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Medicine

सूअरों में रोधगलन और कार्यात्मक परिणाम का आकलन

Published: April 25, 2014 doi: 10.3791/51269
Automatic Translation
1,2, 1, 1, 1, 1, 1, 1,2, 1,2, *1, *1
1Department of Cardiology, Division Heart and Lungs, University Medical Center Utrecht, 2Interuniversity Cardiology Institute of the Netherlands
* These authors contributed equally

ERRATUM NOTICE

Summary

इस प्रोटोकॉल reperfusion द्वारा पीछा छोड़ दिया पूर्वकाल अवरोही धमनी (लाड) की एक 90 मिनट बंद छाती कोरोनरी गुब्बारा रोड़ा, का उपयोग सुअर का रोधगलन (एमआई) मॉडल का वर्णन करता है. इसके अलावा, इस तरह के हृदय समारोह, hemodynamics, microvascular प्रतिरोध, और रोधगलितांश आकार के रूप में कई परिणाम मापदंडों के लिए प्रोटोकॉल, भी प्रस्तुत कर रहे हैं.

Abstract

पहली में आदमी परीक्षणों में नव की खोज हृदय चिकित्सा विज्ञान का परिचय एक कड़ाई से विनियमित नैतिक और कानूनी योजना पर निर्भर करता है. एक महत्वपूर्ण शर्त सप्रमाण रोधगलन (एमआई) के मानव परिदृश्य को प्रतिबिंबित है कि एक बड़े पशु मॉडल में प्राप्त सभी सुरक्षा और प्रभावकारिता पहलुओं की एक अच्छी समझ है. उनके हृदय आकार, hemodynamics, और कोरोनरी शरीर रचना मनुष्य के करीब हैं क्योंकि सूअर व्यापक रूप से इस संबंध में उपयोग किया जाता है. यहाँ, हम reperfusion द्वारा पीछा धमनी (लाड) उतरते बाएँ पूर्वकाल के एक बंद छाती कोरोनरी गुब्बारा रोड़ा, का उपयोग सुअर का एमआई मॉडल का उपयोग कर के लिए एक प्रभावी प्रोटोकॉल उपस्थित थे. यह दृष्टिकोण पूर्वकाल, सेप्टल और inferoseptal दीवारों की बड़ी बाएं वेंट्रिकल रोधगलन उत्प्रेरण, myocardial ischemia के 90 मिनट पर आधारित है. इसके अलावा, हम इस तरह के हृदय सिस्टोलिक और डायस्टोलिक समारोह, hemodynami के रूप में दिल के बारे में जानकारी की एक विस्तृत श्रृंखला उपलब्ध कराने कि परिणाम के विभिन्न उपायों के लिए प्रोटोकॉल पेशसीएस, कोरोनरी प्रवाह वेग, microvascular प्रतिरोध, और रोधगलितांश आकार. इस प्रोटोकॉल आसानी से विभिन्न चरणों में उपन्यास cardioregenerative biologics का सत्यापन (यानी सीधे तीव्र इस्कीमिक अपमान के बाद, subacute सेटिंग में या यहां तक कि पुरानी एमआई में निशान गठन पूरा हो चुका है एक बार) के लिए विशिष्ट आवश्यकताओं का अध्ययन पूरा अनुरूप किया जा सकता है. इस मॉडल इसलिए एक एमआई अध्ययन करने के लिए उपयोगी translational उपकरण, बाद में प्रतिकूल remodeling, और उपन्यास cardioregenerative एजेंटों की क्षमता प्रदान करता है.

Introduction

तीव्र रोधगलन (एमी) ​​और इस तरह जीर्ण दिल असफलता (CHF) के रूप में अपनी लंबी अवधि के sequelae गहराई से रोगी के रोग का निदान और जीवन की गुणवत्ता को प्रभावित, अकेले चलो हमारे उपलब्ध स्वास्थ्य संसाधनों 1 पर लगाए गए उच्च लागत मजबूरी. पश्चिमी दुनिया में स्विस के प्रसार के मामलों की 60% प्राथमिक कारण के रूप में 2 एमी का परिणाम हैं ~, जिनमें से 1-2% होने का अनुमान है. अकेले अमेरिका में, के बारे में 5.7 मिलियन रोगियों 1. साथ में ले ली, इन नंबरों के लिए एक मजबूत तर्क है कि 2030 में सालाना $ 97000000000 के लिए बढ़ती लागत में एक भविष्यवाणी की तीन प्रतियों के साथ, 2008 में वार्षिक स्वास्थ्य देखभाल की लागत में लगभग $ 30 अरब के लिए लेखांकन CHF से ग्रस्त स्विफ्ट अनुवाद के लिए, सही मानव परिदृश्य mimics कि एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और विश्वसनीय बड़े जानवर रोधगलन मॉडल पर भरोसा है कि नए cardioregenerative उपचार के विकास.

