаются нерешенными 1,2,3,4. Несмотря на многочисленные результаты фундаментальных исследований, эти открытия было трудно воплотить в клиническое применение, что привело к застою в прогрессе в лечении трансплантации сердца. Таким образом, эффективная оценка новых технологий и методов лечения стала критически важным вопросом, что подчеркивает важность животных моделей, особенно соответствующих доклинических моделей, в решении этих проблем.

В то время как мышиные модели широко использовались в исследованиях по трансплантации сердца, они имеют значительные ограничения из-за анатомических и физиологических различий с людьми, что затрудняет полное воспроизведение клинической процедуры трансплантации сердца и послеоперационных иммунных реакций. Более того, иммунная система относительно отличается, что не в состоянии адекватно отразить сложные иммунные реакции, наблюдаемые в моделях крупных животных 5,6,7. Кроме того, из-за их небольшого размера трансплантации сердца у мышей ограничены гетеротопическими трансплантатами, что расходится с клинической практикой ортотопической трансплантации сердца 8,9,10,11. Поэтому использование подходящих моделей крупных животных, особенно свиней, имеет решающее значение.

Модели свиней имеют значительные преимущества в исследованиях в области трансплантации сердца, особенно в ортотопической трансплантации сердца. Сердце свиньи анатомически похоже на человеческое сердце, и свиньи демонстрируют иммунные реакции и физиологические функции органов, которые гораздо ближе к человеческим, что делает их идеальной платформой для исследований в области трансплантации сердца. Кроме того, модели свиней предоставляют более сложные и подробные экспериментальные данные, что позволяет исследователям лучше оценивать новые иммуносупрессивные стратегии, методы защиты сердца и долгосрочные результаты после трансплантации 12,13,14,15. В то время как в некоторых исследованиях использовались абдоминальные гетеротопические модели у свиней, которые позволяют избежать использования искусственного кровообращения и снизить сложность хирургического вмешательства, они не могут полностью воспроизвести клинический сценарий ортотопической трансплантации сердца. Поэтому в этом исследовании мы создали модель ортотопической трансплантации сердца с двумя предсердиями у миниатюрных свиней Bama, обеспечив более клинически значимую экспериментальную платформу для совершенствования методов трансплантации сердца.

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

Протокол

Протокол эксперимента на животных для этого исследования был одобрен Институциональным комитетом по уходу за животными и их использованию (IACUC) больницы Фувай Китайской академии медицинских наук с этическим номером 0108-1-70-ZX(X)-41. Все эксперименты проводились в строгом соответствии с принципами благополучия животных и этическими нормами, обеспечивая соблюдение соответствующих этических норм.

1. Предоперационная подготовка

  1. Выберите самцов миниатюрных свиней Bama весом 35-40 кг (в возрасте 10-12 месяцев) для эксперимента по ортотопической трансплантации сердца и дайте им акклиматизироваться к условиям содержания в течение 1 недели до операции.
  2. Проведите рутинные анализы крови, оценку функции печени и почек, а также эхокардиографию для оценки общего состояния здоровья животных.
  3. Сопоставьте донора и реципиента на основе группы крови АВО и размера сердца. Определите группу крови в соответствии с методом, описанным Choi et al.17, и оцените размер сердца с помощью эхокардиографии для обеспечения правильного соответствия.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Поскольку масса тела не имеет линейной зависимости от размера сердца, размер сердца, измеренный с помощью эхокардиографии, был использован в качестве основы для сопоставления. В частности, разница в диаметре восходящей аорты была ограничена менее чем 2 мм, разница в конечном диастолическом диаметре левого желудочка составляла менее 3 мм, а разница в конечном систолическом диаметре составляла менее 2 мм.

