Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Teste Effekt av farmakologiske midler i en Pericardial Target leveransemodell i Swine

Published: July 7, 2016 doi: 10.3791/52600

Abstract

Til dags dato, mange farmakologiske midler som brukes for å behandle eller forhindre arytmi i åpen hjerte tilfeller skaper uønskede systemiske bivirkninger. For eksempel kan antiarytmiske legemidler som administreres intravenøst ​​produsere dråper i systemiske trykk i den allerede svekket hjerte pasient. Mens du utfører åpen hjerte prosedyrer, vil kirurger ofte enten lage en liten port eller danne en pericardial vugge til å skape egnede felt for drift. Denne tilgangen utbytter muligheter for target farmakologisk levering (antiarytmika eller iskemisk prekondisjonering midler) direkte til hjerteinfarkt vev uten uønskede bivirkninger.

Vi har utviklet et svin modell for å teste farmakologiske midler for målet levering innen perikardvæske. Mens fullt bedøvet, ble hvert dyr instrumentert med en svane Ganz kateter samt venstre og høyre ventrikkel trykk katetre, og pace fører ble plassert i riktig atrial vedheng og rettventrikkel. En medial sternotomi ble deretter utført og en pericardial tilgang vugge ble opprettet; en dukkert pacing bly ble plassert i venstre atrial vedheng og en bipolar pacing bly ble plassert i venstre ventrikkel. Ved å benytte en programmerer og en hjertekartsystem, refraktærperioden av atrioventrikulærknuten (AVN), ble atriene og ventriklene bestemt. I tillegg ble atrieflimmer (AF) induksjon produsert anvendelse av en Grass-stimulator og tid i AF ble observert. Disse målinger ble utført før behandling, så vel som 30 min og 60 min etter perikardial behandling. Andre tidspunkter ble lagt for utvalgte studier. Hjertet ble deretter cardiopleged og gjenopplivet i en fire kammer arbeidsmodus. Trykkmålinger og funksjon ble registrert i 1 time etter gjenoppliving. Denne behandlingsstrategi modell kunne vi observere effekten av farmakologiske stoffer som kan redusere forekomsten av hjertearytmier og / eller iskemisk skade, under og after åpen hjertekirurgi.

Introduction

For tiden i åpen hjerteprosedyrer, klinikere bruker antiarytmika og andre behandlingsmidler systemisk. Likevel kan dette være problematisk for mange pasienter, særlig de som allerede er klinisk kompromittert. For eksempel kan intravenøs behandling resultere i systemiske fall i blodtrykk eller renal dysfunksjon; videre, kan de skape anestesi administrative spørsmål og / eller andre langsiktige bivirkninger.

Her har vi laget en modell for å teste effekten av å administrere farmakologiske midler i perikard plass. For eksempel, kan denne metode benyttes til å teste antiarytmika, studere forbindelser som kan øke hjertefunksjon og / eller å fremme bedring av myokard etter kirurgiske prosedyrer. Det har vært observert fordeler til målet levering av behandlinger i perikard plass versus intravenøs administrasjon: f.eks vårt laboratorium viste at lokaliserte levering av antiarrytmiske stoffer, slik som metoprolol, er beskyttende mot forekomst av arytmier, mens reduksjon i blodtrykket en minimaliseres. Dette målet levering strategien gir også mulighet for å administrere høyere fokale konsentrasjoner samtidig minimere systemiske nivåer. For eksempel kan høye nivåer av intravenøst ​​leverte konsentrasjoner av fettsyrer føre til hemolyse, men perikardiale arrangementet minimaliserer denne bekymringen 2.

Denne studien paradigmet består av tre hovedmålene for å bestemme effekten av perikardiale leveres forbindelser: 1) in situ bestemmelse av ildfaste perioder av atrial knuten, atriene og ventriklene, før behandling og 30 og 60 minutter etter behandling, 2) den relative in situ AF belastning før behandling og 30 og 60 minutter etter behandlingen (flere tidspunkter ble ofte tilsatt) 3) funksjonell analyse av hjertet etter at den er gjenopplivet 3 økesLuding hemodynamisk overvåking, puls, hjerte metabolisme (laktat og glukose) samplet fra koronar sinus, ejeksjonsfraksjon (EF%) og ventrikkel veggtykkelse (cm) overvåket hvert 10 min etter gjenoppliving Denne behandlingsstrategi modell kunne vi observere effekten av farmakologiske stoffer som kan redusere forekomsten av hjertearytmier og / eller iskemisk skade, under og etter åpen hjertekirurgi eller transplantasjon.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Denne protokollen ble godkjent av University of Minnesota Institutional Animal Care og bruk komité.