सुअर (SUS scrofa) तेजी से cardiovascu में इस्तेमाल किया जा रहा हैऔषधीय और विषाक्तता परीक्षण 3 के लिए LAR अनुसंधान. एक शोधों उपकरण के रूप में इस सफलता के लिए जिम्मेदार तत्वों में से एक मानव हृदय 4,5 साथ हृदय समारोह और शरीर रचना विज्ञान में उनकी समानता है. उदाहरण के लिए, सुअर दिल से शरीर के वजन अनुपात, हृदय आकार और कोरोनरी धमनी की शारीरिक रचना वितरण सभी 4 आदमी को उल्लेखनीय समान हो चला है. इसके अलावा, cardiomyocyte चयापचय, electrophysiological गुण और ऐसे एमी के रूप में एक इस्कीमिक अपमान के जवाब में मानव की स्थिति 6,7 के साथ समझौते के उच्च स्तर दिखाने के लिए सूचित किया गया है. अंत में,, investigational नई दवाओं (इंडस्ट्रीज़) के परीक्षण के लिए मजबूत और टिकाऊ एमआई जरूरत है कि उत्पादन एक मानकीकृत एमआई प्रोटोकॉल ऊपर वर्णित मानदंडों को पूरा करने के लिए. यहाँ, हम इस प्रकार में प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य दौरे बनाने, reperfusion के द्वारा पीछा छोड़ दिया पूर्वकाल अवरोही धमनी (लाड) की एक 90 मिनट बंद छाती कोरोनरी गुब्बारा रोड़ा का उपयोग करता है कि इस तरह के एक मानकीकृत मॉडल पेशfarction anteroapical, सेप्टल और बाएं वेंट्रिकल की inferoseptal दीवारों को कवर.

Protocol

सभी में विवो प्रयोगों प्रयोगशाला पशु संसाधन संस्थान द्वारा तैयार प्रयोगशाला पशु की देखभाल और उपयोग के लिए गाइड के अनुसार आयोजित किया गया. प्रयोगों स्थानीय पशु प्रयोग समिति द्वारा अनुमोदित किया गया.

1. दवा, संज्ञाहरण, शिरापरक पहुँच, और इंटुबैषेण

  1. दवा और संज्ञाहरण
    1. Premedication
      1. अमिओदरोने 150 मिलीग्राम प्रारंभ / arrhythmias को रोकने के लिए 10 दिन पहले सर्जरी किलो. 28 दिन. सुबह 29 से 50 मिलीग्राम / किलो की मात्रा कम और अध्ययन के अंत तक जारी जब तक प्रक्रिया के दिन से 100 मिलीग्राम / किलो की एक खुराक में अमिओदरोने जारी.
      2. विरोधी प्लेटलेट चिकित्सा, 1 मिलीग्राम / सर्जरी से पहले दिन 3 से किलो clopidogrel और 4.5 मिलीग्राम / सर्जरी से पहले किलो एस्प्रीन 1 दिन की शुरुआत. Clopidogrel दिन और एस्प्रीन 80 मिलीग्राम / प्रति दिन 1 मिलीग्राम / किग्रा जारी.
      3. प्रारंभ दर्द दवा 1 दिन सर्जरी से पहले Fentanyl पैच से, 25~ 70 किलो सूअरों के लिए माइक्रोग्राम / घंटा. पर्याप्त दर्द दवा सुनिश्चित करने के लिए 24 घंटे बाद operatively के लिए Fentanyl पैच का उपयोग जारी. इसके अलावा, ख्यात बेचैनी के लक्षण दर्द की दवा को बढ़ाने के लिए (यानी व्यवहार, श्वास, चाल, गतिशीलता, आदि) के लिए दैनिक मॉनिटर.
      4. 12 घंटे के लिए पशु फास्ट, पानी के लिए असीमित उपयोग बनाए रखें.
    2. संज्ञाहरण
      1. अनावश्यक तनाव और बेचैनी को रोकने के लिए, midazolam 0.4 मिलीग्राम / किग्रा, Ketamine 10 मिलीग्राम / किग्रा है, और atropine 0.014 मिलीग्राम / किग्रा का एक मिश्रण की इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन से अपनी स्थिर में सुअर शांत.
      2. एक 18 जी चतुर्थ प्रवेशनी के साथ कान की नस cannulating द्वारा शिरापरक पहुँच प्राप्त. 5 मिलीग्राम / किग्रा sodiumthiopental की नसों में प्रशासन द्वारा संज्ञाहरण प्रेरित, और संक्रमण को रोकने के लिए 1000/100 मिलीग्राम amoxicillin / clavulanic एसिड दे. सुअर एंटीबायोटिक उपचार के रूप में सर्जरी के बाद दिन 1000/100 मिलीग्राम amoxicillin / clavulanic एसिड प्राप्त होगा.
      3. एक endotrach का उपयोग करके सुअर नली लगानाeal ट्यूब (आकार ~ 70 किलो वजन सूअरों के लिए 8.5). यदि आवश्यक हो 12/min की एक आवृत्ति के साथ गुब्बारे वेंटिलेशन प्रदर्शन और ऑपरेशन थियेटर के लिए सुअर परिवहन.
      4. आपरेशन थिएटर पर आगमन पर, तुरंत FiO 2 0.50, 10 मिलीग्राम / किलो ज्वार की मात्रा के साथ यांत्रिक सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन शुरू, और 12/min के तहत की एक आवृत्ति Capnography जारी है.
      5. Midazolam 0.5 मिलीग्राम / किग्रा / घंटा, Sufentanil 2.5 microg / किलो / घंटा और pancuronium ब्रोमाइड 0.1 मिलीग्राम / किग्रा / घंटा का एक संयोजन की नसों में जान फूंकना जारी है से संतुलित संज्ञाहरण शुरू करो. पूरे ऑपरेशन के दौरान लगातार ईसीजी, संज्ञाहरण की गहराई को मापने के लिए धमनी रक्तचाप, तापमान और Capnography निगरानी. एक साइनस क्षिप्रहृदयता मौजूद है, तो दर्द की दवा और / या संज्ञाहरण पर्याप्त हैं अगर उदाहरण के लिए, की जाँच करें.
      6. नसों 6% venofundin 500 मिलीलीटर में अमिओदरोने की 4.3 मिलीग्राम / किग्रा दिखे.
      7. एक 5 से दिल ताल ईसीजी की निगरानी की ओर जाता है.
      8. गर्दन और हिंद लिम दाढ़ी और साफबी क्षेत्र.
      9. एक Foley कैथेटर डालें.

