نوضح كيفية إنشاء نموذج فئران لزرع الجذر الرئوي في الشريان الأورطي الهابط لمحاكاة إجراء روس. يتيح هذا النموذج التقييم المتوسط / الطويل الأجل لإعادة تشكيل الطعم الذاتي الرئوي في وضع نظامي ، مما يمثل الأساس لتطوير استراتيجيات علاجية لتعزيز تكيفه.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
نوضح كيفية إنشاء نموذج فئران لزرع الجذر الرئوي في الشريان الأورطي الهابط لمحاكاة إجراء روس. يتيح هذا النموذج التقييم المتوسط / الطويل الأجل لإعادة تشكيل الطعم الذاتي الرئوي في وضع نظامي ، مما يمثل الأساس لتطوير استراتيجيات علاجية لتعزيز تكيفه.
استعادت عملية روس لمرض الصمام الأبهري اهتماما جديدا بسبب نتائجها البارزة على المدى الطويل. ومع ذلك ، عند استخدامه كبديل جذر قائم بذاته ، يتم وصف التمدد المحتمل للطعم الذاتي الرئوي والقلس الأبهري اللاحق. تم اقتراح العديد من النماذج الحيوانية. ومع ذلك ، عادة ما تقتصر هذه على النماذج خارج الجسم الحي أو التجارب داخل الجسم الحي مع نماذج حيوانية كبيرة باهظة الثمن نسبيا. في هذه الدراسة ، سعينا إلى إنشاء نموذج القوارض لزرع طعم الشريان الرئوي (PAG) في وضع نظامي. تم تضمين ما مجموعه 39 من فئران لويس البالغة. مباشرة بعد القتل الرحيم ، تم حصاد الجذر الرئوي من متبرع (n = 17). تم تخدير وتهوية. في المجموعة المتلقية ، تم زرع PAG مع مفاغرة من طرف إلى طرف في وضع الأبهر البطني تحت الكلوي. خضعت الفئران التي تديرها الشام فقط لعملية نقل وإعادة مفاغرة الشريان الأورطي. وتبعت الحيوانات بدراسات الموجات فوق الصوتية التسلسلية لمدة شهرين والتحليل النسيجي بعد الوفاة. كان متوسط قطر PAG في الموضع الأصلي 3.20 مم (IQR = 3.18-3.23). وعند المتابعة، كان متوسط قطر PAG 4.03 ملم (IQR=3.74-4.13) في أسبوع واحد، و4.07 ملم (IQR=3.80-4.28) في شهر واحد، و4.27 ملم (IQR=3.90-4.35) في شهرين (p<0.01). كانت السرعة الانقباضية القصوى 220.07 مم / ثانية (IQR = 210.43-246.41) في أسبوع واحد ، و 430.88 مم / ثانية (IQR = 375.28-495.56) في شهر واحد ، و 373.68 مم / ثانية (IQR = 305.78-429.81) في شهرين (p = 0.02) ولم تختلف عن المجموعة التي تم تشغيلها في نهاية التجربة (p = 0.5). لم يظهر التحليل النسيجي أي علامة على تجلط الدم البطاني. أظهرت هذه الدراسة أن نماذج القوارض قد تسمح بتقييم التكيف طويل الأجل للجذر الرئوي مع نظام الضغط العالي. يمثل زرع PAG المتزامن الذي يتم وضعه بشكل منهجي منصة بسيطة ومجدية لتطوير وتقييم التقنيات الجراحية الجديدة والعلاجات الدوائية لزيادة تحسين نتائج عملية روس.
تضيق الصمام الأبهري الخلقي هو مجموعة فرعية من أمراض القلب الخلقية التي تتميز بانسداد في الجهاز البطيني الأيسر حيث تقع الآفة على مستوى الصمامات. يؤثر التشوه على حوالي 0.04-0.38 لكل 1000 مولود حي1.
الخيارات المتاحة للتصحيح كثيرة ، ولكل منها مزاياها وعيوبها. بالنسبة للمرضى المناسبين لتصحيح البطينين2، قد يهدف النهج إلى إصلاح الصمام (بضع الصمام عن طريق الجلد أو الجراحي) أو استبداله3. ويفضل هذا الأخير عندما يعتبر الصمام الأبهري غير قابل للإنقاذ. ومع ذلك ، فإن الخيارات المتاحة محدودة للمرضى الأطفال. في الواقع ، لا يشار إلى الصمامات الاصطناعية الحيوية لاستبدال الأبهر لدى السكان الشباب بسبب تكلسها المبكر4. من ناحية أخرى ، يكون التنكس في الصمامات الميكانيكية أبطأ بكثير ، ولكن هذه تتطلب علاجا مضادا للتخثر مدى الحياة5. بالإضافة إلى ذلك ، يتمثل القيد الرئيسي لهذه الأطراف الاصطناعية في نقص إمكانات النمو ، مما يهيئ المرضى لإعادة التدخل الإضافي.
خيار علاجي مثير للاهتمام في الأطفال هو نقل الطعم الذاتي الرئوي إلى وضع الأبهر المسمى "عملية روس". في هذه الحالة ، يتم استبدال الصمام الرئوي بطعم متماثل (الشكل 1)6. يمكن أن يمثل هذا الإجراء أفضل خيار جراحي للأطفال لأن الطعم الذاتي الرئوي يحافظ على إمكانات نموه ولا يحمل مخاطر العلاج المضاد للتخثر مدى الحياة. علاوة على ذلك ، يمكن أن يكون إجراء روس ذا قيمة كبيرة أيضا لدى الشباب لتجنب الصمام الميكانيكي أو البيولوجي ، مع إمكانية أن يصبح أفضل حل جراحي.
النتائج بعد استبدال الصمام الأبهري بالطعم الذاتي الرئوي ممتازة، مع بقاء أكبر من 98٪ ونتائج جيدة على المدى الطويل7. تشير الدراسات الأدبية إلى أن 93٪ و 90٪ من التحرر من استبدال الطعم المثلي الرئوي في 4 و 12 سنة ، على التوالي 8.
القيد الرئيسي لهذا الإجراء هو ميل الطعم الذاتي إلى التمدد على المدى الطويل ، خاصة عند استخدامه كبديل جذر قائم بذاته. هذا يمكن أن يسبب عدم كفاءة الصمامات التي قد تتطلب إعادة التدخل. في الواقع ، تشير أطول دراسة متابعة أجريت حتى الآن إلى أن التحرر من إعادة التشغيل لاستبدال الطعم الذاتي بنسبة 88٪ في 10 سنوات و 75٪ في 20 عاما9.
تمثل إمكانية إعادة إنشاء عملية روس في بيئة تجريبية شرطا أساسيا للتحقيق في الآلية الأساسية للتكيف مع الطعم الذاتي الرئوي للضغوط الجهازية. وقد اقترحت عدة نماذج في الماضي. ومع ذلك ، عادة ما تقتصر هذه على التجارب خارج الجسم الحي أو النماذج الحيوانية داخل الجسم الحي مع كبيرة باهظة الثمن نسبيا. في هذه الدراسة ، سعينا إلى إنشاء نموذج القوارض لزرع طعم الشريان الرئوي (PAG) في وضع نظامي ، كجذر قائم بذاته.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على جميع الإجراءات من قبل لجنة رعاية الحيوانات بجامعة بادوفا (OPBA ، رقم البروتوكول رقم 55/2017) وأذنت بها وزارة الصحة الإيطالية (التصريح رقم 700/2018-PR) ، وفقا لتوجيه الاتحاد الأوروبي 2010/63/UE والقانون الإيطالي 26/2014 لرعاية واستخدام المختبر.
1. رعاية الحيوان والنموذج التجريبي
2. بروتوكول ما قبل الجراحة
ملاحظة: يجب إجراء جميع العمليات في ظل ظروف نظيفة. استخدم ذكور وإناث فئران لويس البالغة كمتلقين ومتبرعين أيضا من أجل إجراء عملية زرع syngeneic.
3. تشغيل المتبرع
4. زرع طعم الشريان الرئوي (PAG)
5. الإجراء الذي تديره الشام
6. الرعاية والمتابعة بعد العملية الجراحية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم تضمين ما مجموعه 39 من فئران لويس البالغة في هذه الدراسة: تم استخدام 17 حيوانا كمتبرعين ب PAG ، و 17 حيوانا كمتلقين و 5 تعمل بشكل صوري (مجموعة ضابطة) (الجدول 1). وكان ذكور الفئران 22 (56 في المائة) والإناث 17 (44 في المائة)؛ وقد استخدمت هذه الأخيرة فقط في مجموعة المانحين.
لم يحدث أي حدث مميت أثناء العملية مع البقاء على قيد الحياة بنسبة 100٪. أثناء المتابعة ، كان لحيوانين من مجموعة الزرع نتيجة قاتلة ، في 12 و 51 يوما ، على التوالي ؛ كان معدل البقاء على قيد الحياة في نهاية الد...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يمثل استبدال الصمام الأبهري بالجذر الرئوي الذاتي (عملية روس) خيارا جذابا لإصلاح تضيق الصمام الأبهري الخلقي بسبب المظهر الجانبي المواتي والنمو المحتمل للطعم الذاتي10. القيد الرئيسي لهذا الإجراء هو التمدد المحتمل للصمام الأبهري الجديد ، والذي يؤهب لتطوير قلس طويل الأجل. يمكن أن تمثل إمكانية توصيف التعديلات على الشريان الرئوي بعد التعرض للضغوط الجهازية الأساس لفهم أسباب فشل الطعم الذاتي الرئوي. لهذا السبب ، قمنا بتطوير نموذج تجريبي لزرع PAG المتلازمين في وضع نظامي في نموذج القوارض
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
تم تمويل الدراسة من خلال الميزانية المتكاملة للبحوث بين الإدارات (BIRD) 2019.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 0.9٪ كلوريد الصوديوم | Monico SpA | AIC 030805105 | زجاجتين سعة 100 مل. البارد واحد (4 درجة ؛ ج) لتنظيف جهاز الحصاد ؛ الدافئ (39 درجة ؛ ج) لترطيب وترطيب المتلقي |
| 7.5٪ بوفيدون اليود | ب براون | AIC 032151211 | |
| باراكير | Aesculap | FD 232R | حامل إبرة دقيق مستقيم لمفاغرة الأوعية |
| حامل إبرة Castroviejo | غير متوفر | J 4065 | لإغلاق مشبك |
| بتطبيق ملقط | رودولف ميديكال | RU 3994-05 | لتطبيق المشبك |
| مسحات قطنية | جونسون & أمبير جونسون ميديكال SpA | N / A | منتج سوبر ماركت. |
| ملقط المجوهرات الصغيرة المنحنية | رودولف ميديكال | RU 4240-06 | تستخدم لتمرير الغرز تحت المزهريات. |
| كريم مزيل الشعر | RB الرعاية الصحية | N / A | منتج سوبر ماركت |
| آلة الكي الكهربائي | LED SpA | Surton 200 | |
| مقص ناعم | رودولف ميديكال | RU 2422-11 | لفتح البطن (المتلقي) |
| مقص Vannas الصغير المنحني ذو الطرف الدقيق | Aesculap | OC 497R | فقط لتحضير الجذر الرئوي ، قم بقص المزهريات القطنية و 10/0 Prolene |
