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बाद Myocardial Infarction हार्ट विफलता बंद-छाती कोरोनरी Occlusion/Reperfusion मॉडल में गोटिंगेन Minipigs और Landrace सूअरों

Published: April 17, 2021 doi: 10.3791/61901
Automatic Translation
*1,2, *1,2, 3,4, 1, 1, 1, 1, 1, 3,4, 3, 3, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 7, 1,2
1Department of Pharmacology and Pharmacotherapy, Semmelweis University, 2Pharmahungary Group, 3Diagnostic, Radiation Oncology, Research and Teaching Center, Moritz Kaposi Somogy County Teaching Hospital, 4Faculty of Agricultural and Environmental Sciences, Kaposvar University, 5Heart and Vascular Center, Semmelweis University, 6Quark Pharmaceuticals, Inc, 7Heart Institute, Medical School, University of Pécs
* These authors contributed equally

Summary

वर्तमान अध्ययन का समग्र लक्ष्य बंद छाती में मायोकार्डियल इंफार्क्शन (एमआई) और पोस्ट-मायोकार्डियल इंफारेक्शन हार्ट फेलियर (पोस्ट-एमआई एचएफ) को शामिल करने की तकनीकों को पेश करना है, वयस्क गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों की तुलना में गोटिंगेन मिनीपिग्स में पोस्ट-एमआई एचएफ मॉडल का लक्षण वर्णन।

Abstract

दिल की विफलता का विकास तीव्र मायोकार्डियल इंफार्क्शन (एमआई) जीवित रोगियों में दीर्घकालिक मृत्यु दर का सबसे शक्तिशाली कारक है। पोस्ट-मायोकार्डियल इंफार्क्शन हार्ट फेलियर (पोस्ट-एमआई एचएफ) की रोकथाम और चिकित्सा के लिए एक अनमेट नैदानिक आवश्यकता है। पोस्ट-एमआई एचएफ के चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक सुअर मॉडल दवा और चिकित्सा उपकरण विकास में नैदानिक परीक्षणों में प्रवेश करने से पहले अंतिम सबूत-अवधारणा अध्ययन के लिए आवश्यकताएं हैं।

यहां हमने धारावाहिक कार्डियक मैग्नेटिक रेओनेंस इमेजिंग (सीएमआरआई) सहित दीर्घकालिक अनुवर्ती कार्रवाई के साथ वयस्क गोटिंगेन मिनीपिग्स में पोस्ट-एमआई एचएफ के एक बंद-छाती पोर्सिन मॉडल की विशेषता और आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले लैंडरेस सुअर मॉडल के साथ इसकी तुलना करने के उद्देश्य से।

एमआई को गोटिंगेन मिनीपिग्स में 120 मिनट के लिए और लैंडरेस सूअरों में 90 मिनट के लिए बाएं पूर्वकाल के बाएं पूर्वकाल के ऑक्सीलिंग कोरोनरी धमनी के इंट्राल्यूमिनल गुब्बारे के ऑक्सक्लसेशन और लैंडरेस सूअरों में 90 मिनट के लिए प्रेरित किया गया था, जिसके बाद रिफ्यूजन हुआ था। सीएमआरआई को दोनों नस्लों में बेसलाइन पर हृदय आकृति विज्ञान और कार्य का आकलन करने के लिए और गोटिंगेन मिनीपिग्स में 3 और 6 महीने और लैंडरेस सूअरों में क्रमशः 2 महीने में प्रदर्शन किया गया था।

निशान आकार दो नस्लों में तुलनीय थे, लेकिन एमआई के परिणामस्वरूप केवल गोटिंगेन मिनीपिग्स में बाएं वेंट्रिकुलर रिजेक्शन अंश (एलवीईएफ) की महत्वपूर्ण कमी हुई, जबकि लैंडरेस सूअरों ने एलवीईएफ की कमी नहीं दिखाई। नगण्य आरवी निशान आकार के बावजूद दोनों नस्लों में राइट वेंट्रिकुलर (आरवी) रिजेक्शन अंश में वृद्धि हुई। 2 महीने में लैंडरेस सूअरों में लेफ्ट वेंट्रिकुलर एंड-डायस्टोलिक (एलवीईड) द्रव्यमान की महत्वपूर्ण वृद्धि के विपरीत, गोटिंगेन मिनीपिग्स ने केवल 6 महीने में एलवीईड द्रव्यमान में मामूली वृद्धि दिखाई।

संक्षेप में, यह लैंड्रेस सूअरों की तुलना में गोटिंगेन मिनीपिग्स में पोस्ट-एमआई एचएफ का पहला लक्षण वर्णन है, जिसमें यह दर्शाया गया है कि गोटिंगेन मिनीपिग मॉडल मानव विकृति के बराबर एमआई एचएफ मापदंडों को दर्शाता है। हम निष्कर्ष निकालते हैं कि गोटिंगेन मिनीपिग मॉडल एमआई एचएफ के बाद के विकास का अध्ययन करने के लिए लैंडरेस पिग मॉडल से बेहतर है।

Introduction

तीव्र मायोकार्डियल इंफार्क्शन (एमआई) की घटती मृत्यु दर के बावजूद, पोस्ट-मायोकार्डियल इन्फेक्शन हार्ट फेलियर (पोस्ट-एमआई एचएफ) की घटनाएं समय1के साथ नहीं बदली हैं । हार्ट फेलियर (एचएफ) एमआई रोगियों2में मौत के सबसे शक्तिशाली भविष्यवक्ताओं में से एक है । आज तक, रिफ्यूजन थेरेपी ही एकमात्र उपलब्ध उपचार विकल्प है जो मायोकार्डियल इनफारेक्टआकार को सीमित करता है और बाद में एचएफ3,4,5के जोखिम को कम करता है। एचएफ और अन्य जटिलताएं रिफ्यूजन चोट के परिणामस्वरूप हो सकती हैं; इसलिए, अभी भी समय पर रिफ्यूजन 6,7,8से परे कार्डियोप्रोटेक्टिव चिकित्सा के विकास के लिए एक अपूरित की जरूरत है . बड़े पशु मॉडलों में भी प्रभावी कई कार्डियोप्रोटेक्टिव उपचारों का वर्णन किया गया है, लेकिन केवल रिमोट इस्कीमिक कंडीशनिंग (आरआईसी) एक छोटे से नैदानिक परीक्षण9में एमआई एचएफ के बाद के नैदानिक परिणामों में सुधार करने के लिए लग रहा था। हालांकि, आरआईसी की प्रभावकारिता पर इस उत्साहजनक परिणाम एक एकल अंधा, यादृच्छिक नियंत्रित परीक्षण (CONDI-2/एरिक-PPCI) में पूछताछ की थी STEMI रोगियों में यूरोप भर में ३३ केंद्रों पर प्रदर्शन किया, जहां आरआईसी नैदानिक परिणामों में सुधार करने में विफलरहा 10। प्रीक्लिनिकल डेटा के असफल अनुवाद के संभावित कारण कम नैदानिक प्रासंगिकता11के साथ सबऑप्टिमल पोस्ट-एमआई एचएफ पशु मॉडल का उपयोग हो सकता है।

सुअर मॉडल के हृदय (पाथो) आकृति विज्ञान और (पाथो) शरीर विज्ञान मानव स्थितियों के समान हैं; इस प्रकार, यह व्यापक रूप से प्रयोग किया जाता है और ट्रांसलेशनल कार्डियोवस्कुलर रिसर्च12,13,14में स्वीकार किएजातेहैं . हृदय अनुसंधान में उपयोग की जाने वाली सुअर नस्लें बहुत विविध घरेलू सुअर (सस स्क्रोफा डोमेस्टिका) प्रजातियों से संबंधित हैं जिनमें सूअर शामिल हैं जो आकार, उपस्थिति और आनुवंशिक पृष्ठभूमि15,16में भिन्न होते हैं। यद्यपि पोस्ट-एमआई एचएफ सूअरों में बड़े पैमाने पर शोध किया गया है, लेकिन लैंडरेस सूअरों और गोटिंगेन मिनीपिग्स में एमआई-पोस्ट-एमआई एचएफ के परिणाम पर एमआई के प्रभाव की विशेषता और तुलना करने के उद्देश्य से कोई अध्ययन प्रकाशित नहीं किया गया था। लैंडरेस सूअरों की गहन विकास दर हृदय रूपाण्य परिणामों को प्रभावित कर सकती है; हालांकि, प्रतिबंधित विकास पैटर्न के साथ गोटिंगेन मिनीपिग इन चिंताओं को दूर कर सकते हैं और एमआई एचएफ के बाद के आकलन में दीर्घकालिक अनुवर्ती कार्रवाई के लिए एक व्यवहार्य मॉडल के रूप में काम कर सकते हैं। इसके अलावा, कार्डियोप्रोटेक्शन पर प्रीक्लिनिकल अध्ययनों में कठोरता और प्रजनन क्षमता की प्रासंगिकता पर एक दिशानिर्देशसूअरों 12में वेंट्रिकुलर समारोह के मापन के लिए एक चिकित्सकीय प्रासंगिक मॉडल के रूप में हृदय चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (सीएमआरआई) के उपयोग की सिफारिश करता है ।

सूअरों में पोस्ट एमआई एचएफ पर वैज्ञानिक रुचि का विश्लेषण करने के लिए हमने निम्नलिखित खोज स्ट्रिंग का उपयोग करके PubMed पर साहित्य खोज का प्रदर्शन किया: "(सुअर या सूअर या पोर्सिन या सस-स्क्रोफा या मिनीपिग या मिनी-सुअर या लघु-सुअर या लघु-सूअर और (infarct * या इस्केम * या इस्केम * या reperfus *) और (दिल या कार्डी * या मायोकार्ड *) और (बालक या बाएं-पूर्वकाल * या एलसीएक्स या लेफ्ट-परसफल और (दिल की विफलता या lvef या इंजेक्शन-अंश या infarct आकार या infarction-आकार) "और पाया कि कार्डियक इस्केमिया के सुअर मॉडल/ एमआई एचएफ के बाद, लेकिन अध्ययन के केवल 17% (425 लेखों में से 71) में मिनीपिग शामिल थे और 7% (425 लेखों में से 30) ने गोटिंगेन मिनीपिग का उपयोग किया। अध्ययन के बारे में केवल 1% (425 में से 5) ने कार्डियक फ़ंक्शन का विश्लेषण करने के लिए गोटिंगेन मिनीपिग्स और चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक प्रोटोकॉल का उपयोग किया। चिकित्सकीय प्रासंगिक अध्ययनों की छोटी संख्या बुनियादी अनुसंधान और नैदानिक परीक्षणों के बीच अनुवादीय अंतर पर प्रकाश डाला गया । इसलिए, लंबे समय तक अनुवर्ती कार्रवाई के दौरान सीएमआरआई का उपयोग करके बाएं और दाएं वेंट्रिकुलर फ़ंक्शन और एनाटॉमी के बार-बार मूल्यांकन के साथ गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों में बंद छाती के बाद एमआई एचएफ मॉडल का एक व्यापक लक्षण वर्णन आवश्यक है। यहां हमने दो पोस्ट-एमआई एचएफ मॉडलों की तकनीकी व्यवहार्यता और नैदानिक प्रासंगिकता पर ध्यान केंद्रित करने का लक्ष्य रखते हुए पोस्ट-एमआई एचएफ अध्ययनों के लिए मानकीकृत और प्रजनन योग्य प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल का वर्णन किया है जिसका उपयोग कार्डियोप्रोटेक्टिव दवा और/या चिकित्सा उपकरण चिकित्सा का आकलन करने के लिए किया जा सकता है ।

