Summary
الطعم المركب الاوعيه الدموية يقدم فوائد تغيير الحياة لمتلقي الزراعة ، ولكن الأسباب البيولوجية لرفض الكسب غير المزروع واعتلال الاوعيه الدموية لا تزال غير مفهومه بشكل سيئ. يقدم نموذج القوارض الجراحي المعروض هنا نموذجا قابلا للتكرار وذي صله سريريا للزرع ، مما يسمح للباحثين بتقييم احداث الرفض والاستراتيجيات العلاجية المحتملة لمنع حدوثها.
Abstract
زراعه الاوعيه المركبة الوعائية (VCA) هو حقل جديد نسبيا في الجراحة الترميمية. وتشمل الإنجازات السريرية في VCA البشرية زرع اليد والوجه ، وفي الاونه الاخيره ، جدار البطن ، والرحم ، وزرع الأعضاء التناسلية البولية. وقد تجاوزت النتائج الوظيفية التوقعات الاوليه ، ويتمتع معظم المستفيدين بتحسين نوعيه الحياة. ومع ذلك ، كما تتراكم التجربة السريرية ، يجب معالجه الرفض المزمن والمضاعفات من كبت المناعة. في كثير من الحالات حيث فشلت الطعوم ، وكان المرض المسبب اعتلال الاوعيه الدموية الدماغية. أليات البيولوجية للرفض الحاد والمزمن المرتبطة ب VCA ، وخاصه اعتلال الاوعيه الدموية الدماغية ، هي مجالات مهمة للبحوث. ومع ذلك ، ونظرا للعدد القليل جدا من مرضي VCA ، فان تقييم أليات المقترحة يتم تناوله بشكل أفضل في نموذج تجريبي. وقد استخدمت مجموعات متعددة نماذج حيوانيه لمعالجه بعض الاسئله ذات الصلة التي لم تحل في الرفض VCA واعتلال الاوعيه الدموية. ويرد في الأدبيات وصف للعديد من التصاميم النموذجية التي تشمل مجموعه متنوعة من الأنواع. هنا نقدم نموذجا استنساخه من VCA أوستيوميوكوتانيوس رفرف المؤخر في الفئران التي يمكن استخدامها للبحوث VCA متعديه. هذا النموذج يسمح للتقييم التسلسلي لكسب الطعم ، بما في ذلك الخزعات وطرائق التصوير المختلفة ، مع الحفاظ علي مستوي منخفض من الاعتلال.
Introduction
الجراحة الترميمية لفقدان الانسجه الكارثية من البتر ، وإصابات الانفجار ، والأورام الخبيثة ، والعيوب الخلقية محدوده بتوافر الانسجه من المريض والاعتلال الإضافي الذي يحدث في موقع المتبرع. وفي بعض الحالات ، مثل ضحايا الحروق أو المبتورين الرباعيين ، لا تتوفر الانسجه القابلة للاستمرار لأعاده البناء من المريض. في 1964 ، تم اجراء أول عمليه زراعه يدوية حديثه في الإكوادور. في حين ان هذا كان نجاحا تقنيا ، كان كبت المناعة المتاحة في ذلك الوقت غير كافيه لمنع الرفض ، وفقدت الكسب غير المناسب في اقل من 3 أسابيع1. في 1998 و 1999 ، تم اجراء عمليات زرع اليد الاولي في العصر الحديث من كبت المناعة في ليون ، فرنسا2 ولويزفيل ، كنتاكي ، الولايات الامريكيه3. للمرة الاولي يمكن للجراحين الترميميين ان يستبدلوا مثلهم أجريت عمليه زرع الوجه لأول مره في 20054، ويتم الآن اجراء عدد من الطعوم vca الأخرى بشكل روتيني ، مثل جدار البطن5، الرحم ، وزرع الأعضاء التناسلية البولية6.
