このプロトコルの目的は、豚モデルで冠動脈の周り遅れて収縮デバイス (アメロイド収縮) の配置を示すことです。このデバイスは、新しい画像診断法と治療の新しい方法を学ぶです心臓の虚血領域を作成します。
心血管疾患には、アメリカ合衆国における死亡率の一番の原因が残っています。これらの疾患の治療に多くの方法がありますが、各治療をテストする方法、体内モデルが必要があります。豚は心血管疾患の最もよく使われる大型動物モデルの一つです。その心は人間の解剖学および機能で似ています。アメロイド配置手法では、心筋梗塞の研究に多くの有用なアプリケーションは、心臓の虚血領域を作成します。このモデルは、外科研究、医薬品の研究、イメージング技術、細胞治療に使用されています。
心臓の虚血領域を誘導するいくつかの方法があります。その長所と短所、それぞれありますが、アメロイド収縮の配置が最も広く使用されている手法です。アメロイドを使用する主な利点は、その有病率既存研究では、様々 なサイズの解剖学を収容して収縮するため容器のサイズで、その利用、手術は比較的簡単な手順および術後監視維持するために外部のデバイスがないので、ごくわずかです。このペーパーでは、アメロイド収縮の配置の適切な技術の詳細な概要を提供します。
冠動脈疾患 (CAD)、心筋虚血につながる世界4前後約 1 米1,2で死亡して起因する医療費、死、障害の主要な原因は、します。,3,4,5,6CAD から苦しんでいる患者の 3 分の 1 ほどが時代、貧しい人々 の健康、または最適ではない解剖学4,のためのこれらの治療法の対象外である経皮的と外科的治療には多くの進歩をされているが、。5,6,7. 画像診断や治療の新しい方法を評価するために適切な動物モデルの開発が重要です。
ときに病気の動物モデルの開発、誘導障害は人間8,9の障害の解剖学的・生理学的特性を精密にエミュレートする必要があります。豚は心血管の研究の最も広く使われて大規模な動物の一つであります。豚の心臓は、サイズ、解剖学と生理学の3,6面で人間の心に最も密接に似ています。人間の心と同様に、ブタの心臓の心筋には豊富な側副血行6は持っていません。このため、豚の心臓も、急性冠閉塞は容認しないが、それは漸進的な冠動脈閉塞を耐えることができます。慢性心筋虚血、慢性心筋梗塞と心不全5,6,9,10,モデルとして使用ことができる場合は冠動脈が閉塞ゆっくり11,12,13。 慢性心筋虚血は、ステント留置や油圧オクルーダ、固定狭窄オクルーダ アメロイド収縮の配置を誘起すること。様々 な出版物6,9,13で詳細に記載されているこれらのすべてのメソッドの長所と短所がありますが、最も一般的に使用されるメソッドはアメロイド配置5、 6,10,11。
アメロイド収縮は、カゼインの材料ステンレス鋼、プラスチック、またはチタン リング内鉄骨で構成されます。徐々 に絞り込む内部ルーメンを引き起こす周囲の流体をカゼイン素材が吸収し、遅い狭窄を模倣 (通常、動脈左前下行枝冠 (LAD) または、左冠動脈回旋枝 (LCX)) 動脈の周囲に配置、一度、動脈を行い最後ににおけるはオクルー ジョン9,13,14に。この手順を単独で慢性心筋虚血や梗塞を開発し、新しいイメージング技術8を評価するために有用されている心臓の左心室の領域の他のメソッドの結果と組み合わせて使用 10、15治療7,16,17,18手術19,20。