Figur 1
Figur 1. Skisse av Study Paradigm Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

1. Kirurgisk Utarbeidelse av svin

  1. Administrere 5-7mg / kg tiletamin / zilazipam til svin (70-80 kg) via intramuskulær injeksjon. Plasser et øre venekateter og administrere 5-7 mg / kg metoheksital via intravenøs tilgang. Intubere dyret med endotrakealtuben og ventiler.
  2. Levere isofluran> 1,2% MAC i en blanding av huset luft og oksygen for å opprettholde en kirurgisk plan av anestesi. Sikre at dyret er i en dyp plan ANESThesia før noen manipulasjoner ved å sjekke for fravær av kjeven tone og holde anestesi over minimums alveolære konsentrasjon for svin. Initial bedøvelse dybde sjekk er gjennomført ved å sikre fravær av kjeven tone og isofluran nivåene overvåkes kontinuerlig gjennom hele prosedyren (> 1,5 MAC) for å sikre et dypt plan av anestesi.
  3. tilgang nøye høyre ytre hals og arteria carotis med kirurgi og stump disseksjon. Plasser en 8.5F Svane Ganz kateter i ytre hals og blåse opp ballongen til 1,5 cc. Deretter traversere gjennom høyre atrium, inn i ventrikkelen og via pulmonal ventilen ned lungearterien til en kile trykk er filt.
  4. Deflatere ballongen og la kateteret i denne stilling. Ta opp den høyre atriale trykk og pulmonalt arterietrykk ved hjelp av ballongen. I tillegg registrerer kilen trykk eller trykk i lungen (eller hvis lungene anses som normale, da også ta opp et venstreprøvetrykk).
    MERK: Dette kateter gir også mulighet for beregninger av blodsirkulasjon.
  5. Plassere en ekstra 5.0F ballongkateter trykket i den ytre halsvene og inn i den høyre ventrikkel for å kontinuerlig registrere trykk.
  6. Plasser en 5.0F ballong trykk kateter i halspulsåren, prolaps gjennom aortaklaffen og vedlikeholde i venstre ventrikkel. Spyle alle trykk katetere med 20 enheter / ml saltvann heparanized koblet til en trykkomformer, og registrere alle trykkdata fra det venstre hjertekammer, høyre ventrikkel (og estimeres cardiac output), pulmonalt arterietrykk og høyre atrial trykk.
  7. For perifere overvåking, tilgang til en gren av lårarterie ved å plassere en 18F kateter for sanntids blodtrykk eller blodgass overvåking. Vanlig puls og temperatur under prosedyren.
  8. tilgang nøye venstre ytre hals med kirurgi og stump disseksjon. Plasser to 11.0F hemostase introducers i juguLAR og sikker med 0 silke sting. Plasser styr katetre i introducers.
  9. Under gjennomlysning, fører sted aktiv fiksering i den høyre atriale vedheng og toppen av den høyre ventrikkel.
    MERK: En fiksering bly er et kirurgisk implantert ledning som kobles hjertet til en implantert pacemaker.
  10. Connectanalyzer kabler til ledninger og test for fangst utnytte en programmerer. Sett parameterne til 8V, 0,25 msek varighet, og sette pacefrekvensen på minimum 10 bpm høyere enn egenfrekvensen på det tidspunktet. Spill den relative impedans for hver ledning.
  11. Foreta en medial kirurgisk innsnitt fra xifoid prosessen til nær innsetting av sternocleidomastoidmuskelen. Bruk en sternal sag for å fjerne den fremre utvekst fra sternum (kjøl bein) for å aktivere funksjonen for delvis mediale disseksjon av sternum. Bruk en skjær skjære gjennom de resterende delene av sternal benbygning. Dissekere sternal-perikard ligament og trekk sternum.
  12. Bruk stump disseksjon å skille hjerteposen fra pleural fôr. Lag en medial sagittal snitt (3-5 cm) i hjerteposen og lage en perikardial vugge med fire firkantet knute sting i hvert hjørne (høyre, venstre, øvre og nedre områder).
  13. Plasser en midlertidig bipolar ledelsen i den apikale delen av venstre ventrikkel og plassere en unipolar stupe midlertidig pacing bly inn i venstre atrial vedheng.
  14. Eutanasi oppnås ved fjerning av dette under dyp anestesi.