وعلي عكس زرع الأعضاء الصلبة ، فان معظم تقنيات VCA تنطوي علي وجود بشره المتبرعين التي لا مثيل لها للغاية. وقد قررت التجربة السريرية ان الرفض الحاد للجلد من السهل نسبيا للسيطرة ولكن قد تسهم في الرفض المزمن للانسجه الاساسيه والاوعيه الدموية ، والتي لا تستجيب بشكل جيد للعلاج7. خلل الاوعيه الدموية المرتبطة بالاستجابة المناعية هو عقبه أكثر المشؤومة لمجال VCA7. يؤدي الاعتلال الوعائي الكلي إلى نقص التروية ، والشفاء المتاخر ، والظروف التهابيه. كل من متموج العدوانية كبير وعاء الاوعيه الدموية وفرط تنسج البؤرية تحدث في المتلقيين زرع اليد7. بالاضافه إلى ذلك ، من المرجح ان تساهم الاوعيه المجهرية في مضاعفات VCA أيضا وقد تؤدي إلى احداث الرفض. في حين ان العوامل المناعية وغير المناعية علي الأرجح تلعب دورا في اعتلال الاوعيه الدموية من المتلقيين زرع اليد ، واليات المحددة التي تروج لضعف الاوعيه البعيدة في VCA ليست معروفه ، ولا سيما في سياق الرفض المزمن المنخفض الدرجة. هذه الاسئله التي لم يتم الرد عليها تستلزم تطوير نموذج VCA الحيوانية التي من شانها ان تسمح للتقييم التسلسلي لكسب الطعم خلال الدورة السريرية لرفض VCA/الصيانة واعتلال الاوعيه الدموية. مثل هذا النموذج سوف تقدم رؤى في الرفض واعتلال الاوعيه الدموية في مواجهه كبت المناعة, التحدي المعدية, و/أو غيرها من الإصابات الرضية بعد الجراحة8,9.
المعروض هنا هو الفئران المخلوطة VCA مغاير أوستيوميوكوتانيوس رفرف المؤخر نموذج. استنادا إلى نماذج VCA المنشورة سابقا ، هذا الاجراء من السهل تقنيا لأداء ، استنساخها في عدد كبير ، ويسلك الحد الأدنى من الاعتلال وعدم الراحة للحيوان المتلقي. تم تصميم هذا النموذج للسماح التقييمات السريرية والمرضية للقبول VCA مقابل الرفض ، ويوفر فرصه لتقييم أليات المناعية وغير المناعية الكامنة المشاركة في الرفض.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
وأجريت جميع العمليات الجراحية الحيوانية وفقا للبروتوكولات التي وافقت عليها لجنه الرعاية الحيوانية والاستخدام المؤسسي لجامعه لويزفيل (IACUC-البروتوكول المعتمد 18198) والمعاهد الوطنية للصحة (المعهد القومي للصحة) دليل لرعاية واستخدام المختبر الحيوانية10. ذكر براون-النرويج البالغ من العمر أربعه أشهر (RT1. An) و 4 شهرا من العمر الذكور لويس (RT1. (ا) استخدمت الجرذان باعتبارها من المتبرعين والمتلقيين علي التوالي.
1. حصاد المتبرع بالطعم
- Sedate الحيوانية المانحة باستخدام الايزوفلوان المبخر تطبيقها من خلال غرفه.
- حلق المنطقة المانحة غير المزروعة بالطعم (المؤخر) ، فضلا عن مناطق الفخذ والبطن. بعد ذلك ، علاج مع كريم مزيل الماكياج من أجل الحد من كميه زغب التي تركتها المقص.
- التخدير العميق للحيوانات المتبرعة باستخدام الكيتامين داخل الصفاق (60 ملغم/كغ)/اكسيليازين (15 ملغم/كغ)/اسيبروزين (2 ملغم/كغ). أداره جرعه أوليه من 0.2 مل/100 غرام من وزن الجسم وجرعات اضافيه من 0.2 مل كل h. للراحة ، هو اختياري لتنفيذ هذه الخطوة قبل الخطوة 2.
- مراقبه الكائنات باستمرار اثناء التخدير للتنفس ، ودرجه حرارة الجسم ، وعمق التخدير ، وذلك باستخدام اصبع القدم اختبار منعكس الانسحاب.
- أداره 30 U من محلول الهيبارين جلد (SC) في منطقه التوفف قبل الجراحة لمنع تخثر.
- ارتداء قناع ، غطاء الراس ، ثوب العزلة القابل للتصرف ، والقفازات القابل للتصرف.
- وضع ضعيف الحيوانية المانحة علي وساده التدفئة. إنتاج حقل جراحي معقم عن طريق الاستعداد ، والتنظيف ، واللف بالمنطقة الجراحية بما في ذلك الجوانب البطنية والظهرية للساق. دون قفازات معقمه.