2. Процедура донорства

  1. Анестезия и подготовка животных
    1. Подвергнуть свиней-доноров голоданию в течение 12 часов и воздержаться от воды в течение 4 часов перед операцией, чтобы убедиться, что желудок пуст, тем самым снижая риск рвоты и аспирации во время анестезии.
    2. Индуцируйте анестезию комбинацией кетамина (10 мг/кг) и мидазолама (1 мг/кг) путем внутримышечной инъекции. После индукции следует поддерживать анестезию с помощью ингаляционного изофлурана (2-3%) вместе с инфузией дексмедетомидина (1 ЕД/кг) и пропофола (1-2 мг/кг/ч) для поддержания глубины анестезии.
    3. Убедитесь, что анестезия адекватна, обеспечив расслабленный тонус челюсти и отсутствие реакции на боль во время защемления пальца ноги. Выполняйте оротрахеальную интубацию с помощью эндотрахеальной трубки диаметром 6,5-8 мм, обеспечивающей беспрепятственный поток воздуха и обеспечивающую 100% кислород.
    4. Установите периферический венозный доступ через ушную вену для облегчения внутривенного введения жидкости и инъекций лекарств. Установить доступ к бедренной артерии для мониторинга артериального давления, обеспечивая мониторинг гемодинамических параметров в режиме реального времени.
    5. На протяжении всей процедуры постоянно контролируйте электрокардиограмму (ЭКГ) в 12 отведениях, чтобы отслеживать состояние сердца животного. Постоянно поддерживайте глубину анестезии, регулируя дозировку препарата по мере необходимости, чтобы обеспечить надлежащий уровень анестезии.
  2. Забор донорского сердца
    1. Торакотомия: После бритья свиньи продезинфицируйте операционную область повидон-йодом и накиньте поле, затем с помощью высокочастотной электрокаутеризации сделайте разрез по средней линии от средней шейной области до ниже мечевидного отростка, после чего следует разрез на грудине. Прижгите грудину и нанесите костный воск для достижения гемостаза (рисунок 1А).
    2. Гепаринизация: После вскрытия грудной клетки введите 300 ЕД/кг гепарина для системной антикоагуляции для предотвращения тромбоза во время процедуры.
    3. Тимэктомия: Осторожно приподнимайте и отделяйте тимус от перикарда с помощью электрокаутеризации для иссечения тимуса, гарантируя, что кровотечение не произойдет.
    4. Откройте перикард и очистите соединительную ткань от передней части основной легочной артерии (Рисунок 1B). С помощью электрокоагуляции рассекайте пространство между восходящей аортой и легочной артерией, чтобы обнажить магистральные сосуды. Затем перевязать левую гемиазиготную вену (рисунок 1C).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Левая геми-азиготная вена у свиней напрямую впадает в коронарный синус, и ее необходимо перевязывать во время забора сердца.
    5. С помощью шовного материала Prolene 5-0 наложите кисетной шов на придатцию проксимального отдела восходящей аорты и закрепите его жгутом. Вставьте канюлю для кардиоплегии в восходящую аорту и закрепите ее кисетным швом.
    6. Инфузия кардиоплегии: Наложите аортальные перекрестные зажимы и введите 500 мл модифицированного раствора Святого Фомы (из расчета на 500 мл ацетата натрия раствора Рингера с добавлением 4 мл 25% сульфата магния, 1 г хлорида калия, 40 мл 5% бикарбоната натрия и 10 мл 2% лидокаина) и 500 мл раствора UW при температуре 4 °C и расходе 300-600 мл/мин, обеспечение давления корня аорты 80-100 мм рт.ст. На этом этапе разрежьте придаток правого предсердия для вентиляции (Рисунок 1D).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Чтобы предотвратить чрезмерную кровопотерю, используйте дополнительные зажимы на верхней и нижней полой вене для сбора крови для последующего использования при послеоперационном переливании.
    7. Поместите ледяную жижу (0,9% NaCl) в грудную полость и над органом для охлаждения, начиная одновременно с инфузией кардиоплегии (рис. 1E).
    8. Разрежьте главную легочную артерию и верхнюю и нижнюю полые вены как можно дальше друг от друга, следя за тем, чтобы каждый сосуд сохранял длину не менее 2 см для облегчения анастомоза без натяжения во время имплантации (рис. 1F). После удаления поместите сердце в мешок для органов с не менее чем 500 мл физиологического раствора. Держите его на льду и храните при температуре 4 °C до трансплантации (рис. 1G).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что все кровеносные сосуды остаются достаточно длинными. Чрезмерно длинные сосуды могут быть обрезаны во время имплантации, но недостаточная длина не может быть скорректирована.
    9. Забор донорской крови: Сбор крови с разрезанных концов верхней и нижней полой вены для использования для послеоперационного переливания крови реципиенту.