2. Transthoracic इकोकार्डियोग्राफी

  1. सही पार्श्व स्थिति में पशु रखें. ऐसे Dalland सूअरों के रूप में Landrace सूअरों में, केवल parasternal दृश्य (लंबी और छोटी अक्ष) प्राप्त किया जा सकता है. कारण छाती के आकार के, शिखर देखें अधिग्रहण संभव नहीं है.
  2. ओरिएंट और 2 डी (बी मोड) में parasternal लंबे अक्ष दृश्य प्राप्त करते हैं. एम मोड में अंत पाद लंबा और अंत प्रकुंचन में एल.वी. आयाम निर्धारित करें.
  3. मिट्रल वाल्व, इल्लों से भरा हुआ मांसपेशियों और शीर्ष के स्तर पर एल.वी. कम अक्ष दृश्य प्राप्त करने के लिए अपने parasternal स्थिति बनाए रखने गूंज जांच 90 ° दक्षिणावर्त घुमाएँ. इल्लों से भरा हुआ मांसपेशियों और एपेक्स से कम अक्ष दृश्य गूंज जांच की नियुक्ति की आवश्यकता हो सकती माइट्रल वाल्व कम अक्ष देखने के लिए स्थिति के सापेक्ष कम एक या दो पसलियों के बीच रिक्त स्थान.

3. शल्य चिकित्सा की तैयारी और संवहनी पहुँच

  1. Disinआयोडीन 2% के साथ शल्य क्षेत्रों fect और सुअर की nonsterile हिस्सों को कवर करने के लिए बाँझ शल्य पर्दे का उपयोग करें.
  2. गर्दन में एक औसत दर्जे का चीरा. मांसपेशियों की क्षति को कम करने और दो टूक मन्या धमनी और ट्रेकिआ के बगल में आंतरिक कंठ का शिरा दृष्टिकोण करने के लिए Linea अल्बा गुजरती हैं.
  3. ध्यान मन्या धमनी और आंतरिक कंठ का शिरा अलग. Vagal तंत्रिका undamaged है सुनिश्चित करें. पोत पर नियंत्रण हासिल करने के लिए दोनों जहाजों के आसपास Vicryl 2-0 टांके रखें. Seldinger तकनीक का उपयोग कर एक 8F म्यान के साथ आंतरिक मन्या धमनी cannulating द्वारा धमनी पहुंच पाना. धमनी को म्यान फिक्स, धमनी पूरी तरह सिवनी द्वारा occluded नहीं है सुनिश्चित करें. शिरापरक पहुँच एक 9 फ म्यान भी Seldinger तकनीक का उपयोग कर के साथ गले का नस cannulating द्वारा प्राप्त किया जा सकता है. म्यान बनाना हासिल करने से पहले नस ligated है. वैकल्पिक रूप से, ऊरु धमनी भी धमनियों का उपयोग के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
  4. तुरंत म्यान डालने के बाद 100 आईई / किलो हेपरिन प्रशासनthrombus गठन को बाधित करने के लिए एच एस.
  5. एक स्थिर और लगातार धमनी दबाव माप के लिए, धमनी के ऊपर एक छोटा सा चीरा द्वारा हिंद अंग में से एक में छोटे धमनियों में से एक cannulate. धमनी सिर्फ त्वचा के नीचे पाया जाता है, स्पंदन त्वचा के माध्यम से महसूस किया जा सकता है. अपने आसपास के ऊतकों से धमनी अलग. पोत लगभग 2 Vicryl 2-0 टांके, 1 समीपस्थ और 1 बाहर का रखें. बाहर का पक्ष ligate और एक 18 जी चतुर्थ प्रवेशनी डालने और दबाव कनेक्ट कसकर सुरक्षित.

4. आक्रामक दबाव वॉल्यूम लूप विश्लेषण

  1. आंतरिक कंठ का शिरा में पहले से रखा म्यान के माध्यम से एक स्वान-गैंज़ कैथेटर (एसजी) डालें.
  2. समीपस्थ लुमेन में खत्म कि एसजी के हिस्से को एक कार्डियक आउटपुट डिवाइस से कनेक्ट करें.
  3. एसजी के समीपस्थ लुमेन में 0.9% खारा के 5 मिलीलीटर इंजेक्षन और कार्डियक आउटपुट मापने; इस तीन बार दोहराएँ और सूचकांक औसत.
  4. पहले से उपयोग करके PV प्रणाली जांचनानिर्धारित कार्डियक आउटपुट.
  5. Fluoroscopic मार्गदर्शन में बाएं वेंट्रिकल में मन्या धमनी के माध्यम से 7F प्रवाहकत्त्व कैथेटर डालें.
  6. मात्रा के मापन के लिए एल.वी. में सबसे बड़ा वर्ग वर्तमान चयन करें और एक आधारभूत एपनिया के तहत स्कैन प्रदर्शन.
  7. मात्रा अंशांकन के बाद, पूरा रिकॉर्ड 10-15 एपनिया के तहत धड़कता है.
  8. एसजी निकालें और fluoroscopic मार्गदर्शन में डायाफ्राम के स्तर पर अवर caval नस में एक गुब्बारा कैथेटर जगह है.
  9. एपनिया के तहत गुब्बारे inflating द्वारा प्रीलोड कमी को पूरा करें और इसी पी.वी. लूप्स रिकॉर्ड.

