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Medicine

Modelo suíno de aneurisma aórtica abdominal infra-renal

Published: November 21, 2019 doi: 10.3791/60169
* These authors contributed equally

Summary

Este modelo novo cria aneurismas abdominais infra-renais robustos no suíno usando uma combinação de angioplastia do balão, perfusão elastase/collagenase, aplicação tópica da elastase, e administração do composto oral β-aminopropionitrile, que interfere com a cruz-ligação do colágeno.

Abstract

Grandes modelos animais para estudar aneurismas da aorta abdominal são escassos. O objetivo deste modelo é criar aneurismas de aorta abdominal infra-renal reproduzíveis e clinicamente significativos (AAA) em suínos. Para conseguir isso, usamos uma combinação de angioplastia balão, elastase e colagem, e um inibidor de oxidase de lysyl, chamado β-aminopropionitrile (BAPN), para criar aneurismas aórticos infrasres clinicamente significativos, análogos à doença humana.

Suínos machos não castrados são alimentados com BAPN por 7 dias antes da cirurgia para alcançar um estado estável no sangue. Uma laparotomia midline é realizada e a aorta infra-renal é circunferentially dissecada. Uma medida inicial é registrada antes da indução do aneurisma com uma combinação de angioplastia balão, elastase (500 unidades)/colagem (8000 unidades) perfusão e aplicação tópica de elastase. Os suínos são alimentados com BAPN diariamente até o procedimento terminal no dia pós-operatório 7, 14 ou 28, momento em que o aneurisma é medido, e tecidos adquiridos. Os porcos BAPN + cirurgia são comparados aos porcos que se submeteram à cirurgia sozinho.

Os suínos tratados com BAPN e a cirurgia tiveram uma dilatação aórtica média de 89,9% ± 47,4% no dia 7, 105,4% ± 58,1% no dia 14 e 113,5% ± 30,2% no dia 28. Os porcos tratados com cirurgia sozinho tiveram aneurismas significativamente menores comparados aos animais de BAPN + cirurgia no dia 28 (p < 0.0003). O grupo bapn + cirurgia teve evidências macroscópicas e imunohistoquímicas da doença aneurismal em estágio final.

AAA infra-renal clinicamente significativa pode ser induzida por meio de angioplastia balão, perfusão de elastase/colagem e aplicação tópica, complementada com BAPN oral. Este modelo cria a AAA grande, clìnica significativa com características da doença humana. Isso tem implicações importantes para a elucidação da patogênese aAA e testes de novas terapias e dispositivos para o tratamento da AAA. As limitações do modelo incluem variação na BAPN ingerida por suínos, qualidade de perfusão de elastase e custo da BAPN.

Introduction

De acordo com o Center for Disease Control (CDC), aneurismas da aorta (AA) são uma das principais causas de morte nos Estados Unidos e representam uma carga significativa da doença1. Um aneurisma da aorta é definido como uma dilatação de uma porção discreta do lumen da embarcação por sobre 50%2. Um subconjunto de AA no abdômen, referido como aneurismas da aorta abdominal (AAA) são uma preocupação crescente. AAA permanece clinicamente silenciosa até a ruptura ou dissecação iminente, com início agudo, dor abdominal intensa geralmente sendo o único sintoma de apresentação3,4. Ruptura da AAA é quase sempre fatal, com uma taxa de mortalidade de 90%5. A cirurgia aberta ou endovascular é a única opção terapêutica para pacientes, e pode ser um procedimento altamente mórbido. Importante, AAA são uma das poucas doenças cardiovasculares sem terapia médica para a cura.

Até o momento, grande parte da pesquisa sobre a patogênese da AAA tem se concentrado em modelos de roedores, usando elastase, que é uma enzima que degrada a elastina encontrada dentro da mídia da aorta, para induzir aneurismas. 6,7 No entanto, a traduzbilidade clínica de pequenos modelos animais para a doença aneurismal humana é restrita, como avaliação de mudanças estruturais na aorta, e a hemodinâmica alterada é limitada devido ao tamanho. Devido à semelhança anatômica e de tamanho, o sistema circulatório suíno correlaciona-se melhor com a biologia humana do que os roedores8. Grandes modelos animais permitem uma maior compreensão dos mecanismos celulares do processo da doença, podem ser usados desenvolver novos tratamentos em doses terapêuticas para grandes mamíferos, e testar dispositivos de reparação mecânica, o que não seria viável em pequenos modelos animais. Além disso, a natureza aguda dos modelos de roedores não replica as características crônicas e patológicas da doença aneurismal humana.