2. Forberedelse til Elektro Monitoring

  1. Cardiac Mapping System.
    1. Velg en AF studie i et hjertekartsystem Koble ventrikulære epikardiale bipolare paceledninger og epikardiale ledninger i atrial vedheng med krokodilleklemmer til de riktige innstillingene i koblingsboksen. Koble en EKG og liggeunderlag til systemet.
  2. Oscilloskop og Grass Stimulator.
    1. koblebipolar venstre ventrikkel pacing bly og unipolar atrieledningen i koblingsboksen til en Grass stimulator som er koblet til et oscilloskop for elektrisk verifisering.
  3. Programmert Elektro stimulering.
    1. Sikre riktig atrial fører og høyre ventrikkel fører i en pacemaker Sett programmerer telemetri hodet over pacemakeren. Velg pacing elektroden stimulering (PES) studie og sette parametrene til 8V; fjerne alle pasientparametere. Still pacing varighet satt til 8 pulser på 400 msek (eller 300 ms).

3. I Situ Study

  1. Ildfast Periode: Study Paradigm.
    1. Bestem atrial effektiv refraktærperiode (AERP), atrial knuten ildfast periode (AVNERP) og den ventrikulære effektive refraktærperiode (VERP) ved baseline, og ved 30 og 60 minutter etter perikard levering av sammensatte / stoff / kontroll behandling; flere tidspunkter kan tilsettes som desIRED.
  2. Ildfast Periode: Programmerer innstillinger.
    1. Burst indusere PES studien parameter 8 skritt (400 ms eller 300 ms) etterfulgt av minimum 300 ms pacing. Reduser pacing før ventriklene / atrium (henholdsvis) ikke klarer å trekke seg sammen. Dette er kjent fra sensing av paceledninger; således bestemme den relative refraktære periode.

Figur 2
Figur 2. EnSiteSystem: AERP, AVNERP og VERP Bestemmelse Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

  1. Fastsettelse av Relative AF Burden: Parametere.
    1. Sustain dyrets hjerte i AF, etter 1 min, la den forbli i AF for opp til 10 min. Dvs. før sjokk atriene med direkte padleårer på 5 joule å avslutte AF. ElICIT AF induksjon opptil 10 ganger på hvert tidspunkt. Legg merke til at i denne studien. AF er definert som en uberegnelig rytme med et fravær av P-bølge.
  2. AF Burden: Grass Stimulator og oscilloskop innstillinger.
    1. Optimalisere parametrene for Grass stimulator for å levere fire Hz med en 2 sek puls varighet til venstre atrial vedheng (LAA) via satse pacing bly; verifisere dette ved en standard oscilloskop. Levere en enkelt puls til LAA å indusere AF.

4. Hjerte Forklaring og gjenopplivning (Transplant Model)

  1. Aortarot kanyle.
    1. dissekere nøye perikard vevet rundt stigende aorta og fjern de pericardium.Suture to poeng (2-3 cm fra hverandre) på 2,0 Ethibond sutur i stigende aorta, og administrere 30.000 enheter av heparin intravenøst.
    2. Plasser aortarot kanyle mellom sutur poeng og sikre aorta. Med leveringssystem under trykk, fjerne than stylet-fas og plassere en klemme på kanylen ikke åpner for flow.
  2. Kardioplegi forberedelse.
    1. Administrere kald St. Thomas kardioplegi oppløsning inn i den oppstigende aorta under et trykk på 150 mm / hg via en trykkpose. Sikre en vanning kateter som er festet til det trykksatte kardioplegi med en 3-veis stoppekran på den distale ende. Fest stoppekranen til aortarot kanyle, slipper en jevn flush av kardioplegi gjennom kateteret og fest til aortarot kanyle.
  3. Cross-Clamp.
    1. Klem inferior vena cava med en atraumaticclamp 1-2 cm bare overlegen til membranen. Klem aorta ascendens med atraumatisk vinklet camp 1-2 cm på den stigende aorta overlegen til aortarot kanyle.
  4. Cross-Clamp / kardioplegi.
    1. Fjern klemmen fra aortarot kanylen og skyll kardioplegi på 150 mm / hg mot aortaklaffen, lukker aortaklaffen og perfusing coronaries.
    2. Klem den overlegne vena cava og lage et lite snitt i lungearterien, for ikke å over trykk hjertet. Når hjertet er stoppet (asystolic), avgifter og fjerne hjertet fra brystet og plasser i et bad av kaldt Krebs-Henseleit buffer (~ 3-8 ° C).
  5. Gjenopplivings.
    1. Cannulate de store fartøyene og forberede hjertet utnytte Synlige Hjerte metoder (3). Når dynket hjertet når 37 ± 5 ° C, gjenopprette en innfødt sinusrytme ved å levere 34 J sjokk til ventriklene via epikardiale patch elektroder.

5. I vitro studie Paradigm

  1. Kontinuerlig overvåke hjertefunksjonen i 60 min etter gjenoppliving. Kontinuerlig overvåke ekkokardiografi i 2D-modus med en kort-aksen syn: en LV utsikt like nedenfor mitralklaffen.
  2. Beregn ventrikkel veggtykkelse og utstøting fraksjoner hvert 10 min etter gjenoppliving (se nedenfor).Ta prøver fra koronar sinus (1 cc) ved -5 min og hvert 5 min i løpet av evalueringsperioden.
  3. Overvåkning.
    1. Overvåk hemodynamics for både venstre og høyre ventrikkel, inkludert trykk, strømmer og volumendringer.
  4. Ekkokardiografi: Ejeksjonsfraksjon.
    1. Plasser en transtorakal ekko sonde direkte på hjertet, ta en mid-papillær kort-aksen visning. Beregn ejeksjonsfraksjon (EF%) i fire-kammer arbeidsmodus hvert 10 min ved hjelp av ligningen: LV endediastolisk volum - LV End systolisk Volume X 100 / LV endediastolisk volum
  5. Ekkokardiografi: Venstre ventrikkels veggtykkelse.
    1. Mål ventrikkel veggtykkelse (cm) fra en mid-papillær kort-aksen vinduet på 10 min intervaller for en time etter gjenoppliving. Mål fire hjørner av venstre ventrikkel bruker en skjerm calipers og ta gjennomsnittet.
  6. Hjerteinfarkt Metabolism.
    1. Plasser en steerabart kateter i koronar sinus (CS). Eksempel 1 cc fra CS 5 min før gjenopplivning og hvert 5 min post gjenopplivning for en time. Test prøvene for laktat og glukosenivåer; andre blodgasser kan også bli vurdert.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Disse resultater er karakteristisk for de data som kan oppsamles ved hjelp av denne mållevering modell av farmakologiske midler i svin. Denne informasjonen viste bemerkelsesverdige økninger i disse ventrikkel effektiv refraktærperiodene (VERP) etter en DHA infusjon in situ. I tillegg etablerer data til en økning i venstre ventrikulære trykket av DHA sammenlignet med kontroll in vitro. LV trykket i DHA behandlet hjerter var betydelig høyere sammenlignet med kontroll på flere tidspunkter. Disse dataene validerer et farmakologisk vindu for testing av behandlingsstrategier in situ og in vitro.

Figur 3
Figur 3. Endring i ventrikkelen Effektiv refraktærperiode (VERP). Ventrikkelen Effektiv refraktærperiode (VERP) ble bestemt 5 min før perikard levering av kontroll agent (saltvann) eller dokosaheksaensyre (DHA) eller DHA infusjon, i tillegg til 30 og 60 min post-perikard levering av enten behandlinger eller kontroll. Den VERP av DHA gruppen trend mot økende sammenlignet med kontrollene. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figur 4
Figur 4. Trykk på venstre ventrikkel i 4-Chamber Working Model Maksimalt trykk (mmHg) ble bestemt hvert 5 min for 60 min etter at hjertet ble gjenopplivet ved hjelp av de synlige hjerte metoder. DHA og DHA infusjon (behandlet i løpet av 10 minutter) som ble behandlet hjerter tendert til å utløse innledende høyere trykk enn kontrollen for flertallet av testperioden. En un-paret T-test ble gjennomført for hver gang punkt. (*, P = 0,065, +, P = 0,056, †, P = 0,059 ‡ .P = 0,058) Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Ventrikkelen effektive refraktoriske periode (VERP) ble bestemt 5 minutter før perikardial levering av kontrollmiddelet (saltvann) eller dokosaheksaensyre (DHA) eller DHA infusjon (over 10 min), i tillegg til 30 og 60 min post-perikard levering av enten behandlinger eller kontroll. Den VERP av DHA gruppen trend mot økt sammenlignet med kontroller.