アメロイド constrictors は慢性心筋虚血、慢性の心筋梗塞や心不全5,6,7,9,10の動物モデルを作成する広く使用されています。,11,12,13,15,16,17,18,19,22. 科学文献のアメロイド使用の有病率により研究者と自分の仕事の結果をより正確に比較するため、これらのモデルは、ステント、油圧改善や固定狭窄改善を使用して作成できますが、以前研究5,6,7,9,10、11,12,13,を公開15,16,17,18,19,22. アメロイド収縮を使用してのもう一つの利点は、プロシージャは比較的簡単です、合理的な手術技能を持つユーザーが正常に実行できる専用計測器は必要ありません。その他の上記の方法は大きい技術的なスキルを必要として、油圧の遮蔽の場合外部デバイス6,13による強烈な術後監視が必要です。
アメロイド収縮を使用しての主な制限は、オクルー ジョン9,13の率の変動です。一般に、アメロイド収縮を使用してほとんどの研究は、完全閉塞が発生する23,24まで最初の 2 週間で最高とし、徐々 に先細りする狭窄率を発見しました。アメロイド内腔の閉鎖率を直接測定前のヴィヴォ研究は、内腔の直径の最大の減少が最初の 2 週間で発生し、25,26がその後低下を確認しました。ただし、これらの同じ研究はグルコースとタンパク質濃度を取り巻く率およびアメロイド閉鎖、それにより生体内での条件のほとんどの場合、変動の示唆の完全性影響を与えることを示しているもアメロイドの閉塞率25,26です。他の研究者は、機械的外傷、炎症、線維化、および血栓形成アメロイド配置プロシージャ自体によって引き起こされるこの変動5,6,25 に貢献するかもしれないことを示唆しています。.後者のシナリオはほとんど早死にと本研究では, 心の障害の理由です。それは容器のよじれを防ぐためにアメロイドの両側に繊細、かつ十分なの動脈解離を行うための重要性を十分に強調することはできません。
アメロイド収縮の適切な配置は心の治療に十分な大きさの虚血領域を開発する重要なほど大規模な死になります。ヨークシャー豚で最適に動作する最初の鈍縁枝が表示される前に、LCX のアメロイド収縮筋を配置すること。他の報告、これは左心室の6の 25-30% 程度の虚血領域になりました。本研究で調査されていた特定の治療には不十分だった虚血性の地区結果、アメロイドの配置も低い。
手術中に発生する不整脈はまれです。研究の終わりまで経口アミオダロン術後の管理と、アメロイドは遮断し、2 〜 3 週間後操作中に不整脈を防ぐことができます。また、ばんと医療スタッフは肺浮腫/心不全の初期兆候になることができるこの期間中任意の咳の注意で特に警戒する必要があります。
長年にわたってアメロイド収縮のデザインに改善されました。Ameroids は、現在外科医はオクルード容器の直径に一致するアメロイドを選択するを許可する多くのサイズで利用可能。アメロイドの外側のリングはステンレス鋼、チタン、またはプラスチックで利用できます。MRI を使用して影響を受ける心を評価するとき、これは特に重要です。すべての金属は、MRI 画像でアイテムになります。チタン ameroids は、一方プラスチック葉なしすべてのステンレス鋼よりも加工品が少なくなります。チタン アメロイドとプラスチック アメロイドの違いを示す MRI 画像はそれぞれ図 2と図 3のとおりです。図2 心臓の右側にあるアーティファクトは被覆、アメロイド チタン リングによって引き起こされます。最近まで、プラスチック アメロイドに封じ込めリングだったあまりにもかさばる容器を屈曲することがなく冠動脈の周囲に配置します。本研究で用いたアメロイド収縮 (材料の表を参照) は金属の ameroids と同じ外径より合理化されたバージョン。
The authors have nothing to disclose.
