Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
В этом исследовании представлена модель тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА) у свиней с использованием больших аутологичных эмболов, которые реплицируют ТЭЛА с острым промежуточным риском. Модель хорошо подходит для оценки как патофизиологии, так и реакции на лечение.
Острая тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА) является потенциально опасным для жизни состоянием, которое вызывает резкую обструкцию легочных артерий, приводящую к острой недостаточности правых отделов сердца. Новые методы диагностики и катетерно-направленная терапия развиваются быстрыми темпами, и существует очевидная потребность в реалистичной модели животного ТЭЛА, которую можно использовать для патофизиологической оценки и доклинических испытаний.
В этом протоколе представлена модель свиньи с использованием больших аутологичных легочных эмболов. Инструментарий выполняется с помощью минимально инвазивных методов, создавая закрытую модель грудной клетки, которая позволяет исследовать различные варианты лечения с высокой воспроизводимостью. Через три часа после забора крови для создания аутологичных эмболов ex vivo индукция ТЭЛА вызывала немедленное повышение среднего артериального давления в легких (от 17 ± 3 мм рт. ст. до 33 ± 6 мм рт. ст., p < 0,0001) и частоты сердечных сокращений (от 50 ± 9 уд.·мин-1 до 63 ± 6 уд·мин-1, p < 0,0003), сопровождающееся снижением сердечного выброса (от 5,0 ± 0,8 л/мин до 4,5 ± 0,9 л/мин, p < 0,037) по сравнению с исходным уровнем. При проведении КТ легочной ангиографии выявлена множественная эмболия, а процент легочной обструкции был увеличен по сравнению с исходным уровнем (0% [0-0] до 57,1% [38,8-63,3], p < 0,0001). В острой фазе фенотип сопоставим с ТЭЛА промежуточного риска.
Модель представляет собой реалистичный и хорошо охарактеризованный фенотип ТЭЛА промежуточного риска и создает возможность для тестирования новых методов диагностики, интервенционных и фармацевтических методов лечения, а также практического обучения медицинских работников интервенционным процедурам.
Острая тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА) является третьей по частоте причиной смерти от сердечно-сосудистых заболеваний и является проявлением венозной тромбоэмболии (ВТЭ)1. Заболеваемость ВТЭ колеблется от 75 до 269 на 100 000 населения в год и увеличивается с возрастом2 года. Первоначальные выжившие сталкиваются с 30-дневным риском смерти в диапазоне от 0,5 % для пациентов с низким риском до 22 % для пациентов с высоким риском3. Причиной смерти является правожелудочковая недостаточность (ПЖ), которая преимущественно случается в течение 4,5 часов. Даже если пациенты выживут, все равно существует риск значительной заболеваемости и хронических заболеваний.
Варианты лечения в острой фазе заболевания включают хирургическую эмболэктомию, катетерный или системный тромболизис, низкомолекулярный гепарин и пероральные антикоагулянты1. Количество и разнообразие вариантов лечения расширяются, а также постоянно разрабатываются новые техники и методы диагностики и оценки тяжести заболевания. Прежде чем проводить клинические исследования, целесообразность и безопасность должны быть определены в воспроизводимой и последовательной конфигурации, как это может быть достигнуто на животной модели. Кроме того, для исследования острой патофизиологии ТЭЛА требуется животная модель с физиологией сердечно-сосудистой и легочной системы, близкой к человеческой. Разработаны модели как на грызунах, так и на более крупных животных, т.е. на свиньях6. Преимуществом модели крупного животного является возможность использования клинических методик и оценки оборудования и хирургических вмешательств, используемых в клинической практике. Тем не менее, в большинстве этих моделей используются искусственные материалы, такие как пластиковые сферы или окклюзионные баллоны, или требуются большие инвазивные процедуры для бандажирования легочной артерии для имитации острой недостаточности правых отделов сердца 7,8,9. В одном исследовании использовали фильтр нижней полой вены для создания тромбоза in situ10. Однако это отнимает много времени, а нагрузку тромба трудно контролировать. В других исследованиях были созданы аутологичные эмболии ex vivo, но ПЭ был меньше в размере11,12. Следовательно, эти модели могут не подходить для тестирования интервенционных процедур.
Существует потребность в животной модели, которая может воспроизвести патологию ТЭЛА у человека. Основываясь на предыдущих исследованиях, проведенных нашей группой 13,14,15,16, мы стремимся представить модель острой ТЭЛА у свиней.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Это исследование было проведено с одобрения Датской инспекции животных (лицензия No 2021-15-0201-00944) и в соответствии с датскими и университетскими рекомендациями по благополучию и этике лабораторных животных.
