Trasplante de tráquea intrapulmonar murina: un modelo para investigar la enfermedad obliterante de las vías respiratorias después de un trasplante de pulmón

Summary

El modelo de trasplante traqueal intrapulmonar murino (IPTT, por sus siglas en inglés) es valioso para estudiar la enfermedad obliterante de las vías respiratorias (OAD, por sus siglas en inglés) después del trasplante de pulmón. Ofrece información sobre el comportamiento inmunológico y angiogénico específico del pulmón en la obliteración de las vías respiratorias después del alotrasplante con alta reproducibilidad. A continuación, describimos el procedimiento IPTT y sus resultados esperados.

Abstract

El trasplante traqueal intrapulmonar murino (IPTT) se utiliza como modelo de enfermedad obliterante de las vías respiratorias (DAO) después del trasplante pulmonar. Inicialmente reportado por nuestro equipo, este modelo ha ganado uso en el estudio de la OAD debido a su alta reproducibilidad técnica e idoneidad para investigar comportamientos inmunológicos e intervenciones terapéuticas.

En el modelo IPTT, un injerto traqueal de roedor se inserta directamente en el pulmón del receptor a través de la pleura. Este modelo es distinto del modelo de trasplante traqueal heterotópico (HTT), en el que los injertos se trasplantan en sitios subcutáneos u omentales, y del modelo de trasplante traqueal ortotópico (OTT) en el que la tráquea del donante reemplaza la tráquea del receptor.

La implementación exitosa del modelo IPTT requiere habilidades anestésicas y quirúrgicas avanzadas. Las habilidades anestésicas incluyen la intubación endotraqueal del receptor, el establecimiento de parámetros ventilatorios apropiados y la extubación programada adecuadamente después de la recuperación de la anestesia. Las habilidades quirúrgicas son esenciales para la colocación precisa del injerto dentro del pulmón y para garantizar un sellado eficaz de la pleura visceral para evitar fugas de aire y hemorragias. En general, el proceso de aprendizaje dura aproximadamente 2 meses.

A diferencia de los modelos HTT y OTT, en el modelo IPTT, la vía aérea del aloinjerto desarrolla obliteración de la vía aérea en el microambiente pulmonar relevante. Esto permite a los investigadores estudiar los procesos inmunológicos y angiogénicos específicos de los pulmones implicados en la obliteración de las vías respiratorias después del trasplante de pulmón. Además, este modelo también es único en el sentido de que exhibe órganos linfoides terciarios (TLO), que también se observan en aloinjertos pulmonares humanos. Los TLO están compuestos por poblaciones de células T y B y se caracterizan por la presencia de vénulas endoteliales altas que dirigen el reclutamiento de células inmunitarias; por lo tanto, es probable que desempeñen un papel crucial en la aceptación y el rechazo del injerto. Concluimos que el modelo IPTT es una herramienta útil para el estudio de las vías inmunes y profibróticas intrapulmonares implicadas en el desarrollo de la obliteración de la vía aérea en el aloinjerto de trasplante pulmonar.

Introduction

El trasplante pulmonar se ha establecido como un tratamiento eficaz para pacientes con enfermedades respiratorias terminales. Sin embargo, la mediana de la tasa de supervivencia de los receptores de trasplante de pulmón humano es de solo aproximadamente 6 años, siendo el desarrollo de bronquiolitis obliterante (OB), un tipo de enfermedad obstructiva de las vías respiratorias (OAD), una de las principales causas de muerte después del primer año después del trasplante¹.

Se han utilizado varios modelos animales para investigar el mecanismo subyacente a la OAD. Uno de estos modelos es el modelo de trasplante traqueal het....

Protocol

Todos los animales fueron tratados de acuerdo con las directrices establecidas por el Consejo Canadiense de Cuidado de Animales en la Guía para el Cuidado y Uso de Animales de Experimentación. El protocolo experimental fue aprobado por el Comité de Cuidado Animal del Instituto de Investigación del Hospital General de Toronto, Red Universitaria de Salud.

1. Cirugía de donante

NOTA: Los ratones BALB/c se utilizan como ejemplo de donantes para el experimento. Todos los procedimientos deben realizarse utilizando una técnica estéril.

1. Antes del procedimiento, registre el peso de cada ratón.

Results

Según nuestra experiencia, el dominio de este modelo suele requerir aproximadamente 2 meses de formación. Una vez que se logra la competencia, los procedimientos de donación generalmente requieren 15 minutos, mientras que los procedimientos de receptor requieren aproximadamente 30 minutos. La tasa de mortalidad esperada para un operador capacitado es del 0%.

En la Figura 4A, un aloinjerto traqueal presenta una obstrucción completa con el tejido fibroblástico y las.......

Discussion

El procedimiento de IPTT murino incluye pasos críticos. Con respecto a la anestesia, el primer paso crucial es la intubación endotraqueal. Es fundamental sujetar al ratón a una altura adecuada con las patas sobre la mesa para visualizar las cuerdas vocales y facilitar la intubación inmediata. Además, es necesario un ajuste cuidadoso del volumen respiratorio y de la presión positiva al final de la espiración (PEEP). Normalmente, un volumen respiratorio de 500 μL y una PEEP de 2 cmH₂O son suficientes para ratone.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
BALB/cJ	El Laboratorio Jackson	8-10 semanas 25-30 g	Hombre, Donante
BD 1 mL Jeringa	Becton Dickinson	309659
BD Aguja PrecisionGlide Aiguile BD PrecisionGlide	Becton Dickinson	305122
Bovie Change-A-Tip Deluxe de Alta Temperatura	Bovie	DEL1
C57BL/6J	El Laboratorio Jackson	8-10 semanas 25-30 g	Hombre, Receptor
Dumont #5/45 Pinzas	F· S· T	11251-35
Ethicon Ligaclip Múltiples -Aplicadores de clips-Ethicon		LX107
Pinzas Graefe Extra Finas F	· S· T	11150-10
Glover Bulldog Clamp	Integra	320-127
Halsted-Mosquito Hemostáticos	F· S· T	13009-12
Horizon Titanio Pinzas de ligadura	Teleflex	001201
Leica M651 Microscopio quirúrgico manual para procedimientos microquirúrgicos	Fijador Leica
Magnetix con cierre	de muelle CD+ LABS	ACD-001
Tijera microquirúrgica	Jarit	277-051
Ventilador para ratones y ratas perinatales modelo 687	Harvard	55-0001
Perfadex Plus	XVIVO	19850
Punta Retractora Romana - 2.5 mm	CD+ LABS	ACD-011
mesa para animales pequeños	CD+ LABS	ACD-003
Surgipro Azul 24" CV-1 Taper, Doble Brazo	Covidien	VP702X
Pomada Systane	Alconn	1444062
Sistema de elastómero	CD+ LABS	ACD-007
Terumo Surflo IV Catéter, 20 G x 1 en	Terumo Medical Corporation	SR-OX2025CA
VMT de mesa	Benson	91803300