学内資金このプロジェクトのことは、学内研究部門、国立心臓、肺、血液研究所、国立衛生研究所によって提供されました。博士ジェームス ・ ホーキンス、博士ロバート ・ ホイト、獣医のリソースの NIH の部門および NIH における胸部外科研究プログラムのスタッフを確認したいと思います。
Anesthesia: ketamine | Putney, INC | Dose: 25mg/kg, IM | |
Anesthesia: midazolam | App Pharmaceuticals | Dose: 0.75mg/kg, IM | |
Anesthesia: isoflurane | Baxter | Dose: 1-3%, INH | |
Antibiotics: amoxicillin and clavulanate potassium | WG Critical Care | Dose: 15mg/kg, IV | |
Antibiotics: piperacillin and tazobactam | Fresenius Kabl | Dose: 100mg/kg, PO | |
Analgesia: buprenorphine (sustained release) | Zoo Pharm | 10mg/ml bottle, Dose: 0.2mg/kg SC | |
Analgesia: fentanyl patch | Mylan | Dose: 25-50mcg/hr, TD | |
Analgesia: bupivicaine 0.25% | Hospira | Give SC at incision site for analgesia | |
Alcohol 70% | Humco | NDC 0395-4202-28 | for scrubbing surgical site |
Chlorhexidine scrub 2% | Vet One | 510083 | for scrubbing surgical site |
Datex-Ohmeda Aestiva /5 anesthesia machine | GE Healthcare Madison WI. | ||
Pediatric anesthesia circuit | Westmed | 7-8901 | www.westmedinc.com |
Water blanket | Cincinnati Sub Zero | Blanketrol 2 | |
EKG | Medtronics- Physiocontrol | LifePak 20 | |
Oxygen saturation monitor | GE Healthcare Madison WI. | ||
Temperature probe | GE Healthcare Madison WI. | ||
Electrical cautery unit | Valley Labs | Force 2 | Cut-30 Coag-40 |
Endotracheal tube | Hudson RCI | HUD510312 | Hudson brand – appropriate size for animal |
Intravenous catheter, size 20 gauge | Santa Cruz Biotechnology, Inc | SC-360097 | Fluid and drug administration |
Lactated Ringers Solution | Hospira | NDC 0409-7953-03 | |
Macro IV drip set 15 drops/ml | Hospira | 12672-28 | |
Surgical gowns | Kimberly Clark | 90142 | |
Utility drapes | Kimberly Clark | 89731 | |
Adult laparotomy drape | Medline | DYNJP3004 | |
Sterile surgical gloves | Cardinal Health (Allegiance) | 22537-570 | Size 7 – use appropriate size for surgeon |
Needle mat – sterile | Medline | NC30MBR | |
Cautery pencil | Medline | ESPB 2000 | |
Suction tubing | Medline | DYND50251 | |
Suction tip; Yankauer | Medline | DYND50130 | |
Suction cannister | Cardinal Health (Allegiance) | 65651-220 | |
Ameroid constrictors sizes 2.5mm -3.5mm | Research Instruments SW, Inc. | 760-764-9411 | Types: Stainless steel, titanium, or plastic |
3-way stopcock | Cardinal Health (Allegiance) | 455991 | For chest tube |
Stomach tube – 18 Fr | Cardinal Health (Allegiance) | DC4418 | For chest tube |
60cc syringe | Cardinal Health (Allegiance) | SY35060LL | For chest tube |
3cc syringe | Cardinal Health (Allegiance) | SY35003LL | For post-op analgesia injection |
Skin stapler – 35W | Ethicon Endo-Surgery | PMW 35 | skin closure |
Scalpel blade – size #10 | Cardinal Health (Allegiance) | 32295-010 | |
Mini silicone vessel loops 1 Pak | Aspen Surgical | 011001PBX | for elevating circumflex artery to apply ameroid |
1 (polypropylene) taper | Ethicon | BB #8425H | close ribs |
2-0 (polypropylene) taper | Ethicon | SH #8523 | close muscle layers |
4-0 (polypropylene) taper | Ethicon | BB #8581H | close pericardium |
20 gauge needle | Cardinal Health (Allegiance) | 81-200219 | post-op analgesia injection |
antimicrobial drape | 3M | 6640EZ | |
Finochietto rib retractor – infant size | Codman | 50-8057 | |
Potts-Smith scissors | Roboz | RS-6043 | |
Babcock forceps | Roboz | RS-8022 | |
Pean hemostatic forceps curved | Codman | 30-4565 | |
scalpel handle #7 | Codman | 11-5534 | |
Brown Adson forceps | Roboz | RS-5231 | |
Debakey forceps | Roboz | RS-7562 | |
Mayo scissors | Roboz | RS-6870SC | |
Metzenbaum dissecting scissors | Codman | 36-5011 | |
Metzenbaum dissecting scissors | Codman | 36-5016 | |
Mayo-Hegar needle holder | Codman | 36-2017 | |
Ryder needle holder | Codman | 36-3012 | |
Kelly hemostatic forceps | Roboz | RS-7130 | |
Reynolds hemostatic forcep | Roboz | RS-7211 | |
Weitlander retractor | Roboz | RS-8612 | |
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