वर्तमान अध्ययन साहित्य में पहला है जो वयस्क गोटिंगेन मिनीपिग का उपयोग करके पोस्ट-एमआई एचएफ के चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक मॉडल की विशेषता है और किशोर लैंडरेस सूअरों के साथ रूपात्मक और हृदय बाएं और दाएं वेंट्रिकुलर कार्यात्मक मापदंडों की तुलना करने के लिए है।

Protocol

13 स्वस्थ और यौन परिपक्व महिला गोटिंगेन minipigs (12 और 14 महीने के बीच आयु) और 10 स्वस्थ और यौन अपरिपक्व महिला Landrace सूअरों (2 और 3 महीने के बीच आयु) सुअर की देखभाल और प्रयोगशाला पशु DHEW और यूरोपीय संघ के दिशा निर्देशों के उपयोग के लिए सबसे हाल ही में गाइड के आकार की सिफारिशों के अनुरूप स्टालों में रखे गए थे 63/2010 । जानवरों को स्पेया नहीं किया गया था । जानवरों के कमरों के तापमान को नियंत्रित किया गया, और जानवरों को 12 घंटे के प्रकाश/अंधेरे चक्र और वर्मिन मुक्त रखा गया । विज्ञापन लिबिटम फीडिंग से गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरदोनों में खुलकर वजन बढ़ जाता है, इसलिए, दोनों नस्लों के सूअरों को प्रतिबंधित आहार आहार के साथ खिलाया गया था। गोटिंगेन मिनीपिग्स को प्रतिबंधित आहार पर रखा गया था क्योंकि वे पशु सुविधा के लिए और पूरे अध्ययन अवधि के लिए पहुंचे थे। विशेष आहार सेवाओं सुअर चाउ 180-220 ग्राम/भोजन/पशु के अनुसार दो बार दैनिक दिया गया था "Ellegaard Göttingen Minipigs की अच्छी देखभाल" दिशानिर्देश (संशोधन की तारीख: 13 मार्च, २०१३) पहले 2 दिनों में । दिन 3 और 12 जानवरों के बीच 50% विशेष आहार सेवाओं सुअर चाउ और 50% रखरखाव minipig आहार खिलाया गया। 14 दिन से अध्ययन जानवरों के अंत तक एक रखरखाव minipig आहार खिलाया गया । लैंडरेस सूअरों गर्भवती बोना चाउ प्राप्त किया, शरीर के वजन का १.५% पीआईसी Wean के अनुसार एक दिन में दो बार दिया मैनुअल २००८ और २०१३ खत्म करने के लिए । चाउ के लिए प्रतिस्पर्धा से बचने के लिए सभी जानवरों को व्यक्तिगत रूप से तिरस्कृत किया गया और भोजन के सेवन पर नजर रखी गई । खिला कठिनाइयों के साथ पशुओं को व्यक्तिगत रूप से प्रवृत्त कर्मियों द्वारा सहायता प्राप्त खिलाया गया । सभी जानवरों को नल का पानी विज्ञापन लिबिटम मिला । गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों में एमआई एचएफ के बाद का प्रायोगिक प्रोटोकॉल चित्र 1 में दिखाया गयाहै।

Figure 1
चित्रा 1। लैंडरेस सूअरों और गोटिंगेन मिनीपिग्स में पोस्ट-मायोकार्डियल इंफार्क्शन-प्रेरित दिल की विफलता के लिए प्रायोगिक प्रोटोकॉल। सीएमआरआई - कार्डियक मैग्नेटिक रेओनेंस इमेजिंग। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

1. बेसलाइन सीएमआरआई

  1. संज्ञाहरण की शुरुआत से कम से कम 12 घंटे पहले जानवरों से भोजन वापस लें लेकिन निर्जलीकरण को रोकने के लिए पानी तक सुरक्षित पहुंच।
  2. संज्ञाहरण
    1. केटामाइन हाइड्रोक्लोराइड (12 मिलीग्राम/किलो), जाइलाज़ीन (1 मिलीग्राम/किलो), और एट्रोपाइन (०.०४ मिलीग्राम/किलो) के साथ जानवरों के संज्ञाहरण को गर्दन क्षेत्र में इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन के रूप में प्रेरित करें ।
    2. शरीर के वजन और जानवरों की लंबाई को मापें। शरीर की सतह क्षेत्रों (बीएसए) सूत्रों की गणना Itok एट अल द्वारा वर्णित किया गया । गोटिंगेन मिनीपिग्स (बीएसए [एम2]के लिए = (7.98 × बीडब्ल्यू [किलो]2/3)/100)17 और मिंडे एट अल द्वारा लैंडरेस सूअरों के लिए (बीएसए [एम2]= (7.34 × बीडब्ल्यू [किलो]0.656)/100)18.
    3. इंटुबे जानवरों, आइसोफ्लुरेन (2% आइसोफलून, 2 एल/मिन ऑक्सीजन) के साथ संज्ञाहरण बनाए रखें। एंडोट्रेक्शियल ट्यूब का आकार प्रत्येक जानवर की व्यक्तिगत शारीरिक विशेषताओं पर निर्भर करता है और 6.0-से 7.5-मिमी के बीच होता है।
    4. 18 जी सुई के साथ कान नस cannulate और रिंगर समाधान (1 एल/घंटे) में 5% ग्लूकोज के प्रशासन शुरू करते हैं ।
  3. सीएमआरआई
    1. सीएमआरआई सुविधा के लिए पशु हस्तांतरण और 0.4-0.5 मिलीग्राम/किलो atracurium besylate i.v.v.. प्रशासन एस्ट्राकुरियम बेजिलेट एक गैर-ध्रुवीय, कंकाल मांसपेशी आराम है जिसका उपयोग सीएमआरआई माप के दौरान श्वसन कलाकृतियों से बचने के लिए किया जाता है। सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन (16/न्यूनतम आवृत्ति, 350 एमएल वॉल्यूम, 25-30 एमएमएचजी सकारात्मक दबाव) शुरू करें।
    2. जानवरों को रीढ़ की स्थिति में रखें। छाती पर लचीले कुंडल रखें और सीएमआरआई बिस्तर में 32-चैनल कुंडल रखे गए हैं। कार्डियक फंक्शन और आकृति विज्ञान (रिजेक्शन अंश (ईएफ), कार्डियक आउटपुट (सीओ), चैंबर और दीवार आयामों का आकलन करने के लिए चरणबद्ध सरणी कॉइल और वेक्टर इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम (ईसीजी) प्रणाली का उपयोग करके, 1.5T स्कैनर के साथ गैर-विपरीत कार्डियक एमआरआई करें। 1.2 एमएस इको टाइम, 40 एमएस पुनरावृत्ति समय, 50-डिग्री फ्लिप एंगल, 300 एमएम फील्ड-ऑफ-व्यू, 8 एमएम स्लाइस मोटाई, और कम से कम 256x256 इमेज मैट्रिक्स का उपयोग करके दिल के लंबे-अक्ष दृश्यों में एक भूतलक्षी प्रभाव से ईसीजी-गेटेड, स्थिर-राज्य मुक्त प्रेसीशन सिने एमआरआई तकनीक का उपयोग करके सिने एमआरआई छवियों का अधिग्रहण करें।
    3. बाएं और दाएं वेंट्रिकुलर एंड-डायस्टोलिक (एलवीईडवी और आरवीईडवी) और एंड-सिस्टोलिक वॉल्यूम (एलव्वेवी और आरवेव), स्ट्रोक वॉल्यूम (एलवीएसवी और आरवीएसवी) की मात्रा), ईएफ-एस (एलवीईएफ और आरवीईएफ) और अंत-डायस्टोलिक (एलवीईड मास) और एंड-सिस्टोलिक (आरवीईड द्रव्यमान) शॉर्ट-एक्सिस सिने छवियों के मैनुअल प्लैनिमेट्री द्वारा जनता। दो और चार चैंबर सिने छवियों पर ट्रेसिंग द्वारा छोड़ दिया अलिंद मात्रा की मात्रा निर्धारित करें । शरीर की सतह क्षेत्र (LAVi) के लिए अनुक्रमित बाईं अलिंद मात्रा प्राप्त करने के लिए बीएसए को बाएं अलिंद की मात्रा को सही करें। स्थानीय छवियों पर पल्मोनरी ओडेमा की उपस्थिति का आकलन करें।
    4. कार्डियक इंडेक्स (सीआई) की गणना के लिए बीएसए और कार्डियक आउटपुट का उपयोग करें।
    5. आइसोफ्लुन की वापसी करके संज्ञाहरण समाप्त करें। जब सहज श्वास लौटता है, तो जानवर को उत्तेजित करें, i.v. cannula को हटा दें और इसे अपने पिंजरे में वापस कर दें।