3. Порядок действий получателя

  1. Подготовка реципиента
    1. Следуйте инструкциям 2.1.1-2.1.4 для анестезии и процедур интубации трахеи. Поместите получателя в положение лежа на спине, зафиксировав все четыре конечности с помощью мягких веревок для обеспечения устойчивости и облегчения хирургических операций.
    2. Сделайте разрез на шее, чтобы обнажить яремную вену и сонную артерию. Вставьте центральный венозный катетер в яремную вену для мониторинга центрального венозного давления (ЦВД) и введения лекарств, а артериальный катетер — в сонную артерию для мониторинга артериального давления в режиме реального времени.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Обычно используемые вазоактивные препараты во время процедуры включают дофамин (200 мг дофамина, разведенного в 50 мл 5% глюкозы или физиологического раствора, с концентрацией 4 мг/мл), добутамин (250 мг, разведенный в 50 мл 5% глюкозы до концентрации 5 мг/мл), адреналин (1 мг, разведенный в 49 мл физиологического раствора до 0,02 мг/мл), изопротеренол (1 мг разведенный в 50 мл 5% глюкозы до 0,02 мг/мл) и норадреналин (4 мг разведенный в 50 мл физиологического раствора до 0,08 мг/мл). Дозировка должна быть скорректирована в зависимости от гемодинамического статуса реципиента.
    3. Свищ мочевого пузыря: Сделайте небольшой разрез в нижней части живота, чтобы обнажить стенку мочевого пузыря. Закрепите мочевой пузырь по краям разреза тонкими швами. После надреза стенки мочевого пузыря вставьте мочевой катетер и зафиксируйте его к мочевому пузырю с помощью швов. Подсоедините катетер к мешку для сбора мочи и мониторинга.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Из-за искривленной и удлиненной уретры у самцов свиней рутинная катетеризация мочи невозможна. Свищ мочевого пузыря необходим для обеспечения эффективного оттока мочи.
    4. Сделайте разрез в бедренной области, чтобы обнажить бедренную артерию. Введите артериальный катетер для контроля артериального давления нижних конечностей и сатурации кислорода. Убедитесь, что катетер надежно зафиксирован, чтобы предотвратить смещение или повреждение сосудов.
  2. Учреждение искусственного кровообращения (ИКШ)
    1. Торакотомия и обнажение большого сосуда: Выполните торакотомию, как описано в шагах 2.2.1-2.2.4, чтобы полностью обнажить восходящую аорту, верхнюю полую вену (ВПВ) и нижнюю полую вену (НПВ). Осмотрите большие сосуды, чтобы убедиться в их пригодности для канюляции. Введите 300 ЕД/кг гепарина для достижения системной антикоагуляции, подтвердив активированное время свертывания крови (ACT) более 300 с, прежде чем продолжить.
    2. Соберите аппарат для искусственного кровообращения и заправьте его 2 л раствора лактата Рингера и 500 мг метилпреднизолона.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Из-за относительно небольшого объема крови миниатюрных свиней Bama обеспечьте достаточный объем праймса в аппарате CPB. Если происходит чрезмерное разжижение крови, можно рассмотреть возможность переливания крови как необходимое.
    3. Кавальное защемление: Отделите пространство между восходящей аортой и легочной артерией и установите петлю вокруг восходящей аорты для вытяжения влево. Обнажите медиальную сторону СТК и с помощью прямоугольного зажима обхватите СТВ сзади для защемления. Примените ту же процедуру для НПВ, подготавливая оба к последующей канюляции.
    4. Артериальная канюляция: На дистальном отделе восходящей аорты наложите два концентрических кисетных шва с использованием швов 5-0 (избегая проникновения на всю толщину, сшивая только адвентицию). Расположите шовные отверстия с левой и правой сторон и закрепите их гемостатическими щипцами для канюляции и фиксации. Используйте небольшое круглое лезвие, чтобы сделать разрез немного меньше, чем диаметр артериальной канюли 18 Fr в центре кисетного шнура. Немедленно введите артериальную канюлю в разрез, затяните кошельковые шнуры гемостатическими щипцами и зафиксируйте канюлю к кровоостанавливающим щипцам тяжелым швом. Подсоедините артериальную канюлю к артериальному контуру искусственного кровообращения, убедившись, что в ней нет пузырьков воздуха.
    5. Венозная канюляция: Наложите кисетные швы на SVC и IVC и подключите гемостатические щипцы. Сделайте надрезы в кошельке, вставьте канюлю 28 Fr в SVC и канюлю 32 Fr в IVC и закрепите их, затянув гемостатические щипцы. Закрепите канюли на стенках сосуда тяжелыми швами. Подсоедините канюли к венозной магистрали контура искусственного кровообращения.
    6. Канюляция кардиоплегии: Наложите кисетной шов на адвентицию проксимального отдела восходящей аорты с помощью пролена 5-0 и закрепите его гемостатическими щипцами. Вставьте канюлю кардиоплегии в восходящую аорту через шнур кошелька и зафиксируйте ее на месте. Подключите канюлю к системе доставки кардиоплегии.
    7. Начало искусственного кровообращения: Убедитесь, что все канюли и соединения расположены правильно и беспрепятственны. Инициируйте ЧЛБ и запускайте его в течение нескольких минут, прежде чем постепенно захватывать СВК и НПВ, чтобы установить полное ИВЛ, перенаправляя всю венозную кровь в аппарат КПБ (Рисунок 1H).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Поддерживайте среднее артериальное давление (MAP) на уровне 60-90 мм рт.ст. и CVP на уровне 6-12смH2Oво время процедуры.
    8. Пережатие аорты: когда температура тела падает примерно до 30 °C, поднимите восходящую аортальную петлю и наложите детский перекрестный зажим аорты. Введите 4 °C холодномодифицированный раствор Фомы (10-15 мл/кг) через канюлю кардиоплегии в корень аорты и нанесите ледяную жижу на поверхность сердца для быстрого охлаждения и кардиоплегии (рис. 1I).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что поперечный зажим расположен правильно, чтобы избежать сдавливания брахиоцефального ствола или общей сонной артерии, что может нарушить мозговой кровоток.
  3. Иссечение сердца реципиента