- اجراء شق الجلد 3 سم في الإيجاز الفخذ باستخدام شفره مشرط #15 وتعكس لوحه الدهون الاربيه أفقيا باستخدام مقص القزحية.
- فضح الاوعيه الفخذية المشتركة ووضع هوك سلك مع شريط مطاطي لسحب عضلات البطن.
- باستخدام مجهر تشريح (40x) ، تشريح القمل القريب من ظهور الاوعيه الفخذية المشتركة تحت الرباط الاربي وبشكل منتفخ إلى التقاء الاوعيه الدموية في الطعم.
- باستخدام المشابك المجهرية وملقط المجوهرات ثنائي القطب ، يعرق ويقسم الفروع الشريانية والوريدية الكبيرة ، مثل الاوعيه الفخذية الجانبية الدائرية ، والاوعيه الدموية الشرسوفي السطحية ، والشريان السهينيوس ، والاوعيه الفخذية القريبة الفخذ ، لتعبئة الاوعيه الفخذية الرئيسية. كوي اي فروع صغيره باستخدام ملقط ثنائي القطب غرامه.
- جعل شق الجلد من وسط الجلد السابق قطع علي طول الجانب البطني من الطرف السفلي ، إلى منطقه الكاحل ، وذلك باستخدام مقص القزحية.
- قطع العضلات المقربة ، وكذلك العضلات الأخرى تحته ، بطريقه عموديه لفضح وربط الاوعيه الوسطي الإنسي القريبة ، والاوعيه الصغيرة المتفرعة العميقة ، والعصب الوركي.
ملاحظه: عند هذه النقطة ، علي طاوله جراحيه منفصلة ، يجب علي الجراح الآخر ان يستشعر وتخدير (2.5 ٪-3 ٪ ايزوفلواني) الحيوانية المتلقية. وهذا يسمح للجراحين لاعداد موقع الجراحية المتلقي في الوقت المناسب لوضع الكسب غير المزروع وتقليل الوقت الدماغية الكسب غير المناسب. - علي الحيوانية المانحة ، وجعل شقوق الجلد المحيط الهي علي مستوي الركبة والكاحل. فك الركبة والكاحل ، وأزاله العضلات الدخيلة والانسجه ، واجراء شق الجلد العمودي علي الجانب الظهري من الطرف السفلي لتحرير الطعم. عند هذه النقطة ، يتم توصيل الطعم (تتالف من القصبات والساق ، مغطاه العضلات ذات الصلة والجلد الجزيرة التي تغذيها الثقوب لها) فقط من قبل عنله.
- ضع المشابك الصغيرة كاقرب ما يمكن علي الشريان والوريد الفخذي ، واقطع القمل كاقرب ما يمكن ، بالقرب من الرباط الاربي.
- لمسح الطعم من الدم ، حقن المحلول الملحي heparinized (30 U/mL) في الشريان الفخذي باستخدام 27 غراما من التنظيف الحاد cannula.
ملاحظه: ان التوسع في الشريان قبل تدفق الهيبارين يسمح بسهوله الوصول لإدخال الكانولا. خلال تدفق ، تراقب عن كثب التدفق من الوريد الفخذي. عندما يخرج السائل الصافي من الوريد الفخذي ، أوقف التدفق. - التفاف الطعم المعزول في الشاش الدافئة المالحة غارقه ونقلها علي الفور إلى طاوله الحيوانية المتلقي. في هذا الوقت ، يجب ان يكون الموقع الجراحي المتلقي بالفعل علي استعداد لاناستمام الاوعيه الدموية.
- بعد حصاد الكسب غير المزروع ، موت ببطء فورا الفئران المتبرعة عن طريق استرواح الصدر.
2. جراحه زرع المستلم
- بعد الاستقراء التخدير باستخدام الايزوفلوان المبخر المطبقة من خلال غرفه ، تخدير عميق الحيوانية المتلقية عن طريق أنبوب الرغامي التي تسيطر عليها التنفس الاصطناعي و 2.5 ٪-3 ٪ ايزوفلواني.
ملاحظه: وفي هذه المرحلة ، لا يزال الفار المتبرع بالتخدير. - مراقبه باستمرار معدل ضربات القلب ، ومعدل التنفس ، ودرجه حرارة الجسم ، وعمق التخدير من الحيوانية المتلقية ، وذلك باستخدام اصبع القدم اختبار منعكس الانسحاب.
