Murine Vollhauttransplantation

Das übergeordnete Ziel dieses Video-Artikels besteht darin, eine Transplantation der vollen Hautdicke durchzuführen und die wichtigen Schritte zu beschreiben, die für einen erfolgreichen Eingriff notwendig sind. Die murine Transplantation der vollen Hautdicke ist ein etabliertes Modell, um allogene Immunantworten und die Abstoßung von Transplantaten zu untersuchen. Das Verfahren ist einfach durchzuführen und erfordert keine anspruchsvollen mikrochirurgischen Techniken.

Die Abstoßung der Transplantate tritt in diesem Modell als sehr reproduzierbare immunologische Reaktion auf und kann leicht durch direkte Inspektion und Palpation überwacht werden. Außerdem können sekundäre Hauttransplantationen mit spenderspezifischen oder Drittanbieter-Hauttransplantaten durchgeführt werden, um komplexere Transplantationsmodelle zu schaffen, die eine alternative und unkomplizierte Methode zur Beurteilung der spenderspezifischen Toleranz darstellen. Nach der Anästhesie eines Spendermäuschen gemäß dem Textprotokoll verwenden Sie einen elektrischen Rasierer, um den Rücken des Tieres zu rasieren.

Und desinfizieren Sie die Haut mit 10 % Povidon-Jod. Entnehmen Sie mithilfe von Scheren und einer stumpfen Dissektion die Spender-Rückenhaut vom Hüftbereich bis zum Nacken auf der Ebene des lockeren Bindegewebes. Legen Sie die Rückenhaut unter ein Mikroskop und trennen Sie mit feinen Tenotomiescheren das Bindegewebe und den Panniculus carnosus von der Haut.

Schneiden Sie 15 mal 15 Millimeter große Transplantate aus der Rückenhaut für ein Transplantatbett von 10 mal 10 bis 15 mal 15 Millimeter aus. Lagern Sie die Transplantate auf mit PBS getränkter Gaze in einer Petrischale und stellen Sie diese auf Eis. Betäuben Sie die Empfängermaus gemäß dem Textprotokoll.

Rasieren Sie die Seite des Rückens des Tieres, an der das Transplantat eingesetzt wird, und verabreichen Sie anschließend 0,02 Milligramm pro Kilogramm Buprenorphin zur postoperativen Schmerzlinderung. Desinfizieren Sie die Region mit 10% Povidon-Jod. Schneiden Sie mit einer Schere und so oberflächlich wie möglich ein 10 × 10 bis 15 × 15 Millimeter großes Quadrat aus Haut aus.

Achten Sie darauf, den Panniculus carnosus und die darüber verlaufenden Blutgefäße zu erhalten. Bringen Sie danach das Transplantat auf der Transplantatbettlage an, wobei Falten an den Rändern vermieden werden sollten. Anschließend setzen Sie acht Nähte an den Ecken des Transplantats und jeweils in der Mitte entlang jeder Seite an, indem Sie die Nadel durch das Transplantat und danach durch den Panniculus carnosus des Transplantatbetts unterhalb der umgebenden Empfängerhaut führen.

Legen Sie eine gefaltete Gazetamponade über einen doppelt gelegten Verband und positionieren Sie dann das Tier mit der Transplantatseite nach unten auf dem Verband, wobei die Betäubungsmaske entfernt wird, um eine teilweise Erholung des Tieres zu ermöglichen. Anschließend wird der Verband um das Tier gewickelt. Der kritischste Faktor beim Engraftment-Prozess ist die Revascularisierung des Transplantatgewebes durch das Einwachsen von Wirtgefäßen in das Transplantat.

Die Dissektion des Panniculus carnosus und die korrekte Anbringung des Verbandes sind die wichtigsten Schritte. Unmittelbar nach der Operation 5 Milligramm pro Kilogramm Enrofloxacin zur Infektionsprophylaxe verabreichen. Das transplantierte Maus in einen sauberen Käfig stellen, bis es sich vollständig von der Narkose erholt hat.