    1. Иссечение правого предсердия: После вскрытия перикарда начните с иссечения правого предсердия реципиента. Сделайте разрез по центру правого предсердия, расширяя разрез вниз до отверстия нижней полой вены и вверх до отверстия верхней полой вены, оставляя достаточное количество стенки правого предсердия для последующего анастомоза.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Поскольку левая гемиазиготная вена дренируется непосредственно в коронарный синус, коронарный синус должен быть сохранен, а дренаж из левой гемиазиготной вены должен продолжаться. Чтобы избежать вмешательства в операционное поле, используйте бульдожий зажим для пережатия левой гемиазиной вены и удалите ее после имплантации донорского сердца.
    2. Пересеките аорту и легочную артерию у их корней, следя за тем, чтобы они были достаточной длины для последующего анастомоза.
    3. Надрезать левое предсердие, начиная от придатка левого предсердия и делая круговой разрез вокруг отверстий легочной вены, оставляя достаточную левую манжету предсердия. Наконец, иссеките все сердце реципиента, убедившись, что все кровеносные сосуды имеют достаточную длину для имплантации донорского сердца (Рисунок 1J).
  4. Обрезка донорского сердца
    1. Обрезка легочной артерии: При необходимости обрезайте донорское сердце, удаляя лишнюю ткань. Сначала рассеките соединительную ткань между аортой и легочной артерией, а также обрежьте аорту и легочную артерию, чтобы обеспечить правильную длину, избегая чрезмерной длины, которая может привести к перекручиванию после анастомоза, или недостаточной длины, что может вызвать чрезмерное напряжение.
    2. Обрезка левого предсердия: Для левого предсердия объедините легочные вены в одну левую манжету предсердия и обрезайте края в соответствии с размером левой манжеты предсердия реципиента.
    3. Обрезка правого предсердия: Для правого предсердия перевязать верхнюю полую вену; затем разрежьте правое предсердие от придатка правого предсердия до нижней полой вены, сформировав правую манжету предсердия и обрезав края в соответствии с правой манжетой предсердия получателя (рис. 1K, L).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Синоатриальный узел расположен на стыке верхней полой вены и правого предсердия. Следует соблюдать большую осторожность, чтобы не повредить синоатриальный узел донорского сердца, так как это приведет к послеоперационной зависимости от кардиостимулятора.
  5. Анастомоз донорского сердца реципиенту
    1. Последовательность анастомоза: левое предсердие-правое предсердие-аорта-легочная артерия
    2. Анастомоз левого предсердия: Используйте технику скользящего шва с двумя иглами для анастомизации левой манжеты предсердия реципиента на уровне левой верхней легочной вены с левой манжетой предсердия донора возле основания ушка левого предсердия. Начните имплантацию донорского сердца (Рисунок 1M).
      1. Поместите донорское сердце в средостение реципиента, обеспечив охлаждение сердца ледяной слякотью, чтобы предотвратить передачу тепла соседним тканям грудной клетки. Продолжайте наложение швов вниз до средней-нижней части межпредсердной перегородки. С другой стороны, продолжайте наложение швов вдоль верхней части левого предсердия вниз до перегородки. Постоянно оценивайте разницу в размерах между левым предсердием донора и реципиента и складывайте излишки ткани соответствующим образом, чтобы завершить анастомоз. После депроветривания левого предсердия плотно завяжите концы швов.
        ПРИМЕЧАНИЕ: Тщательное наложение швов на заднюю стенку левого предсердия имеет важное значение для предотвращения послеоперационного кровотечения. После перезагрузки сердца кровотечение в этой области может быть трудно обнаружить и контролировать.
    3. Анастомоз правого предсердия: Отрегулируйте донорское сердце в почти нормальное анатомическое положение, начиная с нижнего конца перегородки правого предсердия. Проведите одну линию шва вверх вдоль перегородки против часовой стрелки, а затем проведите ее к боковой стенке правого предсердия. Убедитесь, что другая линия швов идет вниз вместе со швами вдоль стенки правого предсердия от отверстия нижней полой вены. Завяжите две линии шва там, где они встречаются в середине боковой стенки правого предсердия (Рисунок 1N).
    4. Анастомоз аорты: Выполните анастомоз конца в конец с использованием скользящей техники, начиная с задней стенки сосуда и завершая анастомоз от донорской до реципиентной легочной артерии. Наконец, плотно завяжите шов у передней стенки.
    5. Анастомоз легочной артерии: Используйте ту же технику для анастомоза легочной артерии, что и для аорты, обычно начиная согревание перед выполнением анастомоза легочной артерии (Рисунок 1O).
  6. Реанимация сердца и последующие процедуры
    1. Реанимация сердца: после завершения анастомоза легочной артерии введите иглу для вентиляции воздуха в корень восходящей аорты, чтобы удалить остаточный воздух из донорского сердца и удалить поперечный зажим аорты. Попросите анестезиолога помочь при раздувании легких.
    2. Вспомогательное кровообращение: После того, как сердце восстановится, полагайтесь на экстракорпоральное кровообращение для помощи в течение некоторого времени (Рисунок 1P).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Продолжительность помощи определяется временем ишемии и восстановлением функции сердца.
    3. Гемостаз и закрытие: Тщательно проверьте все анастомозы на предмет кровотечения и убедитесь в гемостазе. Установите временный кардиостимулятор, удалите экстракорпоральное кровообращение и извлеките канюли. Поместите временный провод эпикардиального кардиостимулятора на поверхность правого предсердия и правого желудочка, а дренажные трубки поместите в средостение и грудную полость. Наконец, закройте разрез по средней линии с помощью стандартных методов.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Сосудистая ткань свиньи хрупкая, особенно в правом предсердии и легочной артерии, и склонна к разрывам. Во время процедуры следует проявлять особую осторожность.