2. प्रीमेडिकेशन, संवहनी पहुंच और कोरोनरी धमनी ऑक्क्लुसेशन

  1. प्रीमेडिकेशन
    1. शल्य चिकित्सा प्रक्रिया से एक दिन पहले 500 मिलीग्राम एसिटिल सैलिसिलिक एसिड और 300 मिलीग्राम क्लोपिडोगेरेल मौखिक रूप से प्रशासित करें।
    2. एनाल्जेसिया (मेलोक्सीकम 0.4 मिलीग्राम/किलोग्राम शरीर का वजन) और एंटीबायोटिक कॉकटेल (बेंजीलपेनिसिलिन-प्रोकेन (24.8 मिलीग्राम/एमएल), बेंजाइलपेनिसिलिन-बेंजाटाइन (83.6) लागू करें एमजी/एमएल, डायिड्रोस्ट्रेप्टोमीसिन-सल्फेट (१५६.३ मिलीग्राम/एमएल), 3 एमएल/50 किलोग्राम शरीर का वजन) कोरोनरी धमनी ऑक्क्लूशन के दिन इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन द्वारा ।
    3. 1.2.1-1.2.4 वर्गों में वर्णित चरणों को दोहराएं।
    4. तरल पदार्थ प्रतिस्थापन और दवा प्रशासन के लिए कान की नस कैनुला का उपयोग करें। वेंट्रिकुलर टैचिकार्डिया (वीटी) और वेंट्रिकुलर फिब्रिलेशन (वीएफ) को रोकने के लिए हर 30 मिनट में कान की नस के माध्यम से प्रक्रिया के दौरान 1जी मैग्नीशियम सल्फेट का प्रशासन करें।
  2. संवहनी पहुंच
    1. जानवर को ऑपरेटिंग टेबल पर रखें, अंगों को ठीक करें, और जानवर को रीढ़ की स्थिति में स्थिर करने के लिए वेजेज लागू करें।
    2. शल्य चिकित्सा साइट को पोविडोन-आयोडीन से कीटाणुरहित करें। सर्जिकल साइट ग्रेसिलिस और सर्टोरियस मांसपेशी के बीच त्वचा गुना के आसपास है।
    3. सर्जिकल साइट पर बालों को रेजर के साथ निकालें।
    4. Einthoven के त्रिकोण में सतह ईसीजी इलेक्ट्रोड रखें। यह त्रिकोण दो पूर्वकाल अंगों और बाएं हिंद अंग से बनता है और इलेक्ट्रोड अंगों पर रखे जाते हैं।
    5. सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन (16/न्यूनतम आवृत्ति, 350 एमएल वॉल्यूम, 25-30 एमएमएचजी सकारात्मक दबाव) शुरू करें।
    6. कीटाणुरहित सर्जिकल क्षेत्र को सर्जिकल ड्रेप के साथ अलग करें।
    7. के एस एट्रप एट अल19द्वारा विस्तार से वर्णित फीमोरल क्षेत्र से संपर्क करें । संक्षेप में, ग्रेसलिस और सरटोरियस मांसपेशियों के बीच त्वचा के लिए एक देशांतर चीरा करें। चमड़े के नीचे के ऊतकों और प्रावरणी को अलग करें। नारीधमनी को अलग करें और रक्तस्राव को नियंत्रित करने के लिए इसके नीचे दो सर्जिकल टांके लगाएं।
    8. सेल्डिंगर तकनीक20, 21का उपयोग करके 6F-ACT परिचयकर्ता के साथ फीमोरल धमनी को पंचर और कैनुलेट करें।
    9. त्वचा के लिए म्यान को ठीक करें।
    10. आगे जैव रासायनिक विश्लेषण के लिए रक्त नमूने के लिए धमनी का उपयोग करें।
    11. पर्याप्त एंटीकोगुलेशन सुरक्षित करने और शल्य चिकित्सा हस्तक्षेप के दौरान थ्रोम्बोसिस को रोकने के लिए फेमोरल म्यान के माध्यम से 5000 आईयू हेपरिन को प्रशासित करें। Readminister २५०० आईयू हेपरिन प्रक्रिया के दौरान हर ६० मिनट । जानवरों को पूरे हस्तक्षेप के दौरान लगभग 370-440 आईयू/किलो हेपरिन प्राप्त हुआ ।
    12. सर्जिकल हस्तक्षेप के दौरान धमनी रक्तचाप की निगरानी करने के लिए फेमोरल पोत के लिए एक दबाव सेंसर संलग्न करें।
    13. दबाव के अंशांकन के लिए प्रत्येक जानवर के दिल के स्तर पर दबाव रिकॉर्डिंग प्रणाली रखें। हवा के बुलबुले को हटाने के बाद, शून्य दबाव अंशांकन किया जाता है जब तीन तरह के स्टॉपकॉक को मुक्त हवा की दिशा में खोला जाता है।
  3. कोरोनरी धमनी ऑक्क्यूज़न, रिफ्यूजन और इंट्राकोरोनरी ड्रग एडमिनिस्ट्रेशन
    1. ध्यान दें कि यह हस्तक्षेप केवल प्रशिक्षित इंटरवेंशनल कार्डियोलॉजिस्ट द्वारा किया जाना चाहिए। फेमोरल म्यान के माध्यम से, महाधमनी आर्क के लिए गाइडवायर को पेश करें और आगे बढ़ाया जाए और गाइडवायर पर 5F मार्गदर्शक कैथेटर पेश करें। सबसे पहले, महाधमनी रूट atraumatically दृष्टिकोण करने के लिए गाइडवायर अग्रिम। रक्त प्रवाह की महत्वपूर्ण बाधा से बचने के लिए एक पतली, 5F मार्गदर्शक कैथेटर द्वारा गहरी ऊष्मायन करें।
    2. फ्लोरोस्कोप को एंटेरो-पीछे की स्थिति में रखें।
    3. सुनिश्चित करें कि कैथेटर से जुड़े सिरिंज के साथ कम से कम 5 एमएल रक्त, कैथेटर की मात्रा की आकांक्षा के साथ कैथेटर के भीतर कोई थ्रोम्बस या हवा बुलबुला नहीं है।
    4. कैथेटर के बाहरी हिस्से को रेडियोकॉन्ट्रास्ट एजेंट (आयोओट्रिकॉल 1.1 एमएल/50 किलोग्राम शरीर के वजन) से भरी सिरिंज से कनेक्ट करें।
    5. ध्यान रखें कि सिरिंज कोरोनरी धमनी में हवा के बुलबुले के अर्क को रोकने के लिए ऊंचा आयोजित किया जाता है।
    6. बेसलाइन एंजियोग्राफी करने के लिए, अलग से इंट्यूबेट करें और इसके विपरीत एजेंट के साथ चुनिंदा दाएं कोरोनरी धमनी और बाएं मुख्य कोरोनरी धमनी के ऑस्टिया को भरें। अधिक तकनीकी विवरण के लिए, कैथेटराइजेशन पाठ्यपुस्तकों का उल्लेख20,21।
    7. बेसलाइन एंजियोग्राफी के बाद बाड़ी (बाईपास एंजियोप्लास्टी रिवैस्कुलराइजेशन इन्वेस्टिगेशन मायोकार्डियल खतरे इंडेक्स) स्कोरिंग करें। सभी टर्मिनल धमनियों (बाएं पूर्वकाल के टर्मिनल भाग उतरते, बाएं परिधीय, और दाहिने कोरोनरी धमनी के साथ-साथ रामस, विकर्ण, अस्पष्ट हाशिए, पीछे के उतरते और पीछे की शाखाओं के आधार पर सौंपा जाता है) विशिष्ट मानदंड22, 23के अनुसार उनकी लंबाई और कैलिबर के आधार पर सौंपाजाताहै। 0 का मूल्य लगभग महत्वहीन पोत आकार का प्रतिनिधित्व करता है। इसके विपरीत, 3 का मूल्य आधार और हृदय शीर्ष के बीच की दूरी दो तिहाई की लंबाई के साथ एक बड़े आकार की धमनी को परिभाषित करता है। सही वेंट्रिकुलर हाशिए और पीछे उतरते धमनी सेप्टल शाखाओं को ध्यान में न रखें।
      1. सभी धमनियों के कुल मूल्यों(चित्रा 2ए-डी)एलवी की आपूर्ति के द्वारा इनफार्ट से संबंधित धमनी से कुल मूल्य को विभाजित करके अंतिम बाड़ी स्कोर (बाएं वेंट्रिकल का%) की गणना करें। BARI स्कोरिंग द्वारा मूल्यांकन के रूप में जोखिम में लगभग 25-30% मायोकार्डियम प्राप्त करने के लिए बाएं पूर्ववर्ती वंशज (बालक) कोरोनरी धमनी पर ऑक्सक्लूशन साइट चुनें।
    8. मार्गदर्शक कैथेटर के माध्यम से पेरक्यूटेनियस ट्रांसल्यूमिनल कोरोनरी एंजियोप्लास्टी (पीटीसीए) गाइडवायर डालें। फ्लोरोस्कोपिक मार्गदर्शन के तहत ऑक्सीकरण की योजना बनाई साइट पर इसे अलग से रखें, और संभावित जटिलताओं (जैसे, कोरोनरी विच्छेदन, छिद्र) के लिए एंजियोग्राफी की जांच करें।
    9. कोरोनरी धमनी व्यास के आधार पर इष्टतम गुब्बारे का आकार दृश्य अनुमान द्वारा निर्धारित करें।
    10. पीटीसीए गाइडवायर के ऊपर बैलून कैथेटर (गुब्बारा व्यास 2.5 मिमी और गुब्बारे की लंबाई 12 मिमी) रखें और इसे नियोजित स्थिति में आगे बढ़ाएं।
    11. कंट्रास्ट एजेंट के साथ गुब्बारे भरें और एंजियोग्राफी द्वारा गुब्बारे कैथेटर की स्थिति की जांच करें।
    12. गुब्बारे की ओर दीवार और पोत की सतह के बीच नरम स्पर्श विकसित करने के लिए गुब्बारे के नाममात्र दबाव (7-9 वायुमंडल) के नीचे गुब्बारे को फुलाएं। सॉफ्ट-टच को गुब्बारे की ओर-दीवार की बातचीत के रूप में परिभाषित किया गया है जो पोत की दीवार को चोट पहुंचाए बिना पोत को ऑक्सीलेड करने के लिए पर्याप्त है।
    13. विपरीत प्रवाह के स्टॉप की कल्पना करके एंजियोग्राफी के साथ ऑक्सीकरण (टिमी 0) की पुष्टि करें। गाइडवायर और गुब्बारे को रखें और डिफ्यूज कार्डियक इस्केमिया से बचने के लिए कोरोनरी धमनी के ऑस्टियम से मार्गदर्शक कैथेटर को वापस खींचें।
    14. इंट्राकोरोनरी गुब्बारे के अव्यवस्था से बचने के लिए सर्जिकल ड्रेप के लिए टेप उपकरण।
    15. अनुसूचित जनजाति ऊंचाई द्वारा ऑक्सीकरण के ईसीजी हस्ताक्षर को रिकॉर्ड और दस्तावेज करें।
    16. पूरी प्रक्रिया के दौरान, महत्वपूर्ण संकेतों, हृदय गति (एचआर), रक्तचाप, गुदा जांच का उपयोग करके कोर तापमान, और पल्स ऑक्सीमेट्री की सावधानीपूर्वक निगरानी करें।
    17. कोर तापमान को बनाए रखने के लिए एक हीटिंग डिवाइस के साथ जानवर को कवर करें।
    18. यदि पल्सलेस वीटी या वीएफ होता है और तुरंत 100/मिनट की आवृत्ति के साथ छाती संपीड़न शुरू होता है तो एक नसों में बोलस के रूप में मैग्नीशियम सल्फेट के 1 ग्राम प्रशासन । नसों में बोलस के रूप में 300J डीसी शॉक और लिडोकेन 2-4 मिलीग्राम/किलो लागू करें। नसों में बोलस के रूप में 1 मिलीग्राम एपिनेफ्रीन के साथ एसिस्टोल का इलाज करें।
    19. कोरोनरी ऑक्क्लुसेशन के दौरान हर 30 मिनट में गुब्बारे के दबाव की जांच करें। यदि गुब्बारे के दबाव में 0.5 से अधिक बार की कमी है, तो इसे प्रारंभिक मूल्यों पर वापस सेट करें।
    20. बनाए रखा गुब्बारा प्लेसमेंट और प्रवाह की अनुपस्थिति को सत्यापित करने के लिए कोरोनरी ऑक्लूज़न के अंत से ठीक पहले एंजियोग्राफी करें।
    21. थ्रोम्बोसिस और अतालता को रोकने के लिए एक धीमी बोलस के रूप में हेपरिन के 2500 आईयू और 1 ग्राम मैग्नीशियम सल्फेट इंट्राकोरोनेरिनी का प्रशासन करें।
    22. गोटिंगेन मिनीपिग्स में 120 मिनट कार्डियक इस्केमिया के बाद और लैंडरेस सूअरों में 90 मिनट के बाद गुब्बारे अपस्फीति के साथ रिफ्यूजन शुरू करें।
    23. हवा निकालने वाले गुब्बारे को हटा दें।
    24. कोरोनरी पोत (टिमी 3) के डिस्टल हिस्से में रक्त प्रवाह को प्रदर्शित करने के लिए कोरोनरी एंजियोग्राफी के साथ रिफ्यूजन की सफलता की पुष्टि करें।

3. इंट्राकोरोनरी ड्रग एडमिनिस्ट्रेशन

  1. कोरोनरी धमनी एम्बोलाइजेशन को रोकने के लिए, नमकीन के साथ चिकित्सीय परफ्यूजन माइक्रोकैथेटर भरें।
  2. माइक्रोकैथेटर को पीटीसीए गाइडवायर के ऊपर रखें।
  3. आगे बढ़ें और माइक्रोकैथेटर की स्थिति की पुष्टि करें। माइक्रोकैथेटर की नोक को ऑक्सक्लूशन के स्तर पर रखा जाना चाहिए।
  4. पीटीसीए गाइडवायर को हटा दें।
  5. माइक्रोकैथेटर को परफ्यूजन पंप से कनेक्ट करें और रिफ्यूजन की शुरुआत के 5 मिनट बाद इंट्राकोरोनरी प्रशासन शुरू करें।
  6. दवा प्रशासन के बाद माइक्रोकैथेटर हटा दें।
  7. इसके विपरीत के टिमी 3 ग्रेड प्रवाह की जांच करने के लिए नियंत्रण एंजियोग्राफी करें और उस हस्तक्षेप को बाहर करने के लिए हवा एम्बोली या कोरोनरी विच्छेदन का नेतृत्व किया।