ПРИМЕЧАНИЕ: Данное исследование проводилось в соответствии с рекомендациями ARRIVE, 2.017. Принципы 3R (Замена, Сокращение и Уточнение) соблюдались путем многократной оценки каждого животного, чтобы оно служило его собственным контролем, тем самым уменьшая количество необходимых животных и максимизируя собранную информацию. Свиньи, использованные в этой животной модели, были самками датских убойных свиней весом 60 кг (помесь йоркшира, дюрока и датского ландраса). Все свиньи прошли программу Danish Specific Pathogen Free (SPF). Свиньи были акклиматизированы на исследовательской ферме за неделю до исследования для тренировки контакта с людьми. Свиньи содержались в загонах с прочным бетонным полом и соломенной подстилкой. Каждый загон имел размеры 2,35 м x 2,9 м с прилегающими загонами для обеспечения контакта с мордой. Свиньи имели свободный доступ к воде и питались два раза в день обычной свиной диетой, добавляя измельченную свеклу для уменьшения набора веса. В конюшне был цикл свет-темнота в 12:12 ч (свет включен с 6 утра до 6 вечера).
1. Обезболивание, интубация и вентиляция легких
2. Внутрисосудистые доступы под контролем УЗИ
ПРИМЕЧАНИЕ: Внутрисосудистые доступы устанавливаются, как описано ранее18.
3. Образование тромба
4. Введение тубуса 26 F под контролем рентгеноскопии
ВНИМАНИЕ: Защитное снаряжение, такое как свинцовые фартуки и воротники для щитовидной железы, от ионизирующего излучения следует носить всякий раз, когда используется рентгеноскопия.
5. Катетеризация правых отделов сердца
6. Сборка устройства для доставки эмболии (Рисунок 3)
ПРИМЕЧАНИЕ: Устройство для эмболии состоит из двух частей, которые далее обозначаются как часть А и часть В (Рисунок 3).
7. Базовая оценка
ПРИМЕЧАНИЕ: Важно достичь гемодинамической стабилизации после инструментального применения и до исходной оценки. Рекомендуется принять следующие меры. Объем исходных измерений может быть скорректирован в соответствии с конкретным протоколом.
8. Оценка тромба
ПРИМЕЧАНИЕ: По прошествии минимум 3 часов эмболы готовы к введению. Трубка из ПВХ будет содержать образовавшийся эмбол и жидкую надосадочную жидкость. Если кровь не свернулась, подождите еще 30 минут, прежде чем извлекать еще одну эмболию.
9. Индуцирование острой тромбоэмболии легочной артерии (Рисунок 4)
10. Модель острой ТЭЛА (Рисунок 5 и Рисунок 6)
11. Гемодинамика
12. Компьютерная томография легочной ангиографии (КТПА) (Рисунок 7)
ПРИМЕЧАНИЕ: Эта часть протокола может быть исключена в зависимости от научной сферы.
13. Другие методы
14. Эвтаназия и вскрытие
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
В объединенном анализе свиней, включенном в предыдущие исследования, мы представляем результаты, характеризующие острую модель ТЭЛА, описанную в этом протоколе15,16. Две свиньи умерли от острой недостаточности правых отделов сердца пос?...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
В данной статье описана модель ТЭЛА с острым промежуточным риском у свиней с использованием аутологичных эмболов, которая является минимально инвазивной и воспроизводимой.
В этом протоколе есть несколько важных шагов. Во-первых, расширение доступа в п...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
AA получал гонорары за выступления (ABBOTT, Gore Medical, Angiodynamics, EPS Vascular и Jannsen), а также является консультантом Inari Medical.