5. Intracoronary दबाव और प्रवाह माप

  1. एमएल 100 माइक्रोग्राम / के एक एकाग्रता में नाइट्रोग्लिसरीन पतला और 30 माइक्रोग्राम / एमएल के एक एकाग्रता में एडेनोसाइन पतला.
  2. बाईं कोरोनरी धमनी की ostium में एक 8F मार्गदर्शक कैथेटर स्थिति.
  3. बाईं कोरोनरी arter के समीपस्थ हिस्से में संयुक्त दबाव / प्रवाह तार रखेंवाई.
  4. नाइट्रोग्लिसरीन intracoronary की 200 ग्राम प्रशासन और धमनी दबाव के साथ, तार द्वारा मापा बाहर का दबाव (पीडी), मानक के अनुसार.
  5. बाएँ पूर्वकाल अवरोही धमनी (लाड) के मध्य भाग में तार रखें.
  6. आधारभूत दबाव और प्रवाह को मापने शुरू. खारा के 2 मिलीलीटर के साथ फ्लश एडेनोसाइन intracoronary की 60 ग्राम, प्रशासन द्वारा hyperemia प्रेरित और hyperemic दबाव और प्रवाह को मापने. आधारभूत मूल्यों को बहाल करने के लिए प्रवाह के लिए प्रतीक्षा करें. दो बार माप दोहराएँ.
  7. एक और 200 माइक्रोग्राम नाइट्रोग्लिसरीन intracoronary दिखे और दोहराने छोड़ दिया सिकमफ़्लक्स कोरोनरी धमनी के लिए 1.6 और 1.7 कदम.

एमआई 6 के. प्रेरण

  1. शिरापरक म्यान का उपयोग सही वेंट्रिकल में हृदी defibrillation कैथेटर रखें. बाहर का इलेक्ट्रोड वेंट्रिकल की एपेक्स, आलिंद और / या बेहतर caval नस में समीपस्थ इलेक्ट्रोड में होना चाहिए. वितंतुविकंपनित्र को कैथेटर कनेक्ट और 50 के लिए सेटजे
  2. दूसरा एपी में (डी 2) विकर्ण और लाओ 30 ° देखने से लाड बाहर का व्यास उपाय.
  3. डी 2 से लाड बाहर चित्रा (1) के व्यास के अनुसार एक व्यास के साथ एक एंजियोप्लास्टी गुब्बारा चुनें.
  4. Distally लाड में मार्गदर्शक कैथेटर के माध्यम से एक guidewire स्थिति.
  5. Guidewire से अधिक गुब्बारा कैथेटर अग्रिम. डी 2 से गुब्बारा बाहर रखें.
  6. 30 आईई / किलो हेपरिन प्रशासन.
  7. दबाव बालक की सही व्यास से मेल खाता है जब तक गुब्बारा फुलाना.
  8. एंजियोग्राफी से बालक की कुल रोड़ा (चित्रा 1) की जाँच करें.
  9. बाँझ काम कर क्षेत्र और बाँझ पर्दे कपड़ा के साथ गर्दन में घाव को कवर किया. सीने compressions या ट्रांस्थोरासिक defibrillation के लिए यह उपलब्ध बनाने के लिए किसी भी कवरेज से सीने में नि: शुल्क.
  10. अगले 90 मिनट के दौरान गुब्बारे में दबाव की जाँच करें और यदि आवश्यक हो तो दबाव बहाल.
  11. निलय fibrillation के मामले में:
    1. तुरंत 100/min की एक आवृत्ति के साथ सीने compressions शुरू करते हैं.
    2. एक तेजी से सांस में (~ 1 मिनट) के रूप में नसों के 300 मिलीग्राम अमिओदरोने प्रशासन.
    3. हृदी defibrillation प्रारंभ, 50 जे के झटके दे
    4. 5 असफल झटके के बाद, सीने compressions पुनः आरंभ. असफल सदमे की स्थिति में 150 जे के साथ ट्रांस्थोरासिक defibrillation और सदमे को हृदी defibrillation बदलें, 200 जे को बदलने
    5. यदि आवश्यक हो, 150 मिलीग्राम amiodaron और / या 1 मिलीग्राम adrenalin की एक और खुराक प्रशासन. आवश्यक जब 3-5 मिनट के अंतराल के साथ दो बार adrenalin दोहराएँ.
    6. ट्रांस्थोरासिक defibrillation साथ interspersed सीने compressions, जारी

सर्जिकल प्रक्रिया फिनिशिंग (लॉन्ग टर्म ऊपर का पालन करें के लिए)

  1. एंजियोग्राफी द्वारा 90 मिनट की जांच लाड अभी भी पूरी तरह से occluded है अगर बाद.
  2. एक और 30 आईई / किलो हेपरिन प्रशासन और गुब्बारा खंडन करना. Reperfusion के लिए जाँच करें. GUID के साथ हवा निकाल गुब्बारा निकालेंमन्या म्यान से कैथेटर आईएनजी.
  3. ध्यान से धमनी म्यान हटाने और एक सम्मिलन दबाना (चित्रा 1) के साथ तुरंत मन्या धमनी दबाना. इस्तेमाल की मन्या धमनी बंद करने के लिए टांके (6-0 Prolene) जारी है. दबाना निकालें और लीकेज के लिए जाँच करें.
  4. आंतरिक defibrillation कैथेटर निकालें और आंतरिक कंठ का शिरा से म्यान हटा दें. म्यान प्रविष्टि के ligate समीपस्थ.
  5. 2-0 Vicryl का उपयोग कर दो परतों में गर्दन की subcutis और त्वचा को बंद करें.