4. घाव बंद करने और पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल

  1. धमनी म्यान निकालें और पंचर साइट के लिए फीमोरल धमनी समीपस्थ नीचे टाई । एंजियोग्राफिक हस्तक्षेप के बाद फेमोरल धमनी के ऑक्क्यूज़ेशन का दैनिक पशुचिकित्सा टिप्पणियों द्वारा मूल्यांकन के अनुसार सूअरों में पैरों के कार्य पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।
  2. लगातार टांके का उपयोग कर घाव को बंद करें और एंटीसेप्टिक कोटिंग लागू करें।
  3. आइसोफ्लुन की वापसी करके संज्ञाहरण समाप्त करें।
  4. वसूली अवधि में जानवरों की बारीकी से निगरानी करें और पोस्टऑपरेशन डे 3 तक हर 12 घंटे में उनका निरीक्षण करें, फिर अध्ययन के अंत तक हर 24 घंटे। खाने-पीने के व्यवहार, सुस्ती, संक्रमण के लक्षण, दर्दनाक स्थिति, वजन परिवर्तन, गतिशीलता और सामान्य स्वास्थ्य स्थिति पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। प्रक्रिया के बाद, जानवरों को पिंजरों में छोटे समूहों में एक वैन के साथ ले जाया गया ताकि प्रारंभिक पश्चात अवधि में अनावश्यक तनाव से बचा जा सके ।

5. पोस्ट-एमआई सीएमआरआई और इसका मूल्यांकन

  1. संज्ञाहरण
    1. सेक्शन 1.2.1-1.2.4 में वर्णित एनेस्थेटिक प्रोटोकॉल का उपयोग करें।
  2. सीएमआरआई
    1. मैनुअल इंजेक्टर का उपयोग करके, 4 एमएल/सेकंड की दर से इसके विपरीत एजेंट, 0.2 mmol/kg gadobutrol के एक नसों में बोलस प्रशासन ।
    2. एक उलटा वसूली तैयार, ढाल-गूंज अनुक्रम का उपयोग कर देरी वृद्धि छवियों ले लो । कंट्रास्ट एजेंट के प्रशासन के 10 से 15 मिनट बाद छोटी-धुरी और लंबी धुरी छवियां प्राप्त करें।
    3. मूल्यांकन
      1. एक अंधे फैशन में मास 7.6 विश्लेषण सॉफ्टवेयर का उपयोग करके मूल्यांकन करें।
      2. शॉर्ट-एक्सिस सिने इमेजेज पर एंड-डायस्टोलिक सेगमेंटल वॉल मोटाई का आकलन करें।
      3. कम धुरी देरी वृद्धि छवियों पर निशान ट्रांसम्यूरलिटी उपाय।
      4. रिमोट, गैर-इनफेक्टेड मायोकार्डियम में प्राप्त मतलब सिग्नल के ऊपर सिग्नल तीव्रता 5 एसडी के साथ मायोकार्डियम को चित्रित करके देरी से विपरीत वृद्धि छवियों पर मैनुअल प्लैनिमेट्री के साथ मायोकार्डियल नेक्रोसिस की मात्रा निर्धारित करें।

6. सांख्यिकी

  1. मानक त्रुटि के मतलब के रूप में निरंतर डेटा ± दिखाएं।
  2. बार-बार किए गए उपायों का उपयोग करके अंतर का मूल्यांकन करें एक तरफा ANOVA गोटिंगेन मिनीपिग्स में फिशर के एलएसडी परीक्षण के बाद और लैंडरेस सूअरों में टी-टेस्ट जोड़ा गया। BARI स्कोर की तुलना दो नस्लों के बीच ची-स्क्वायर टेस्ट के साथ अकर्पित टी-टेस्ट और मृत्यु दर से की गई ।
  3. डेटा मूल्यांकन के लिए ग्राफपैड चश्मे का उपयोग करें। यदि पीएंडटीएल;005 में मतभेद सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण होने का दावा किया गया था।

Representative Results

नश्‍वरता

मायोकार्डियल इंफार्क्शन के अधीन 13 गोटिंगेन मिनीपिग्स में से दो जानवरों की मृत्यु हो गई (15.4% मृत्यु), एक इस्कीमिक अवधि के दौरान अपरिवर्तनीय वीटी और एक रिफ्यूजन में अस्मॉल के कारण। गोटिंगेन मिनीपिग्स में, कार्डियक इस्केमिया के दौरान एक जानवर को सफलतापूर्वक पुनर्जीवित किया गया था। लैंडरेस सूअरों में मृत्यु दर 0% थी, दस में से दस जानवर बच गए, उनमें से दो को इस्कीमिक अवधि में वीएफ के कारण पुनर्जीवन की आवश्यकता थी । मृत्यु दर दोनों नस्लों के बीच काफी अलग नहीं थी ।

मायोकार्डियल निशान आकार दो नस्लों के बीच तुलनीय थे

एमआई के परिणामस्वरूप हृदय के निशान की सीमा को मापने के लिए, सीएमआरआई किया गया था। निशान आकार और BARI स्कोर दो नस्लों के बीच तुलनीय थे लैंडरेस सूअरों में अनुवर्ती के दूसरे महीने में मापा, और 3 और 6 महीने में गोटिंगेन minipigs(चित्रा 2E,एफ)में । कोई अंतर तब नहीं देखा गया जब निशान आकार 2 महीने (0.55 ± 0.1) और गोटिंगेन मिनीपिग्स में क्रमशः 3 महीने और 6 महीने (0.75 ± 0.12 और 0.57 ± 0.08) पर लैंड्रेस सूअरों में बाड़ी स्कोर से संबंधित थे। निशान दोनों नस्लों में दिल के पूर्वकाल, पूर्वाज, सेप्टल, एंटेरोपिकल और एपिकल खंडों में स्थानीयकृत थे। पार्श्व दीवार केवल गोटिंगेन मिनीपिग्स में प्रभावित हुई थी। सही वेंट्रिकुलर इंफेक्शन नगण्य था, ग्यारह जीवित गोटिंगेन मिनीपिग्स में से केवल एक जानवर और दस लैंडरेस सूअरों में से एक (2.11 ± 2.11 बनाम 0.97 ± 0.97)।

बाएं वेंट्रिकुलर द्रव्यमान में वृद्धि अनुवर्ती के दौरान लैंडरेस सूअरों में अधिक स्पष्ट थी

कार्डियक ग्रोथ रेट को सीएमआरआई ने मापा था । गोटिंगन मिनीपिग्स में एलवीईटी द्रव्यमान केवल मामूली रूप से बढ़ा (8%) 6 महीने में(चित्रा 3A)। इसके विपरीत, लैंडरेस सूअरों में, एलवीईडी द्रव्यमान में 2 महीने(चित्रा 3B)में लगभग 100% की वृद्धि हुई।

बाएं वेंट्रिकुलर रिजेक्शन अंश केवल गोटिंगेन मिनीपिग्स में कम हो गया

एलवीईएफ, लेफ्ट वेंट्रिकुलर सिस्टोलिक फ़ंक्शन के सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले पैरामीटर के रूप में, सीएमआरआई द्वारा मापा गया था। एमआई के परिणामस्वरूप 3 महीने और 6 महीने(चित्रा 4A)में मिनीपिग में एलवीईएफ में काफी कमी आई। लैंडरेस सूअरों में, एलवीईएफ 2 महीने(चित्रा 4B) केबाद नहीं बदला।

पोस्ट-इन्फेक्शन एलवेसव और एलवीईवी दोनों नस्लों(टेबल 1)में काफी वृद्धि हुई। LVESV क्रमशः 3 और 6 महीने के बाद गोटिंगेन minipigs में 69% और 80% की वृद्धि हुई है, और 2 महीने के बाद Landrace सूअरों में 80% से. एलवीईवी ने 3 महीने के बाद 28% की वृद्धि और गोटिंगेन मिनीपिग्स में 6 महीने के बाद 42% की वृद्धि और 2 महीने के बाद लैंडरेस सूअरों में 82% की वृद्धि दिखाई। लैंडरेस सूअरों के एलवीएसवी में 2 महीने में 85% की वृद्धि हुई और गोटिंगेन मिनीपिग्स के एलवीएसवी ने 6 महीने में भी काफी वृद्धि नहीं की।

शरीर की सतह क्षेत्र में अनुक्रमित छोड़ दिया अलिंद मात्रा केवल गोटिंगेन मिनीपिग्स में वृद्धि हुई है, लेकिन दोनों नस्लों ने मायोकार्डियल इंफेक्शन के बाद पल्मोनरी ओडेमा विकसित किया

एचएफ के संकेतों की आगे जांच करने के लिए, हमने शरीर की सतह क्षेत्र (एलवीआई) में अनुक्रमित बाईं अलिंद मात्रा का माप किया। LAVi 6 महीने(चित्रा 5A)के बाद गोटिंगेन minipigs में 34% की वृद्धि हुई है और 2 महीने(चित्रा 5B)के बाद Landrace सूअरों में काफी परिवर्तन नहीं किया। प्रतिनिधि छवियां बाईं अटरिया(चित्रा 5C-D) कापता लगाने दिखाते हैं । इसके अलावा, पल्मोनरी ओडेमा की उपस्थिति या अनुपस्थिति का आकलन सीएमआरआई द्वारा स्थानीयता छवियों(चित्रा 5E)पर किया गया था। हृदय प्रतिपूत के परिणामस्वरूप दोनों नस्लों में पल्मोनरी ओडेमा मनाया गया। ग्यारह में से दस गोटिंगेन मिनीपिग्स और दस में से नौ लैंडरेस सूअरों ने पल्मोनरी ओडेमा के स्पष्ट संकेत दिखाए।

शरीर के वजन में वृद्धि अनुवर्ती के दौरान Landrace सूअरों में अधिक स्पष्ट किया गया था

गोटिंगेन मिनीपिग्स में शरीर का वजन 3 महीने के बाद केवल 8% और 6 महीने(चित्रा 6 ए)के बाद 30% था, जबकि दिल के वजन में वृद्धि 2 महीने(चित्रा 6B)में लैंडरेस सूअरों में शरीर के वजन में लगभग 100% की वृद्धि के साथ थी।

कार्डियक फंक्शनल पैरामीटर्स में रुझान गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों के बीच भिन्न होते हैं

कोरोनरी धमनी ऑक्सक्यूशन ने गोटिंगेन मिनीपिग्स (57.9 ± 3.98 एमएमएचजी बनाम) में मतलब धमनी दबाव (एमएपी) में लगभग महत्वपूर्ण कमी का नेतृत्व किया। बेसलाइन (पूर्व-इंफेक्शन) मूल्यों की तुलना में शुरुआती रिपरफ्यूजन चरण में 49.89 ± 1.24 एमएमएचजी) और लैंडरेस सूअरों (65.4 ± 5.97 एमएमएचजी बनाम 45.47 ± 4.79 * एमएमएचजी) में काफी कमी आई।

सीआई कार्डियक परफॉर्मेंस का एक विश्वसनीय संकेतक है, जो बीएसए को लेफ्ट वेंट्रिकुलर सीओ से संबंधित है । गोटिंगेन मिनीपिग्स में, सीआई ने मापा समय बिंदुओं(चित्रा 7A)में परिवर्तन नहीं किया, जबकि लैंडरेस सूअरों में कार्डियक इंडेक्स(चित्रा 7B)में वृद्धि करने की प्रवृत्ति का पता चला।

गोटिंगेन मिनीपिग्स के मानव संसाधन में 3 (20%) और 6 महीने (22%) बेसलाइन मूल्यों(तालिका 2)की तुलना में एमआई के बाद।