Beobachten Sie die Maus während einer Stunde nach der Operation, bevor sie in die Haltungseinrichtung zurückgebracht wird. Überwachen Sie die Maus während der Erholungsphase sorgfältig, um sicherzustellen, dass der Verband die Ausdehnung des Thorax und die Atmung nicht einschränkt. Acht Tage später untersuchen und ertasten Sie das Transplantat auf Anzeichen von Vernarbung, Kontraktion oder Verhärtung.

Wenn eines dieser Anzeichen auftritt, hat die Transplantation möglicherweise keine ordnungsgemäße Durchblutung erreicht und sollte als technisches Versagen betrachtet werden. Überwachen Sie die Transplantation täglich auf Anzeichen einer Abstoßung. Transplantate gelten als abgestoßen, wenn mehr als oder gleich 90 % des Transplantatgewebes nekrotisch wird.

Bei Modellen mit kompletter Inkompatibilität werden Vollhauttransplantate gewöhnlich innerhalb von acht bis zwölf Tagen abgestoßen. Bei Modellen mit geringfügiger Inkompatibilität verlaufen die Abstoßungsreaktionen langsamer und variabler, und das Erscheinungsbild des Hauttransplantats zeichnet sich durch weniger deutliche Veränderungen aus, wie beispielsweise Kontraktion oder Haarverlust. Die akute Transplantatabstoßung beginnt im Allgemeinen mit Schwellung und Erythem des Transplantats.

Diese Ereignisse werden von der Austrocknung des Transplantats, Krustenbildung und Schrumpfung begleitet, wie hier zu sehen ist. Abhängig vom Ausmaß der MHC-Inkompatibilität und dem Immunsuppressionsprotokoll kann eine Abstoßung über einen subakuten Prozess erfolgen, der durch subtile Veränderungen gekennzeichnet ist, wie Haarverlust, Verlust der Pigmentierung, der Hautleisten und des Transplantatvolumens. In diesen Fällen erscheint das abgestoßene Transplantat glänzend, weiß und haarlos mit unregelmäßigen Rändern.

Unter Verwendung von BALB/c als Spendern und C57 black 6 als Empfängern wurde beobachtet, dass die Hemmung der Glykolyse und oxidativen Phosphorylierung oder des Glutamin-Stoffwechsels allein die Überlebensdauer der Hauttransplantate verlängerte. Die gleichzeitige Blockade aller drei Signalwege führte jedoch zu einer signifikant erhöhten Transplantatüberlebensdauer. Darüber hinaus war die dreifache metabolische Therapie wirksamer als die herkömmliche Behandlung mit Cyclosporin oder Rapamycin.

Außerdem zeigte die Histologie von Hauttransplantaten der metabolischen Therapiegruppe eine intaktere Gewebeausrichtung und weniger lymphozytäre entzündliche Infiltrate im Vergleich zum unbehandelten Gewebe. Die Ergebnisse von Organtransplantationen haben sich bemerkenswert verbessert durch Fortschritte bei chirurgischen Verfahren und Immunsuppressionsprotokollen. Langfristige Immunsuppression ist jedoch mit erheblichen Nebenwirkungen verbunden, und neue Strategien, die Toleranz fördern, bleiben das Ziel der modernen Transplantationsforschung.

Es ist allgemein bekannt, wie wichtig der Stoffwechsel für die Regulation von T-Zellen ist. Durch die Hemmung der Glykolyse, der oxidativen Phosphorylierung und des Glutamin-Stoffwechsels konnten wir das Überleben allogener Transplantate signifikant verbessern. Dieser neuartige Ansatz erwies sich als wirksamer als die herkömmliche Therapie und stellt eine Paradigmenverschiebung in der möglichen Strategie zur Immunregulation und Transplantation dar.