4. Послеоперационный уход

  1. После операции немедленно переведите животное в специализированное отделение интенсивной терапии для тщательного наблюдения. Непрерывно контролируйте гемодинамические параметры, включая ЦВД, артериальное давление, частоту сердечных сокращений и сатурацию кислорода. На основе результатов мониторинга в режиме реального времени своевременно корректируйте вазоактивные препараты и поддерживающие методы лечения для поддержания стабильного артериального давления и сердечного выброса.
  2. Мониторинг функции сердца: Постоянно контролируйте электрокардиограмму после операции, чтобы наблюдать за любыми аритмиями или признаками ишемии миокарда. При возникновении аритмии назначают электрическую кардиоверсию или фармакологическое лечение.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Ранние послеоперационные аритмии часто вызваны возобновлением сердечной деятельности и должны находиться под тщательным наблюдением. Антиаритмические препараты следует назначать по мере необходимости на основании изменений на ЭКГ. Послеоперационная синусовая тахикардия встречается часто, потому что в трансплантированном сердце отсутствует подавление блуждающего нерва. Ивабрадин рекомендуется для контроля синусового ритма, а бета-блокаторов следует избегать, поскольку сердца свиней очень чувствительны к ним, что может вызвать гипотензию.
  3. Управление дыханием: Обеспечьте раннюю послеоперационную респираторную поддержку с использованием искусственной вентиляции легких для обеспечения стабильного дыхания. По мере постепенного восстановления сердечной и легочной функции уменьшите количество седативных препаратов, а как только у животного возобновится спонтанное дыхание, удалите эндотрахеальную трубку.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Раннее удаление эндотрахеальной трубки и восстановление спонтанного дыхания имеет решающее значение. Длительная интубация может привести к дыхательной недостаточности и повлиять на послеоперационное восстановление.
  4. Послеоперационное обезболивание: Обеспечьте облегчение боли в зависимости от признаков боли у животного (обычные обезболивающие препараты, включая нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) и опиоиды).
  5. Мониторинг функции почек: Регулярно контролируйте диурез и показатели функции почек (такие как креатинин и азот мочевины) после операции. Назначают диуретики в случае любого снижения диуреза или повышения креатинина.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Восстановление функции почек имеет решающее значение для поддержания электролитного баланса и кислотно-щелочного баланса.
  6. Профилактика послеоперационных осложнений: Внимательно наблюдайте за животным на предмет послеоперационных осложнений, таких как инфекция и кровотечение. Назначайте соответствующие антибиотики, кровоостанавливающие препараты и переливание крови для профилактики и лечения осложнений.