A combinação de elastase e um composto chamado β-aminopropionitrile (BAPN) revolucionou os modelos murine AAA, criando aneurismas maiores e contêm sequelas de doença aneurismal crônica, incluindo trombode mural, dissecção e ruptura9. Bapn é um inibidor da oxidase de lisíldeo, que é essencial para crosslinking colágeno, um componente crucial da parede da aorta10,11,12. A atividade oxidase de lysyl diminui com o envelhecimento e dada a associação de idade e a naturezacrônica do complicado AA, a BAPN tem um grande potencial para imitar experimentalmente os efeitos do envelhecimento9,13,14. O uso de BAPN e sua capacidade de replicar doenças crônicas em um ambiente subagudo oferece uma nova vantagem sobre os modelos animais alternativos de grande aaa. Em comparação com outros modelos suínos estabelecidos da AAA, este modelo cria os maiores aneurismas comcaracterísticas da doença em estágio terminal, e os resultados foram publicados anteriormente8,11,15.

Ao conferir certas vantagens, recursos significativos e investimento são necessários para concluir com sucesso este modelo que pode dissuadir alguns investigadores. Entre esses recursos estão o acesso a salas de cirurgia, cirurgiões qualificados e provedores de anestesia, habitação animal e pessoal veterinário para ajudar com cuidados pós-operatórios. Além disso, o custo da BAPN pode ser proibitivamente caro para alguns laboratórios.

Poucos grandes modelos animais existem para estudar a fisiopatologia complexa da formação AAA e traduzir a doença humana. Grandes modelos animais de AAA são fundamentais para ajudar a avaliar a viabilidade de novas tecnologias e tratamentos para doenças humanas. Portanto, o objetivo deste estudo foi criar um modelo reproduzível de estágio avançado infra-renal AAA em suínos. A justificativa para o uso da BAPN e do modelo suíno elastase é entender melhor a fisiopatologia da AAA imitando a natureza crônica e as sequelas da doença aneurismal humana em um ambiente agudo ou subagudo, bem como testar novas terapias e dispositivos para AAA Tratamento.

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Protocol

Protocolos com animais foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais da Universidade da Virgínia (nº 3848).

NOTA: Este modelo foi publicado anteriormente pela Cullen et al. e é um protocolo modificado descrito por Hynecek et al.8,15.

1. Animais

  1. Use suínos machos não castrados pesando 20-30 kg para os experimentos.
  2. A fim de maximizar a proporção de doses à base de peso de BAPN ingeridos, fornecer porcos com refeições divididas de comida padrão e 0,15 g / kg de BAPN misturado com iogurte natural de leite integral ou comida de cachorro molhada. Comece a administração bapn 7 dias antes da operação de índice para alcançar um estado estável no sangue, e diariamente durante o curso pós-operatório.
    NOTA: BAPN tem inúmeros efeitos colaterais se ingerido em grandes quantidades. Precauções de isolamento para o pessoal, incluindo boné, vestidos, luvas e capas de sapatos devem ser usadas sempre que interagir com animais alimentados com BAPN ou manipulação BAPN.
  3. Faça porcos zero por os (NPO) na noite anterior à cirurgia.

2. Anestesia

  1. Induzir anestesia geral (GA) usando tiletamina-zolzepam 6 mg/kg, xilazine (2 mg/kg) e sulfato de atropina (0,04 mg/kg) administrado simuscularmente.
  2. Intuição do porco usando um tubo endotraheal padrão (ETT) e miller lâmina.
  3. Obtenha acesso intravenoso periférico (IV) usando um calibre IV de 16 ou 18 em uma veia de orelha e seguro no lugar com fita adesiva.
  4. Conecte o ETT à máquina de anestesia e mantenha ga usando isoflurano inalado (0,2 mg/kg).
  5. Aplique ligações do eletrocardiograma (EKG) e o oximetria do pulso para monitorar sinais vitais durante a cirurgia. Tome temperatura oral no início do caso. Coloque um bloco de eletrocautery na porção dependente do porco.
  6. Certifique-se de que um membro de sua equipe está monitorando e registrando regularmente sinais vitais para garantir que o porco esteja devidamente calmo, ventilado e oxigenado, bem como para identificar e intervir adequadamente sobre qualquer instabilidade hemodinâmica durante o Cirurgia.