Det maksimale trykk (mmHg) ble bestemt hvert 5. minutt i 60 minutter etter at hjertet ble gjenopplivet ved hjelp av de synlige hjerte metoder. DHA og DHA infusjons behandlet hjerter tendert til å lokke fram innledende høyere trykk enn kontrollen for de fleste av testperioden. En un-paret T-test ble gjennomført for hver gang-punkt. (*, P = 0,065, +, P = 00,056, †, P = 0,059 ‡ .P = 0,058)

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Her har vi vist en unik tilnærming for testing av potensielle effekt av target leverte forbindelser inn i det perikardiale plass. Denne studien paradigmet kan anvendes for å teste dagens marked utgitt farmasøytiske produkter eller eksperimentelle forbindelser, og dermed gi direkte translasjonelle programmer til forskjellige kliniske situasjoner. Innenfor denne behandlingsstrategien er det to store kliniske applikasjoner for å levere legemidler til perikard plass: 1) åpen hjerte eller minimalt invasive kirurgiske prosedyrer; og 2) hjertetransplantasjon og organbevaring. I tillegg har denne studien paradigmet flere parametere som kan analyseres for å bedre forstå den prediktive effekten av de farmasøytiske midler selv innenfor disse beskrevet behandlingsstrategier i situ parametrene inkluderer:. 1) de relative refraktærperioder av AVN, atriene og / eller ventriklene ; 2) bestemmelse av relative følsomhet AF / belastning; og 3) hemodynam. ic og pulsresponser In vitro parametrene inkluderer: 1) relative utstøting fraksjoner; 2) LV veggtykkelse svar; 3) hjerte metabolske endringer; og 4) hemodynamics og hjerterytmen endres. Den historiske data vi presenterer her viser et utvalg av disse er beskrevet parametere. De mest bemerkelsesverdige translasjonsforskning aspekter ved disse studiene er for med brutt eller minimalt invasive hjerteprosedyrer, samt organ innkjøp før transplantasjon.

Mer spesifikt, en dannet perikardial vugge plassert under en åpen hjertekirurgi, enten minimal invasiv eller etter en full-sternotomi, gir en viktig mulighet til å administrere lokaliserte forbindelser: dvs. ved høyere konsentrasjoner enn kan administreres intravenøst ​​og / eller uten systemisk side effekter. For enda mindre invasive prosedyrer (f.eks subxyphoid tilgang), blir et lite innsnitt gjøres i perikardium som også kan brukes som en kanal for target medikamentlevering. Myocardial irritabilitet / fornærmelse er betydelig økt, mens hjertet er manipulert i ulike hjerteprosedyrer. Behandling for arytmier og / eller funksjonelle underskudd direkte kan være en gunstig og enkel metode for å forbedre pasientens utfall.

Lignende programmer kan enkelt utføres i løpet av prosedyrer for orgel utvinning, for eksempel prekondisjonering hjertet før innkjøp. Det er avgjørende at hjertemuskelen er optimalt betinget for en komplisert prosedyre som inkluderer defibrillering hjertet tilbake til en normal sinusrytme etter transplantasjon. Med andre ord, er det økt risiko for atriale og ventrikulære tachykardier og / eller fibrillasjon i løpet av hjerte anskaffelse og etter transplantasjon. Dessuten er det viktig å ta vare på andre organer i donor under anskaffelsesprosessen, hvor perifert administrerte legemidler kan kompromittere disse organene. For eksempel kan intravenøst ​​administrert metoprolol resultere i akutt nyre dysfunctinår gitt for å behandle arytmier under kirurgiske prosedyrer / anskaffelser ett. Foreløpig må hjertet blir transplantert til mottakeren innen ca 4-6 timer. Dette tidsbegrensning fortsatt som en av de begrensende faktorene i å utføre hjertetransplantasjoner i dag. Dermed ansette den eksperimentelle paradigmet vi beskriver her kan være et viktig virkemiddel for å vurdere forbindelser som kan være gunstig i å forlenge det akseptable området av iskemisk tid etter organ utvinning.