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

Результаты

На рисунке 1 показаны ключевые этапы процедуры ортотопической трансплантации сердца у свиней, включая стернотомию по средней линии, вскрытие перикарда для обнажения крупных кровеносных сосудов, аортальную инфузию кардиоплегического раствора, охлаждение сердца ледяной слякотью и сохранение донорского сердца. Важным аспектом является лечение левой азиготной вены, что является ключевым этапом в процедуре трансплантации. Для донорского сердца левая азиготная вена должна быть перевязана, чтобы пр...

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

Обсуждение

Модель ортотопической трансплантации сердца свиньи является эффективной экспериментальной платформой, моделирующей клиническую трансплантацию сердца15. Сердце свиньи имеет много анатомических и физиологических сходств с человеческимсердцем. Таким образом, эта модель имеет значительную прикладную ценность для изучения различных аспектов трансплантации сердца, в частности, в защите сердца, хирургических процедурах и трансплантационной иммунол...

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

Раскрытие информации

У авторов нет конфликта интересов, о котором можно было бы заявить.

Благодарности

Эта работа была спонсирована Национальным фондом естественных наук для выдающихся молодых ученых Китая (82125004; Цзянпин Сун), Пограничным проектом биотехнологии Национальной ключевой программы исследований и разработок Министерства науки и технологий Китая (2023YFC3404300; Цзянпин Сун), Специальным проектом Министерства науки и технологий Китая при поддержке Государственной ключевой лаборатории сердечно-сосудистых заболеваний, Больница Фувай, Китайская академия медицинских наук (2024GZZD-03; до Цзянпин Сун) и Национальный фонд естественных наук Китая (82300464: до Юань Чанга)