इसके विपरीत, लैंडरेस सूअरों के मानव संसाधन अनुवर्ती अवधि के दौरान काफी नहीं बदला । गोटिंगेन मिनीपिग्स में सीओ ने केवल अनुवर्ती के 6 महीनों में 32% की महत्वपूर्ण वृद्धि दिखाई, जबकि एलवीएसवी(तालिका2) में उल्लेखनीय वृद्धि के कारण 2 महीने बाद लैंडरेस सूअरों में सीओ को 76% की वृद्धि हुई। बीएसए मापा समय बिंदुओं(तालिका 2)पर दोनों नस्लों में काफी वृद्धि हुई । बीएसए क्रमशः 3 और 6 महीने के बाद गोटिंगेन मिनीपिग्स में 4% और 19% की वृद्धि हुई, और 2 महीने के बाद लैंडरेस सूअरों में 54% की वृद्धि हुई।

गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों दोनों में सही वेंट्रिकुलर मॉर्फोफंक्शनल मापदंडों में वृद्धि देखी गई

एमआई ने न केवल बाएं वेंट्रिकुलर फ़ंक्शन को प्रभावित किया, बल्कि इसके परिणामस्वरूप सीएमआरआई द्वारा मापा गया दोनों नस्लों(चित्रा 8)में आरवीईएफ की उल्लेखनीय वृद्धि हुई, बावजूद इसके नगण्य सही वेंट्रिकुलर निशान आकार। केवल लैंडरेस सूअरों(तालिका 3)में आरवीई बड़े पैमाने पर वृद्धि हुई है।

RVESV नस्लों में से किसी में अनुवर्ती कार्रवाई के दौरान नहीं बदला । RVEDV में केवल लैंडरेस सूअरों (तालिका 3) में37%की वृद्धि हुई। जबकि गोटिंगेन मिनीपिग्स में आरवीएसवी में 6 महीने के बाद ही 23% की वृद्धि हुई, लैंडरेस सूअरों में आरवीएसवी में 2 महीने में एक महत्वपूर्ण 80% की वृद्धि देखी गई।

Figure 2
चित्रा 2। बाड़ी (बाईपास एंजियोप्लास्टी रिवैस्कुलराइजेशन इन्वेस्टिगेशन मायोकार्डियल खतरे सूचकांक) स्कोर (ए-डी) के आधार पर जोखिम में मायोकार्डियम का अनुमान। इनफार्क से संबंधित धमनी का कुल मूल्य प्रत्येक कोरोनरी धमनी, सही कोरोनरी धमनी (आरसीए), बाएं परिधीय कोरोनरी धमनी (एलसीएक्स) के 3 कुल मूल्यों के योग से विभाजित है, और बाएं पूर्ववर्ती उतरते कोरोनरी धमनी (बालक)। गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों में बाएं वेंट्रिकुलर निशान आकार कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (ई) द्वारा मापाजाता है। निशान आकार डायस्टोल (एलवीईड) के अंत में बाएं वेंट्रिकल के द्रव्यमान के लिए इंफेक्शन के द्रव्यमान के अनुपात के रूप में दिखाया गया है। कोरोनरी ऑक्सक्लूशन(एफ)से पहले मापा गया गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों में बारी स्कोर। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 3
चित्रा 3। बाएं वेंट्रिकुलर एंड-डायस्टोलिक (एलवीईडी) मास (जी) गोटिंगेन मिनीपिग्स (ए) और लैंडरेस सूअर (बी) को कार्डियक मैग्नेटिक रेओनेंस इमेजिंग द्वारा मापा जाता है। * पी एंड लेफ्टिनेंट;0.05 बनाम इसी बेसलाइन (बार-बार उपाय एक तरफा ANOVA Göttingen minipigs में फिशर के एलएसडी परीक्षण के बाद; लैंडरेस सूअरों में टी-टेस्ट जोड़ा) । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 4
चित्रा 4। लेफ्ट वेंट्रिकुलर (एलवी) रिजेक्शन अंश (%) गोटिंगेन मिनीपिग्स (ए) और लैंडरेस सूअरों (बी) को कार्डियक मैग्नेटिक रेओनेंस इमेजिंग द्वारा मापा गया। * पी एंड लेफ्टिनेंट;0.05 बनाम इसी बेसलाइन (बार-बार उपाय एक तरफा ANOVA Göttingen minipigs में फिशर के एलएसडी परीक्षण के बाद; लैंडरेस सूअरों में टी-टेस्ट जोड़ा) । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

मापा गया पैरामीटर गोटिंगेन मिनीपिग्स लैंडरेस सूअर
आधार रेखा 3 महीने 6 महीने आधार रेखा 2 महीने
LVESV [मिलीलीटर] 25.77 ± 1.73 43.65 ± 4.53* 46.28 ± 4.35* 54.59 ± 2.00 98.26 ± 8.60*
एलवीईवी [एमएल] 55.49 ± 3.14 71.08 ± 5.25* 78.81 ± 5.46* 93.99 ± 3.85 171.20 ± 11.50*
एलवीएसवी [एमएल] 29.71 ± 1.65 27.44 ± 1.97 32.52 ± 2.37 39.40 ± 3.05 72.94 ± 3.99*

तालिका 1. लेफ्ट वेंट्रिकुलर एंड-सिस्टोलिक वॉल्यूम (एलवीईवी), लेफ्ट वेंट्रिकुलर एंड-डायस्टोलिक वॉल्यूम (एलवीईडवी), और लैंडरेस सूअरों और गोटिंगेन मिनीपिग्स में मापा गया समय बिंदुओं पर लेफ्ट वेंट्रिकुलर स्ट्रोक वॉल्यूम (एलवीएसवी) । * पी एंड लेफ्टिनेंट;0.05 बनाम इसी बेसलाइन (बार-बार उपाय एक तरफा ANOVA Göttingen minipigs में फिशर के एलएसडी परीक्षण के बाद; लैंडरेस सूअरों में टी-टेस्ट जोड़ा) ।

Figure 5
चित्रा 5। बाएं अलिंद मात्रा को शरीर की सतह क्षेत्र (LAVi) में एमएल/एम2 में गोटिंगेन मिनीपिग्स (ए) और लैंडरेस सूअर (बी) में हृदय चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग द्वारा मापा जाता है । बाएं अलिंद मात्रा के प्रतिनिधि चित्र, ट्रेसिंग दो-(सी) और चार कक्ष (डी) सिने छवियों पर किए गए थे। सफेद तीर प्रतिनिधि स्थानीयता छवि (ई) पर पल्मोनरी ओडेमा की उपस्थिति दिखाते हैं। * पी एंड लेफ्टिनेंट;0.05 बनाम इसी बेसलाइन (गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों में जोड़ा टी-टेस्ट)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 6
चित्रा 6। गोटिंगेन मिनीपिग्स (ए) और लैंडरेस सूअर (बी) के शरीर का वजन (किलो) । * पी एंड लेफ्टिनेंट;0.05 बनाम इसी बेसलाइन (बार-बार उपाय एक तरफा ANOVA Göttingen minipigs में फिशर के एलएसडी परीक्षण के बाद; लैंडरेस सूअरों में टी-टेस्ट जोड़ा) । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 7
चित्रा 7। गोटिंगेन मिनीपिग्स (ए) और लैंडरेस सूअर (बी) के लेफ्ट वेंट्रिकुलर (एल/मिन/एम2)कार्डियक इंडेक्स (एल/मिन/एम 2)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

मापा गया पैरामीटर गोटिंगेन मिनीपिग्स लैंडरेस सूअर
आधार रेखा 3 महीने 6 महीने आधार रेखा 2 महीने
मानव संसाधन [1/मिनट] 79.64 ± 4.03 95.55 ± 5.34* 97.00 ± 4.46* 93.44 ± 2.73 88.00 ± 2.52
सीओ [एल/मिनट] 2.37 ± 0.16 2.58 ± 0.20 3.12 ± 0.24* 3.65 ± 0.25 6.41 ± 0.39*
बीएसए [एम2] 0.70 ± 0.01 0.73 ± 0.01* 0.83 ± 0.03* 0.70 ± 0.01 1.08 ± 0.03*

तालिका 2. हृदय गति (एचआर), कार्डियक आउटपुट (सीओ), और गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों के शरीर की सतह क्षेत्र (बीएसए)। * पी एंड लेफ्टिनेंट;0.05 बनाम इसी बेसलाइन (बार-बार उपाय एक तरफा ANOVA Göttingen minipigs में फिशर के एलएसडी परीक्षण के बाद; लैंडरेस सूअरों में टी-टेस्ट जोड़ा) ।

Figure 8
चित्रा 8। राइट वेंट्रिकुलर (आरवी) रिजेक्शन अंश (%) गोटिंगेन मिनीपिग्स (ए), और लैंडरेस सूअरों (बी) की। * पी एंड लेफ्टिनेंट;0.05 बनाम इसी बेसलाइन (बार-बार उपाय एक तरफा ANOVA Göttingen minipigs में फिशर के एलएसडी परीक्षण के बाद; लैंडरेस सूअरों में टी-टेस्ट जोड़ा) । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

मापा गया पैरामीटर गोटिंगेन मिनीपिग्स लैंडरेस सूअर
आधार रेखा 3 महीने 6 महीने आधार रेखा 2 महीने
आरवीईई के द्रव्यमान [जी] 8.64 ± 0.68 8.98 ± 0.76 7.94 ± 0.77 16.49 ± 0.90 23.61 ± 1.40*
RVESV [मिलीलीटर] 18.27 ± 1.47 16.91 ± 1.80 14.57 ± 1.02 43.59 ± 3.68 42.65 ± 2.37
RVEDV [एमएल] 44.16 ± 2.61 42.14 ± 2.83 46.27 ± 3.45 83.03 ± 3.42 113.72 ± 5.12*
आरवीएसवी [एमएल] 25.82 ± 1.72 25.25 ± 1.67 31.71 ± 2.99* 39.44 ± 3.52 71.06 ± 3.38*

तालिका 3। राइट वेंट्रिकुलर एंड-डायस्टोलिक (आरवीईड) द्रव्यमान, राइट वेंट्रिकुलर एंड-सिस्टोलिक वॉल्यूम (आरवीवीवी), राइट वेंट्रिकुलर एंड-डायस्टोलिक वॉल्यूम (आरवीईडवी), और गोटिंगेन मिनीपिग्स और लैंडरेस सूअरों में राइट वेंट्रिकुलर स्ट्रोक वॉल्यूम (आरवीएसवी)। * पी एंड लेफ्टिनेंट;0.05 बनाम इसी बेसलाइन (बार-बार उपाय एक तरफा ANOVA Göttingen minipigs में फिशर के एलएसडी परीक्षण के बाद; लैंडरेस सूअरों में टी-टेस्ट जोड़ा) ।

Discussion

यहां हमने एक विस्तृत प्रोटोकॉल का वर्णन किया जिसमें तीव्र एमआई को शामिल करने की तकनीक के महत्वपूर्ण कदमों और वयस्क गोटिंगेन मिनीपिग्स के बंद-चेस्ट मॉडल में एमआई-एचएफ के मूल्यांकन को रेखांकित किया गया है। हमने इंट्राकोरोनरी ड्रग एडमिनिस्ट्रेशन, बारी स्कोरिंग की विधि का भी वर्णन किया और ट्रांसलेशनल पोस्ट-एमआई एचएफ मॉडल में लेफ्ट और राइट वेंट्रिकुलर कार्डियक मोरफो-फंक्शनल बदलावों की सूचना दी । यह लैंडरेस सूअरों की तुलना में गोटिंगेन मिनीपिग्स में पोस्ट-एमआई एचएफ का पहला लक्षण वर्णन है, जिसमें यह दर्शाया गया है कि गोटिंगेन मिनीपिग मॉडल मनुष्यों के बराबर एमआई एचएफ मापदंडों को दर्शाता है। हम निष्कर्ष निकालते हैं कि गोटिंगेन मिनीपिग मॉडल लैंडरेस सुअर से बेहतर है ताकि पोस्ट-एमआई एचएफ के विकास का पालन किया जा सके। एमआई एचएफ के चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक सुअर मॉडल अधिकांश हृदय दवा और चिकित्सा उपकरण विकास परियोजनाओं में नैदानिक परीक्षणों में प्रवेश करने से पहले अंतिम सबूत-अवधारणा अध्ययन के लिए आवश्यकताएं हैं6,7,12। दरअसल, सुअर मॉडल एमआई अनुसंधान के क्षेत्र में विशेष रूप से शरीर रचना विज्ञान, शरीर विज्ञान और जैव रासायनिक गुणों में मनुष्यों के समान हैं क्योंकि वे संपाश्र्वक परफ्यूजन14की कमी के कारण ट्रांस-भित्ति infarctions विकसित करते हैं। इसलिए , सुअर के मॉडल कार्डियोप्रोटेक्टिव चिकित्सा और उनके तंत्र 24, 25 ,26, 27,28,29केविश्लेषण के लिए मॉडलकेरूप में काम करसकतेहैं ।