Tidligere innsamlede data fra vårt laboratorium ved hjelp av denne studien paradigmet har vist at det kan være meget nyttig for oppnåelse av flere parametere som kan analyseres for å forutsi effektiviteten av de farmasøytiske midler seg innenfor den beskrevne behandlingsstrategi. Mer spesifikt, studere den effektive refraktærperiodene følgende perikard levert DHA, DHA infusjon, metoprolol og andre rusmidler i situ har vært viktig så å forstå deres enntiarrhythmic potensial for dette målet leveringsmåte. Forlenge den effektive refraktære perioder og / eller redusere den konduktans-hastighetene innenfor AVN kan ofte avslutte visse typer arytmier 4. Her har vi vist merkbare økninger i disse effektive refraktære perioder etter en DHA-infusjon, så vel som etter uttak av metoprolol sammenlignet med kontroll (tidligere publiserte, 1. I tillegg er det av interesse å bestemme den relative AF byrde på grunn av sitt forhold til sannsynligheten for arytmisk potensering i en gitt pasient, her vi også registrert endringer i dette svaret følgende farmakologisk prekondisjonering.

Etterforskningen av klinisk relevante kliniske parametre etter gjenoppliving av en preconditioned hjerte gir også translasjonsforskning innsikt om de potensielle fordelene ved denne farmakologiske administrasjon på en transplantasjon mottaker. Hittil bruker dette overordnede målet levering / preconditioning forskning tilnærming, har vårt laboratorium undersøkt en rekke klinisk administrert agenter så vel som nye farmakologiske stoffer som kan redusere arytmier eller iskemisk skade på hjertet (metoprolol, amiodaron, lidokain, delta opioider, omega-3 fettsyrer, ursodyoxycholic syre, lipovenous , docosaheksaensyre og / eller kombinasjoner av disse). Det bør også bemerkes at disse midlene kan også bli administrert som post-kondisjoneringsmidler i in vitro aspekt av protokollene som er beskrevet innenfor. Observasjon in vitro hemodynamikk, representative data for LV trykk er betydelig høyere i hjerter som er blitt behandlet med DHA eller en DHA infusjon sammenlignet med en bæremiddelkontroll. I tillegg har vårt laboratorium observerte endringer i ejeksjonsfraksjon og LV veggtykkelse hos behandlede hjerter sammenlignet med kontroller. De kliniske parameter / faktorer som kan studeres er viktig for så å evaluere effektiv funksjon og for å observere begynnende ødem. furthenne, kan prøver fra den koronare sinus også oppnås for analyse av forskjellige metabolske faktorer: for eksempel, laktat og glukosenivåer. Disse parametrene er viktig å vurdere den relative hjerte metabolisme og / eller generell hjertefunksjon. For eksempel økte laktatnivåer ofte er en indikasjon på acidose, i sin tur resulterer i dårlig hjertefunksjon.

Dataene vi har fått fra slike studier har vist en levedyktig eksperimentell modell (med angitt begrensninger på grunn av akutt karakter av studien) å bestemme praktiske benytte enten klinisk tilgjengelige medikamenter eller eksperimentelle agenter for en pericardial mållevering strategi. Vi anser at den undersøkende tilnærming vi beskriver her er svært reproduserbare og gir ny innsikt i forhold til målet og systemiske fordelene ved levering av ulike farmakologiske midler i perikard plass. Resultatene man kan få i slike designede protokoller kunne ha impste translasjonsforskning implikasjoner for både hjertekirurgi og hjertetransplantasjon.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
SelectSecure 3830 lead Medtronic Pacing Lead 
C304 Deflectable Catheter  Medtronic Steerable catheter for placing leads 
SelectSecure 3830 lead Medtronic active fixation pacing leads 
Grass S48 Stimulator Electrical Stimulator 
Premium 6500 Unipolar Pacing  Plunge pacing lead for LAA
EnSite Cardiac Mapping Electrophysiology mapping system
CareLink Programer 2092 Medtronic programmer for pacing leads
GEM II pacemaker  Medtronic pacemaker can 
DLP Aortic Root Cannula Medtronic aortic root cannula for transplant 
C-Arm Fluoroscopy Ziehm  fluoroscopic imaging 
Oscilliscope Tektronix 
11F Hemostasis introducer SafeSheath Hemostasis introducers
Swan-Ganz Catheter 8.0F ICU Medical  thermal dilution catheter 
Venogram balloon  Oscor pressure monitoring 
Ultraview SL Spacelabs EKG and blood pressure 
s/5 Avance General Electric Anesthesia machine
Atrial 6492 – Unipolar Temporary Atrial Pacing Lead Medtronic temporary pacing lead 
VIVID i General Electric 2D electrocardiography unit 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Richardson, E. S., Rolfes, C., Woo, S. O., Elmquist, W. F., Benditt, D. G., Iaizzo, P. A. Cardiac Responses to the Intrapericardial Delivery of Metoprolol: Target Delivery Compared to Intravenous Administration. J. Cardiovasc. Translational Research. 5 (4), 535-540 (2012).
  2. Xiao, Y. F., Sigg, D. C., Ujhelyi, M. R., Wilhelm, J. J., Richardson, E. S., Iaizzo, P. A. Pericardial delivery of omega-3 fatty acid: a novel approach to reducing myocardial infarct sizes and arrhythmias. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 294 (5), 2212-2218 (2008).
  3. Chinchoy, E., et al. Isolated four-chamber working swine heart model. Ann Thorac Surg. 70 (5), 1607-1614 (2000).
  4. Moreno, R., Waxman, S., Rowe, K., Verrier, R. L. Intrapericardial beta-adrenergic blockade with esmolol exerts a potent antitachycardic effect without depressing contractility. J Cardiovasc Pharmacol. 36 (6), 722-727 (2000).
  5. Jansen, B. J., et al. Intrapericardial delivery enhances cardiac effects of sotalol and atenolol. J Cardiovasc Pharmacol. 44 (1), 50-56 (2004).
  6. Vereckei, A., Gorski, J. C., Ujhelyi, M., Mehra, R., Zipes, D. P. Intrapericardial ibutilide administration fails to terminate pacing-induced sustained atrial fibrillation in dogs. Cardiovas Drugs Ther. 18 (4), 269-277 (2004).
  7. Kumar, K., Nguyen, K., Waxman, S., Nearing, B. D., Wellenius, G. A., Zhao, S. X., Verrier, R. L. Potent antifibrillatory effects of intrapericardial nitroglycerin in the ischemic porcine heart. J Am Coll Cardiol. 41 (10), 1831-1837 (2003).
  8. Fei, L., Baron, A. D., Henry, D. P., Zipes, D. P. Intrapericardial delivery of L-arginine reduces the increased severity of ventricular arrhythmias during sympathetic stimulation in dogs with acute coronary occlusion: nitric oxide modulates sympathetic effects on ventricular electrophysiological properties. Circulation. 96 (11), 4044-4049 (1997).
  9. Ayers, G. M., Rho, T. H., Ben-David, J., Besch, H. R. Jr, Zipes, D. P. Amiodarone instilled into the canine pericardial sac migrates transmurally to produce electrophysiologic effects and suppress atrial fibrillation. J Cardiovasc Electrophysiol. 7 (8), 713-721 (1996).
  10. Darsinos, J. T., Karli, J. N., Samouilidou, E. C., Krumbholz, B., Pistevos, A. C., Levis, G. M. Distribution of amiodarone in heart tissues following intrapericardial administration. Int. J. Clin. Pharacol Ther. 37 (6), 301-306 (1999).
  11. Ujhelyi, M. R., Hadsall, K. Z., Euler, D. E., Mehra, R. Intrapericardial therapeutics: a pharmacodynamic and pharmacokinetic comparison between pericardial and intravenous procainamide delivery. J Cardiovasc Electrophysiol. 13 (6), 605-611 (2002).

Tags

Medisin Pericardial target levering av legemidler epikardiell antiarytmika atrieflimmer ildfast periode iskemisk beskyttelse
Teste Effekt av farmakologiske midler i en Pericardial Target leveransemodell i Swine
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Iles, T. L., Howard, B., Howard, S., More

Iles, T. L., Howard, B., Howard, S., Quallich, S., Rolfes, C., Richardson, E., Iaizzo, H. R., Iaizzo, P. A. Testing the Efficacy of Pharmacological Agents in a Pericardial Target Delivery Model in the Swine. J. Vis. Exp. (113), e52600, doi:10.3791/52600 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter