Cardiac Revascularization Post Myocardial Infarction Enhances Remuscularization and Improves Function
Notice bibliographique
Résumé
Background Human induced pluripotent stem cell‐derived cardiomyocytes (hiPSC‐CMs) offer an unprecedented opportunity to remuscularize infarcted human hearts. However, studies show that the majority of hiPSC‐CMs die post transplantation into the ischemic environment, limiting their regenerative potential and clinical application. Death of transplanted CMs occurs in the first few days post‐transplantation due to ischemia. Thus, attempts have been made to promote blood perfusion (i.e. addition of endothelial cells and/or angiogenic factors). However, these approaches require weeks for new vessels to form and to carry blood compared to the rapid death of transplanted CMs (2–3 days). Purpose Our goal was to improve the vascularization of the ischemic hearts to improve the survival of hiPSC‐CMs and increase heart remuscularization and function. Methods We performed left anterior descending artery (LAD) ligation in immunocompromised rats to model myocardial infarction. To improve vascularization, we used an innovative strategy consisting of ready‐made microvessels isolated from adipose tissue that form a vasculature and carry blood within the first days post subcutaneous implantation. We have co‐implanted ready‐made microvessels with hiPSC‐CMs by intra‐myocardial injection 2 weeks post LAD ligation. Cardiac function was assessed at 0, 2 and 4 weeks post‐implantation by echocardiography and by pressure‐volume loop at the endpoint (4 weeks). Immunohistochemistry and blood perfusion studies were performed at 1 and 4 weeks post‐implantation. Results Compared to hiPSC‐CM transplantation alone, microvessels promoted a ~600% increase in hiPSC‐CM survival with significant reduction in scar size. Echocardiography and pressure–volume (PV) loop analysis performed 4 weeks post‐MI revealed that hiPSC‐CM transplantation attenuated post‐infarct ventricular dilation and enhanced left ventricular contractility by demonstrating a significant improvement in fractional shortening (FS), ejection fraction (EF) as well as other functional parameters (end‐systolic volume, end‐diastolic volume, dP/dt max and min, Tau). Remarkably, co‐transplantation of hiPSC‐CMs with microvessels showed significantly superior functional recovery compared to hiPSC‐CMs alone in all the parameters assessed. Microvessels showed remarkable persistence and integration at both early and late time points, resulting in significantly faster blood perfusion and higher vessel density in the grafts. Conclusion These findings provide a novel approach to cell‐based therapies for myocardial infarction whereby incorporation of ready‐made microvessels can serve as a personalized delivery system to improve functional outcomes in cell replacement therapies post‐myocardial infarction. Support or Funding Information Canadian Institutes of Health Research (CIHR), Institute of Circulatory and Respiratory Health grant #137352 and #PJT153160. Discovery grant from the Natural Sciences and Engineering Research Council (NESERC): RGPIN 06621‐2017.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».