Infarto miocardico e funzionale Outcome Assessment in Pigs

Summary

Questo protocollo descrive il modello suino infarto del miocardio (MI) con un 90 min-torace chiuso palloncino occlusione coronarica discendente anteriore sinistra (LAD), seguita da riperfusione. Inoltre, il protocollo per diversi parametri di risultato, come la funzione cardiaca, emodinamica, resistenza microvascolare e dimensioni dell'infarto, sono anche presentato.

Abstract

Introduzione di terapie cardiovascolari recentemente scoperti negli studi first-in-man dipende da un percorso etico e giuridico strettamente regolamentato. Una premessa importante è una buona comprensione di tutti gli aspetti di sicurezza ed efficacia ottenuti in un grande modello animale che rispecchiano validamente lo scenario umano di infarto del miocardio (MI). I maiali sono ampiamente utilizzati in questo proposito, poiché le loro dimensioni cardiaca, emodinamica, e anatomia coronarica sono vicine a quella degli esseri umani. Qui, presentiamo un protocollo efficace per l'utilizzo del modello MI porcino utilizzando un chiuso-torace palloncino coronarico occlusione della discendente anteriore sinistra (LAD), seguita da riperfusione. Questo approccio si basa su 90 minuti di ischemia miocardica, inducendo grande ventricolo sinistro del miocardio anteriore, settale e pareti inferoseptal. Inoltre, vi presentiamo i protocolli per le varie misure di esito che offrono una vasta gamma di informazioni sul cuore, come sistolica cardiaca e funzione diastolica, hemodynamics, velocità di flusso coronarico, resistenza microvascolare, e la dimensione dell'infarto. Questo protocollo può essere facilmente personalizzato per soddisfare studiare requisiti specifici per la validazione di nuovi farmaci biologici cardioregenerative in fasi diverse (cioè subito dopo l'insulto ischemico acuto, nel contesto subacuta o anche in MI cronica una volta la formazione di cicatrici è stata completata). Questo modello fornisce quindi un utile strumento traslazionale per studiare MI, conseguente rimodellamento negativo, e il potenziale di agenti cardioregenerative nuovi.

Introduction

Infarto miocardico acuto (AMI) e la sua sequele a lungo termine, come l'insufficienza cardiaca cronica (CHF) influenzano profondamente la prognosi del paziente e la qualità della vita, per non parlare dei vincoli di costo elevato imposti sulle nostre risorse sanitarie disponibili ^1. La prevalenza di CHF nel mondo occidentale è stimato al 1-2%, di cui ~ 60% dei casi sono la conseguenza di AMI come causa primaria ^2. Nei soli Stati Uniti, circa 5,7 milioni di pazienti affetti da CHF pari a circa $ 30 miliardi di costi sanitari annui nel 2008, con un triplice copia prevista in aumento dei costi di 97 miliardi dollari l'anno nel 2030 ^1. Presi insieme, questi numeri fanno un argomento forte per l' sviluppo di nuovi trattamenti cardioregenerative che, per la traduzione rapida, si basano su un animale grande infarto miocardico modello riproducibile e affidabile che simula con precisione lo scenario umano.

Suini (Sus scrofa) sono sempre più utilizzati in cardiovala ricerca lar per farmacologica e tossicologica test ^3. Uno dei tratti responsabili di questo successo come strumento di ricerca traslazionale è la loro somiglianza in funzione cardiaca e anatomia con il ^4,5 cuore umano. Ad esempio, maiale cuore a corpo rapporto peso, le dimensioni cardiache e distribuzione arteria anatomia coronarica hanno tutti dimostrato di essere molto simile all'uomo ^4. Inoltre, il metabolismo dei cardiomiociti, le proprietà elettrofisiologiche e risposta ad un insulto ischemico come AMI sono stati segnalati a mostrare alti livelli di intesa con il ^6,7 situazione umana. In definitiva, a soddisfare i criteri sopra descritti, un MI-protocollo standardizzato che produce solido e sostenibile MI per la sperimentazione di nuovi farmaci in fase di sperimentazione (IND) è necessario. Qui, presentiamo un tale modello standardizzato che utilizza un 90 min-torace chiuso palloncino occlusione coronarica discendente anteriore sinistra (LAD) seguita da riperfusione, creando così miocardica riproducibilefarction copre il anteroapical, settale e pareti inferoseptal del ventricolo sinistro.