7. हृदय चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग

  1. निरंतर संज्ञाहरण के तहत लापरवाह स्थिति में पहले एमआरआई तालिका सिर पर पशु रखें.
  2. पशु की छाती पर एक समर्पित चरणबद्ध सरणी हृदय का तार रखें.
  3. छवि की योजना बना लघु अक्ष और दो कक्ष लंबे अक्ष दृश्य में स्काउट चित्र प्राप्त.
  4. ईसीजी gated स्थिर राज्य नि: शुल्क पुरस्सरण कम अक्ष के (SSFP) सिने (अपैक्स से एल.वी. के आधार पर) और दो chambe मोललंबी अक्ष दृश्य आर.
  5. देर gadolinium वृद्धि (LGE) एक उलटा वसूली 3 डी टर्बो ढाल गूंज तकनीक एक gadolinium आधारित विपरीत एजेंट के डबल खुराक चतुर्थ सांस में इंजेक्शन के बाद 15 मिनट का उपयोग कर प्राप्त किया जा सकता है.
  6. कार्यात्मक मापदंडों के मान्य सॉफ्टवेयर के साथ ऑफ़लाइन विश्लेषण करते हैं. बाएं निलय इंजेक्शन फ्रैक्शन (LVEF), एल.वी. जन, अंत डायस्टोलिक मात्रा, अंत सिस्टोलिक मात्रा, स्ट्रोक मात्रा, कार्डियक आउटपुट, और निशान जन का आकलन करें.

अध्ययन और रोधगलितांश आकार 8. अंत

  1. अध्ययन के अंत में, ऊपर का पालन माप प्राप्त करने के लिए प्रोटोकॉल 1-5 और 7 का पालन करें.
  2. बस असिरूप प्रक्रिया नीचे एक बिंदु पर बस suprasternal पायदान नीचे से एक औसत 30-40 सेमी चीरा. उरोस्थि के नीचे Linea अल्बा के माध्यम से अग्रिम. असिरूप भाजित और सावधानी के साथ पेरीकार्डियम से पीछे उरोस्थि अलग करने के लिए Klinkenberg कैंची का उपयोग करें. दो टूक कैंची का उपयोग करने के बाद आगे की जुदाई जारी है. एक sternotomy बी प्रदर्शन करनाY जैसे एक हथौड़ा और Lebsch चाकू का उपयोग कर. अस्थि मज्जा से खून बह रहा मज्जा पर हड्डी मोम रगड़ से कम से कम है. एक उरोस्थि प्रत्याकर्षक साथ छाती खोलें.
  3. 3 फुफ्फुस अंतरिक्ष में प्रवेश करें और मध्यावकाश में अवर caval नस लगाने.
  4. नम्रता से गहरी संज्ञाहरण के तहत अवर caval नस काटने से पशु euthanize. एक चूषण डिवाइस के साथ रक्त निकालें. वेंट्रिकुलर फिब्रिलेशन प्रेरित करने के लिए शीर्ष पर एक 9 वी बैटरी रखें.
  5. दिल की छांटना के बाद, सही में कटौती और सुप्रीम आधार से पांच स्लाइस में निलय छोड़ दिया और 15 मिनट के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर 0.9% खारा में भंग 1% triphenyl-tetrazolium क्लोराइड में incubated. अगला, 0.9% खारा में स्लाइस धोने और दोनों पक्षों से स्लाइस तस्वीर.

Representative Results

मृत्यु दर और रोधगलितांश आकार

हमारे केन्द्र में, इस एमआई प्रोटोकॉल, पाँच (15.6%) के अधीन थे कि 32 सूअरों (6 महीने पुराने महिला Dalland Landrace, ~ 70 किलो) के बाहर ischemia के दौरान की वजह से आग रोक ventricular fibrillation को निधन हो गया. इस प्रोटोकॉल anteroseptal, सेप्टल और inferoseptal दीवारों (2A चित्रा) में स्थित बाएं वेंट्रिकल की लगभग 10-15% को कवर एक रोधगलितांश, बनाता है. रोधगलितांश आकार के धारावाहिक noninvasive मूल्यांकन warranted है, तो सी एम आर पर देर gadolinium वृद्धि (LGE) समय के साथ nonviable रोधगलितांश क्षेत्र (चित्रा 2 बी) का पालन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.

हृदय समारोह और Remodeling

चार सप्ताह एमआई के बाद, हृदय समारोह को दर्शाती वैश्विक और क्षेत्रीय मापदंडों स्वस्थ आधारभूत मूल्यों की तुलना में कम किया जाना चाहिए. विशेष रूप से, एल.वी. इंजेक्शन फ्रैक्शन (LVEF) लगभग ~ 35-45% चार सप्ताह के बाद एमआई को कम करना चाहिए. वैश्विक सिस्टोलिक समारोह के अलावा,बाद एमआई प्रतिकूल remodeling दर्शाती कई मानकों को भी ऐसे एल.वी. आकृति विज्ञान और सी एम आर और इकोकार्डियोग्राफी (आंकड़े 3 ए और 3 बी) का उपयोग करते हुए व्यास के रूप में, मापा जा सकता है. एमआई, प्रतिकूल remodeling के एक संकेत के रूप में अंत डायस्टोलिक मात्रा (EDV) में वृद्धि की उम्मीद की जा सकती चार सप्ताह के बाद (आंकड़े 3 ए और 3 बी).

कोरोनरी प्रवाह और दबाव मापदंडों

Angiogenesis और नए केशिकाओं के गठन अक्सर इस्कीमिक हृदय रोग 8 में महत्वपूर्ण उपचार लक्ष्यों के रूप में माना जाता है. Microvascular प्रतिरोध का आकलन परोक्ष रूप से intracoronary दबाव और प्रवाह वेग के संयुक्त माप के आधार पर किया जा सकता है. स्थितियां और अधिक से अधिक hyperemia सामान्य के तहत प्रतिनिधि दबाव और प्रवाह वेग माप 4 चित्र में दिखाया गया है. चार सप्ताह एमआई के बाद, hyperemic microvascular प्रतिरोध तुलना रोधगलितांश संबंधित कोरोनरी धमनी (लाड) में वृद्धि की जानी चाहिएआधारभूत स्थिति से 8.

चित्रा 1
. चित्रा 1 मील मॉडल लाड गुब्बारा रोड़ा पर आधारित (ए) के साथ मानक सर्जिकल उपकरण: 1.) तौलिया clamps, 2) मॉसक्विटोज़; 3) संदंश विदारक; 4) दौर कंटेनर; 5) सुई धारकों (ठीक है और किसी न किसी तरह); 6) Klinkenberg को कैंची; 7) कैंची विदारक (सीधे और घुमावदार); 9) संदंश (डी Bakey, ठीक है और किसी न किसी तरह); 10) नली बंद; 11) सम्मिलन दबाना; 12) gauzes; 13) electrosurgical पेंसिल; 14) स्केलपेल धारक; 15) Dreesman (चूषण); 16) प्रत्याकर्षक; 17) दीपक धारकों. (बी) लाड और LCX के पूर्वकाल परोक्ष fluoroscopic देखें वाम. (सी) दूसरा विकर्ण शाखा दृश्यमान करने के बाद, बस distally डी 2 के गुब्बारे की दो radiopaque मार्कर (इनसेट देख, काला तीर) की स्थिति. Inflatई और कोरोनरी रक्त प्रवाह को सफलतापूर्वक (तारांकन देखें) इसके विपरीत इंजेक्शन से अवरुद्ध है कि यह सुनिश्चित करें. Intracardiac defibrillator नेतृत्व (सफेद Arrowhead देखें) सही वेंट्रिकल में देखा जा सकता है. लाड वाम पूर्वकाल अवरोही धमनी अर्थ; LCX छोड़ दिया सिकमफ़्लक्स धमनी अर्थ; लाओ बाईं पूर्वकाल परोक्ष देखें अर्थ; एपी पूर्वकाल पीछे देखने अर्थ; डी 1 पहले विकर्ण शाखा अर्थ; डी 2 दूसरा विकर्ण शाखा अर्थ. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें.

चित्रा 2
एमआई के बाद चित्रा 2. रोधगलितांश आकार. (ए) लाड के 90 मिनट गुब्बारा रोड़ा ऊपर का पालन 1 माह में टीटीसी धुंधला द्वारा कल्पना व्यापक दौरे क्षति और निशान गठन (सफेद रंग), की ओर जाता है.(बी) योजनाबद्ध रोधगलितांश वितरण रोधगलन, पूर्वकाल में दिल की anteroseptal और inferoseptal खंडों स्थित है जो दिखाता है. (सी, डी) लघु और लंबी अक्ष देर gadolinium बढ़ाया सी एम आर छवियों पूर्वकाल, दिल की anteroseptal और inferoseptal क्षेत्रों में स्थानीय व्यापक रोधगलितांश निशान (सफेद संकेत, काला तीर देखें) दिखा. LGE-सी एम आर देर gadolinium बढ़ाया हृदय चुंबकीय अनुनाद अर्थ. स्केल बार 3 सेमी अर्थ. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें.

चित्रा 3
Inf के कार्यात्मक हानि दिखा अंत पाद लंबा और अंत प्रकुंचन में इस्कीमिक एमआई मॉडल में हृदय समारोह का आंकड़ा 3. आकलन. (ए) प्रतिनिधि एम आर सिने पाश छवियोंarct निशान खंडों. एल.वी. फैलने (LVIDd में वृद्धि) एमआई के बाद 1 महीने, साथ ही कार्यात्मक हानि (सेप्टल उमड़ना की अनुपस्थिति) दिखा इकोकार्डियोग्राफी द्वारा 2 डी parasternal लंबे अक्ष के (बी) एम मोड छवि,. EDV अंत डायस्टोलिक मात्रा को दर्शाता है; ईएसवी अंत सिस्टोलिक मात्रा को दर्शाता है; LVIDd हृत्प्रसार में बाएं निलय आंतरिक व्यास अर्थ और LVIDs प्रकुंचन पर बाएं निलय आंतरिक व्यास अर्थ. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें.

चित्रा 4
चित्रा 4. Intracoronary दबाव और प्रवाह वेग पैरामीटर निकाली गई. उच्च respons के साथ पहले एमआई करने के लिए (ए) संदर्भ मूल्यों दिखा Combowire का उपयोग intracoronary दबाव और प्रवाह वेग रिकॉर्डिंगhyperemia (काला arrowhead) को ई. (बी) 1 महीने एमआई के बाद, रोधगलितांश से संबंधित धमनी (लाड) कोरोनरी प्रवाह वेग (काला तीर) में एक कम hyperemic प्रतिक्रिया है. परिणामस्वरूप, दबाव और प्रवाह वेग के रूप में प्राप्त मानकों (पीएलए) या प्रवाह वेग रिजर्व (सीएफआर) आधारभूत की तुलना में कम कर रहे हैं. bAPV बेसल औसत शिखर वेग अर्थ; pAPV शिखर औसत शिखर वेग अर्थ; सीएफआर कोरोनरी प्रवाह रिजर्व अर्थ; HMR hyperemic microvascular प्रतिरोध अर्थ. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें.

चित्रा 5
Investigational नई दवाओं को मान्य करने के लिए कई संभव अध्ययन डिजाइन के विभिन्न अध्ययन डिजाइन की चित्रा 5. अवलोकन. (ए) योजनाबद्धइस लाड एमआई सुअर मॉडल का उपयोग एमआई के विभिन्न चरणों में (INDs). जांच के अधीन है कि एमआई के लिए चुना चरण पर निर्भर करता है, कार्यात्मक विश्लेषण से ठीक पहले जोखिम में क्षेत्र के आधारभूत मूल्य और मूल्यांकन के रूप में इलाज के आवंटन के लिए किया जा सकता है. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें.

Discussion

बालक की intracoronary गुब्बारा रोड़ा सुरक्षा और बारीकी से मानव की स्थिति mimics कि नया हृदय चिकित्सा के प्रभावकारिता की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है कि सूअरों में एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और लगातार preclinical एमआई मॉडल उपलब्ध कराता है. चित्रा 5 में दिखाया गया है, प्रस्तुत ischemia / reperfusion रोधगलन मॉडल आगे प्रारंभिक ischemia / reperfusion चोट दोनों के लिए समान है, whilst एमआई और बाद एमआई remodeling के विभिन्न चरणों की जांच के अनुरूप किया जा सकता है कि मंच प्रदान करता है.

यहाँ रेखांकित वर्णित प्रोटोकॉल की सफलता प्रोटोकॉल का सबसे महत्वपूर्ण चरण के रूप में myocardial ischemia पर निर्भर है. बालक की दूसरी विकर्ण शाखा को गुब्बारा बाहर का सही स्थान के एक उच्च जीवित रहने की दर सुनिश्चित करने whilst पर्याप्त रोधगलितांश आकार तक पहुँचने के लिए महत्वपूर्ण है. इस एमआई मॉडल के आधार पर, एक ~ 15% मृत्यु दर में मनाया गया, जबकि व्यापक मध्य और पूर्वकाल, सेप्टल और लाशों के शिखर क्षेत्रोंसी एम आर और टीटीसी धुंधला (आंकड़े 2A और 2 बी) पर देखा के रूप में या दीवारों infarcted गया. ischemia की अवधि वांछित रोधगलितांश आकार के हिसाब से सिलवाया जा सकता है. हम इस प्रोटोकॉल में Landrace सूअरों का इस्तेमाल किया है, यद्यपि minipigs (यानी गौटिंगेन minipigs) आमतौर पर myocardial ischemia (जैसे 150 मिनट रोड़ा) की अब durations की आवश्यकता होती है.

Preclinical और नैदानिक ​​एमआई पढ़ाई में परिणाम विश्लेषण अक्सर LVEF पर आधारित है. कम LVEF मजबूती से हृदय मृत्यु दर के लिए खतरा बढ़ के साथ संबद्ध किया गया है, यह इस तरह प्रीलोड 9 के रूप में hemodynamical मापदंडों पर निर्भर रहता है. बेशक, कई वैचारिक और व्यावहारिक सीमाओं LVEF एल.वी. सिस्टोलिक समारोह के एक वैश्विक उपाय किया जा रहा है के बजाय स्थानीय सुधार 10 दर्शाती से जुड़े हुए हैं, औसतन एल.वी. का केवल 10-15% infarcted है कि दिए गए. इसलिए, इस मॉडल में इस्तेमाल परिणाम के प्रस्तावित उपायों के विभिन्न पहलुओं पर प्रकाश डाला एमआई और बाद एमआई remodeling जिससे जांचकर्ताओं सही कई स्तरों पर नए उपचारों की प्रभावकारिता का मूल्यांकन करने के लिए साधन उपलब्ध कराने के.

नैदानिक ​​अभ्यास के लिए preclinical मॉडल से अनुवाद का अनुकूलन करने के लिए, हम बड़े सूअरों के बजाय minipigs का उपयोग चुनते हैं. Hemodynamic माप, दवा dosages और सर्जिकल उपकरणों को आसानी से नैदानिक ​​अभ्यास के साथ विमर्श किया जा सकता है. Minipigs की तुलना में, बड़े सूअरों अपेक्षाकृत अधिक वजन. इस लंबी अवधि में एक समस्या धारावाहिक के परिणाम की तुलनात्मकता के संबंध में, अनुवर्ती कार्रवाई के कारण हो सकता है. महिला Dalland Landrace सूअरों 6 महीने की उम्र में लगभग 70 किलो वजन. ऊपर का पालन अवधि के दौरान प्रचुर मात्रा में वजन को रोकने के लिए, जानवरों एक प्रतिबंधित आहार पर रखा जाता है. (: प्रोटीन 15.6%, वसा 2.0%, फाइबर 14.8%, राख 8.8%, कैल्शियम 0.9%, फास्फोरस 0.57%, मैग्नीशियम 0.29%, और पोटेशियम 0.18% युक्त) एक दिन और दो बार सुअर कस्टम मेड कम कैलोरी भोजन की 750 ग्राम प्राप्त 4 सप्ताह में वजन के बारे में 10 किलो लाभ.

