Fabricación de aparatos e instrumentos para facilitar la rata Trasplante de Hígado
5 de mayo de 2013
Se describe el diseño del dispositivo "quick-linker" para el trasplante ortotópico de hígado de rata más fácil.
En un artículo de video reciente en Jo, describimos el uso del dispositivo conector rápido para facilitar el trasplante de hígado en ratas. El dispositivo no está disponible en el mercado, sin embargo puede fabricarse sin necesidad de habilidades profesionales. En este video, describimos cómo diseñar y elaborar un kit completo a partir de materiales de laboratorio comunes.
Disfrute del video. El kit rápido de enlace para trasplante ortotópico de hígado en ratas se compone de un aproximador, un anillo para la vena cava VNA y otro más pequeño para la vena porta; sujete una hoja de bisturí número 10 sobre una tabla de madera con cinta adhesiva y coloque el centro del anillo bajo el microscopio. Debe ubicarse a 1,2 centímetros en línea recta desde la ranura del bisturí.
Monte una broca de diamante en un taladro rotatorio de alta velocidad y perfore un orificio de dos milímetros. Amplíe el orificio con brocas de diamante cónicas. El diámetro del orificio debe ser de 2,6 milímetros para el mango del portal en ratas cuyo peso esté entre 180 y 240 gramos.
Diseñe la forma externa del mango según se muestra en la plantilla. Incluido en la figura uno, convierta el taladro en una mini amoladora de banco y retire la parte de la hoja que queda fuera de la forma. Finalmente, redondee la pieza con un cepillo giratorio a baja velocidad.
El aproximador se obtiene modificando pinzas quirúrgicas rectas o pinzas de Kocher, recortando aproximadamente la mitad de una rama bajo el microscopio. Utilizando una minilijadora de alta velocidad, realice ranuras simétricas en ambos lados para permitir que el mango se deslice completamente. Corte una hendidura longitudinal en el brazo largo y verifique que el centro del brazo largo y el mango correctamente posicionado estén en el mismo eje.
Diseñe una muesca en el brazo largo orientado hacia el centro del extremo. Haga que la rama sea lo más delgada posible. Finalmente, redondee la pieza con un cepillo giratorio de baja velocidad; los calibradores para becerros varían según el peso y las cepas de las ratas.
Sin embargo, la tierra siempre debe mantenerse alrededor de cuatro milímetros. Consulte la tabla uno para conocer los rangos de calibre. Tome un tubo de polilínea delgado y redondee un extremo con un bisturí número 10.
Diseñe una ranura a 0,5 milímetros del borde. Ahora corte cuidadosamente hasta llegar a la ranura. Realice uno o dos cortes de espesor completo en el tubo.
Estos ayudarán a manipular el conducto durante la preparación y trasplante del injerto. Finalmente, corte el conducto a cuatro milímetros del borde. Mostramos cómo construir un kit compuesto por un anillo para la vena porta y su conducto, un anillo para la vena cava hepática y su conducto, y un aproximador.
Estas herramientas facilitan la reimplantación hepática al ayudar en la inserción de los colgajos. Todas las piezas metálicas se retiran inmediatamente después de la fusión, por lo que el kit puede reutilizarse ilimitadamente independientemente de la variación en tamaño o forma del anillo. La alineación con el aproximador es el factor más crítico.
Otro factor importante es el grosor de las ranuras, que no debería ser inferior a 0,5 milímetros; en la parte inferior de la imagen, por ejemplo, se ha moldeado correctamente por contraste. En la superior, el puente metálico entre dos segmentos es demasiado delgado y podría provocar una ruptura durante la fase de cepillado final, como en este caso según las medidas.
Dado que no debería ocurrir ningún problema y los instrumentos podrían durar potencialmente para siempre.
Descripción general
Este artículo describe el diseño y uso del dispositivo denominado "conector rápido", que facilita el trasplante ortotópico de hígado en ratas. El dispositivo puede fabricarse utilizando materiales de laboratorio comunes, lo que lo hace accesible para los investigadores.
Componentes Clave del Estudio
Área de la ciencia
- Neurociencia
- Biología
- Técnicas quirúrgicas
Antecedentes
- El trasplante ortotópico de hígado en ratas es un modelo fundamental para estudiar la función hepática y las técnicas de trasplante.
- Los dispositivos existentes pueden no estar fácilmente disponibles ni ser accesibles para todos los investigadores.
- El dispositivo quick-linker tiene como objetivo simplificar el proceso de trasplante.
- Está diseñado para construirse a partir de materiales fácilmente obtenibles.
Objetivo del estudio
- Proporcionar una guía detallada para la creación del dispositivo quick-linker para trasplante hepático.