यहां हमने पाया है कि दो नस्लों में समान निशान आकार, मृत्यु दर और बाड़ी स्कोर के बावजूद, कम एलवीईएफ की विशेषता वाले लेफ्ट वेंट्रिकुलर डिसफ को केवल गोटिंगेन मिनीपिग्स में देखा गया था। यहां हमने गोटिंगेन मिनीपिग्स में 15.4% तीव्र मृत्यु दर देखी और अनुवर्ती अवधि में कोई मृत्यु दर नहीं, बाद में नैदानिक अध्ययनों में इसके बराबर है। दरअसल, 10 यादृच्छिक नैदानिक परीक्षणों के एक रोगी स्तर के मेटा-विश्लेषण में पाया गया कि Kaplan-Meier सभी कारण मृत्यु दर के 1 साल की दर का अनुमान के रूप में २.२% के रूप में कम था myocardial infarction के बाद30. निशान आकार यहां रिपोर्ट नैदानिक परीक्षणों में उन लोगों के लिए तुलनीय हैं । लोनबोर्ग एट अल और स्टोन एट अल द्वारा किए गए नैदानिक परीक्षणों में एसटी-ऊंचाई मायोकार्डियल इन्फेक्शन जीवित रहने वाले रोगियों में औसत निशान आकार, बाएं वेंट्रिकुलर मायोकार्डियल द्रव्यमान के% के रूप में मापा जाता है क्रमशः 9.5% और 17.9% थे30,31. इसके अलावा, गोटिंगेन मिनीपिग्स (12-25%)32,33,34,35,36,37 और लैंडरेस सूअरों में (14-18%)38,39,40. Landrace सूअर में बेसलाइन LVEF पर वर्तमान खोज बड़े सूअर में दूसरों द्वारा सूचित आंकड़ों के अनुसार है13,41,42. बड़े सूअर में ये मूल्य स्वस्थ मानव एलवीईएफ संदर्भ पर्वतमाला (58-61%) की तुलना में छोटे हैं43 और गोटिंगेन मिनीपिग्स (55-73%)33,44,45. फिर भी, यह देखने लायक है कि केवल पोस्ट-इन्फेक्शन डेटा या एलवीईएफ के डेल्टा परिवर्तन अधिकांश प्रकाशनों में सूचित किए जाते हैं46,47,48,49,50. वर्तमान परिणामों के अनुसार, या तो पोस्ट एमआई एचएफ के पिछले अध्ययनों से प्रेरित ४५ से ९० मिनट बालक occlusion द्वारा प्रेरित रिफ्यूजन या स्थाई बालक occlusion द्वारा या तो कोई कमी या Landrace या यॉर्कशायर सूअर में LVEF की मामूली कमी का प्रदर्शन किया है 4-6 सप्ताह के बाद बेसलाइन (पूर्व infarction) LVEF की तुलना में अनुवर्ती51,52,53. हालांकि, Schuleri एट अल. गोटिंगेन minipigs और यॉर्कशायर सूअर के बीच morphofunctional मापदंडों की तुलना में और पाया कि दोनों नस्लों 120 से 150 मिनट बालक occlusion-reperfusion द्वारा एमआई के शामिल होने के बाद LVEF 8 सप्ताह की कमी दिखाई; हालांकि, यॉर्कशायर सूअर में बेसलाइन LVEF मूल्यों की सूचना नहीं थी54. महिला दलभूमि लैंडरेस सूअरों में अन्य प्रयोगों के बाद एमआई प्रतिकूल रीमॉडलिंग ९० मिनट बालक occlusion द्वारा प्रेरित किया गया था, हालांकि, LVEF अनुवर्ती के 4 सप्ताह के बाद रिपोर्ट नहीं किया गया था55. हमारे निष्कर्षों के विपरीत, डी जोंग एट अल द्वारा एक अध्ययन में, LVEF स्पष्ट रूप से Landrace सूअरों में कमी आई खुली छाती बालक occlusion के अधीन है और एक 12 सप्ताह के अनुवर्ती के बाद56. इस अंतर को काफी लंबी इस्कीमिक अवधि (150 मिनट) के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप बड़ा इनफारेक्ट आकार (23.4 ± एलवी का 2.1%) कहीं, जर्मन लैंडरेस सूअरों में बाएं परिकुमफ्लेक्स (एलसीएक्स) कोरोनरी धमनी के 120-मिनट बंद-छाती के ऑक्सीकरण ने आठ सप्ताह के रिफ्यूजन के बाद एलवीईएफ में महत्वपूर्ण कमी का नेतृत्व किया, जिससे यह सुझाव दिया गया कि एमआई का विभिन्न स्थान वैश्विक बाएं वेंट्रिकुलर फ़ंक्शन को भी प्रभावित कर सकता है57. हमारे वर्तमान निष्कर्ष लंबे समय तक अनुवर्ती कार्रवाई के बाद गोटिंगेन मिनीपिग्स में एमआई एचएफ के बाद एलवीईएफ में महत्वपूर्ण कमी दिखाने वाले अन्य लोगों के अनुरूप हैं33,44,45.

एमआई के बाद गोटिंगेन मिनीपिग्स में एलवीईएफ की कमी नैदानिक डेटा के अनुरूप है जो एएमआई58के बाद रोगियों में वेंट्रिकुलर रीमॉडलिंग के परिणामस्वरूप हृदय रोग दिखाता है। अंत में, गोटिंगेन मिनीपिग्स मानव स्थितियों की बेहतर नकल करते हैं, क्योंकि प्री-इन्फेक्शन एलवीईएफ, निशान आकार, पोस्ट-इन्फेक्शन एलवीईएफ और मृत्यु दर सभी मनुष्यों में पाए जाने वाले इन मापदंडों के बराबर हैं।

यहां हमने गोटिंगेन मिनीपिग्स में छह महीने के बाद एलवीई एड द्रव्यमान में 8% की वृद्धि देखी और एक स्पष्ट रूप से उच्च (97%) दो महीने के बाद लैंडरेस सूअरों में एलवीई एड जनता में वृद्धि। इसी तरह के डेटा यॉर्कशायर सूअरों में Schuleri एट अल द्वारा सूचित किया गया, जहां दो महीने के बाद दिल के वजन में ४०% की वृद्धि देखी गई । इसके विपरीत, गोटिंगेन मिनीपिग्स में बंद-चेस्ट पोस्ट-एमआई एचएफ के अन्य प्रयोगों में बाएं वेंट्रिकुलर जनता में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं देखा गया33,44। इसलिए, एलवीईएफ के बारे में दो नस्लों के बीच मतभेदों को लैंडरेस सूअरों में गहन हृदय वृद्धि दर के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है और इस प्रकार हृदय रीमॉडलिंग को बदल दिया जा सकता है।

नैदानिक सेटिंग्स में, एलवीईएफ के अलावा, लेफ्ट वेंट्रिकुलर वॉल्यूम एमआई के बाद के रोगियों में दीर्घकालिक पूर्वानुमान और मृत्यु दर59में मूल्यवान अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। एलवेसवी एएमआई60,61के बाद रोगियों में प्रारंभिक और देर से मृत्यु दर दोनों का प्राथमिक निर्धारक है। यहां हमने दिखाया है कि सीएमआरआई द्वारा मूल्यांकन की गई वेंट्रिकुलर मात्रा दोनों नस्लों में काफी बढ़ गई है । एमआई रिमॉडलिंग के बाद गोटिंगेन मिनीपिग्स में एलवीईडीवी की तुलना में एलवेसव में अधिक स्पष्ट वृद्धि हुई, जबकि एलवेसवी और एलवीईडीवी दोनों को लैंडरेस सूअरों में समान दर से बढ़ाया गया था। नतीजतन, लेफ्ट वेंट्रिकुलर रिजेक्शन अंश (एलवीईएफ) में केवल गोटिंगेन मिनीपिग्स में 3 और 6 महीने में काफी कमी आई थी लेकिन 2 महीने के बाद लैंडरेस सूअरों में नहीं। इन परिणामों को लैंडरेस सूअरों में सावधानी के साथ व्याख्या की जानी चाहिए, जहां एलव्वेवी, एलवीईडीवी और एलवीएसवी (एलवीवीवी और एलवीईडीवी के बीच अंतर के रूप में गणना) हृदय द्रव्यमान में गहन वृद्धि से संबंधित हैं। बढ़ी हुई एलवीवी और एलवीईवी पोस्ट-एमआई एचएफ62, 63,64के साथ रोगियों के नैदानिक डेटा के अनुरूप हैं। इसके अलावा, प्रतिकूल वाम वेंट्रिकुलर रीमॉडलिंग को नैदानिक अध्ययन65, 66 में एलवीईडीवी में 15% या उससे अधिक की वृद्धि के रूप में परिभाषित किया गया था और हमने यहां 3 महीने के बाद 28% की वृद्धि और गोटिंगन मिनीपिग में एलवीईडीवी में 6 महीने के बाद 42% की वृद्धि पाई जो चिकित्सकीय रूप से प्रासंगिक प्रतिकूल रीमॉडलिंग दिखा रही है। इसके अलावा, यहां हमने दिखाया है कि लावी केवल गोटिंगेन मिनीपिग्स में बढ़ गया है, लेकिन लैंडरेस सूअरों में नहीं। बाएं अलिंद की मात्रा में वृद्धि एचएफ के संदर्भ में एक अतिरिक्त महत्वपूर्ण संरचनात्मक परिवर्तन है और एमआई67जीवित रोगियों में मृत्यु और एचएफ अस्पताल में भर्ती होने का एक स्वतंत्र कारक है।

एमआई एचएफ मॉडल के बाद में सही वेंट्रिकुलर फ़ंक्शन का शायद ही कभी अध्ययन किया जाता है। यहां हमने पाया है कि दोनों नस्लों में सही वेंट्रिकुलर रिजेक्शन अंश बढ़ गया है। यद्यपि आरवी व्यावहारिक रूप से मायोकार्डियल नेक्रोसिस में शामिल नहीं था, आरवीईएफ ने आरवी वॉल्यूम अधिभार का संकेत देने वाली दोनों नस्लों में काफी वृद्धि की और इसलिए वेंट्रिकुलर डिसफंक्शन छोड़ दिया। इसी तरह, एक नैदानिक अध्ययन क्रोनिक सिस्टोलिक एचएफ के साथ २००८ रोगियों को नामांकित करने से पता चला है कि ७३३ रोगियों (३७%) RVEF≥40%68के साथ सामान्य सही वेंट्रिकुलर फंक्शन श्रेणी के थे .