Protocol

Tutti gli esperimenti in vivo sono stati condotti in conformità con la guida per la cura e l'uso di animali da laboratorio preparati dall'Istituto di Laboratorio risorse animali. Gli esperimenti sono stati approvati dal Comitato locale sperimentazione animale.

1. Farmaci, Anestesia, accesso venoso, e intubazione

1. Farmaci e Anestesia
   1. Premedicazione
      1. Inizia amiodarone 150 mg / kg 10 giorni prima di un intervento chirurgico per prevenire le aritmie. Continua amiodarone in una dose di 100 mg / kg dal giorno della procedura fino al giorno 28. Ridurre il dosaggio a 50 mg / kg il giorno 29 e continuare fino alla fine dello studio.
      2. Inizia terapia anti-piastrinica, 1 mg / kg clopidogrel dal giorno 3 prima dell'intervento e 4,5 mg / kg di acido acetilsalicilico 1 giorno prima dell'intervento. Continua clopidogrel 1 mg / kg al giorno e acido acetilsalicilico 80 mg / giorno.
      3. Inizia farmaci antidolorifici 1 giorno prima dell'intervento da patch Fentanyl, 25mcg / h per i suini ~ 70 kg. Continuare l'uso di cerotti di fentanyl per 24 ore dopo l'intervento per assicurare un adeguato farmaci antidolorifici. Inoltre, il monitor giornalmente eventuali segni di disagio putativo (cioè il comportamento, la respirazione, l'andatura, la mobilità, ecc) per aumentare antidolorifici.
      4. Digiunare l'animale per 12 ore, mantenere l'accesso illimitato all'acqua.
   2. Anestesia
      1. Per prevenire lo stress e disagio inutile, sedare il maiale nel suo stabile mediante iniezione intramuscolare di una miscela di midazolam 0,4 mg / kg, ketamina 10 mg / kg, e atropina 0.014 mg / kg.
      2. Ottenere l'accesso venoso dal cannulating la vena orecchio con un iv cannula 18 G. Indurre anestesia mediante somministrazione endovenosa di 5 mg / kg sodiumthiopental, e dare 1.000 / 100 mg di amoxicillina / acido clavulanico per prevenire le infezioni. Il maiale riceverà 1000/100 mg amoxicillina / acido clavulanico il giorno dopo l'intervento chirurgico come trattamento antibiotico.
      3. Intubare il maiale utilizzando un endotrachtubo EAL (formato 8.5 di suini del peso di circa 70 kg). Se necessario eseguire pallone di ventilazione con una frequenza di 12/min e trasportare il maiale alla sala operatoria.
      4. All'arrivo sul teatro dell'operazione, iniziare immediatamente la ventilazione a pressione meccanica positiva con FiO ₂ 0,50, 10 ml / kg di volume corrente, e una frequenza di 12/min sotto continua capnography.
      5. Inizia anestesia bilanciata dalla continua infusione endovenosa di una combinazione di midazolam 0,5 mg / kg / ora, sufentanil 2,5 microg / kg / ora e pancuronio bromuro di 0,1 mg / kg / ora. Durante l'intera operazione, il monitoraggio continuo ECG, pressione sanguigna arteriosa, temperatura e capnografia per misurare la profondità dell'anestesia. Ad esempio, se una tachicardia sinusale è presente, verificare se farmaci antidolorifici e / o anestesia sono adeguate.
      6. Infondere 4,3 mg / kg di amiodarone in 500 ml venofundin 6% per via endovenosa.
      7. Controllo del ritmo cardiaco da un 5 conduce ECG.
      8. Shave e pulire il collo e posteriore limzona b.
      9. Inserire un catetere di Foley.

2. Ecocardiografia transtoracica

1. Posto l'animale in posizione laterale di destra. Nei suini Landrace come maiali Dalland, solo vista parasternale asse (lungo e corto) possono essere ottenuti. A causa della forma del torace, acquisizione vista apicale non è fattibile.
2. Orient ed ottenere parasternale vista lunga asse in 2D (B-mode). Determinare le dimensioni LV a fine diastole e sistole end in M-mode.
3. Ruotare la sonda eco di 90 ° in senso orario pur mantenendo la sua posizione parasternale di acquisire il punto di vista LV asse corto a livello della valvola mitrale, muscolo papillare e apice. L'asse corto del muscolo papillare e apice può richiedere il posizionamento della sonda eco uno o due spazi intercostali inferiori rispetto alla posizione per il breve vista all'asse della valvola mitrale.

3. Preparazione e vascolare chirurgica di accesso

1. Disinfect aree chirurgiche con iodio 2% e utilizzare teli chirurgici sterili per coprire le parti non sterili del maiale.
2. Eseguire un'incisione mediale del collo. Passare la linea alba per minimizzare i danni muscolari e senza mezzi termini avvicinarsi alla carotide e della vena giugulare interna accanto alla trachea.
3. Isolare con cura la carotide e la vena giugulare interna. Assicurarsi che il nervo vago è intatto. Posizionare suture Vicryl 2-0 intorno ad entrambi i vasi per ottenere il controllo dell'imbarcazione. Realizzare un accesso arterioso dal cannulating carotide interna con una guaina 8F con la tecnica Seldinger. Fissare la guaina per l'arteria, assicurarsi che l'arteria non è completamente occlusa dalla sutura. Accesso venoso può essere acquisita da cannulating la vena giugulare con una guaina 9F anche con la tecnica Seldinger. Prima di fissare la guaina assicurarsi che la vena è legatura. In alternativa, l'arteria femorale può essere utilizzato anche per l'accesso arterioso.
4. Somministrare 100 IE / kg di eparina immediatamente dopo l'inserimento della guainahs per inibire la formazione di trombi.
5. Per una misura stabile e costante pressione arteriosa, incannulare una delle arterie più piccoli in uno degli arti posteriori facendo una piccola incisione sopra l'arteria. L'arteria si trova appena sotto la pelle, pulsazioni può essere sentito attraverso la pelle. Isolare l'arteria dal tessuto circostante. Mettere 2 punti di sutura Vicryl 2-0 intorno alla nave, 1 prossimale e distale 1. Legare la parte distale ed inserire un iv cannula 18 G e fissare saldamente collegare la pressione.

4. Pressione invasiva Volume Loop Analysis

1. Inserire un catetere Swann-Ganz (SG) attraverso la guaina precedentemente posizionato nella vena giugulare interna.
2. Collegare un dispositivo gittata cardiaca alla parte del SG che culmina nel lume prossimale.
3. Iniettare 5 ml di soluzione fisiologica 0,9% nel lume prossimali del SG e misurare la gittata cardiaca; ripetere tre volte e la media degli indici.
4. Calibrare il sistema fotovoltaico utilizzando precedentementedeterminato gittata cardiaca.
5. Inserire il catetere conduttanza 7F attraverso l'arteria carotide nel ventricolo sinistro sotto guida fluoroscopica.
6. Selezionare il segmento più grande presente nel LV per misure di volume ed eseguire la scansione di una linea di base in apnea.
7. Dopo la calibratura del volume è completato, record di 10-15 battiti in apnea.
8. Rimuovere la SG e posizionare un catetere a palloncino nella vena cava inferiore al livello del diaframma sotto guida fluoroscopica.
9. Eseguire la riduzione precarico gonfiando il palloncino in apnea e registrare i corrispondenti PV-Loops.

5. Pressione intracoronarica e misurazione del flusso

1. Diluire nitroglicerina in una concentrazione di 100 pg / ml e diluire adenosina in una concentrazione di 30 ug / ml.
2. Posizionare un catetere guida 8F in dell'ostio della coronaria sinistra.
3. Posizionare il filo di pressione / flusso combinato nella parte prossimale della coronaria sinistra artery.
4. Somministrare 200 mg di nitroglicerina intracoronarica e normalizzare la pressione distale (Pd), misurata dal filo, con la pressione arteriosa.
5. Posizionare il filo nella metà parte del discendente anteriore sinistra dell'arteria (LAD).
6. Avviare la misurazione della pressione e del flusso di base. Indurre iperemia con la somministrazione di 60 mg di adenosina intracoronarica, a filo con 2 ml di soluzione fisiologica e misurare la pressione e il flusso iperemica. Attendere che il flusso di ripristinare ai valori basali. Ripetere la misura due volte.
7. Infondere altri 200 mg di nitroglicerina intracoronarica e ripetere i passaggi 1,6 e 1,7 per la sinistra dell'arteria coronaria circonflessa.

6. Induzione di MI

1. Posizionare il catetere intracardiaca defibrillazione nel ventricolo destro utilizzando la guaina venoso. Gli elettrodi distali dovrebbe essere nel all'apice del ventricolo, gli elettrodi prossimali nell'atrio e / o vena cava superiore. Collegare il catetere al defibrillatore e impostarlo su 50J.
2. Misurare il diametro del distale LAD dalla seconda diagonale (D2) in AP e LAO 30 °.
3. Scegliere un palloncino angioplastica con un diametro secondo il diametro del distale LAD dal D2 (Figura 1).
4. Posizionare un filo di guida attraverso il catetere guida distalmente nel LAD.
5. Far avanzare il catetere a palloncino lungo il filo guida. Posizionare il palloncino distale dalla D2.
6. Somministrare 30 IE / kg di eparina.
7. Gonfiare il palloncino fino a che la pressione corrisponda al diametro destra del LAD.
8. Controllare l'occlusione totale della LAD da angiografia (Figura 1).
9. Coprire il campo di lavoro sterile e la ferita al collo con panni teli sterili. Liberare il torace da qualsiasi copertura per renderlo disponibile per le compressioni toraciche o transtoracica defibrillazione.
10. Controllare la pressione nel palloncino durante il successivo 90 min e ripristinare la pressione se necessario.
11. In caso di fibrillazione ventricolare:
    1. Avviare immediatamente le compressioni toraciche con una frequenza di 100/min.
    2. Somministrare 300 mg di amiodarone per via endovenosa in bolo veloce (~ 1 min).
    3. Inizia defibrillazione intracardiaca, dare scosse di 50 J.
    4. Dopo 5 colpi falliti, riavviare le compressioni toraciche. Cambiare defibrillazione intracardiaca di defibrillazione transtoracica e shock con 150 J. In caso di shock soccombente, cambiare a 200 J.
    5. Se necessario, somministrare un'altra dose di 150 mg Amiodaron e / o 1 mg di adrenalina. Ripetere adrenalina due volte con intervalli di 3-5 minuti, se necessario.
    6. Continua compressioni toraciche, intervallati da defibrillazione transtoracica

Completamento della procedura chirurgica (per Long Term Follow Up)

1. Dopo 90 min di arrivo mediante angiografia se la LAD è ancora completamente occluso.
2. Amministrare un altro 30 IE / kg di eparina e sgonfiare il palloncino. Verificare la presenza di riperfusione. Rimuovere il palloncino sgonfio con la guidzione catetere dalla guaina carotidea.
3. Rimuovere con cautela la guaina arteriosa e bloccare l'arteria carotide immediatamente con un morsetto anastomosi (Figura 1). Usa prosegue punti (6-0 prolene) per chiudere la carotide. Rimuovere la fascetta e verificare la presenza di perdite.
4. Rimuovere il catetere defibrillazione interna e rimuovere la guaina dalla vena giugulare interna. Prossimale legare della voce guaina.
5. Chiudere il sottocute e la pelle del collo in due strati con 2-0 Vicryl.

7. Cardiac Magnetic Resonance Imaging

1. Posto l'animale sulla testa tabella MRI prima in posizione supina sotto anestesia continua.
2. Posizionare un-phased array coil cardiaco dedicata sul petto dell'animale.
3. Per la pianificazione di immagini ottenere immagini da ricognizione in asse corto e una vista a due camere assi lungo.
4. Acquisire ECG-gated stato stazionario precessione libera (SSFP) cine asse corto (dal vertice alla base della LV) e due chamber visualizzazioni lungo assi.
5. Gadolinio tardi (LGE) può essere acquisito con un recupero di inversione 3D-turbo-gradient-echo-tecnica di 15 minuti dopo la doppia dose iniezione endovenosa in bolo di un agente di contrasto gadolinio based.
6. Eseguire l'analisi offline con il software validato dei parametri funzionali. Valutare ventricolare sinistra frazione di eiezione (FEVS), massa ventricolare sinistra, fine del volume diastolico, il volume sistolico fine, gittata sistolica, gittata cardiaca, e la massa cicatrice.

8. Fine dello studio e Infarto Formato

1. Alla fine dello studio, seguire protocolli 1-5 e 7 per acquisire follow-up misurazioni.
2. Fai una mediana 30-40 cm incisione da appena sotto soprasternale ad un punto appena sotto il processo xifoideo. Avanzare attraverso la linea alba fino allo sterno. Dividere il xifoidea e usare le forbici Klinkenberg per separare lo sterno posteriore dal pericardio con cautela. Dopo aver usato le forbici senza mezzi termini continuare ulteriore separazione. Eseguire una sternotomia by ad esempio utilizzando un martello e Lebsch coltello. Il midollo osseo sanguinamento è ridotto al minimo sfregamento cera osso sul midollo. Aprire il torace con un divaricatore sterno.
3. Entrare nello spazio pleurico 3 ° e individuare la vena cava inferiore nel mediastino.
4. Umanamente eutanasia l'animale tagliando la vena cava inferiore sotto anestesia profonda. Rimuovere sangue con un dispositivo di aspirazione. Inserire una batteria 9 V sull'apice per indurre fibrillazione ventricolare.
5. Dopo l'asportazione del cuore, intercettato destro e ventricolo sinistro in cinque fette dalla base all'apice e incubate in 1% di cloruro di trifenil-tetrazolio disciolto in soluzione fisiologica 0,9% a 37 ° C per 15 min. Successivamente, lavare le fette in soluzione fisiologica 0,9% e fotografare le fette da entrambi i lati.

Representative Results

Mortalità e Infarto Formato

Nel nostro centro, di 32 suini (Donna Dalland Landrace, 6 mesi di età, ~ 70 kg) che sono stati sottoposti a questo protocollo MI, cinque (15,6%) sono morti a causa di refrattarietà fibrillazione ventricolare durante l'ischemia. Questo protocollo crea un infarto copre circa il 10-15% del ventricolo sinistro, si trova nella (Figura 2A) anterosettale, settale e pareti inferoseptal. Se la valutazione non invasiva della seriale dimensioni dell'infarto è garantito, gadolinio tardi (LGE) su CMR può essere utilizzata per seguire la zona infartuata non vitali nel tempo (Figura 2B).

Funzione cardiaca e rimodellamento

Quattro settimane dopo infarto miocardico, parametri globali e regionali che riflettono sulla funzione cardiaca devono essere diminuiti rispetto ai valori basali sani. In particolare, frazione di eiezione VS (FEVS) dovrebbe diminuire di circa il% ~ 35-45 quattro settimane post-MI. Oltre alla funzione sistolica globale,diversi parametri che riflettono post-MI rimodellamento avverso possono essere misurati, come LV morfologia e diametri utilizzando CMR ed ecocardiografia (Figure 3A e 3B). Quattro settimane dopo infarto miocardico, un aumento del volume di fine diastole (EDV) come segno di rimodellamento avverso può attendere (Figure 3A e 3B).

Parametri di flusso e pressione coronarico

L'angiogenesi e la formazione di nuovi capillari sono spesso considerati come obiettivi terapeutici importanti cardiopatia ischemica ^8. Valutazione della resistenza microvascolare può basarsi indirettamente sulla misurazione combinata di pressione intracoronarica e velocità del flusso. Pressione Rappresentante e misura della velocità del flusso in condizioni e iperemia massimale normale è mostrato in Figura 4. Quattro settimane dopo infarto miocardico, la resistenza microvascolare iperemica dovrebbe essere aumentata nel coronarica infarto correlate (LAD) rispettoalla situazione di partenza ^8.

. Figura 1 modello MI basa su LAD palloncino di occlusione (A) apparecchi chirurgici standard con:. 1) fascette asciugamano; 2) zanzare; 3) dissezione forcipe; 4) Contenitore rotondo; 5) i titolari aghi (fine e ruvida); 6) Klinkenberg forbice; 7) dissezione forbici (dritto e curvo); 9) pinza (De-Bakey, fine e ruvida); 10) fascetta; 11) morsetto anastomosi; 12) garze; 13) matita elettrobisturi; 14) titolare del bisturi; 15) Dreesman (aspirazione); 16) divaricatore; 17) portalampade. (B) anteriore sinistra obliqua vista fluoroscopica della LAD e LCX. (C) Dopo la visualizzazione del secondo ramo diagonale, posizionare le due marker radiopachi (vedi riquadro, frecce nere) del pallone appena distale del D2. InflatE e garantire che il flusso sanguigno coronarico è bloccato da iniezione di contrasto (vedi asterisco). Intracardiaca piombo defibrillatore può essere visto nel ventricolo destro (vedi freccia bianca). LAD indica discendente anteriore sinistra dell'arteria; LCX denota sinistra dell'arteria circonflessa; LAO denota anteriore sinistra obliqua; AP denota anteriore vista posteriore; D1 denota primo ramo diagonale; D2 indica secondo ramo diagonale. Clicca qui per vedere l'immagine ingrandita.

Figura 2. Dimensione infartuale dopo infarto miocardico. (A) 90 min palloncino occlusione del LAD porta a ingenti danni del miocardio e la formazione di cicatrici (colore bianco), visualizzati da TTC colorazione ad 1 mese di follow-up.(B) distribuzione infarto schematica che mostra l'infarto si trova nella anteriore, segmenti anterosettale e inferoseptal del cuore. (C, D) asse corto e lungo ritardo gadolinio immagini CMR migliorate mostrano la vasta cicatrice infartuale (bianco segnale, vedi frecce nere) localizzata in anteriore, segmenti anterosettale e inferoseptal del cuore. LGE-CMR denota la fine di gadolinio maggiore risonanza magnetica cardiaca. Barra della scala denota 3 cm. Clicca qui per vedere l'immagine ingrandita.

Figura 3. Valutazione della funzione cardiaca nei modelli ischemici MI. (A) Rappresentante CMR immagini cine-loop a fine diastole e sistole fine mostrano compromissione funzionale del infsegmenti arct cicatrice. (B) immagine M-Mode di 2D parasternale asse lungo da ecocardiografia, mostrando LV dilatazione (aumento del LVIDd) 1 mese dopo infarto miocardico, così come compromissione funzionale (assenza di ispessimento settale). EDV denota il volume telediastolico; ESV denota il volume sistolico finale; LVIDd denota diametro interno del ventricolo sinistro in diastole e LVIDs denota sinistra diametro interno del ventricolo in sistole. Clicca qui per vedere l'immagine ingrandita.

Figura 4. Intracoronarica velocità di pressione e portata parametri derivati. Pressione intracoronarica e registrazioni di velocità di flusso utilizzando il Combowire mostrando valori (A) di riferimento precedenti MI con alti response per iperemia (freccia nera). (B) 1 mese dopo infarto miocardico, l'infarto correlato arteria (LAD) ha una risposta iperemica diminuzione della velocità di flusso coronarico (frecce nere). Come risultato, la pressione e velocità di flusso parametri derivati ​​(HMR) o flow velocity (CFR) sono diminuiti rispetto al basale. BAPV denota velocità di picco medio basale; pAPV denota velocità di picco media di picco; CFR denota riserva di flusso coronarico; HMR denota resistenza microvascolare hyperemic. Clicca qui per vedere l'immagine ingrandita.

Figura 5. Panoramica dei disegni di studio diversi. (A) Schema di più progetti possibili di studio per convalidare in fase di sperimentazione nuovi farmaci(IND) in varie fasi di MI che utilizzano questo modello suino KOP MI. A seconda della fase di scelta di IM che è sotto inchiesta, analisi funzionale può essere eseguita appena prima l'allocazione trattamento come valore di base e la valutazione della zona a rischio. Clicca qui per vedere l'immagine ingrandita.

Discussion

Intracoronarica palloncino occlusione della LAD fornisce un modello preclinico MI riproducibile e coerente nei suini che può essere utilizzata per studiare la sicurezza e l'efficacia di nuove terapie cardiovascolari che imita da vicino la situazione umana. Come mostrato in Figura 5, la ischemia / riperfusione del miocardio modello presentato fornisce la piattaforma che può essere ulteriormente adattata per indagare diverse fasi di MI e post-MI rimodellamento mentre il danno da ischemia / riperfusione iniziale è identica per entrambi.

Il successo del protocollo descritto qui delineato dipende dalla ischemia miocardica come la fase più critica del protocollo. Corretto posizionamento del palloncino distale al secondo ramo diagonale della LAD è cruciale per raggiungere adeguate dimensioni dell'infarto assicurando nel contempo un elevato tasso di sopravvivenza. Sulla base di questo modello MI, un tasso di mortalità ~ 15% è stato osservato, mentre la vasta segmenti medio e apicale del anteriore, settale e inferio pareti erano infartuati, come visto su CMR e colorazione TTC (Figure 2A e 2B). La durata di ischemia può essere adattato in base alle dimensioni dell'infarto desideri. Anche se abbiamo utilizzato i maiali Landrace in questo protocollo, maialino (cioè maialino Göttingen) di solito richiedono durate più lunghe di ischemia miocardica (es. 150 min occlusione).

Analisi di outcome in studi MI preclinici e clinici è spesso basata su LVEF. Anche se inferiore LVEF è stata saldamente associato a un aumento del rischio di mortalità cardiovascolare, rimane dipendente da parametri hemodynamical come precarico ^9. Probabilmente, dato che in media è infartuato solo il 10-15% del ventricolo sinistro, diverse limitazioni concettuali e pratici sono legati a LVEF essere una misura globale della funzione sistolica VS piuttosto che riflettere un miglioramento locale ^10. Pertanto, le misure proposte di outcome utilizzato in questo modello fanno luce su diversi aspetti della MI e post-MI rimodellamento fornendo in tal modo i ricercatori i mezzi per valutare con precisione l'efficacia di nuove terapie su più livelli.

Per ottimizzare traduzione da modelli preclinici alla pratica clinica, abbiamo scelto utilizzando grandi maiali invece di maialino. Misure emodinamiche, dosaggi di farmaci e dispositivi chirurgici possono essere facilmente scambiati con la pratica clinica. Rispetto al maialino, grandi maiali guadagnano relativamente molto peso. Ciò può causare un problema di lungo periodo di follow-up, per quanto riguarda la comparabilità dei risultati seriali. Femmina suini Dalland Landrace pesano circa 70 kg all'età di 6 mesi. Per evitare abbondante aumento di peso durante il periodo di follow-up, gli animali sono tenuti in una dieta ristretta. Suini ricevono 750 g di misura cibi a basso contenuto calorico (contiene: proteine ​​15,6%, grassi 2,0%, fibre 14,8%, ceneri 8,8%, calcio 0,9%, fosforo 0,57%, 0,29% di magnesio e potassio 0,18%) due volte al giorno e guadagnare circa 10 kg di peso in 4 settimane.

e_content "> McCall e colleghi hanno già pubblicato un protocollo simile per infarto miocardico nei suini ^11. esiste una notevole sovrapposizione tra questo protocollo e la loro, sottolineando la preferenza per il LAD, piuttosto che l'arteria circonflessa sinistra (LCX) o l'arteria coronaria destra (RCA ). Nella nostra esperienza, vi è una misura minore di dimensioni dell'infarto del ventricolo sinistro totale secondo il LCX mentre il miocardio RCA è accompagnata con maggiore probabilità di disturbi di conduzione indesiderati (quali disfunzione del nodo del seno, disfunzione AV-nodo). Una differenza tra i due protocolli riguarda l'uso di una maggiore inibizione piastrinica farmacologica in questo protocollo, come abbiamo osservato più alti tassi di no-reflow basato sulla formazione di trombo come il risultato di 90 min dell'emostasi nell'arteria coronaria occlusa. Questa osservazione è in linea con ipercoagulabilità nota osservato nei suini ^12. Sebbene McCall ha proposto di utilizzare un unico, ad alte dosi, bolo di eparina, this protocollo si basa sull'utilizzo di eparina in dosi multiple basse sparse chirurgia per minimizzare complicazioni trombotiche.

In sintesi, presentiamo un modello suino MI che consente ai ricercatori di fare uso di un pratico grandi modello animale efficace, riproducibile e soprattutto di malattie dell'uomo studiare nuove terapie come un passo essenziale verso first-in-man sperimentazione clinica.

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