- Mejorar el acceso a herramientas quirúrgicas para investigadores en el campo.
- Incrementar la eficiencia y la tasa de éxito de los procedimientos de trasplante hepático en modelos de rata.
Métodos Utilizados
- Instrucciones paso a paso para la fabricación del dispositivo conector rápido.
- Uso de materiales de laboratorio comunes para la construcción.
- Modificación de instrumentos quirúrgicos para crear el aproximador y los anillos.
- Directrices para garantizar el alineamiento y las dimensiones adecuadas de los componentes del dispositivo.
Resultados principales
- El kit de enlace rápido incluye componentes para la vena porta y la vena cava hepática.
- Las herramientas están diseñadas para facilitar la inserción de injertos durante el trasplante.
- Todos los componentes pueden reutilizarse, lo que mejora la sostenibilidad.
- La alineación adecuada y el grosor de las ranuras son fundamentales para el funcionamiento del dispositivo.
Conclusiones
- El dispositivo de enlace rápido facilita significativamente el proceso de trasplante hepático en ratas.
- La accesibilidad del dispositivo permite que más investigadores realicen estudios de trasplante hepático.
- Estudios futuros podrían explorar variaciones en el diseño del dispositivo para diferentes cepas de rata.
Preguntas frecuentes
Relevancia Ejecutiva para la Industria
El trasplante ortotópico de hígado en ratas sigue siendo un modelo preclínico fundamental para evaluar terapéuticas hepáticas y técnicas quirúrgicas. El dispositivo quick-linker mejora la accesibilidad del modelo al permitir la fabricación económica y en el laboratorio de herramientas para trasplante a partir de materiales comunes de laboratorio. Esto apoya la reducción mecanicista de riesgos en las fases iniciales del descubrimiento al mejorar la reproducibilidad quirúrgica y reducir la variabilidad técnica en la generación de modelos de enfermedad.
Aplicaciones Estratégicas en I+D de Biotecnología Farmacéutica
Descubrimiento Temprano y Validación de Blancos
- Valor científico: Permite la generación confiable de modelos de enfermedad hepática para estudios de validación de objetivos.
- Valor operativo: Reduce la dependencia de equipos especializados mediante herramientas escalables fabricadas en el laboratorio.
Desarrollo de Pruebas y Tamizaje
- Valor científico: Proporciona acceso vascular estandarizado para una perfusión de injerto constante en modelos hepáticos.
- Valor operativo: Facilita la disponibilidad del ensayo al simplificar los pasos de preparación quirúrgica.
Investigación Traductacional y Preclínica
- Valor científico: Apoya la continuidad preclínica al permitir el trasplante ortotópico reproducible entre cepas de ratas.
- Valor operativo: Permite adaptarse a diferentes pesos animales mediante dimensiones de manguito ajustables.
Integración de la canalización y flujo de trabajo
El dispositivo de enlace rápido se integra en el flujo de trabajo de descubrimiento al facilitar la generación robusta de modelos para las etapas de validación de objetivos y la identificación de compuestos iniciales.
- Biología del Descubrimiento: Mejora la comprobación de hipótesis mediante una mayor fidelidad quirúrgica en modelos de enfermedades hepáticas.
- Selección: Facilita la evaluación de compuestos al permitir un acceso vascular constante para ensayos basados en perfusión.
- Análisis: Genera lecturas fisiológicas reproducibles al minimizar la variabilidad quirúrgica.
- Investigación Traducional: Mejora la validez preclínica al facilitar modelos hepáticos de reperfusión relevantes desde el punto de vista traslacional.
- Reutilización Empresarial: Ofrece una plataforma reutilizable y rentable para estudios de trasplante hepático en múltiples proyectos.
Impacto Operativo y Empresarial
- Valor científico: Mejora la confianza predictiva al reducir los artefactos técnicos en modelos de trasplante.
- Valor operativo: Aumenta el rendimiento mediante un diseño de instrumento simplificado y reutilizable.
- Valor estratégico: Reduce las barreras de entrada para programas de investigación hepática mediante la fabricación accesible de herramientas.
- Impacto en la cartera: Permite la selección de modelos ajustados al riesgo al mejorar la fiabilidad quirúrgica entre estudios.
Consideraciones de Implementación
- Requiere habilidades básicas de microcirugía y acceso a herramientas rotativas de banco.
- Depende de la disponibilidad de hojas de bisturí, pinzas y tubos de polietileno.
- Necesita la estandarización de las dimensiones de las ranuras y los protocolos de alineación entre los usuarios.
- Implica la adaptación del tamaño del manguito según el peso y las especificaciones de la cepa de rata.
- Está limitado por la precisión de la fabricación manual, lo que puede afectar la consistencia entre dispositivos.