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Поперечный зажим аорты 10 градусовSinoviewCP40431-19Донорская хирургия
Поперечный зажим аорты 10 градусовSinoviewCP40431-19Реципиентная хирургия
Сосудистый зажим с дуговой ветвью 30 градусовSinoviewCP40432-19Донорская хирургия
Поперечный зажим аорты 45 градусовSinoviewCP40044-18Донорская хирургия
Поперечный зажим аорты 45 градусовSinoviewCP40044-18Реципиентная хирургия
Аффинная система термоядерной оксигенацииМедтроникВВ841Сердечно-легочное шунтирование
Наркозный аппаратКомпания MindrayА9Анестезия и другие
Артериальная канюляМедтроник18ПтСердечно-легочное шунтирование
АтракуриумХенгруй Фармасьютикал-Анестезия и другие
Атравматичные плоские щипцыSureMedGF04021-25Донорская хирургия
Атравматичные плоские щипцыSureMedGF04021-25Реципиентная хирургия
Атравматичные плоские щипцыSureMedGF04016-25Реципиентная хирургия
Микрохирургические щипцы со сбалансированной ручкойSinoviewFC12010-21Донорская хирургия
Микрохирургические щипцы с уравновешенной ручкойSinoviewFC12010-21Реципиентная хирургия
Миниатюрные свиньи BamaИнститут зоологии, Китайская академия наук, Северный научно-исследовательский центр крупных животных-Подопытные животные
Belzer UW  Решение для холодного храненияООО «Мост в жизнь»1000 мл/мешокДонорская хирургия
Черные ножницы для экстремальных острых предметовSinoviewSC35101-23UCДонорская хирургия
Очень острые ножницы с черной ручкойSinoviewSC35101-23UCРеципиентная хирургия
Анализатор газов кровиЭлектронная диагностикаПТ1000Анестезия и другие
Контур искусственного кровообращенияМедтроникБ-ХЛ-159Сердечно-легочное шунтирование
Центральный венозный катетерКлиника Байхэ Медикал-Анестезия и другие
Изогнутые щипцыSureMedGC01002-16Донорская хирургия
Изогнутые щипцыSureMedGC01002-12Реципиентная хирургия
Изогнутые щипцыSureMedGC01002-16Реципиентная хирургия
Одноразовый микроэмболический фильтр для кровиСансинФАФ-2Сердечно-легочное шунтирование
Одноразовый фильтр для резервуара для кровиСансинFCR300KСердечно-легочное шунтирование
Одноразовая система доставки кардиоплегииМедтроникХР41Сердечно-легочное шунтирование
ДофаминЦзюань Фармасьютикал-Анестезия и другие
Эндотрахеальная трубкаМедицина ЯксиньYS-0000Анестезия и другие
АдреналинЦзиньяо Фармасьютикал-Анестезия и другие
Тонкодиссекционные щипцыSureMedGC01090-20Донорская хирургия
Щипцы для тонкой диссекцииSureMedGC01090-20Реципиентная хирургия
Ультраострые ножницы с золотой ручкойSinoviewSC35001-23СБДонорская хирургия
Ультраострые ножницы с золотой ручкойSinoviewSC35001-23СБРеципиентная хирургия
Аппарат искусственного кровообращенияLivaNovaС5Сердечно-легочное шунтирование
ГепаринСеверо-Китайская фармацевтическая компания-Анестезия и другие
Ведро для льдаSureMedGQ13018-00ДДонорская хирургия
Ведро для льдаSureMedGQ13018-00ДРеципиентная хирургия
Инфузионный насосSino MDTСН-С8Анестезия и другие
Внутривенный катетерKDL16Г-26ГАнестезия и другие
ИзофлуранЛунань Фармасьютикал-Анестезия и другие
ИзопротеренолХарвест Фармасьютикал-Анестезия и другие
Раствор лактата РингераКелун Фармасьютикал-Анестезия и другие
Большой бассейнSureMedGQ13033-00ДДонорская хирургия
Большой бассейнSureMedGQ13033-00ДРеципиентная хирургия
ЛарингоскопХанфейилTD-C-IIIАнестезия и другие
Лидокаина гидрохлорид для инъекцийКелун Фармасьютикал Ко., ЛтдH20057816Донорская хирургия
Сульфат магния для инъекцийZdjt Pharmaceutical Co., LtdH20051792Донорская хирургия
Медицинская электрическая пила для грудиныЦзиндун сицзиКВ-Х01Донорская хирургия
Медицинская пила для грудины, электрическая пила для грудиныЦзиндун сицзиКВ-Х01Реципиентная хирургия
Средний бассейнSureMed-Донорская хирургия
Ретрактор грудины среднего размераSureMedGR04130-00Реципиентная хирургия
Модифицированный раствор Сент-ТомасаСамодельный-Анестезия и другие
Многопараметрический мониторКомпания MindrayБеноверсия N17Анестезия и другие
Игольчатый пассер для кисетных швовSureMedGR04074-00Реципиентная хирургия
Ретрактор нерва и хордыSureMed-Донорская хирургия
Нервный ретракторSureMed-Донорская хирургия
НорадреналинаХарвест Фармасьютикал-Анестезия и другие
Детский ретрактор грудиныSureMedGR04114-00Реципиентная хирургия
Микрохирургический иглодержатель ручного типаSinoviewNH11300-21Донорская хирургия
Микрохирургический иглодержатель ручного типаSinoviewNH11300-21Реципиентная хирургия
Инъекции хлорида калияКелун Фармасьютикал Ко., ЛтдH42021164Донорская хирургия
Сульфат протаминаФармацевтика Youcare-Анестезия и другие
Интродьюсер для кисетных нитейSureMedGR04074-00Донорская хирургия
Атравматичные магические щипцы ResanoSinoviewFC25501-23СДонорская хирургия
Прямоугольные щипцыSureMedGC01110-14Донорская хирургия
Прямоугольные щипцыSureMedGC01089-18Донорская хирургия
Прямоугольный зажимSureMedGC01110-14Реципиентная хирургия
Прямоугольный зажимSureMedGC01089-18Реципиентная хирургия
Малый тазSureMed-Донорская хирургия
Ацетат натрия для инъекций РингераДуо Руй Фармацевтическая Компания, ЛтдH20163331Донорская хирургия
Инъекция бикарбоната натрияКелун Фармасьютикал Ко., ЛтдH20043739Донорская хирургия
Стернальный ретрактор (среднего размера)SureMedGR04130-00Донорская хирургия
Прямые щипцыSureMedGC01001-12Донорская хирургия
Прямые щипцыSureMedGC01001-16Донорская хирургия
Прямые щипцыSureMedGC01001-12Реципиентная хирургия
Прямые щипцыSureMedGC01001-16Реципиентная хирургия
Шов 5-0 Prolene BBЭтикон-Реципиентная хирургия
Шовный материал Prolene Blum 4-0 SH 36Этикон-Реципиентная хирургия
Шовные материалы 2-0 Prolene Blu M SHЭтикон-Реципиентная хирургия
Швы BB 4-0 ПроленЭтикон-Реципиентная хирургия
Датчик температуры3 МИН.-Анестезия и другие
Щипцы для миндалинSureMedGC09009-20ДДонорская хирургия
Иглодержатель с кольцевой ручкой из карбида вольфрамаSureMedGN01013-22КДонорская хирургия
Иглодержатель с кольцевой ручкой из карбида вольфрамаSureMedGN01013-22КРеципиентная хирургия
Иглодержатель с кольцевой ручкой из карбида вольфрамаSureMedGN01010-22КРеципиентная хирургия
Решение UW Белзер-Анестезия и другие
Венозная канюляМедтроник28Пт, 32ФрСердечно-легочное шунтирование
ВентиляторКомпания MindrayСВ300Анестезия и другие
Утяжеленный иглодержатель в виде ручкиSinoviewNH10400-23Реципиентная хирургия