अंत में, हमने यहां दिखाया है कि दीर्घकालिक अनुवर्ती कार्रवाई के साथ वयस्क गोटिंगेन मिनीपिग मॉडल मनुष्यों के बराबर एमआई एचएफ के कार्यात्मक और रूपात्मक मापदंडों की नकल करता है। हमारे वर्तमान आंकड़ों से यह भी पता चलता है कि लैंडरेस सूअर मुख्य रूप से शरीर और दिल के वजन में तेजी से वृद्धि के परिणामों के कारण पोस्ट-एमआई एचएफ के मूल्यांकन के लिए उपयुक्त नहीं हैं जो दीर्घकालिक अनुवर्ती कार्रवाई की अनुमति नहीं देते हैं और पोस्ट-एमआई एचएफ पैथोलॉजी में हस्तक्षेप करते हैं। लैंडरेस सूअर तीव्र मायोकार्डियल इंफेक्शन के परिणामों का आकलन करने के लिए उपयुक्त हो सकते हैं। लैंडरेस और गोटिंगेन मिनीपिग्स में बंद छाती इंफार्क्शन मॉडल का वर्तमान व्यापक लक्षण वर्णन एमआई एचएफ के बाद अध्ययन करने और इस विकृति के खिलाफ उपन्यास चिकित्सा विकसित करने के लिए इष्टतम बड़े पशु मॉडल चुनने के लिए उपयोगी होगा।

सीमाओं

वर्तमान प्रयोग केवल मादा सूअरों में किया गया था, इसलिए, पोस्ट-एमआई एचएफ पर विभिन्न लिंगों का संभावित प्रभाव इन मॉडलों में अज्ञात रहता है69। कार्डियोप्रोटेक्शन12पर प्रीक्लिनिकल अध्ययनों में कठोरता और प्रजनन क्षमता की प्रासंगिकता पर हाल ही में एक दिशानिर्देश की सिफारिशों के अनुसार, सीएमआरआई द्वारा एचएफ के संकेतों का आकलन किया गया था। हालांकि, सीएमआरआई इमेजिंग विमानों और अधिक लक्षित अनुक्रम के अधिक लक्षित अंगीकरण के उपयोग के परिणामस्वरूप बाएं अलिंद की मात्रा और फेफड़े के ओडिमा का बेहतर अनुमान हो सकता है। हालांकि हमने इस अध्ययन में पोस्ट-एमआई एचएफ के बायोमार्कर और हिस्टोलॉजिकल संकेतों को मापा नहीं है, लेकिन प्लाज्मा और ऊतक नमूनों की उपलब्धता के बाद से ये मॉडल किसी भी बायोमार्कर के विश्लेषण के लिए उपयुक्त हैं। इस्केमिया/रिप्रफ्यूजन इंजरी के लिए 2 नस्लों की विभिन्न संवेदनशीलता के कारण, कोरोनरी ऑक्लूजन की विभिन्न अवधिएं यहां चुनी गई थीं जो हालांकि 2 मॉडलों की तुलना को सीमित कर सकती हैं, हालांकि, इस दृष्टिकोण से हमने इसी तरह का इनफाक्ट आकार हासिल किया । 2 नस्लों में अनुवर्ती समय अलग था क्योंकि लैंडरेस सूअरों में केवल 2 महीने अनुवर्ती समय तकनीकी कारणों के कारण प्राप्त किया जा सकता है, यानी शरीर के वजन में तेजी से वृद्धि जो लैंडरेस मॉडल की एक बड़ी सीमा दिखाती है। एक और सीमा विभिन्न जोखिम कारकों और comorbidities की कमी है और इस प्रकार वर्तमान बड़े पशु मॉडल सह-रुग्णताओं और उनकी दवाओं सहित कई जोखिम कारकों की उपस्थिति के मामले में नैदानिक स्थिति की पूरी तरह से नकल नहीं करते हैं। हालांकि, वर्तमान में, नियमित उपयोग के लिए कई comorbidities के साथ कोई बड़े पशु मॉडल की स्थापना नहीं कर रहे हैं । इन बड़े पशु मॉडल पशु नैतिक कारणों और इन अध्ययनों की उच्च लागत के कारण मृत्यु विश्लेषण के लिए संचालित नहीं किया जा सकता है ।

Disclosures

पीएफ फार्माहुंगरी समूह के संस्थापक और सीईओ हैं, जो अनुसंधान और विकास कंपनियों का एक समूह है

Acknowledgments

इस अध्ययन क्वार्क फार्मास्यूटिकल्स इंक द्वारा वित्त पोषित किया गया था, जहां एसईए और ईएफ कर्मचारी हैं । इस अध्ययन को हंगरी के राष्ट्रीय अनुसंधान, विकास और नवाचार कार्यालय (एनकेएफआईए) द्वारा भी समर्थन दिया गया था; NVKP-16-1-2016-0017 राष्ट्रीय हृदय कार्यक्रम), और हंगरी में मानव क्षमता मंत्रालय के उच्च शिक्षा संस्थागत उत्कृष्टता कार्यक्रम द्वारा, Semmelweis विश्वविद्यालय के चिकित्सीय विकास विषयगत कार्यक्रम के ढांचे के भीतर । जीबी.B EFOP-3.6.3-VEKOP-16-2017-00009 और Gedeon रिक्टर पीएलसी छात्रवृत्ति द्वारा समर्थित किया गया था । जेडजी को हंगरी एकेडमी ऑफ साइंसेज के एक János Bolyai अनुसंधान छात्रवृत्ति और मानव क्षमता मंत्रालय के ÚNKP-19-4 नए राष्ट्रीय उत्कृष्टता कार्यक्रम द्वारा समर्थित किया गया था ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Special Diet Services pig chow  SDS, Witham, England, Hungarian distributor: Akronom Kft.
maintenance minipig diet  no. 9023, Altromin
pregnant sow chow Bonafarm-Bábolna Takarmány Plc
ketamine hydrochloride Richter Pharma AG
xylazine Medicus Partner
atropine Egis
endotracheal tube  Portex
isoflurane Abbot
anesthetic machine Dräger Julian
18 G needle Anhul Kangda Medical Products Co. Ltd.
5% glucose in Ringer solution B Braun
atracurium besylate GSK
cardiac magnetic resonance machine Siemens Healthineers Medical GmbH
acetyl salicylic acid Bayer
clopidogrel Zentiva
meloxicam (meloxidyl) Ceva
antibiotic coctail (tardomyocel) comp III. Norbrook
ear vein cannula B Braun Melsungen AG
magnesium sulfate Wörwag Pharma GmbH
povidone-iodine Egis
ECG electrodes Leonhard Lang GmbH
6F-ACT introducer St Jude Medical
heparin TEVA
arterial pressure sensor and monitoring system GE Healthcare
guidewire  PT2MS Boston Scientific
5F guiding catheter Medtronic Launcher, 5F
fluoroscope, C-bow Siemens Medical GmbH
Iobitridol (Xenetix) Guerbet
balloon catheter Boston Scientific, EMERGE, 2.5mm x 12mm
heating device 3M
rectal probe Vatner Kft
pulse oxymeter Comen medical
epinephrine Richter Gedeon Rt.
lidocaine EGIS
microcatheter Caravel ASAHI
defibrillator GE Marquette Responder 1100
perfusion pump  TSE system
antiseptic coating Friedrich Huber aeronova GmbH&Co
gadobutrol Bayer
MASS 7.6 analysis software Medis Medical Imaging Software, Leiden