e_content "> मैकॉल और सहकर्मियों पहले सूअरों 11 में रोधगलन के लिए एक समान प्रोटोकॉल को प्रकाशित किया है. काफी ओवरलैप बालक के लिए वरीयता के बजाय छोड़ दिया सिकमफ़्लक्स धमनी (LCX) या सही कोरोनरी धमनी (आरसीए पर बल, इस प्रोटोकॉल और उनके बीच मौजूद है आरसीए रोधगलन उच्च अवांछित चालन गड़बड़ी की संभावना (यानी साइनस नोड रोग, ए वी नोड रोग) के साथ साथ है, जबकि). हमारे अनुभव में, LCX का उपयोग कर कुल बाएं वेंट्रिकल की रोधगलितांश आकार का एक हद तक कम है. के बीच एक अंतर हम occluded कोरोनरी धमनी में रक्तस्तम्भन के 90 मिनट के परिणाम के रूप में thrombus गठन के आधार पर नहीं, reflow की उच्च दर है मनाया के रूप में दो प्रोटोकॉल इस प्रोटोकॉल में वृद्धि हुई औषधीय प्लेटलेट निषेध के उपयोग से संबंधित है,. इस अवलोकन के साथ कतार में है जाना जाता hypercoagulability सूअरों 12 में मनाया. मैकॉल हेपरिन, थी की एक एकल, उच्च खुराक, सांस का उपयोग प्रस्तावित हैएस प्रोटोकॉल thrombotic जटिलताओं को कम करने के लिए सर्जरी भर में फैले कई कम मात्रा में हेपरिन के उपयोग पर निर्भर करता है.

संक्षेप में, हम एक प्रथम में आदमी चिकित्सीय परीक्षण की दिशा में आवश्यक कदम के रूप में नई चिकित्सा विज्ञान का अध्ययन करने के लिए मानव रोग के एक प्रभावी, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और सब से ऊपर व्यावहारिक बड़े पशु मॉडल का उपयोग करने के लिए सक्षम बनाता है शोधकर्ताओं कि एक सुअर का एमआई मॉडल प्रस्तुत करते हैं.

Disclosures

इस काम HGG समूह BV (एस), "Wijnand एम. पॉन Stichting" (अनुसूचित जाति, एस) द्वारा समर्थित किया गया. इस शोध डच आर्थिक मामलों के मंत्रालय, कृषि और अभिनव (SJL, जेजी) द्वारा cofunded सामग्री बायोमेडिकल संस्थान के परियोजना P1.04 SMARTCARE का हिस्सा है. सभी लेखकों वे खुलासा करने के लिए कोई संबंध है कि सूचना है.

Acknowledgments

Cees Verlaan, जॉइस Visser, मेरेल Schurink, और अनुग्रह क्रॉफ्ट कृपया पशु प्रयोगों के साथ उनके उत्कृष्ट तकनीकी सहायता के लिए स्वीकार कर रहे हैं.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
0.9% Saline Braun
6-0 Prolene Ethicon
Acetylsalicylic acid Ratiopharm 80 mg
Adenosine Apotheek UMCU 3 mg/ml
AdVantage PV loop system Transonic Science
Amiodarone Cordarone I.V. (Sanofi)
Amiodaron HCl (PCH)
Amoxicilline/clavulaanzuur Sandoz 500/50 mg
Atropinesulfate PCH 0.5 mg/ml
Bone Marrow Wax Syneture
Cardiac Defibrillator Philips
Clopidogrel Apothecon B.V. Clopidrogel 75A
Contrast agent Telebrix
Endotracheal tube Covidien
Fentanyl patch Durogesic (Janssen-Cilag) 25 μg/hr
Fogarty catheter Edwards Life Sciences
Gadolinium Gadovist
Guidewire Abbott
Heparin Leo
I.V. cannula Abbocath (Hospira Venisystems)
Iodine Jodiumtictuur 2% (Eurovet)
Ketamine Narketan 10 Vétoquinol
Midazolam Actavis 5 mg/ml
Nitroglycerin Pohl Boskamp 1 mg/ml
Pancuronium bromide 2 mg/ml
Seldinger vascular sheath 8F Arrow
Sufentanil  Sufentanil-Hameln 50 μg/ml
Swann-Ganz catheter Criticath ref 680078 (Argon)
Synolux Pfizer 250 mg
Tetra-polar catheter Transonic Science
Thiopental Inresa 0.5 g
Triphenyl-tetrazolium chloride Merck
Venofundin Braun
Vicryl 2-0 Ethicon
Volcano ComboMap system Volcano

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References

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Tags

चिकित्सा अंक 86 रोधगलन (एमआई) एमी बड़े पशु मॉडल सुअर translational चिकित्सा इस्कीमिक हृदय रोग

Erratum

Formal Correction: Erratum: Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs
Posted by JoVE Editors on 09/01/2014. Citeable Link.

A correction was made to Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs. An author's middle initial was omitted at publication.

The author's name was updated from:

Sanne Jansen of Lorkeers

to:

Sanne J. Jansen of Lorkeers

सूअरों में रोधगलन और कार्यात्मक परिणाम का आकलन
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Koudstaal, S., Jansen of Lorkeers,… More

Koudstaal, S., Jansen of Lorkeers, S. J., Gho, J. M. I. H., van Hout, G. P. J., Jansen, M. S., Gründeman, P. F., Pasterkamp, G., Doevendans, P. A., Hoefer, I. E., Chamuleau, S. A. J. Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs. J. Vis. Exp. (86), e51269, doi:10.3791/51269 (2014).

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