- من أجل منع الجفاف ونقص السكر في الماء ، حقن 2 مل من الحل اللاكتيتي الرنين و 2.5 ٪ سكر العنب جلد في البداية واخر 2 مل في نهاية العملية الجراحية.
- حلق منطقه الفخذ ، ثم علاج مع كريم مزيل الشعر من أجل الحد من كميه زغب التي تركها المقص.
- ارتداء قناع ، غطاء الراس ، ثوب العزلة القابل للتصرف ، وقفازات معقمه.
- وضع ضعيف الحيوانية علي وساده التدفئة. تطبيق مرهم العيون لمنع سحجات القرنية اثناء التخدير. إنتاج حقل جراحي معقم عن طريق الاستعداد ، والتنظيف ، وثني المنطقة الجراحية.
- اجراء شق الجلد 3 سم في تقعر الفخذ باستخدام شفره مشرط #15 وتعكس لوحه الدهون الاربيه أفقيا باستخدام مقص القزحية.
- فضح الاوعيه الفخذية المشتركة ووضع هوك سلك مع شريط مطاطي لسحب عضلات البطن.
- وتقسيم الفروع مورفي.
- باستخدام 10-0 النايلون انقطاع الغرز ، والسفن المانحة anastomose إلى السفن المتلقية عن طريق الوريدية من طرف إلى جانب تقنيه والشرايين نهاية إلى نهاية تقنيه. حرر المشابك تدريجيا من الشريان ثم الوريد. راقب المواقع التي يتم فيها النزيف وأضف خيوط اضافيه إذا لزم الأمر.
- تقييم بصريا الاوعيه الدموية الوعائية من أجل ضمان فعاليه ضخ الطعم.
- أقحم الطعم في الجيب الاربي وتوجيهها راسا علي عقب ، مع مفصل الكاحل متفوقة ومفصل الركبة السفلي.
- باستخدام خيوط الشد ، تامين الطعم للعضلات المجاورة. إغلاق الجلد عن طريق الأفقي توقف الجلد فراش قابل للامتصاص 4-0 الغرز.
- أزاله الحيوانية المتلقي من التخدير و فطم تشغيله من جهاز التنفس الاصطناعي. وضع الحيوانية علي وساده التدفئة للحصول علي الدعم الحراري.
ملاحظه: العملية العامة الوقت بين 3 إلى 4 ساعة ، اعتمادا علي تجربه الجراح والتعارف مع العملية الجراحية. - أداره ميلوكسيكام (1 مغ/كغ) جلد لقمع الم ورصد حتى يتم استرداد الحيوانية تماما والمحمول.
3. الرصد المتلقي VCA
- منزل الفئران المتلقي منفردة ومراقبتها يوميا لعلامات سريريه من الم ، والجفاف ، وفقدان الوزن ، وانخفاض النشاط بالاضافه إلى الفشل الجراحي (لأول 48-72 ح) أو الرفض. أداره ميلوكسيكام جلد (1 مغ/كغ) يوميا لأول 3 أيام لقمع الم.
- استنادا إلى نقطه النهاية البحث ، واختيار الدواء المثبط للمناعة ان تدار.
4. الانسجه
- تحت التخدير الايزوفلواني المستنشق (2.5 ٪-3 ٪) ، والحصول علي الجلد التسلسلي والخزعات العضلات الكامنة من الكسب غير المرغوب فيه المتبرع في النقاط الزمنيه المطلوبة. يجب ان تكون البشرة نقيه وملفوفه قبل الحصول علي خزعة ، وينبغي ان يؤدي الحقل والتقنية المعقمة.
- إغلاق الجرح مع واحد إلى اثنين من غرز ، وذلك باستخدام الغرز 4-0 قابل للامتصاص. أعاده الحيوانية إلى قفصها والسماح لها للتعافي من التخدير.
- إصلاح الانسجه البيولوجية في أنابيب منفصلة في 10 ٪ formalin.
