本协议描述了猪心肌梗死(MI)模型中使用的左前降支(LAD)的90分钟闭胸冠状动脉球囊闭塞,再灌注。此外,该协议对于几个结果的参数,如心脏功能,血液动力学,微血管性和梗塞的大小,也被提出。
介绍新发现的心血管治疗学为先在人的试验依赖于严格规范的道德和法律的路线图。其中一个重要的前提是在一个大的动物模型,有效地反映心肌梗死(MI)的人类场景获得的所有安全性和有效性方面有很好的理解。猪被广泛使用在这方面,因为它们的心脏大小,血流动力学和冠状动脉解剖接近人类的。在这里,我们提出了一个有效的协议使用左前闭胸冠状动脉球囊闭塞降支(LAD),再灌注采用猪心肌梗死模型。这种方法是基于90分钟的心肌缺血,诱发前,室间隔及inferoseptal墙壁的大左心室梗死。此外,我们提出的协议的结果,提供了广泛的对心脏的信息的各种措施,如心脏收缩和舒张功能,hemodynamiCS,冠脉血流速度,微血管抵抗力和梗死面积。这个协议可以很容易地定制,以满足研究的新型cardioregenerative生物在不同阶段的验证( 即后直接在急性缺血性损伤,在亚急性设置,甚至在慢性心肌梗死后瘢痕形成已经完成)的具体要求。因此,该模型提供了一个有用的翻译工具来研究心肌梗死,随后的不良重塑,以及新颖的cardioregenerative剂的潜力。
急性心肌梗死(AMI)和它的长期后遗症如慢性心脏衰竭(CHF)深刻地影响患者的预后和生活质量,更遑论强加给我们的现有医疗资源1成本高的限制。瑞士法郎在西方世界的患病率估计为1-2%,其中〜案件的60%是急性心肌梗死的后果是主要原因2。仅在美国,约5.7万患者从瑞士法郎遭受占比约为3000十亿在每年的医疗费用在2008年,在成本每年在2030年上升至97美元十亿预测一式三份1。综合起来,这些数字使了一个有力的论据发展,对于迅速转换,依赖于可重复和可靠的大型动物心肌梗塞模型,准确地模仿人类的场景新的cardioregenerative治疗。
猪( 野猪 )正越来越多地在cardiovascu使用LAR研究药理和毒理试验3。一个负责这一成功的转化型研究工具的特征之一是其心脏功能和解剖结构与人类心脏4,5相似。例如,猪心脏对体重的比例,心脏大小和冠状动脉解剖分布都证明是非常相似的男人4。此外,心肌细胞代谢,电生理特性和响应于缺血性损伤如急性心肌梗死的报道,显示高水平的与人的情况6,7协议。最终,以满足上述标准,规范的MI协议产生强大而持久的心肌梗死的研究性新药(IND)的测试是必要的。在这里,我们提出这样一个使用的左前降支(LAD),再灌注90分钟闭胸冠状动脉球囊阻断一个标准化的模式,从而创建可重复的心肌中梗死覆盖anteroapical,室间隔和左心室inferoseptal墙壁。
在LAD冠状动脉内球囊阻断提供了一种可再现的和一致的临床前梗死模型中的猪,可用于研究的安全性和新的心血管疗法的疗效,密切模仿人的情况。 如图5所示 ,提出了缺血/再灌注梗死模型提供了可以进一步针对调查MI和MI后重塑的不同阶段,同时在初始缺血/再灌注损伤是相同的两个平台。
这里列出的描述协议的成功是依赖于心肌缺血作为协议的最关键阶段。气球远端法援署的第二对角支的正确位置是达到足够的梗死面积,同时确保高成活率的关键。在此基础上心肌梗死模型中,约15%的死亡率,观察,而大量的中和前,中隔和阴尸的心尖段或墙壁被梗塞所看到的CMR和TTC染色( 图2A和2B)。缺血的持续时间可以根据所期望的梗塞大小进行调整。虽然我们在这个协议中使用长白猪,小型猪( 即哥廷根小型猪)通常需要心肌缺血( 例如 150分钟闭塞)的持续时间较长。
在临床前和临床研究心肌梗死预后分析往往是基于对左室射血分数。虽然较低的左室射血分数已经牢牢地与增加心血管死亡风险相关,但它仍然依赖于血流动力学参数,如预紧9。可以说,因为平均只有10-15%的LV是梗死,一些理论和实践的局限性都与左室射血分数即左室收缩功能的全球性措施,而不是反映局部改进10。因此,在这个模型中使用结果的建议措施,阐明不同的火花 MI和心梗后重塑从而提供调查人员准确地评估新的治疗方法多层次的疗效的手段。
从临床前模型优化翻译到临床实践中,我们选择使用大猪,而不是小型猪。血流动力学测量,用药剂量和手术设备可以很容易地与临床实践中进行交换。相比于小型猪,大猪获得相对多的重量。这可能会导致长期的问题跟进,关于串口结果的可比性。女Dalland长白猪体重约70Kg在6个月的年龄。为了防止在随访期间丰富的体重增加,动物被保存在一个限制饮食。猪收到750克的定制低热量的食物(含:蛋白质15.6%,脂肪2.0%,纤维14.8%,灰分8.8%,钙0.9%,磷0.57%,镁0.29%,钾0.18%),每天两次,并获得约10千克的重量在4周内。