| وحدة Fluovac Isoflurane / Halotane Scavanger | Harvard Apparatus Ltd | K 017041 | كاملة لآلة التخدير وأنابيب التخدير وغرفة الحث ووحدة الزبال مع مرشح قابل للامتصاص |
| Gentamycin | MSD Italia Srl | AIC 020891014 | مضاد حيوي. جرعة واحدة ، 5 مجم / كجم في العضل ، تعطى أثناء الجراحة |
| Heparin | Pharmatex Italia Srl | AIC 034692044 | 500 وحدة دولية في الوريد الأجوف البطني |
| المتلقي IV Catheter | Smiths Medical Ltd | 4036 | 20G |
| حقنة الأنسولين ، 1 مل | فيشر Scientific | 14-841-33 | لحقن الهيبارين في الحصاد وطرد الشريان الأورطي المقطوع في المتلقي |
| ملقط صائغ ثنائي القطب | GIMA SpA | 30665 | طرف 0.25 مم. للكي الكهربائي للمزهريات الصغيرة جدا |
| فئران لويس (LEW / HanHsd) | Envigo RMS SRL ، San Pietro al Natisone ، Udine ، إيطاليا | 86104M | ذكر أو أنثى ، يزن 200-250 جم (حصاد الجذور الرئوية) و 320-400 جم (المستلمين) |
| Micro-Mosquito | Rudolf Medical | RU 3121-10 | في عدد أربعة ، مع أطراف مغطاة بأنابيب السيليكون. للحفاظ على الجر خياطة البرولين أثناء مفاغرة |
| التشغيل مجهر | Leica Microsystems | M 400-E | تستخدم مع 6x و 10x و 16x في الإجراء تكبير قابل للتبديل |
| Perma-Hand silk 2-0 | Johnson & جونسون ميديكال SpA | C026D | لرفع الشريان الأورطي |
| مرهم العيون | Dechra | NDC 17033-211-38 | |
| Prolene 10-0 | Johnson & جونسون ميديكال SpA | W2790 | خياطة دقيقة جدا غير قابلة للامتصاص ، مع إبرة مستديرة BV75-3 ، لمفاغرة الأوعية الدموية |
| مباعرات | ليس أي | N / A | اثنين من مباعدات محلية الصنع |
| ملقط صغير بطرف دائري | رودولف ميديكال | RU 4079-14 | للتلاعب الدقيق |
| Sevoflurane | AbbVie Srl | AIC 031841036 | ممزوج بالأكسجين للتخدير |
| الاستنشاقيمقص صغير من نوع الربيع | رودولف ميديكال | RU 2380-14 | مستقيم ؛ بطول 14 سم |
| مقاطع تمدد الأوعية الدموية القياسية | رودولف الطبية | RU 3980-12 | مقطعان (7.5 مم ؛ 180 جم ؛ 1.77 نيوتن) لإغلاق الشريان الأورطي |
| شاش معقم من مادة القماش غير المنسوجة | لويجي سلفادوري SpA | 26161V | 7.5x7.5 سم ، أربع طبقات |
| مقص دوين مستقيم | رودولف ميديكال | RU / 1428-16 | للاستخدام للمتبرع |
| ملقط مجوهرات صغير مستقيم | رودولف ميديكال | RU 4240-04 | بطول 10.5 سم. تستخدم في جميع أنحاء مفاغرة |
| المحاقن | Artsana SpA | N / A | 20 مل (لحيوان الحصاد) و 5 مل (للمتلقي). للتنظيف والغمس بالمحلول الملحي |
| TiCron 4-0 | Covidien | CV-331 | لإغلاق العضلات والجلد |
| ملقط الأنسجة V. مولر | ماكيسون | CH 6950-009 | يستخدم للبشرة والعضلات |
| ترامادول | SALF SPA | AIC 044718029 | مسكن. جرعة واحدة، 5 ملغ/كغ |
| سيلك فيرجن عضلي 8-0 | جونسون آند جونسون ميديكال SpA | W818 | لربط فرع الشرايين |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.