3. Técnica cirúrgica

  1. Realizar a esterilização da área cirúrgica usando gaze estéril, povidone-iodo e 70% de álcool iopropyl. Armar o porco da forma estéril habitual. Tome uma amostra de sangue antes da incisão.
    NOTA: Neste ponto, todos os equipamentos, incluindo instrumentos, balões, fios, etc deve ser estéril.
  2. Usando uma lâmina onze ou eletrocautery Bovie, realizar uma laparotomia midline para entrar na cavidade abdominal.
  3. Deslocar as vísceras abdominais cedendo à esquerda do porco para expor o retroperitoneum. Cubra o intestino com uma toalha azul úmida para evitar a dessecação. Faça uma incisão afiada para entrar no retroperitoneum, permitindo o acesso à cava de vena inferior (IVC) e aorta abdominal infra-renal.
    NOTA: A identificação e a proteção dos ureters bilateralmente são cruciais nesta parte do caso. A anatomia retroperitoneal do suíno (que inclui o curso dos ureteres) espelha bruta aquela dos seres humanos, com as variações subtis detalhadas abaixo.
  4. Circunferentemente dissecar a aorta dos vasos renais, inferiormente à trifurcation aórtica. Tome cuidado para evitar ivc e lesão lombar da artéria. Uma vez que toda a aorta infra-renal é exposta, use pinças para medir o diâmetro da aorta na parte meados da aorta infra-renal.
    NOTA: Ao contrário dos seres humanos, os suínos têm uma trifurcation aórtica, não bifurcação.
  5. Identifique a artéria mesentérica caudal na porção anterior da aorta infra-renal, que geralmente se encontra a alguns centímetros proximais à trifurcação aórtica. Esta artéria não existe em humanos. Dissecar, apertar e transescar esta artéria. Neste ponto, administrar 5000 unidades de sulfato heparina não fracionado por via intravenosa.
  6. Cannulate a artéria mesentérica caudal com um 0.018 no guia do fio do aço inoxidável de um jogo do introducer da microunctura. Em série dilatar a artéria sobre o fio com um francês 5 (P) e, em seguida, um 7 Fr introdutor.
  7. Deixando o 7 Fr introdutor no lugar, substituir o 0.018 em fio com um 0.035 em guidewire, e, em seguida, remover o 7 Fr introdutor, garantindo hemostasis com um dedo sobre o local da cannulação como o introdutor é removido. Insira um 0.035 no fio-guia até que aproximadamente 30 cm de restos de arame ou resistência seja encontrado.
  8. Insira um balão de angioplastia transluminal percutânea de 16 mm sobre o fio na aorta infra-renal e posicione-o no ponto médio da aorta dissecada. Inflar o balão enquanto medindo intermitentemente o diâmetro da aorta dilatada com pinças até a dilatação máxima é aproximadamente 80% maior do que a sua medida de base.
  9. Após 10 min de reperfusão, cruze a aorta apenas distal aos vasos renais e proximal à trifurcation aórtica. Identifique e clampei os vasos lombares previamente dissecados para isolar a aorta infra-renal da circulação sistêmica. Isso é importante para evitar a perfusão sistêmica de elastase, o que pode causar uma resposta séptica no período pós-operatório agudo.
  10. Reintroduzir o 7 Fr introdução sobre o fio e remover o fio. Nivele o segmento isolado da aorta com salina que assegurando nenhum escapamento do líquido. Conecte a solução elastase (500 unidades) e colagem (8000 unidades) ao introdutor e perfunde 30 mL na aorta isolada pressão manual constante por 10 min. Todo o 30 mL de soluções deve ser introduzido no segmento isolado.
    NOTA: Um segmento aórtico bem perfundido deve ser tenso sem vazamento da parede da aorta ou do local da cannulação. Um laço da embarcação pode ser envolvido apenas proximal ao local da cannulação para assegurar-se de que nenhuma fuga elastase. Ao longo de 10 min, a solução elastase/collagenase pode ser observada "chorando" através da parede da aorta.
  11. Após 10 min, irrigar a solução do lumen da aorta com sorline. Retire o introdutor e ligate o coto da artéria mesentérica caudal. Libere todos os grampos (grampos lombares primeiro, seguido saque de grampo distal, em seguida, grampo proximal).
    NOTA: Restringir o tempo de braçadeira para não mais de 10 min, a fim de evitar a isquemia da medula espinhal. Tenha um ponto de reparo (5-0 polipropileno) carregado em caso de sangramento do coto da artéria mesentérica caudal após as braçadeiras cruzadas são liberados.
  12. Mergulhe um pedaço de 2 cm x 5 cm de gaze cirúrgica com 20 mL de elastase não diluída (27 unidades/mL) e envolva a aorta interveio por 10 min. Tome uma medida da aorta depois de todas as intervenções com uma pinça.
  13. Irrigar o abdômen com sosseo, substituir o intestino, e fechar o abdômen em três camadas. Bapn inibe a cicatrização de feridas, por isso, a fim de minimizar os riscos de quebra da ferida e dehiscência fascial, usar a sutura com um longo tempo de absorções e não se esqueça de tomar judiciosamente pequenas mordidas de tamanho de tecido em cada camada. Utilize uma sutura de monofilamento absorvente sintético em execução 1 looped Polydioxanone (PDS) para a fáscia, uma sutura absorvível trançada em execução para o dérmico profundo mais tarde, e uma sutura monofilamento absorvente subcuticular em execução (4-0) para a pele.