e_content“>麦考尔和他的同事先前已经发表了类似的协议,用于心肌梗死猪11。该协议与他们之间存在着相当大的重叠,强调优先法援署,而不是左回旋支(LCX)或右冠状动脉(RCA ),在我们的经验,存在使用LCX总左心室梗塞大小的程度较轻,而RCA梗死伴随的不需要的传导障碍的机会较高( 即窦房结功能障碍,AV-节点功能障碍)。之间的一个区别这两个协议涉及使用在本协议中增加了药物的血小板抑制,正如我们所观察到的无复流的基础上血栓形成为90分钟止血闭塞冠状动脉的结果率较高,这是观察与行猪12已知血液高凝状态观察,虽然麦考使用一个单一的,高剂量,推注肝素,提出氏加入议定书依赖于多个低剂量传遍整个手术,以减少血栓并发症肝素的使用。综上所述,我们提出了一个猪心肌梗死模型,使研究人员能够使人类疾病的一个有效的,可重复的和高于一切实用的大动物模型研究新疗法作为迈向第一在人临床试验的重要一步使用。
The authors have nothing to disclose.
塞斯Verlaan,乔伊斯维瑟,MEREL Schurink和格雷斯克罗夫特是体谅他们的动物实验出色的技术援助。
0.9% Saline | Braun | ||
6-0 Prolene | Ethicon | ||
Acetylsalicylic acid | 80 mg (Ratiopharm) | ||
Adenosine | 3mg/ml apotheek UMCU | ||
AdVantage PV loop system | Transonic Scisence | ||
Amiodarone | Cordarone I.V. (Sanofi) | ||
Amiodaron HCl (PCH) | |||
Amoxicilline/ clavulaanzuur | 500/50mg (Sandoz) | ||
Atropinesulfaat | 0,5 mg/ml (PCH) | ||
Bone Marrow Wax | Syneture | ||
Cardiac Defibrillator | Philips | ||
Clopidogrel | Clopidrogel 75A (Apothecon B.V.) | ||
Contrast agent | Telebrix | ||
Endotracheal tube | Covidien | ||
Fentanyl patch | Durogesic® 25 mcg/h (Janssen-Cilag) | ||
Fogarty catheter | Edwards Lifesciences | ||
Gadolinium | Gadovist | ||
Guidewire | Abbott | ||
Heparin | Leo | ||
I.V. cannula | Abbocath® (Hospira venisystems) | ||
Iodine | Jodiumtictuur 2% (Eurovet) | ||
Ketamine | Narketan® 10 Vétoquinol | ||
Midazolam | 5mg/ml (Actavis) | ||
Nitroglycerin | 1mg/ml Pohl Boskamp | ||
Pancuronium bromide | 2mg/ml | ||
Seldinger vascular sheath 8F | Arrow | ||
Sufentanil | 50 mcg/ml (Sufentanil-hameln) | ||
Swann-Ganz catheter | Criticath ref 680078 (Argon) | ||
Synolux | 250 mg (Pfizer) | ||
Tetra-polar catheter | Transonic Scisence | ||
Thiopental | 0,5 g (Inresa) | ||
Triphenyl-tetrazolium chloride | Merck | ||
Venofundin | Braun | ||
Vicryl 2-0 | Ethicon | ||
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