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References

  1. Gerber, Y., et al. A contemporary appraisal of the heart failure epidemic in Olmsted County, Minnesota 2000 to 2010. JAMA Internal Medicine. 175 (6), 996-1004 (2015).
  2. Gerber, Y., et al. Mortality Associated With Heart Failure After Myocardial Infarction: A Contemporary Community Perspective. Circulation: Heart Failure. 9 (1), e002460 (2016).
  3. Paradies, V., Chan, M. H. H., Hausenloy, D. J. Primary Angioplasty: A Practical Guide. Watson, T. J., Ong, P. J. L., Tcheng, J. E. , Springer. 307-322 (2018).
  4. Ponikowski, P., et al. 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC)Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. European Heart Journal. 37 (27), 2129-2200 (2016).
  5. Windecker, S., et al. ESC/EACTS Guidelines on myocardial revascularization: The Task Force on Myocardial Revascularization of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS)Developed with the special contribution of the European Association of Percutaneous Cardiovascular Interventions (EAPCI). European Heart Journal. 35 (37), 2541-2619 (2014).
  6. Hausenloy, D. J., et al. Novel targets and future strategies for acute cardioprotection: Position Paper of the European Society of Cardiology Working Group on Cellular Biology of the Heart. Cardiovascular Research. 113 (6), 564-585 (2017).
  7. Lecour, S., et al. ESC working group cellular biology of the heart: position paper: improving the preclinical assessment of novel cardioprotective therapies. Cardiovascular Research. 104 (3), 399-411 (2014).
  8. Ferdinandy, P., Hausenloy, D. J., Heusch, G., Baxter, G. F., Schulz, R. Interaction of risk factors, comorbidities, and comedications with ischemia/reperfusion injury and cardioprotection by preconditioning, postconditioning, and remote conditioning. Pharmacological Reviews. 66 (4), 1142-1174 (2014).
  9. Gaspar, A., et al. Randomized controlled trial of remote ischaemic conditioning in ST-elevation myocardial infarction as adjuvant to primary angioplasty (RIC-STEMI). Basic Research in Cardiology. 113 (3), 14 (2018).
  10. Hausenloy, D. J., et al. Effect of remote ischaemic conditioning on clinical outcomes in patients with acute myocardial infarction (CONDI-2/ERIC-PPCI): a single-blind randomised controlled trial. Lancet. 394 (10207), 1415-1424 (2019).
  11. Heusch, G. Cardioprotection research must leave its comfort zone. European Heart Journal. 39 (36), 3393-3395 (2018).
  12. Bøtker, H. E., et al. Practical guidelines for rigor and reproducibility in preclinical and clinical studies on cardioprotection. Basic Research in Cardiology. 113 (5), 39 (2018).
  13. McCall, F. C., et al. Myocardial infarction and intramyocardial injection models in swine. Nature Protocols. 7 (8), 1479-1496 (2012).
  14. Cesarovic, N., Lipiski, M., Falk, V., Emmert, M. Y. Animals in cardiovascular research. European Heart Journal. 41 (2), 200-203 (2020).
  15. Gutierrez, K., Dicks, N., Glanzner, W. G., Agellon, L. B., Bordignon, V. Efficacy of the porcine species in biomedical research. Frontiers in Genetics. 6, 293 (2015).
  16. Lelovas, P. P., Kostomitsopoulos, N. G., Xanthos, T. T. A comparative anatomic and physiologic overview of the porcine heart. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 53 (5), 432-438 (2014).
  17. Itoh, T., et al. Body surface area measurement in laboratory miniature pigs using a computed tomography scanner. Journal of Toxicological Sciences. 41 (5), 637-644 (2016).
  18. Swindle, M. M., Makin, A., Herron, A. J., Clubb, F. J. Jr, Frazier, K. S. Swine as models in biomedical research and toxicology testing. Veterinary Pathology. 49 (2), 344-356 (2012).
  19. Ettrup, K. S., et al. Basic surgical techniques in the Gottingen minipig: intubation, bladder catheterization, femoral vessel catheterization, and transcardial perfusion. Journal of Visualized Experiments. (52), (2011).
  20. Pepine, C. J., Hill, J. A., Labert, C. R. Diagnostic and therapeutic cardiac catheterization. , Wilkins & Wilkins. (1998).
  21. Thompson, C. A. Textbook Of Cardiovascular Intervention. , Springer London LTD. (2016).
  22. Moral, S., et al. Quantification of myocardial area at risk: validation of coronary angiographic scores with cardiovascular magnetic resonance methods. Revista Española de Cardiología (English Edition). 65 (11), 1010-1017 (2012).
  23. Candell-Riera, J., et al. Culprit lesion and jeopardized myocardium: correlation between coronary angiography and single-photon emission computed tomography. Clinical Cardiology. 20 (4), 345-350 (1997).
  24. Baranyai, T., et al. In vivo MRI and ex vivo histological assessment of the cardioprotection induced by ischemic preconditioning, postconditioning and remote conditioning in a closed-chest porcine model of reperfused acute myocardial infarction: importance of microvasculature. Journal of Translational Medicine. 15 (1), 67 (2017).
  25. Giricz, Z., et al. Swiprosin-1/EFhD-2 Expression in Cardiac Remodeling and Post-Infarct Repair: Effect of Ischemic Conditioning. International Journal of Molecular Sciences. 21 (9), (2020).
  26. Gyöngyösi, M., et al. Inhibition of interleukin-1beta convertase is associated with decrease of neointimal hyperplasia after coronary artery stenting in pigs. Molecular and Cellular Biochemistry. 249 (1-2), 39-43 (2003).
  27. Gyöngyösi, M., et al. Platelet activation and high tissue factor level predict acute stent thrombosis in pig coronary arteries: prothrombogenic response of drug-eluting or bare stent implantation within the first 24 hours. Thrombosis and Haemostasis. 96 (2), 202-209 (2006).
  28. Lukovic, D., et al. Transcriptional Alterations by Ischaemic Postconditioning in a Pig Infarction Model: Impact on Microvascular Protection. International Journal of Molecular Sciences. 20 (2), (2019).
  29. Pavo, N., et al. On-line visualization of ischemic burden during repetitive ischemia/reperfusion. JACC Cardiovascular Imaging. 7 (9), 956-958 (2014).
  30. Stone, G. W., et al. Relationship Between Infarct Size and Outcomes Following Primary PCI: Patient-Level Analysis From 10 Randomized Trials. Journal of the American College of Cardiology. 67 (14), 1674-1683 (2016).
  31. Lønborg, J., et al. Final infarct size measured by cardiovascular magnetic resonance in patients with ST elevation myocardial infarction predicts long-term clinical outcome: an observational study. European Heart Journal: Cardiovascular Imaging. 14 (4), 387-395 (2013).
  32. Karantalis, V., et al. Synergistic Effects of Combined Cell Therapy for Chronic Ischemic Cardiomyopathy. Journal of the American College of Cardiology. 66 (18), 1990-1999 (2015).
  33. Natsumeda, M., et al. A Combination of Allogeneic Stem Cells Promotes Cardiac Regeneration. Journal of the American College of Cardiology. 70 (20), 2504-2515 (2017).
  34. Quevedo, H. C., et al. Allogeneic mesenchymal stem cells restore cardiac function in chronic ischemic cardiomyopathy via trilineage differentiating capacity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (33), 14022-14027 (2009).
  35. Schuleri, K. H., et al. CT for evaluation of myocardial cell therapy in heart failure: a comparison with CMR imaging. JACC: Cardiovascular Imaging. 4 (12), 1284-1293 (2011).
  36. Schuleri, K. H., et al. Cardiovascular magnetic resonance characterization of peri-infarct zone remodeling following myocardial infarction. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 14 (1), 24 (2012).
  37. Schuleri, K. H., et al. Autologous mesenchymal stem cells produce reverse remodelling in chronic ischaemic cardiomyopathy. European Heart Journal. 30 (22), 2722-2732 (2009).
  38. Jansen of Lorkeers, S. J., et al. Xenotransplantation of Human Cardiomyocyte Progenitor Cells Does Not Improve Cardiac Function in a Porcine Model of Chronic Ischemic Heart Failure. Results from a Randomized, Blinded, Placebo Controlled Trial. PLoS One. 10 (12), e0143953 (2015).
  39. van Hout, G. P., et al. Admittance-based pressure-volume loops versus gold standard cardiac magnetic resonance imaging in a porcine model of myocardial infarction. Physiological Report. 2 (4), e00287 (2014).
  40. Thavapalachandran, S., et al. Platelet-derived growth factor-AB improves scar mechanics and vascularity after myocardial infarction. Science Translational Medicine. 12 (524), (2020).
  41. Pahlm, U. S., et al. Regional wall function before and after acute myocardial infarction; an experimental study in pigs. BMC Cardiovascular Disorders. 14, 118 (2014).
  42. Baranyai, T., et al. In vivo MRI and ex vivo histological assessment of the cardioprotection induced by ischemic preconditioning, postconditioning and remote conditioning in a closed-chest porcine model of reperfused acute myocardial infarction: importance of microvasculature. Journal of Translational Medicine. 15 (1), 67 (2017).
  43. Petersen, S. E., et al. Reference ranges for cardiac structure and function using cardiovascular magnetic resonance (CMR) in Caucasians from the UK Biobank population cohort. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 19 (1), 18 (2017).
  44. Bellera, N., et al. Single intracoronary injection of encapsulated antagomir-92a promotes angiogenesis and prevents adverse infarct remodeling. Journal of the American Heart Association. 3 (5), e000946 (2014).
  45. Sharp, T. E. 3rd, et al. Cortical Bone Stem Cell Therapy Preserves Cardiac Structure and Function After Myocardial Infarction. Circulation Research. 121 (11), 1263-1278 (2017).
  46. Crisostomo, V., et al. Delayed administration of allogeneic cardiac stem cell therapy for acute myocardial infarction could ameliorate adverse remodeling: experimental study in swine. Journal of Translational Medicine. 13, 156 (2015).
  47. Uitterdijk, A., et al. VEGF165A microsphere therapy for myocardial infarction suppresses acute cytokine release and increases microvascular density but does not improve cardiac function. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 309 (3), H396-H406 (2015).
  48. Vilahur, G., et al. HMG-CoA reductase inhibition prior reperfusion improves reparative fibrosis post-myocardial infarction in a preclinical experimental model. International Journal of Cardiology. 175 (3), 528-538 (2014).
  49. Vilahur, G., et al. Reperfusion-triggered stress protein response in the myocardium is blocked by post-conditioning. Systems biology pathway analysis highlights the key role of the canonical aryl-hydrocarbon receptor pathway. European Heart Journal. 34 (27), 2082-2093 (2013).
  50. Zalewski, J., et al. Cyclosporine A reduces microvascular obstruction and preserves left ventricular function deterioration following myocardial ischemia and reperfusion. Basic Research in Cardiology. 110 (2), 18 (2015).
  51. Galvez-Monton, C., et al. Comparison of two preclinical myocardial infarct models: coronary coil deployment versus surgical ligation. Journal of Translational Medicine. 12, 137 (2014).
  52. Ghugre, N. R., Pop, M., Barry, J., Connelly, K. A., Wright, G. A. Quantitative magnetic resonance imaging can distinguish remodeling mechanisms after acute myocardial infarction based on the severity of ischemic insult. Magnetic Resonance in Medicine. 70 (4), 1095-1105 (2013).
  53. Sim, D. S., et al. Cardioprotective effect of fimasartan, a new angiotensin receptor blocker, in a porcine model of acute myocardial infarction. Journal of Korean Medical Science. 30 (1), 34-43 (2015).
  54. Schuleri, K. H., et al. The adult Gottingen minipig as a model for chronic heart failure after myocardial infarction: focus on cardiovascular imaging and regenerative therapies. Comparative Medicine. 58 (6), 568-579 (2008).
  55. Koudstaal, S., et al. Myocardial infarction and functional outcome assessment in pigs. Journal of Visualized Experiments. (86), (2014).
  56. de Jong, R., et al. Cardiac function in a long-term follow-up study of moderate and severe porcine model of chronic myocardial infarction. BioMed Research International. 2015, 209315 (2015).
  57. Raake, P. W. J., et al. Comprehensive cardiac phenotyping in large animals: comparison of pressure-volume analysis and cardiac magnetic resonance imaging in pig post-myocardial infarction systolic heart failure. International Journal of Cardiovascular Imaging. 35 (9), 1691-1699 (2019).
  58. Burns, R. J., et al. The relationships of left ventricular ejection fraction, end-systolic volume index and infarct size to six-month mortality after hospital discharge following myocardial infarction treated by thrombolysis. Journal of the American College of Cardiology. 39 (1), 30-36 (2002).
  59. Cohn, J. N., Ferrari, R., Sharpe, N. Cardiac remodeling--concepts and clinical implications: a consensus paper from an international forum on cardiac remodeling. Behalf of an International Forum on Cardiac Remodeling. Journal of the American College of Cardiology. 35 (3), 569-582 (2000).
  60. Migrino, R. Q., et al. End-systolic volume index at 90 to 180 minutes into reperfusion therapy for acute myocardial infarction is a strong predictor of early and late mortality. The Global Utilization of Streptokinase and t-PA for Occluded Coronary Arteries (GUSTO)-I Angiographic Investigators. Circulation. 96 (1), 116-121 (1997).
  61. White, H. D., et al. Left ventricular end-systolic volume as the major determinant of survival after recovery from myocardial infarction. Circulation. 76 (1), 44-51 (1987).
  62. Asgeirsson, D., et al. Longitudinal shortening remains the principal component of left ventricular pumping in patients with chronic myocardial infarction even when the absolute atrioventricular plane displacement is decreased. BMC Cardiovascular Disorders. 17 (1), 208 (2017).
  63. Pfeffer, M. A., Lamas, G. A., Vaughan, D. E., Parisi, A. F., Braunwald, E. Effect of captopril on progressive ventricular dilatation after anterior myocardial infarction. New England Journal of Medicine. 319 (2), 80-86 (1988).
  64. McKay, R. G., et al. Left ventricular remodeling after myocardial infarction: a corollary to infarct expansion. Circulation. 74 (4), 693-702 (1986).
  65. Cung, T. T., et al. Cyclosporine before PCI in Patients with Acute Myocardial Infarction. New England Journal of Medicine. 373 (11), 1021-1031 (2015).
  66. Savoye, C., et al. Left ventricular remodeling after anterior wall acute myocardial infarction in modern clinical practice (from the REmodelage VEntriculaire [REVE] study group). American Journal of Cardiology. 98 (9), 1144-1149 (2006).
  67. Meris, A., et al. Left atrial remodelling in patients with myocardial infarction complicated by heart failure, left ventricular dysfunction, or both: the VALIANT Echo study. European Heart Journal. 30 (1), 56-65 (2009).
  68. Meyer, P., et al. Effects of right ventricular ejection fraction on outcomes in chronic systolic heart failure. Circulation. 121 (2), 252-258 (2010).
  69. Perrino, C., et al. Improving Translational Research in Sex-specific Effects of Comorbidities and Risk Factors in Ischemic Heart Disease and Cardioprotection: Position Paper and Recommendations of the ESC Working Group on Cellular Biology of the Heart. Cardiovascular Research. , (2020).

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बाद Myocardial Infarction हार्ट विफलता बंद-छाती कोरोनरी Occlusion/Reperfusion मॉडल में गोटिंगेन Minipigs और Landrace सूअरों
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Brenner, G. B., Giricz, Z.,… More

Brenner, G. B., Giricz, Z., Garamvölgyi, R., Makkos, A., Onódi, Z., Sayour, N. V., Gergely, T. G., Baranyai, T., Petneházy, Ö., Kőrösi, D., Szabó, G. P., Vago, H., Dohy, Z., Czimbalmos, C., Merkely, B., Boldin-Adamsky, S., Feinstein, E., Horváth, I. G., Ferdinandy, P. Post-Myocardial Infarction Heart Failure in Closed-chest Coronary Occlusion/Reperfusion Model in Göttingen Minipigs and Landrace Pigs. J. Vis. Exp. (170), e61901, doi:10.3791/61901 (2021).

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