Ссылки

  1. Hayward, C. Cardiac allograft injuries: A review of approaches to a common dilemma, with emphasis on emerging techniques. Int J Heart Fail. 4 (3), 123-135 (2022).
  2. Hsich, E., et al. The International thoracic organ transplant registry of the international society for heart and lung transplantation: Thirty-ninth adult heart transplantation report-2022; focus on transplant for restrictive heart disease. J Heart Lung Transplant. 41 (10), 1366-1375 (2022).
  3. Ortega-Legaspi, J. M., Bravo, P. E. Diagnosis and management of cardiac allograft vasculopathy. Heart. 108 (8), 586-592 (2022).
  4. Al-Adhami, A., et al. Primary graft dysfunction after heart transplantation - Unravelling the enigma. Curr Probl Cardiol. 47 (8), 100941(2022).
  5. Mestas, J., Hughes, C. C. Of mice and not men: differences between mouse and human immunology. J Immunol. 172 (5), 2731-2738 (2004).
  6. Pane, A. A., et al. MicroRNAs affecting the susceptibility of melanoma cells to CD8(+) T cell-mediated cytolysis. Clin Transl Med. 13 (2), e1186(2023).
  7. Palliyaguru, D. L., et al. Fasting blood glucose as a predictor of mortality: Lost in translation. Cell Metab. 33 (11), 2189-2200.e3 (2021).
  8. Yang, C., et al. Targeting the class IA PI3K isoforms p110α/δ attenuates heart allograft rejection in mice by suppressing the CD4(+) T lymphocyte response. Am J Transl Res. 10 (5), 1387-1399 (2018).
  9. Zhu, Y., et al. Cirbp suppression compromises DHODH-mediated ferroptosis defense and attenuates hypothermic cardioprotection in an aged donor transplantation model. J Clin Invest. 134 (9), e175645(2024).
  10. Pan, H. Z., et al. Cold-inducible RNA binding protein agonist enhances the cardioprotective effect of UW solution during extended heart preservation. Artif Organs. 44 (10), e406-e418 (2020).
  11. Wang, W. J., et al. Unloading the infarcted heart affect MMPs-TIMPs axis in a rat cardiac heterotopic transplantation model. Mol Biol Rep. 39 (1), 277-283 (2020).
  12. Jia, H., Chang, Y., Song, J. The pig as an optimal animal model for cardiovascular research. Lab Anim (NY). 53 (6), 136-147 (2024).
  13. Golbus, A. L., et al. Immunosuppressive regimens in porcine transplantation models. Transplant Rev (Orlando). 36 (4), 100725(2022).
  14. Lelovas, P. P., Kostomitsopoulos, N. G., Xanthos, T. T. A comparative anatomic and physiologic overview of the porcine heart. J Am Assoc Lab Anim Sci. 53 (5), 432-438 (2014).
  15. Ribeiro, R. V. P., et al. A pre-clinical porcine model of orthotopic heart transplantation. J Vis Exp. (146), e59197(2019).
  16. Madariaga, M. L., et al. Kidney-induced cardiac allograft tolerance in miniature swine is dependent on MHC-matching of donor cardiac and renal parenchyma. Am J Transplant. 15 (6), 1580-1590 (2015).
  17. Choi, M. K., et al. Determination of complete sequence information of the human ABO blood group orthologous gene in pigs and breed difference in blood type frequencies. Gene. 640, 1-5 (2018).
  18. Mendiola Pla, M., et al. A porcine heterotopic heart transplantation protocol for delivery of therapeutics to a cardiac allograft. J Vis Exp. (180), e63114(2022).

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

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Модель трансплантации сердцаваскулопатия сердечного аллотрансплантатасохранение трансплантатаиммунологическая толерантностьпервичная дисфункция трансплантатадоклиническая модель трансплантациитрансплантация сердца свиньи
Доклиническая модель ортотопической трансплантации сердца у миниатюрных свиней Bama с использованием биатриальной техники
Связаться с нами
Порекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия использования

Политики

© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.