Orthotope Transplantation der linken Lunge bei Ratten

Meine Forschung konzentrierte sich auf die Entwicklung eines standardisierten, reproduzierbaren Transplantationsmodells für die linke Lunge, um Komplikationen nach der Transplantation, insbesondere chronische Abstoßung, zu untersuchen und den Mechanismus besser zu verstehen, der zum langfristigen Versagen des Transplantats führt. Unser Protokoll bietet eine kürzere Lernkurve, eine einzige Betriebsfähigkeit und eine höhere Reproduzierbarkeit im Vergleich zu bestehenden Techniken. Unser standardisiertes Modell der direkten Lungentransplantation bietet eine zuverlässige Plattform für die Untersuchung von Komplikationen nach Lungentransplantation und kann die translationale Forschung beschleunigen, um das Überleben von Transplantaten zu verbessern.

In Zukunft wird sich unser Labor auf die Untersuchung der chronischen Abstoßung nach Lungentransplantation konzentrieren, um die Langzeitüberlebensrate von Lungentransplantatempfängern zu verbessern. Besorgen Sie sich zunächst intravenöse Katheter und Klingen mit 14 und 16 Gauge. Schneiden Sie die Katheter zu einer Manschette mit einem Schwanz und einer Klinge.

Teilen Sie dann jede Manschette in einen Körper und einen Schwanz auf, die jeweils etwa zwei bis drei Millimeter lang sind. Erzeugen Sie mit einem Skalpell oberflächliche Kratzer auf dem Manschettenkörper, um die Reibung für die Nahtfixierung zu erhöhen. Um die Spenderlunge zu entnehmen, ziehen Sie die Zunge einer betäubten Ratte mit einer Pinzette nach außen und oben zurück.

Positionieren Sie eine OP-Lampe vor dem Hals, um die Glottalöffnung deutlich zu beleuchten. Führen Sie nun eine 14-Gauge-Kanüle durch die Stimmritze in die Atemwege ein. Stellen Sie das Ventilator auf den druckgesteuerten Modus.

Geben Sie dann die Gewichtsparameter ein, stellen Sie den Druck auf 15 Zentimeter Wasser ein und schließen Sie das Ventilator an. Beobachten Sie das Heben und Senken des Brustkorbs, um die Synchronisierung mit der Beatmungsfrequenz sicherzustellen. Fixieren Sie anschließend die Gliedmaßen und den Kopf mit Klebeband oder Fesseln.

Machen Sie einen Schnitt in der Mittellinie entlang der Bauchdecke. Injizieren Sie Heparin durch die freiliegende Bauchvene und lassen Sie dann drei Minuten lang die systemische Durchblutung zu, um eine vollständige Heparinisierung zu gewährleisten. Schneide das Zwerchfell ab und öffne die Brusthöhle von der Mittellinie des Brustbeins.

Befestigen Sie dann die Brustwand auf beiden Seiten mit Hämostaten. Entfernen Sie den Thymus, um die Organe der Brusthöhle freizulegen. Schneiden Sie nacheinander die obere Hohlvene, die untere Hohlvene sowie die linke und rechte Ohrmuschel ab.

Injizieren Sie nun kalte Kochsalzlösung mit einer 20-Milliliter-Spritze über einen Zeitraum von einer Minute in die Wurzel der Lungenarterie für eine Niederdruckperfusion, bis die Spenderlunge vollständig weiß wird. Schneiden Sie Gewebe, das die Spenderlunge verbindet, und extrahieren Sie das Spenderherz und die Lunge in Block. Weichen Sie den Herz-Lungen-Block des Spenders in vorgekühlter Kochsalzlösung ein.

Positionieren Sie den Herz-Lungen-Block unter dem Mikroskop auf Eis. Fassen Sie die Luftröhre mit einem Blutstillstand und fixieren Sie sie in Plastilin. Decken Sie die Lunge mit nassem, sterilem Linsenpapier ab.

Trennen Sie nun mit einer Pinzette die Lungenarterie, den Bronchus und die Lungenvene unter dem Mikroskop. Ligustieren Sie den Bronchus in der Nähe der Lunge mit 6-0 chirurgischen Nähten. Verwende eine Federschere, um die Lungenarterie, den Bronchus und die Lungenvene zu durchtrennen.

Entnehmen Sie die Lungenarterie, den Bronchus und die Lungenvene aus den entsprechenden Manschetten aus 16-Gauge-, 14-Gauge- und 16-Gauge-Eindringkathetern. Fixieren Sie die Rohrwände mit 8-0 an der Manschette chirurgische Nähte. Bewahren Sie die Spenderlungen in Kochsalzlösung auf und legen Sie sie bis zur Implantation wieder auf Eis.

Enthaaren Sie die linke Thoraxregion des Empfängertieres. Positionieren Sie das Tier in der rechten seitlichen Dekubitushaltung auf einem thermostatischen Operationstisch. Machen Sie nun einen Schnitt durch die Haut- und Brustwand an der Stelle des apikalen Impulses im vierten Interkostalraum, um Zugang zur Brusthöhle zu erhalten.

Verwenden Sie einen Lidretraktor, um die Brusthöhle zu öffnen. Schieben Sie dann die linke Lunge vorsichtig mit einem feuchten Wattestäbchen zur Seite, um das untere Lungenband freizulegen und scharf zu durchschneiden. Fassen Sie dann die linke Lunge mit einer Zange und ziehen Sie sie außerhalb der Brusthöhle zurück.

Befestigen Sie das Hilum mit einem Blutstiller und stabilisieren Sie es anschließend mit Modelliermasse. Präparieren Sie nun das Lungenhilum, um die Lungenarterie, die Lungenvene und den Bronchus zu trennen. Klemmen Sie die proximalen Enden der Lungenarterie, der Lungenvene und des Bronchus mit Gefäßklemmen ein.

Binden Sie die Lungenarterie, den Bronchus und die Lungenvene des Empfängers mit 8-0 vor Chirurgische Nähte für eine schnelle Anastomose. Schneiden Sie eine Plattform auf die eingeklemmte linke Lunge des Empfängers, um die Platzierung der Spenderlunge zu erleichtern. Machen Sie kleine Schnitte an den distalen Enden der Lungenarterie, der Lungenvene und des Bronchus.

Spülen Sie die Lungenarterie und die Lungenvene mit heparinisierter Kochsalzlösung, um die Bildung von Blutgerinnseln zu verhindern. Nehmen Sie dann die Spenderlunge aus dem Eis und positionieren Sie sie auf der vorbereiteten Plattform der linken Lunge des Empfängers. Heben Sie mit einer Pinzette eine Seite der Schnittöffnung an und implantieren Sie dann nacheinander die Manschetten der Lungenarterie, der Lungenvene und des Bronchus in den Empfänger.

Öffnen Sie den mikrohämostatischen Clip und beobachten Sie, wie sich die Spenderlunge von weiß nach rot verfärbt. Untersuchen Sie die Anastomosenstellen auf Anzeichen von Blutungen. Entfernen Sie nun die linke Lunge des Empfängers und führen Sie die Spenderlunge in die Brusthöhle zurück.

Wischen Sie die Brusthöhle mit steriler Watte trocken. Dann verschließen Sie die Brusthöhle Schicht für Schicht. Warten Sie, bis sich die Atmung spontan erholt hat, bevor Sie das Beatmungsgerät entfernen.

Nach einer Stunde durften die Empfänger frei essen. Sechs Monate nach der Transplantation zeigte die CT-Bildgebung, dass die Beatmung der transplantierten Lunge mit der der Scheingruppe vergleichbar war, was auf eine erhaltene Lungenfunktion hindeutet. Das makroskopische Erscheinungsbild der Lunge unterschied sich nicht sichtbar zwischen der Schein- und der Transplantationsgruppe und zeigte keine Anzeichen einer Verschlechterung oder Anomalie.

Hämatoxylin- und Eosin-Färbungen des Lungengewebes zeigten keine signifikanten pathologischen Veränderungen in der transplantierten Lunge im Vergleich zur Scheingruppe, mit erhaltenen Alveolarstrukturen und fehlender entzündlicher Infiltration.