4. Cuidados pós-operatórios

  1. Utilize 0,2 mg/kg de buprenorfina subcutânea-SR para analgesia pós-operatória. Avalie cada porco três vezes ao dia durante os três primeiros dias pós-operatórios em busca de sinais de dor e desconforto e administrar analgesia adicional se identificado.
  2. Administrar antibióticos pós-operatórios (1 g de cephalexina intramuscularmente) no POD 1-3.
  3. Animais socialmente abrigam após o POD 3.

5. Aquisição de tecidos aórticos

  1. Realizar aquisição de tecidos em qualquer POD 7, 14 ou 28.
  2. Induzir GA como descrito nos passos 2.1-2.5 acima.
    NOTA: A aquisição de tecidos aórticos terminais não precisa ser estéril.
  3. 5.3. Reabrir a incisão de laparotomia média anterior, sendo consciente do intestino respeitado para a parede abdominal anterior. Reflito para expor o retroperitoneum e aorta semelhantes aos passos 3.3 acima.
  4. Dissecar a aorta até que o aneurisma seja exposto e medir o diâmetro externo do segmento aneurismal com pinças. Calcule a dilatação da aorta (%) usando a seguinte equação: [(diâmetro infra-renal de colheita - diâmetro infrarenal operacional inicial) x 100%]. Uma vez que a medição é alcançada, administrar uma dose letal de pentobarbital-fenitoína (por exemplo, Euthasol) via injeção no IVC.
  5. Dissecar a aorta da trifurcação para a aorta suprarenal e explantar o segmento aneurismal com um segmento de controle de aorta não tratada. Coloque a amostra em nitrogênio líquido ou formalina para avaliação histológica.

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Representative Results

Todas as análises estatísticas foram realizadas usando o teste exato de Fisher ou o teste quadrado do qui como apropriado. Os valores dos dados são relatados como dilatação aórtica média (%) ± desvio padrão (%). Significância estatística foi definida P < 0,05. A combinação de BAPN e cirurgia que fornecem tratamento elastase (cirurgia/elastase) cria a AAA mais robusta e reproduzível em suínos no dia 28 em comparação com aqueles tratados apenas com cirurgia e elastase (dilatação média da aorta (%) ± desvio padrão (%): 113,5% ± 30,2% (n = 8) versus 59,7% ± 29,2% (n2= 12); P < 0,01) como mostrado na Figura 1. AAA cresceu progressivamente maior com o passar do tempo (dilatação aórtica média (%) ± desvio padrão (%) de 86,9% ± 47,4% (n = 4), 105,4% ± 58,1% (n = 5), e 113,5% ± 30,2% (n = 8) aos 7, 14 e 28 dias de pontos de colheita, respectivamente, Figura 1). Evidências de doença aneurismésica crônica são evidentes em animais tratados com BAPN e cirurgia/elastase, incluindo trombola intralumínio e aterosclerose (Figura 2). A avaliação histológica demonstrou um aumento significativo da fragmentação da elastina e alteração do colágeno no AAA suíno tratado pela BAPN do que apenas a cirurgia/elastase (Figura 3 e Figura 4,respectivamente).