- في النقطة الزمنيه الطرفية وتحت التخدير الايزوفلواني المستنشق (2.5 ٪-3 ٪) ، تاخذ خزعة الجلد أكبر التي تمتد علي الحدود المانحة/المتلقي. تحديد موقع الزوج بعناية في السفينة المقود في موقع اناستاوسيس; الموقع المناسب سيكون واضحا بسبب الغرز. خذ عينات السفينة المطلوبة من الشريان و/أو الوريد. إصلاح كافة العينات بشكل منفصل في 10% formalin. بعد جمع عينات الانسجه ، وفي حين ان الحيوانية لا يزال تحت التخدير ايزوفلواني ، موت ببطء علي الفور الحيوانية عن طريق استرواح الصدر.
- باستخدام معالج الانسجه (أو تقنيه التضمين المفضلة الأخرى) ، يقوم البارافين بتضمين كل خزعة في الكتلة الخاصة به. لعينات الجلد ، وتوجيه الانسجه بحيث يمكن رؤية جميع طبقات البشرة والجلد في شريحة واحده. لعينات السفينة ، وتوجيه السفن بحيث يمكن الحصول علي المقاطع المتقاطعة.
- باستخدام ميكروتومي ، وقطع 6 ميكرون سميكه المقاطع وتطبيقها علي الشرائح لالهييوكسيلين و ايوسين (ح & ه) تلطيخ.
- وصمه عار ل H & E باستخدام بروتوكول قياسي.
- الحصول علي صور تمثيليه لجميع عينات الانسجه المطلوبة باستخدام تقنيات المجهر المجهري.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
الفئران VCA متغاير الأطراف أوستيوميوكوتانيوس رفرف نموذج يسمح للبقاء علي المدى الطويل لكسب الطعم الطعوم تحت كبت المناعة. النموذج هو موثوق بها ، واستنساخها ، وبسيطه لأداء. ومخباه جيدا رفرف في منطقه الفخذ ويشكل الحد الأدنى من الاعتلال وعدم الراحة للحيوان. العرض التقديمي الجلد هو مظهر السريرية لبقاء الطعم والرفض (الشكل 1). تصميم رفرف يسمح للرصد السريري الإجمالي ويخلق فرصه لتقنيات التصوير المختلفة ، مثل دوبلر الليزر (الشكل 2). الخزعات التسلسلية للجلد والعضلات والشرايين تجعل من الممكن تحقيق المتابعة والتحليل المرضي في مراحل الرفض المختلفة (الشكل 3).
الشكل 1 : صور تمثيليه من الماشية المزروعة. (ا) البقاء علي قيد الحياة المتزامنة علي المدى الطويل ، دون علاج كبت المناعة ، في يوم ما بعد الجراحة 45 (جراب 45) ؛ لاحظ الفرق في اتجاه نمو الفراء بسبب الاتجاه المقلوب الطعم. (ب) vca المخلوطة بالجينات ، وتعامل يوميا مع المخدرات المثبطة للمناعة ، علي جراب 5. (ج) البقاء علي المدى الطويل vca الجينات الوراثية ، ومعالجتها يوميا مع المخدرات المثبطة للمناعة ، علي جراب 40 ؛ لاحظ نمو الفراء العادي مشيرا إلى الانصهار السليم من الطعم ، دون علامات الرفض. (د) VCA السبائك في الرفض علي جراب 33. تم إيقاف علاج كبت المناعة تماما علي جراب 14. لاحظ العلامات السريرية للرفض (ضمور الجلد ، التقشر ، فقدان الفراء). يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2 : نظام التصوير دوبلر بالليزر لمراقبه البشرة السطحية لترقيع الطعم المخلوط. تم رصد الطعم الذي تم تقديمه في الأيام التالية للجراحة 4 و 14 و 64. اللوحات علي اليسار تظهر الدم الانصهار كما تقاس بالتصوير دوبلر ، في حين ان اللوحات علي اليمين تظهر المنطقة التي يتم التعرض لها من قبل دوبلر. لاحظ التحول من الحد الأدنى من التروية الدموية فورا بعد VCA إلى التقطير الكامل لرفرف في اليوم 64. وقد ابقي هذا الطعم المخلوط تحت الكبت المناعي السليم دون علامات الرفض. يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
الشكل 3 : H & الامراض الوراثية من الطعم المخلوط في زراعه الجينات مقابل الزرع الصناعي. (ا) خزعة الجلد من الطعوم التركيبية علي جراب 45 (التكبير 10x) ؛ لاحظ الشكل الطبيعي للمكونات الجلدية (البشرة ، المكونات ، ولا توجد علامة علي تسلل الخلايا الاحاديه النواة). (ب) خزعة الجلد من الطعوم المخلوطة بالجينات في الرفض علي جراب 75 ، ومعالجتها يوميا بجرعة اقل من المناعة (التكبير 10x) ؛ ملاحظه ضمور البشرة ، ضمور طبقه ، تسلل الخلايا أحاديه النواة ، تسلل الاوعيه الدموية ، وتخثر الشعرية. (ج) خزعة العضلات من الطعوم التركيبية علي جراب 45 (التكبير 10x) ؛ لاحظت الشكل طبيعيه من ال [ستريتد] عضله. (د) خزعة العضلات من الطعوم المخلوطة بالجينات في الرفض علي جراب 98 ، ومعالجتها يوميا بجرعة اقل من المناعة (التكبير 10x) ؛ لاحظ ضمور العضلات وتسلل الخلايا أحاديه النواة. (ه) خزعة الشريان الفخذي من الطعوم الصناعية علي جراب 45 (التكبير 20x) ؛ لاحظ الشكل الطبيعي لشريان. (و) خزعة الشريان الفخذي من الطعوم المخلوطة بالجينات في الرفض علي جراب 98 ، ومعالجتها يوميا بجرعة اقل من المناعة (التكبير بمقدار 20x) ؛ لاحظ فرط تنسج الإيحاء ، والتجويف الضيق ، والتسلل الوعائي. شريط مقياس = 200 μm (A-D) ؛ 100 ميكرومتر (E و F). يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
في تطوير هذا النموذج من VCA ، تم النظر في العديد من القضايا الرئيسية. أولا ، كان من المهم ان تشمل العظام سليمه (الساق والقصبات) ، نخاع العظم ، والجلد في الطعم. في حين ان عمليات زرع اليد السريرية من المتبرعين الكبار لا تنقل كميات كبيره من نخاع الدم بنشاط ، فان الدراسات الخاصة بدور مشكاة نخاع العظم تنعكس بشكل أفضل باستخدام عظم الاوعيه الدموية السليمة بدلا من عظم طويل ، مما يؤدي إلى تليف النخاع المكشوف. وعلاوة علي ذلك ، تصميم رفرف العظام أوستيوميوكوتانيوس المغلقة يقلل من خطر العدوى والنزيف. كل من نخاع العظم والجلد هي الانسجه المناعية للغاية ، والتي يمكن استخدامها لتحريك استجابه مناعية إذا رغبت في ذلك. ثانيا ، لم يكن من الضروري ان يكون الكسب الغير فعال ، والقضاء علي الحاجة إلى نموذج لتقويم العظام يتطلب تركيب العظم المعقد وأعاده الكسب من الطعم. وهذا يمنع أيضا بعض العواقب المزعجة المعروفة للنماذج التقويمية ، مثل العملية الجراحية لفترات طويلة والانزعاج الحيواني11،12. ومع ذلك ، من المهم ان نلاحظ ان التصميم غير المتجانس لا يسمح بقياسات النتائج الوظيفية للعظام والغضاريف ، وكذلك وظيفة العضلات ، وكلها ذات اهميه كبيره في أبحاث VCA. ثالثا ، يجب ان يكون الكسب غير الملائم متاحا لأنظمه التصوير ، والمتابعة السريرية ، والخزعات التسلسلية. وأخيرا ، لأغراض الانتاجيه ، يجب اجراء عمليات التطعيم بسهوله دون مضاعفات. مع هذه الاعتبارات في الاعتبار ، تم تطوير نموذج أوستيوميوكوتانيوس الفئران المعدلة من VCA التي المؤخر البعيدة ، بين الركبة والكاحل من المتبرع (براون-النرويج) ، بما في ذلك الجلد الفوقي والاوعيه الدموية المرتبطة بها ، وزرعت في المنطقة الاربيه علي المتلقي (لويس). في هذه الحالة ، حدث الإمداد بالاوعيه الدموية إلى الطعم عن طريق الشريان الفخذي والوريد الوريدي.
لان الجلد هو عامل رئيسي هام لمراقبه رفض VCA ، وقد اتخذت عناية محدده في اعداد الطعم من أجل الحفاظ علي الثقوب الشريان الصغيرة الداعمة للبشرة perfusion. عند إنشاء هذا النموذج ، قمنا باجراء التجارب الاوليه باستخدام تصوير الاوعيه الخضراء (اللجنة الخاصة) (النتائج لم تظهر) لتاكيد تصميم ترويه الجلد النموذج.
وبما ان الطعم الغير موجه راسا علي عقب ، فان الجزء البعيد من الكسب الغير المزروع متفوق والجزء القريب من الطعم الغير المزروع هو الأدنى ، ومن المطلوب وجود قمل طويل من أجل تجنب الاختلاس. ولذلك ، ينبغي التاكيد علي انه ينبغي تقسيم الاوعيه الفخذية المتبرع بها علي انها أقرب ما يمكن وان يقسم الشريان الفخذي المتلقي إلى البعيدة قدر الإمكان.
ويوصي بالمشاركة المتزامنة لاثنين من الجراحين اثناء الاعداد النهائي/عزل الكسب غير المزروع للجات المانحة ؛ يجب علي أحد الجراحين الانتهاء من عزل الطعم ، بينما يقوم الجراح الآخر بتخدير الشخص المتلقي ويبدا باعداد الاوعيه الخاصة بالحقن. إذا كانت المساحة والمعدات المتاحة ، يمكن للجراح ثالث اعداد الحيوانية المتلقي الثاني ويمكن استخدام كل من الساقين المتبرعين لترقيع VCA. يجب علي الجراحين التنسيق مع بعضهم البعض لضمان الحد الأدنى من وقت الكسب غير المناسب قبل الحقن. في تجربتنا ، ويعزي معظم الوفاات بعد العملية الجراحية إلى تقنيه التخدير. إذا كان ذلك ممكنا ، ونحن نوصي بان عضوا مختلفا من الفريق يجب ان يكون مسؤولا عن مراقبه التخدير اثناء الجراحة. وغني عن القول انه ، من أجل تنفيذ هذا النموذج بنجاح ، مطلوب جراح مدرب مع تقنيات الاوعيه الدقيقة الاساسيه. اعتمادا علي تجربه الجراح ، ويمكن تحقيق هذا النموذج بنجاح بعد اثنين إلى ست محاولات الجراحة.
يمكن استخدام الفئران المتزامنة كمجموعه تحكم لحساب ديناميات الشفاء غير المرتبطة بالرفض. ويمكن أيضا استخدام الساق المعاكسة للفئران المتلقي كعنصر تحكم ، وخاصه عند أداء التصوير والخزعات.
أعاده نمو الفراء علي البشرة المزروعة هي واحده من أفضل المؤشرات للنجاح في الطعم المخلوط. من ناحية أخرى ، فقدان الفراء ، حمامي الجلد ، وأزاله النعت قد تشير إلى حدث الرفض وانخفاض إمدادات الدم إلى بعض أجزاء من رفرف. في مرحله الرفض المتقدمة جدا ، قد تظهر الجلد نخر وتقشير. ويظهر انخفاض في كتله العضلات الطعوم في مرحله متقدمة بسبب ضمور الإفراز. الماشية عاده ما تفقد وزن الجسم (تصل إلى 10 ٪) في الأيام 7 – 10 الاولي ، ولكن بعد ذلك يتعافى وتزدهر. نوصي باضافه جل المياه المحصنة غذائيا (علي سبيل المثال ، الانتعاش ديجيل) في الأيام القليلة الاولي بعد العملية الجراحية لدعم المتلقي التغذية الفئران. في عدد قليل جدا من الحيوانية (اثنين من أكثر من 50 الحيوانية التجريبية) ، شهدنا العدوى الجلدية والغيار التلقائية.
وفي الختام ، فان النموذج المعدل للمتباينة ، والنسيج المؤخر الأوستيوميوكوتانيوس VCA المعروض هنا يقدم نموذجا للزرع متعدد الاستعمالات وقابل للتكرار. تقدم الخزعات التسلسلية والتصوير معلومات عن الدورة الزمنيه لاحداث الرفض. مجموعه متنوعة من الاعراض السريرية التي يمكن دراستها مع هذا الأسلوب جعله نموذجا انتقاليه قابله للتكيف للغاية مع امكانيه العديد من الاكتشافات الثاقبة في السنوات القادمة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
وليس لدي المؤلفين ما يفصحون عنه.
Acknowledgments
وقد دعم هذا العمل مكتب مساعد وزير الدفاع للشؤون الصحية من خلال برنامج البحوث الطبية الموجهة من قبل الكونغرس تحت الجائزة رقم W81XWH-13-2-0057. الآراء والتفسيرات والاستنتاجات والتوصيات هي تلك التي لدي المؤلفين ولا تحظي بالضرورة بتاييد وزاره الدفاع.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Acepromazine | Henry Schein | 5700850 | |
| Adventitia Scissors | ASSI | SAS15R8 | |
| Approximator Clamp (Double) | ASSI | ABB2V, ABB22V | |
| Approximator Clamp (single) | FST | 00398-02 | |
| Clamp Applying Forceps | ASSI | CAF4 | |
| Dissecting Scissors | ASSI | SDS18R8 | |
| Flushing blunt needle 27 G | SAI | ||
| Heparin Sodium | Sagent | 25021-400-30 | |
| Isoflurane | Patterson Veterinary | 14043-704-06 | |
| Jewelers Bipolar | ASSI | 103000BPS03 | |
| Jewelers forceps #3 | FST | 11231-30 | |
| Ketamine HCl 100 mg/mL | Zoetis | 043-304 | DEA License required |
| Lactated Ringer Solution | Hospira | 0409-7953-03 | |
| Lactated Ringer Solution + 5% Dextrose | Hospira | 0409-7953-09 | |
| Meloxicam | Henry Schein | 11695-6925-2 | |
| Micro forceps | ASSI | JFAL3 | |
| Micro needle holder | ASSI | B138 | |
| Prograf (Tacrolimus) 5 mg/mL | Astellas | 0469-3016-01 | |
| Suture, 10-0 Prolene | Ethicon | W2790 | or 10-0 Ethilon (2830) |
| Suture, 4-0 Coated Vicryl | Ethicon | J714D | |
| Vessel Dilator Forceps | ASSI | D5AZ | |
| Xylazine | VetOne | 13985-612-50 |
References
- Gilbert Fernandez, J. J., Febres-Cordero, R. G., Simpson, R. L. The Untold Story of the First Hand Transplant: Dedicated to the Memory of one of the Great Minds of the Ecuadorian Medical Community and the World. Journal of Reconstructive Microsurgery. , (2018).
- Dubernard, J. M., et al. Human hand allograft: report on first 6 months. Lancet. 353 (9161), 1315-1320 (1999).
- Jones, J. W., Gruber, S. A., Barker, J. H., Breidenbach, W. C. Successful hand transplantation. One-year follow-up. Louisville Hand Transplant Team. The New England Journal of Medicine. 343 (7), 468-473 (2000).
- Devauchelle, B., et al. First human face allograft: early report. Lancet. 368 (9531), 203-209 (2006).
- Broyles, J. M., et al. Functional abdominal wall reconstruction using an innervated abdominal wall vascularized composite tissue allograft: a cadaveric study and review of the literature. Journal of Reconstructive Microsurgery. 31 (1), 39-44 (2015).
- Kollar, B., et al. Innovations in reconstructive microsurgery: Reconstructive transplantation. Journal of Surgical Oncology. 118 (5), 800-806 (2018).
- Kaufman, C. L., et al. Graft vasculopathy in clinical hand transplantation. American Journal of Transplantation. 12 (4), 1004-1016 (2012).
- Brandacher, G., Grahammer, J., Sucher, R., Lee, W. P. Animal models for basic and translational research in reconstructive transplantation. Birth Defects Research Part C: Embryo Today. 96 (1), 39-50 (2012).
- Kaufman, C. L., et al.
- Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, Institute for Laboratory Animal Research, Division on Earth and Life Studies, National Research Council of the National Academies. Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, 8th edition. , National Academies Press. Washington, DC. (2011).
- Nazzal, J. A., Johnson, T. S., Gordon, C. R., Randolph, M. A., Lee, W. P. Heterotopic limb allotransplantation model to study skin rejection in the rat. Microsurgery. 24 (6), 448-453 (2004).
- Ulusal, A. E., Ulusal, B. G., Hung, L. M., Wei, F. C. Heterotopic hindlimb allotransplantation in rats: an alternative model for immunological research in composite-tissue allotransplantation. Microsurgery. 25 (5), 410-414 (2005).
