El trasplante de corazón es una intervención que salva vidas para pacientes con insuficiencia cardíaca terminal1. Los receptores con aloinjertos cardíacos requieren terapia inmunosupresora de por vida para evitar elrechazo 2. A pesar de la inmunosupresión, la supervivencia a largo plazo del injerto sigue comprometida por el rechazo agudo y crónico, especialmente el rechazo mediado por anticuerpos (RAM) y la vasculopatía aloinjerto cardíaca (CAV)3. Además, estos regímenes conllevan efectos secundarios significativos, incluyendo nefrotoxicidad, síndrome metabólico, infecciones y malignidades, que reducen tanto el injerto como la supervivencia del paciente 2,4. Estos desafíos subrayan la urgente necesidad de tolerancia inmunitaria, un estado en el que el sistema inmunitario del receptor acepta el injerto del donante sin necesidad de inmunosupresión de por vida5. Lograr tolerancia eliminaría las toxicidades relacionadas con los fármacos, reduciría el riesgo de infección y malignidad, preveniría lesiones aloinmunes crónicas y permitiría la retirada de esteroides, mejorando así el control metabólico y preservando la función del injerto. Aunque las estrategias de tolerancia múltiple han mostrado potencial en modelos animales, incluyendo quimerismo mixto, bloqueo coestimulatorio, infusiones celulares reguladoras y enfoques dirigidos a genes, la traducción clínica sigue siendolimitada 6,7,8,9. Una barrera importante es la necesidad de modelos in vivo fiables que prueben rigurosamente la tolerancia específica deldonante 5.
El trasplante de corazón heterotópico murino es un modelo experimental potente y ampliamente utilizado para estudiar los mecanismos del rechazo y tolerancia de aloinjertos 10,11,12,13,14. La disponibilidad de cepas de ratón definidas genéticamente y modelos transgénicos permite una disección rigurosa de las vías inmunitarias implicadas en la lesión por injerto y la regulación 9,15,16. En estudios de tolerancia, a menudo se requiere un segundo trasplante de corazón heterotópico, ya sea compatible con donante o de terceros, para evaluar la especificidad del donante en la regulacióninmunitaria 13,17,18. La región cervical proporciona un sitio anatómico ideal para este segundo trasplante, ofreciendo acceso quirúrgico directo, monitorización fiable del injerto mediante palpación o imagen, y una extracción eficiente de tejidos para análisis inmunológicos e histológicosposteriores 8,19. Estas características hacen que el modelo cervical sea especialmente valioso para investigar los mecanismos de inducción y rechazo de tolerancia en una amplia variedad de entornos de trasplante.
En las últimas tres décadas se han descrito varias técnicas de trasplante de corazón cervical heterotópico utilizando suturas. Los primeros trabajos establecieron que el cuello es un lugar viable para la implantación de injertos y la monitorización funcional directa mediante anastomosis extremo a extremo basadas en sutura entre los vasos del donante y el sistema carótido y yugular delreceptor 20. Otros grupos han reportado configuraciones de manguito sin manguito como medio alternativo para asegurar la arteria pulmonar donante o la aorta a la vasculaturacervical 21. Se ha propuesto un modelo cervical novedoso basado en suturas de extremo a lado para preservar la continuidad carótida nativa y aproximar más de cerca la geometría de la anastomosis abdominalestándar de extremo a lado 22. En conjunto, estos enfoques destacan la versatilidad del sitio cervical e ilustran los compromisos necesarios entre la complejidad técnica, la hemodinámica y la cantidad de material extraño en la interfaz anastomótica.
Una técnica de anastomótica vascular ampliamente aplicada en el trasplante de corazón cervical murino es la técnica del manguitointraluminal 23,24,25,26. Las técnicas cervicales basadas en manguito introducen stents intralumínicos para simplificar las anastomosis microvasculares y aumentar las tasas de éxito técnico, especialmente en microcirujanos menosexperimentados 24,25,26. Mientras que los enfoques basados en manguito simplifican el desafío técnico de conectar vasos, esta técnica introduce material extraño en el sitio anastomótico. La presencia de polímeros puede promover la inflamación perianastomótica, alterar la hemodinámica local y potencialmente confundir los análisisinmunitarios 27,28. Además, el estrechamiento de los vasos receptores, ya sea debido a cepas de ratón modificadas genéticamente, tratamientos inmunosupresores, edad avanzada del receptor o condiciones experimentales crónicas, puede dificultar técnicamente la colocación de los manguitos en vasos de calibrepequeño 29.
Para abordar estas limitaciones, desarrollamos una técnica totalmente libre de manguito y basada en suturas para el trasplante cardíaco heterotópico cervical. En esta configuración, la arteria carótida receptora se anastomosa de extremo a extremo respecto a la aorta ascendente del donante, y la vena yugular externa del receptor se anastomosa extremo con extremo al tronco pulmonar donante, proporcionando un flujo directo de entrada y salida para la perfusión coronaria (Figura 1A). Al minimizar el uso de material sintético intraluminal, este enfoque evita el contacto directo polímero-sangre en el sitio anastomótico y resulta conceptualmente atractivo para estudios centrados en respuestas inmunitarias e inflamatorias locales. El método implica una preparación meticulosa tanto de los vasos donantes como del receptor, así como microanastomosas extremo a extremo de la arteria carótida y la vena yugular externa. Además, se realiza una evaluación de la permeabilidad intraoperatoria y un seguimiento postoperatorio. En la práctica, este modelo cervical sin manguito se aplica cuando se requiere un injerto cardíaco secundario para comprobar la tolerancia específica del donante tras un injerto abdominal con supervivencia a largo plazo, especialmente en ratones transgénicos o inmunosuprimidos con vasos de pequeño calibre. Sin embargo, la técnica también requiere conocimientos avanzados en microcirugía y acceso a un microscopio quirúrgico; A continuación se discuten limitaciones adicionales relacionadas con la ligadura carotídea y la selección del receptor. Al proporcionar una plataforma reproducible, esta técnica mejora tanto la fiabilidad de los modelos de trasplante secundario como apoya estudios mecanicistas de la tolerancia específica del donante en sistemas murinos. Este protocolo emplea anastomosis de extremo a extremo conectando la arteria carótida receptora con la aorta ascendente del donante y la vena yugular externa del receptor con el tronco pulmonar donante, proporcionando así una perfusión coronaria robusta del injerto (Figura 1B). Las anastomosis de extremo a extremo crean un patrón directo de entrada y salida que apoya de forma fiable la perfusión coronaria en este modelo.