Figure 1
Figura 1: β-Aminopropionitrile (BAPN) o tratamento aumenta o tamanho do aneurisma da aorta abdominal suína (AAA). (A) BAPN + cirurgia/elastase suína teve dilatação média significativamente maior da aorta em comparação com os suínos não tratados pela BAPN (cirurgia/elastase sozinhos) aos 28 dias (113,5% ± 30,2% vs. 59,7% ± 29,2%; P < 0,01). (B) Os suínos tratados pela BAPN apresentaram dilatação média da aorta de 86,9% ± 47,4%, 105,4% ± 58,1% e 113,5% ± 30,2% em 7, 14 e 28 dias de safra, respectivamente. Este número foi publicado por Cullen et al.15 e reproduzido aqui com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior deste número.

Figure 2
Figura 2: Fotografias da amostra de aneurismas aórticos abdominais suínos (AAA). (A) Controle a aorta abdominal (nenhum tratamento com BAPN ou elastase). (B) AAA infra-renal formada no dia pós-operatório (POD) 28 após o tratamento com cirurgia/elastase, e BAPN (C) Trombo intralumínio em AAA no POD 28 em animais tratados de cirurgia/elastase e BAPN (D) Atherosclerosis na infra-renal AAA em POD 28 em animais tratados por cirurgia/elastase e BAPN. Clique aqui para ver uma versão maior deste número.

Figure 4
Figura 4: O colágeno é alterado no aneurisma da aorta abdominal suína (AAA) tratado pela β-aminopropionitrile (BAPN).. Masson tricromado e van Gieson colorindo em aorta infra-renal e aorta suprarenal aos 7 dias (A), 14 dias (B) e 28 dias (C). À direita, o conteúdo de colágeno (azul) dentro da parede de aorta infra-renal versus suprarenal, medido por unidades de densitometria em 7, 14 e 28 dias. A barra de escala representa 250 mm; Objetivo da lente 4x. Este número foi publicado por Cullen et al.15 e reproduzido com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior deste número.

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Discussion

Um modelo novo de AAA infrarenal no suíno foi criado usando uma combinação de angioplastia do balão, perfusão e elastase tópica, e dietética como BAPN. Usando este modelo, a dilatação da aorta de >100% foi alcançada com características brutas e histológicas da doença aneurismal humana crônica. Este modelo fornece uma porta de entrada para entender melhor a fisiopatologia complexa da AAA e traduzir terapias potenciais para a doença humana.

Modelos anteriores de AAA em suínos foram alcançados com sucesso modesto. Marinov et al. usado perfusão de elastase sozinho e viu algumas mudanças histológicas, incluindo a interrupção da elastina, mas não foram capazes de atingir o fenótipo que define um aneurisma (>50% dilatação)16. Dada a durabilidade da aorta suína, mais de uma intervenção é necessária para alcançar aneurismas clinicamente significativos, que foi originalmente descrito por Hynecek et al. usando uma combinação de perfusão de elastase e colágeno e angioplastia balão8. Eles viram o diâmetro aórtico médio de 73%, bem como as mudanças histológicas da doença aneurismal, incluindo perda endotelial, infiltração de neutrófilos e ruptura da elastina.

No entanto, modelos anteriores não abordam uma questão fundamental com todos os modelos AAA: como replicar um processo de doença crônica em um ambiente agudo ou subagudo. A maioria dos modelos de elastase de AAA em camundongos mostram dilatação máxima em aproximadamente 2 semanas seguidas de regressão depois disso, enquanto a doença humana evolui cronicamente ao longo dos anos. A chave para esta questão pode recair no uso de BAPN, um inibidor de oxidase de línsia impedindo a ligação cruzada de colágeno. Bapn tem um efeito de "envelhecimento", e combinado com o tratamento de elastase, tem sido mostrado para simular o crescimento do aneurisma crônico. Em um modelo de urina por Lu et al., camundongos foram observados 100 dias pós-operatórios, e demonstraram evidências de AAA em estágio final com formação de trombo e ruptura espontânea9. A novidade e a importância do nosso modelo aaa suíno está no uso do BAPN, que replica esse processo de doença crônica em um ambiente subagudo e uma espécie animal mais traduzível. Os porcos alimentados com uma dieta de BAPN combinada com angioplastia balão, perfusão de elastase e aplicação elastase tópica mostraram aneurismas mais robustos com evidências de doença em estágio terminal, incluindo trombo mural, aterosclerose e ruptura em comparação com aqueles tratados apenas com cirurgia e elastase (Figura 1). Este modelo aumenta e melhora o modelo anterior por Hynecek et al. criando aneurismas maiores com sequelas de doença crônica8.

Embora a BAPN seja essencial para replicar a crônica da AAA, a intervenção cirúrgica fornece o insulto inicial à aorta para induzir a formação do aneurisma. Bapn sem cirurgia ou uso de elastase foi examinado, mas não mostrou qualquer dilatação aórtica significativa11. Para os investigadores não treinados cirurgicamente, a indução de AAA em suínos via laparotomia pode ser assustadora. Cada passo é repleto de complicações potenciais, de lesões intestinais e ureteras a hemorragia arterial ou venosa que requer reparo de infecções de feridas pós-operatórias. O investigador deve estar preparado para contingências, a fim de sobreviver ao porco ao seu ponto final objetivo. Um verdadeiro esforço de equipe é necessário, incluindo um cirurgião experiente bem versado em anatomia abdominal, fornecimento de anestesia excepcional, incluindo atenção a sinais vitais e status de fluido, e cuidados pós-operatórios atentos. Nossa equipe experimentou todas as complicações acima e agiu conformemente se com reparo dos ferimentos da enterotomia ou do cavalou antibióticos para infecções. No entanto, uma complicação imprevista envolveu o grau em que a BAPN prejudicou a cicatrização de feridas incisionais nos porcos. Cerca de 3 semanas após o operatório, alguns porcos exibiram repartição de suas incisões com dehiscência fascial ocasional exigindo take-back para o teatro de operações para revisão e desbridamento. O monitoramento cuidadoso das incisões pós-operatórias, bem como o fechamento em várias camadas, é aconselhável evitar essa complicação.

A parte crítica da cirurgia envolve a cannulação da aorta através da artéria mesentérica caudal, o que pode ser frustrante, dado o seu pequeno tamanho. O uso de fios de microsuntura nos ajudou nesta cannulação. Esta etapa é essencial porque o fio da cannulação permite o acesso ao aorta para o balão e a cânula da perfusão. A angioplastia do balão antes da perfusão é essencial em nossa experiência, porque a dilatação do balão cria hipoteticamente o rompimento endotelial permitindo que a perfusão do elastase entre mais prontamente nos meios da aorta. A perfusão adequada é definida como um segmento tenso de aorta sem vazamento ou fuga de líquido ao redor do cateter ou da parede da aorta. Alcançar a perfusão adequada de elastase, limitando o tempo total de braçadeira aórtica cruzada para não mais de 10 min, é essencial para uma boa formação de aneurisma, evitando simultaneamente complicações isquêmicas. Limitar o tempo total de braçadeira transversal da aorta a menos de 20 min para todo o procedimento e permitir tempo adequado para reperfusão entre dilatação de balão e perfusões de elastase evita a temida complicação da isquemia espinhal. Se a perfusão adequada não for obtida, é provável que haja um vazamento de algum lugar no segmento perfundido da aorta, geralmente uma aortomia inadvertida da dissecação ou vazamento retrógrado do local da cannulação. É crucial reparar qualquer defeito no segmento perfundido para permitir a perfusão adequada de elastase. Um laço da embarcação pode ser envolvido apenas proximal ao local da cannulação aórtica para impedir o fluxo retrógrado da elastase. Qualquer artéria lombar também deve ser temporariamente apertodurante a perfusão para evitar a entrada de elastase na circulação sistêmica, o que pode causar uma resposta séptica no suíno.

Os próximos passos lógicos para este modelo incluem testar novas terapias para o tratamento médico da AAA. Como mencionado anteriormente, não há terapias médicas conhecidas para atenuar ou regredir o crescimento do aneurisma da aorta e o cuidado definitivo atual envolve abordagens cirúrgicas ou endovasculares abertas. Estudo prévio definiu os papéis das citocinas pró-inflamatórias, Interleukin-1β (IL-1 β) e Interleukin-6 (IL-6) na patogênese de aneurismas torácicos descendentes e AAA, e a inibição desses receptores pode fornecer potenciais vias terapêuticas para o tratamento dessas doenças17,18,19. Estes estudos só foram feitos em modelos de urina para que os próximos passos devem envolver grandes modelos animais. Além disso, um grande aneurisma torácico descendente de animais é outro caminho para o estudo futuro. Devido às diferentes origens embrionárias, existem diferenças inerentes na composição da parede da aorta torácica e abdominal, levando a diferentes fisiopatologia de aneurismas nesses dois segmentos20.

Existem algumas limitações deste modelo. Primeiro, uma vez que várias intervenções são empregadas, é difícil determinar qual intervenção contribui mais para a formação do aneurisma. A quantidade de pressão necessária para alcançar um segmento aórtico adequadamente elastase-perfundido é difícil de medir, e pode variar. Isso pode afetar a quantidade de elastase entrando na mídia da aorta e na formação subsequente do aneurisma de um porco para o outro. No momento, estamos explorando uma estratégia para resolver isso. Bapn foi misturado com a comida do porco e ingestão de suínos no período perioperatório pode variar, alterando as quantidades de BAPN cada porco ingere. Finalmente, este modelo requer muitos recursos e investimentos para ser bem sucedido. Isso inclui salas de cirurgia, cirurgiões e provedores de anestesia, habitação animal, cuidados pós-operatórios e compra da BAPN, que pode ser proibitivamente cara. Cada laboratório deve avaliar cuidadosamente seus recursos e financiamento antes de tentar este modelo.

No geral, apesar de certas limitações, a AAA suína com sequelas de doença crônica pode ser criada reproduzivelmente usando uma combinação de BAPN, angioplastia de balão, perfusão de elastase e aplicação de elastase tópica. Isso tem implicações importantes para a pesquisa translacional aplicável à doença humana.

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Disclosures

Nenhum

Acknowledgments

Agradecemos anthony herring e Cindy Dodson por seu conhecimento e experiência técnica.

Fontes de financiamento:
O financiamento para este estudo foi fornecido pelo National Heart, Lung, and Blood Institute do Instituto Nacional de Saúde o Prêmio Nº. T32HL007849 e Grant Nos. R01HL081629-07 (G.R.U.) e R01HL124131-01 (G.R.U.).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Arrow Ergo Pack System Arrow CDC-21242-X1A Just need 7 Fr dilator
Atlas PTA Balloon dilation catheter Bard AT-120184 16 mm x 4 cm x 120 cm
Bovie electrocautery Bovie Medical A2350
Collagenase Type 1 (5 gm) Worthington LS004196
Crile Needle drviers MFI medical 61-2201
DeBakey Atraumatic Forceps MFI medical 52-4977
DeBakey Peripheral Vascular Clamp Medline MDS1318119
Glidewire Terumo Interventional Systems GS3506 outer Wire diameter 0.035 mm, Length 150 cm
GraphPad Prism 6 GraphPad Software Inc. La Jolla, Calif) statistical software
Metzenbaum Scissors MFI medical 61-0004
Mayo-Hegar Needle Holder tiger medical N407322
Micropuncture Introducer Set Cook G47946
Mixter Forceps, Standard Grade, Right angle Cole-Parmer UX-10818-16
Monocryl suture Ethicon Y496G-BX 4-0 monocryl
PDS II suture Ethicon D8926 Number 1 looped
Porcine Pancreatic Elastase Sigma-Aldrich E0258-50 MG
Satinsky Vascular Clamps Medline MDs5632515
Suction canister Cardinal Health 65651212
Schuco Aspirator MFI medical S430A
Vicryl suture Ethicon J789D-SD 2-0 vicryl
Yankauer Suction tube Sklarcorp 07-1801

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Shannon, A. H., Cullen, J. M., Dahl, J. J., Scott, E. J., Tyerman, Z., Spinosa, M. D., Montgomery, W. G., Johnston, W. F., Lu, G., Salmon, M., Ailawadi, G., Upchurch Jr., G. R. Porcine Model of Infrarenal Abdominal Aortic Aneurysm. J. Vis. Exp. (153), e60169, doi:10.3791/60169 (2019).

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