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

Методическая статья

Имплантация вспомогательного устройства левого желудочка (LVAD) у молодых свиней Landrace: модель имплантации детской сердечной недостаточности с помощью LVAD

589 просмотров

⸱

DOI:

10.3791/69151

⸱

16 января 2026 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

В этой статье представлен протокол имплантации левожелудочкового вспомогательного устройства (LVAD) в поросёнка. Эта модель представляет собой эффективный способ изучения имплантации LVAD у детей и раскрытия механизма обратного ремоделирования желудочков в лечении LVAD.

Аннотация

Была создана модель имплантации детского устройства для вспомогательного лечения левого желудочка (LVAD) для моделирования поддержки детских LVAD и изучения механизма обратного ремоделирования сердца. Сердечная недостаточность (ГФ) — распространённое глобальное сердечно-сосудистое заболевание. Имплантация LVAD — важный метод лечения HF. Однако существующие детские модели имплантации LVAD остаются недостаточно развитыми, а механизм лечения LVAD, приводящий к обратному ремоделированию желудочков, остаётся неясен, особенно среди детей, хотя было проведено множество исследований, раскрывающих возможную цель. Поэтому необходимо выяснить механизм, особенно у детей. Хорошая модель служит основой для тестирования функции нового детского LVAD и раскрытия ключевого механизма. Мы разработали модель имплантации LVAD молодой ландрасовой свиньи, которая могла бы использоваться для оценки безопасности и эффективности детских LVAD. После имплантации LVAD помпа LVAD поддерживала стабильный и непрерывный кровоток более месяца. Кроме того, жизненные показатели, включая гемодинамику, были стабильны и находились в пределах идеальных и нормальных диапазонов. Эта модель точно воспроизводит гемодинамические состояния у клинических пациентов после имплантации LVAD. Его можно использовать для отслеживания непрерывных изменений после имплантации LVAD. В то же время он может использоваться для раскрытия реактивности и безопасности имплантации детского LVAD. Этот протокол является простым и стандартным общим процессом создания модели униформизации для исследований имплантации детских LVAD.

Введение

Терапия LVAD повышает выживаемость у пациентов с сердечной недостаточностью и служит мостом к пересадке сердца. LVAD используется взрослым уже десятилетиями, считается, что он восстанавливает функцию сердца за счёт обратного ремоделирования миокарда1. Предыдущие исследования были сосредоточены на взрослых пациентах с имплантациейLVAD 2. Однако детальный молекулярный механизм обратного ремоделирования для лечения LVAD у детей3 оставался неясен. Поэтому необходима хорошая модель для исследований механизмов лечения LVAD, приводящих к обратному ремоделированию. Хотя м....

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

Протокол

Все процедуры, связанные со свиньями, были одобрены Институциональным комитетом по уходу и использованию животных (IACUC) больницы Фувай, Китайской академии медицинских наук (этическое одобрение: 0109-1-35-ZX(X)-5). Все наши эксперименты следовали рекомендациям ARRIVE. Экспериментальные животные, трёхмесячные самцы молодых свиней рода лендрас (30-35 кг), были заранее помещены и изолированы в экспериментальных помещениях Центра животных больницы Фувай для адаптации к окружающей среде и снижения стресса. Животных осматривали до операции для обеспечения их предоперационного состояния, и они были исключены из эксперимента, если у них были....

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

Результаты

Для установления модели имплантации LVAD для детей мы использовали этот протокол на 3-месячном молодом ландрасе, 33,8 кг, мужчине, который набрал 2,6 кг через 4 недели операции. Свиньи ландраса обычно достигают половой зрелости примерно в один год. Поэтому это абсолютно молодая свинья. Как показано на рисунке 1A, мы завершили операцию по имплантации LVAD в соответствии с протоколом. Как показал предоперационный результат элек.......

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

Обсуждение

Молодая модель имплантации LVAD в ландрасе предоставила метод для изучения детального механизма LVAD, приводящего к обратному ремоделированию. Он может использоваться для раскрытия непрерывных динамических изменений миокарда после имплантации LVAD в разные временные точки. Кроме того, доступна биопсия миокарда для отслеживания изменений миокарда у того же животного, что может снизить использование животных. Более того, трёхмесячный молодой ландрас того же возраста, что и дети, что являет.......

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

Раскрытие информации

У авторов нет конфликтов интересов, которые нужно объявлять.