Мы хотели бы выразить нашу искреннюю благодарность за огромную самоотверженность и напряженную работу, проявленную сотрудниками факультета клинической медицины Орхусского университета при завершении экспериментов. Кроме того, мы хотим поблагодарить наших сотрудников из Департамента судебной медицины Орхусского университета и Отделения радиологии Массачусетской больницы общего профиля за неоценимую помощь в проведении и анализе КТ легочной ангиографии. Работа была поддержана Высшей школой Орхусского университета, Фондом Карен Элиз Йенсен, Датским фондом сердца, грантом NIH No 1R01HL168040-01, Фондом Novo Nordisk [NNF17OC0024868], Holger og Ruth Hesse's Mindefond, Фондом Laerdal [3374], Фондом Альфреда Бензонса, A.P. Møller Fonden, Direktør Emil C. Hertz og hustru Inger Hertz Fond, P.A. Messerschmidt og Hustrus fond и Helga og Peter Kornings Fond.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
12L-RS | GE Healthcare Japan | 5141337 | Ultrasound probe |
50 mL BD Luer-Lock | BD Plastipak | 300865 | |
Adhesive Aperature Drape (OneMed) | evercare | 1515-01 | 75 cm x 90 cm (hole: 6 cm x 8 cm) |
Alaris GP Guardrails plus | CareFusion | 9002TIG01-G | Infusion pump |
Alaris Infusion set | BD Plastipak | 60593 | |
Alcohol swap | MEDIQ Danmark | 3340012 | 82% ethanol, 0.5% chlorhexidin, skin disinfection |
Amplatz Support Wire Guide Extra-Stiff | Cook Medical | THSF-25-260-AES | diameter: 0.025 inches, length: 260 cm |
Aortic Perfusion Cannula | Edwards Lifesciences | AA024TFTA | Size: 24F. Length: 30 cm. |
BD Connecta | BD | 394601 | Luer-Lock |
BD Emerald | BD | 307736 | 10 mL syringe |
BD Platipak | BD | 300613 | 20 mL syringe |
BD Venflon Pro | Becton Dickinson Infusion Therapy | 393204 | 20 G |
BD Venflon Pro | Becton Dickinson Infusion Therapy | 393208 | 17 G |
Butomidor Vet | Richter Pharma AG | 531943 | 10 mg/mL |
Chlorhexidine 0.5% | Meda AB | N/A | |
Cios Connect S/N 20015 | Siemens Healthineers | N/A | C-arm |
CP Oxygenation System Adult With Fusion and Cardioplegia 1/B | Medtronic | M450311W | Custom cardiopulmonary oxygenation system including a cardioplegia line. |
D-LCC12A-01 | GE Healthcare Finland | N/A | Pressure measurement monitor |
Durapore | 3M | N/A | Adhesive tape |
E-PRESTIN-00 | GE Healthcare Finland | 6152932 | Respirator tubes |
Euthanimal | Alfasan | 136278 | Pentobarbitalnatrium 400 mg/mL (0.5 mL/kg for euthanasia) |
Favorita II | Aesculap | GT104 | |
Fentanyl | B. Braun | 71036 | 50 µg/mL |
Glucose isotonic | SAD | 419358 | 55 mg/mL Isotonic glucose (500 mL bag) |
Gore DrySeal Flex Introducer Sheath | GORE | DSF2633 | Size: 26 French. Working length: 33 cm. |
Ketaminol Vet | MSD/Intervet International B.V. | 511519 | 100 mg/mL |
Lawton 85-0010 ZK1 | Lawton | N/A | Laryngoscope |
Lectospiral | VYGON | 1159.90 | 400 cm (Luer-LOCK) |
MBH qufora | MBH-International A/S | 13853401 | Urine bag |
Natriumchlorid | Fresenius Kabi | 7340022100528 | 9 mg/mL Isotonic saline |
Noradrenalin | Macure Pharma | 425318 | 1 mg/mL |
PICO50 Aterial Blood Sampler | Radiometer | 956-552 | 2 mL |
Portex Tracheal Tube | Smiths Medical | 100/150/075 | Cuffed Clear Oral/Nasal Murphy Eye |
Pressure Extension set | CODAN | 7,14,020 | Tube for anesthetics, 150 cm long, inner diameter 0.9 mm |
Propolipid | Fresenius Kabi | 21636 | Propofol, 10 mg/mL |
Radiofocus Introducer II | Radiofocus/Terumo | RS+B80N10MQ | 7 + 8F sheaths |
Rompun Vet | Beyer | 86450917 | Xylazin, 20 mg/mL |
Rüsch Brilliant AquaFlate Glycerine | Teleflex | 178000 | Bladder catheter, size 14 |
S/5 Avance | Datex-Ohmeda | N/A | Mechanical ventilator |
Safersonic Conti Plus & Safergel | SECMA medical innovation | SAF.612.18120.WG.SEC | 18 cm x 120 cm (Safersonic Sterile Transducer Cover with Adhesive Area and Safergel) |
Standard Dilator | Cook Medical | G01212 | Size: 16 French. Length: 20 cm. |
Swan-Ganz CCOmbo | Edwards Lifesciences | 744F75 | 110 cm |
TruWave Pressure Monitoring Set | Edwards Lifesciences | T434303A | 210 cm |
Vigilance VGS Patient Monitor | Edwards Lifesciences | N/A | |
Vivid iq | GE Medical Systems China | Vivid iq | |
Zoletil 50 Vet (tiletamin 125 mg and zolazepam 125 mg) | Virbac | 83046805 | Zoletil Mix for pigs: 1 vial of Zoletil 50 Vet (dry matter); add 6.25 mL Xylozin (20 mg/mL), 1.25 mL ketamin (100 mg/mL) and 2.5 mL Butorphanol (10 mg/mL). Dose for pre-anesthesia: 0.1 mL/kg as intramuscular injection |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены