Summary
هنا ، نحن تصف إجراء جراحة لزرع القلب الأنسجة المهندسة في الأذينية البطينية (AV) الاخدود من الفئران لويس الكبار.
Abstract
جراحة القوارض غالبا ما يشكل عنصرا هاما في تقييم جدوى الأنسجة هندسيا. يمكن تنفيذ مجموعة واسعة من العمليات الجراحية في الفئران المختبرية المشتركة أو الفئران ، وهذه كثيرا ما يكون بمثابة خطوة وسيطة بين التجارب بين كبار مقاعد البدلاء والكبيرة التجارب على الحيوانات أو التجارب على الانسان. بالنظر إلى أن القوارض توفير نظام النموذج المعمول بها ، فعالة من حيث التكلفة ، وذات الصلة من الناحية الفسيولوجية ، والتي لاختبار تركيبات جديدة من المواد السقالات والخلايا ، فهي مناسبة تماما وخاصة القلب والأوعية الدموية للدراسات هندسة الأنسجة. في الوقت الحاضر ، ونحن تصف إجراء جراحة القلب المفتوح لزراعة الأنسجة المهندسة التي تحتوي على خلايا مولدة للعضل السلف في الأذينية البطينية (AV) تلم قلب الفئران. وتهدف هذه الغرسات لإنشاء قناة الكهربائية بين الأذين الأيمن والبطين الأيمن مع الهدف النهائي المتمثل في توفير العلاج البديل لزرع جهاز تنظيم ضربات القلب التقليدية في طب الأطفال المرضى مع كتلة القلب الكامل [1]. يتم زرع الأنسجة المهندسة في الأخدود - AV عن طريق بضع الصدر. لأغراضنا ، لويس لتخدير الفئران والتهوية جراحية للحفاظ على الضغط الهوائي الإيجابي أثناء إجراء العمليات الجراحية ومعقمة. يتم تنفيذ هذا النهج إلى القلب من قبل بضع الصدر الحق من خلال شق انتيرو - الجانبية في ال 5
Protocol
الجزء 1 : تحريض التخدير العام
- A 200-250 ز الفئران لويس هو تخدير مع الكيتامين ملغم / كغم من 50 و 4 ملغم / كغم زيلازين حقنه بإبرة G 30 في تجويف داخل الصفاق. يتم قص الجزء العلوي من البطن والصدر الحق في إزالة الشعر ، وموقع شق تنظيفها مع الايثانول 70 ٪ وبعد ذلك ، بوفيدون اليود محلول مطهر موضعي.
- هو intubated الحيوان endotracheally باستخدام قسطرة الوريد 16 G متصلا بجهاز التنفس الحيوانات الصغيرة (جهاز هارفارد). يتم توصيل جهاز التنفس الاصطناعي لالمرذاذ لتوريد 0،5-1،0 ٪ Isoflurane (باكستر) مختلطة مع الأكسجين 100 ٪ للحفاظ على التخدير العام. يتم ضبط معدل التنفس وحجم المد والجزر وفقا لوزن الجسم من الفئران. يتم وضع الحيوان على وسادة تدفئة (هود الحرارية لوحة) للحفاظ على درجة حرارة الجسم أثناء العملية الجراحية.
- لرصد معدل ضربات القلب وتشبع الأوكسجين في جميع أنحاء العملية الجراحية جهاز pulsoximeter (Nellcor) يتم قص على واحد من أطرافه الخلفية.
الجزء 2 : بضع الصدر وزرع الأنسجة المهندسة
- مستعدة للموقع الجراحي مع اللف الجراحية العقيمة التي تعقد في مكان مع منشفة المشابك.
- يتم إجراء شق من الاطراف انتيرو على الجدار الجانبي من الصدر حق ، فوق مساحة 5 الوربية ال. يتم الوصول إلى المناطق الداخلية من الصدر عبر الفضاء في 5 الوربية عشر ويتوضع a مبعاد الصغيرة (Roboz) لزيادة العرض.
- هو قطع تأمور فقط فوق ملحق الأذين الأيمن والبطين الأيمن من القاعدة باتجاه قمة القلب. بعد ذلك ، يتم التعرف على الأخدود AV ومازحت برفق طبقة epicardial المتاخمة للمثلث aorto - الأذين البطين إربا.
- يتم وضع 7-0 Prolene خياطة (Ethicon) من خلال الكتف القاعدية من البطين الأيمن. A 2 × 2 × 2 قطعة يتم تشريح مم من بناء الأنسجة المهندسة وضعه داخل الأخدود ، وتعادل AV برفق إلى أسفل مع خياطة Prolene.
- يتم فحص الميداني للجراحة لوقف نزيف وضعت اثنين الغرز Vicryl 4-0 (Ethicon) بين العلوي والسفلي الوربية الفضاء لإغلاق القفص الصدري.
- غير المحفورة أي استرواح الواضح من خلال توسيع الرئتين عن طريق جهاز التنفس.
- ثم يتم إغلاق جدار الصدر في الطبقات.
الجزء 3 : الاسترداد
- في حين أن الحيوان للشفاء من عملية جراحية ، وتسللوا الى موقع شق مع 5 مل من 0.25 ٪ [2] بوبيفاكايين.
- هو extubated الحيوان التالية الفطام من التنفس الاصطناعي ويتم إرجاعها إلى قفص مع الفراش مرة جديدة أنها مستيقظا تماما والقصية. ويدير لاحقا الفئران 0.01 ملغم / كغم البوبرينورفين تسكين تحت الجلد كل 12 ساعة لمدة 3 أيام.
الجزء 4 : نتائج الممثل
إذا أجريت بشكل صحيح ، ووصف العمليات الجراحية زرع الأنسجة المهندسة في الأخدود - AV من القلب (الشكل 1) النتائج في استرداد أكثر من 90 ٪ من الحيوانات.
الشكل 1. صورة لقلب يتعرض تبين موقع زرع أنسجة هندسيا.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
لتحقيق نتيجة إيجابية لعملية جراحية ، من الأهمية بمكان intubate صحيح وتهوية جراحية الحيوان. إذا كان مخدرا ببساطة الفئران ، وسمحت للتنفس من تلقاء أنفسهم ، وسوف تنهار حتما كلا الرئتين ، بينما يتم فتح القفص الصدري بسبب الجنبة شيوعا في القوارض. قبل أن يغلق في الصدر ، أي استرواح يتعين القضاء عليها كليا ، وتوسيع الرئتين تماما للحد من انخماص. وإلا فإن الفطام من التنفس والانتعاش لن تنجح وسوف تصبح بفرط الحيوان و / أو ميتة [3]. إزالة الأنسجة epicardial داخل أخدود AV غير المحتمل أن تكون خطرة ويمكن أن تؤدي إلى نزيف وريدي ضخمة من الأذين الأيمن بسبب الطبيعة الحساسة للجدار الفئران الأذيني. في حين وضع خياطة Prolene في الخطوة 2.4 ، فمن الضروري أن تكون على علم وتجنب فروع epicardial التاجية. وينبغي أن يظل الحيوان الحارة على وسادة البند خلال فترة النقاهة أو درجة حرارة الجسم سينخفض بشكل مفاجئ.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
وقد أجريت تجارب على الحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية واللوائح التي وضعتها المؤسسات ورعاية الحيوان اللجنة استخدم في مستشفى بوسطن للأطفال ق.
Acknowledgments
ويدعم هذا العمل عن طريق المنح البحثية من المعاهد الوطنية للصحة (HL068915 ؛ HL088206) والمساهمات للصندوق التوصيل القلب في مستشفى بوسطن للأطفال.
Materials
| Name | Type | Company | Catalog Number | Comments |
| 7x4 Thermo Pad 4/box | Equipment | Hood Thermo-Pad, Summerland, BC Canada | MODEL 704R | |
| Inspira ASV Ventilator | Equipment | Harvard Apparatus | ||
| Handheld Pulse Oximeter | Equipment | Nellcor | N20PA | |
| Retractor | Equipment | Roboz Surgical Instruments Co. | RS-6514 | |
| Isoflurane (Forane) | Reagent | Baxter Internationl Inc. | 1001936040 | |
| Ketamine HCl | Reagent | Hospira Inc. | RL-0065 | |
| Xylazine (AnaSed) | Reagent | Lloyd, Inc. | LB15705A | |
| Buprenorphine HCL Inject | Reagent | Bedford Laboratories | Div-BUP-P00 | |
| Bupivacaine 0.25% | Reagent | Hospira Inc. |
References
- Choi, Y. H. Cardiac conduction through engineered tissue. Am J Pathol. 169, 72-85 (2006).
- Shin, J. W. Low-dose systemic bupivacaine prevents the development of allodynia after thoracotomy in rats. Anesth Analg. 107, 1587-1591 (2008).
- Horstick, G. Surgical procedure affects physiological parameters in rat myocardial ischemia: need for mechanical ventilation. Am J Physiol. 276, H472-H479 (1999).