Благодарности

Эта работа была спонсирована Национальным фондом естественных наук для выдающихся молодых учёных Китая (82125004; Цзянпин Сун). Оценка экспериментов на крупных животных для самостоятельно разработанного специализированного педиатрического имплантируемого желудочкового вспомогательного устройства и доклиническое подтверждение клинических прорывов, а также установление диагностических и лечебных норм терминальной стадии сердечной недостаточности у детей (2023YFC2706204); Ключевой проект Frontier Biotechnology в рамках Национальной программы ключевых исследований и разработок Министерства науки и технологий....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Крестовый зажим аорты под углом 10 градусовСиновьюCP40431-19Окклюзия аорты
Крестовый зажим аорты под углом 10 градусовСиновьюCP40431-19Окклюзия аорты
Сосудистый зажим с 30-градусной дуговой ветвьюСиновьюCP40432-19
Крестовый зажим аорты под углом 45 градусовСиновьюCP40044-18
Патрон ACT-KЭбботт03P74-25Мониторинг ACT
Пробирки ACT-LRMedtronic809Мониторинг ACT
Система оксигенации с аффинным термоядерным синтезомMedtronicBB841Кардиолегочное шунтирование
Анестезиологический аппаратMindrayA9Анестезия и другие
Апикальное кольцо (швейная манжета)Cor-Heart-Имплантированный компонент. Зашита к вершине сердца для поддержки и герметизации соединения насоса с сердцем.
Артериальная канюляMedtronic18FrКардиолегочное шунтирование
АтракурийHengrui Pharmaceutical-Анестезия и другие
Атравматические плоские щипцыSureMedGF04021-25
Атравматические плоские щипцыSureMedGF04021-25
Микрохирургические щипцы с балансированной ручкойСиновьюFC12010-21
Юные свиньи ЛандрейсИнститут зоологии, Китайская академия наук, Северный исследовательский центр крупных животных-Экспериментальные животные
Анализатор газов кровиЭлектронная диагностикаPT1000Анестезия и другие
Кабельный тягачCor-Heart-Хирургический аксессуар. Используется во время операции для извлечения чрескожного кабеля из тела.
Кардиопульмональное шунтированиеMedtronicB-HL-159Кардиолегочное шунтирование
Центральный венозный катетерBaihe Medical-Анестезия и другие
Зарядная базаCor-Heart-Внешний компонент. Заряжает батарею.
Тест-полоски для PT CoaguChek XSРош4015630936854  (ИН)Мониторинг INR
Адаптер связиCor-Heart-Опциональный внешний компонент, многоразовый. Обеспечивает коммуникационное соединение между монитором и контроллером.
Защитный разъёмCor-Heart-Внешний компонент. Используется для укрепления соединения между чрескожным и контроллером, а также для предотвращения вращения/ослабления разъёма.
Втулка уплотнения разъёмаCor-Heart-Хирургический аксессуар. Используется во время операции для соединения натягивателя троса с перкутанным тросом и обеспечения целостности герметизации.
КонтроллерCor-Heart-Внешний компонент. Подключается к работе насоса и отслеживает её, обеспечивая функции сигнализации на случай аномалий.
Нож для кернаCor-Heart-Хирургический аксессуар. Используется во время операции для создания отверстия в сердечной верхушке.
Изогнутые щипцыSureMedGC01002-16
Изогнутые щипцыSureMedGC01002-12
Изогнутые щипцыSureMedGC01002-16
Одноразовый микроэмболический фильтр для плазмыСансинFAF-2Кардиолегочное шунтирование
Одноразовый фильтр с резервуаром кровиСансинFCR300KКардиолегочное шунтирование
Одноразовая система доставки кардиоплегииMedtronicXP41Кардиолегочное шунтирование
ДофаминJiuan Pharmaceutical-Анестезия и другие
Эндотрахеальная трубкаМедицина ЯсинYS-0000Анестезия и другие
АдреналинJinyao Pharmaceutical-Анестезия и другие
Тонкие расщепляющие щипцыSureMedGC01090-20
Тонкие щипцы для рассеченияSureMedGC01090-20
Аппарат сердца и лёгкихLivaNovaS5Кардиолегочное шунтирование
ГепаринNorth China Pharmaceutical-Анестезия и другие
Ведро для льдаSureMedGQ13018-00D
Ведро для льдаSureMedGQ13018-00D
Инфузионный насосSino MDTSN-C8Анестезия и другие
Тест-полоска INRatio PT/INRHemoSenseREF:0100071 Мониторинг INR
Внутривенный катетерKDL16G-26GАнестезия и другие
ИзофлуранLunan Pharmaceutical-Анестезия и другие
ИзопротеренолHarvest Pharmaceutical-Анестезия и другие
Лактатное решение РингераKelun Pharmaceutical-Анестезия и другие
Большой бассейнSureMedGQ13033-00D
Большой бассейнSureMedGQ13033-00D
ЛарингоскопХанфейльTD-C-IIIАнестезия и другие
Инъекция гидрохлорида лидокаинаKelun Pharmaceutical Co., LtdH20057816
Сульфат магния для инъекцииZdjt Pharmaceutical Co., LtdH20051792
Медицинская электрическая грудинная пилаЦзиндун СицзиHF-X01
Медицинская пила для грудины, электрическая пила для грудиныЦзиндун СицзиHF-X01
Ретрактор среднего размера для грудиныSureMedGR04130-00
Модифицированное решение Святого ТомасаСделанные самостоятельно-Анестезия и другие
Монитор/КомпьютерCor-Heart-Опциональный внешний компонент, многоразовый. Подключается к контроллеру и ассоциирующему насосу желудочков для настройки и эксплуатации.
Многопараметрический мониторMindrayBenoversion N17Анестезия и другие
Игольчатый проход для швов с кошельком и верёвкойSureMedGR04074-00
НорадреналинHarvest Pharmaceutical-Анестезия и другие
Канюля оттокаCor-Heart-Имплантированный компонент. Фиксированно соединяется с искусственным сосудом и обеспечивает его защиту.
Тестовый картридж PCL ACTЛаборатория приборостроения257
Детский ретрактор грудиныSureMedGR04114-00
Инъекция хлорида калияKelun Pharmaceutical Co., LtdH42021164
Адаптер питанияCor-Heart-Внешний компонент. Обеспечивает сетевое питание к системе помощи левому желудочку.
Сульфат протаминYoucare Pharmaceutical-
Introducer для шва с кошельком и струнамиSureMedGR04074-00
Аккумуляторный аккумуляторный блок с перезаряжаемой литиевой батареейCor-Heart-Внешний компонент. Обеспечивает питание Системой помощи левого желудочка (LVAS).
Атравматические магические щипцы РесаноСиновьюFC25501-23S
Щипцы под прямым угломSureMedGC01110-14
Щипцы под прямым угломSureMedGC01089-18
Прямоугольный зажимSureMedGC01110-14
Прямоугольный зажимSureMedGC01089-18
Малый бассейнSureMed-
Инъекция бикарбоната натрияKelun Pharmaceutical Co., LtdH20043739
Инъекция натрия лактата РингераЧжэцзян Тяньжуй ФармаH20033783
Стернальный ретрактор (среднего размера)SureMedGR04130-00
Прямые щипцыSureMedGC01001-12
Прямые щипцыSureMedGC01001-16
Прямые щипцыSureMedGC01001-12
Прямые щипцыSureMedGC01001-16
Suture 5-0 Prolene BBEthicon-
Шов Пролен Блум 4-0 SH 36Ethicon-
Швы 2-0 Prolene Blu M SHEthicon-
Швы BB 4-0 ПроленEthicon-
Температурный датчик3M-Анестезия и другие
Тетраспан 6%Б. БраунL6511 (Ecobag)
Щипцы миндалинSureMedGC09009-20D
Держатель иглы с кольцевой рукояткой из карбида вольфрамаSureMedGN01013-22K
Держатель иглы с кольцевой рукояткой из карбида вольфрамаSureMedGN01013-22K
Держатель иглы с кольцевой рукояткой из карбида вольфрамаSureMedGN01010-22K
Венозная канюляMedtronic28Fr, 32FrКардиолегочное шунтирование
Аппарат искусственной вентиляции лёгкихMindraySV300Анестезия и другие
Насос помощи желудочковCor-Heart-Что-то вроде центробежного насоса магнитной левитации. Имплантированный компонент. Имплантирован в сердце для улучшения кровообращения.

Ссылки

  1. Nickel, I., et al. Deactivation of LVAD support for myocardial recovery-surgical perspectives. J Heart Lung Transplant. 43 (9), 1489-1500 (2024).
  2. Burkhoff, D., Topkara, V. K., Sayer, G., Uriel, N. Reverse remodeling with left ventricular assist devices. Circ Res

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

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Модель LVAD в педиатриимодель на молодых свиньяхобратное ремоделирование сердцагемодинамический мониторингэхокардиографическая оценкапротокол хирургической операции на животных