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Articolo metodologico

Trapianto cardiaco cervicale eterotopico di topo utilizzando bracciali vascolari

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DOI:

10.3791/64089

23 giugno 2022

In questo articolo

Sommario

I modelli di trapianto cardiaco murino rappresentano preziosi strumenti di ricerca per lo studio dell'immunologia dei trapianti. Il presente protocollo descrive il trapianto cardiaco cervicale eterotopico di topo che prevede il posizionamento di polsini sull'arteria carotide comune del ricevente e sul tronco dell'arteria polmonare del donatore per consentire il flusso sanguigno laminare.

Abstract

I modelli murini di trapianto cardiaco sono frequentemente utilizzati per studiare il danno da ischemia-riperfusione, le risposte immunitarie innate e adattative dopo il trapianto e l'impatto delle terapie immunomodulatorie sul rigetto del trapianto. Il trapianto di cuore cervicale eterotopico nei topi è stato descritto per la prima volta nel 1991 utilizzando anastomosi suturate e successivamente modificato per includere tecniche di bracciale. Questa modifica ha permesso di migliorare le percentuali di successo e, da allora, ci sono stati più rapporti che hanno proposto ulteriori miglioramenti tecnici. Tuttavia, la traduzione in un utilizzo più diffuso rimane limitata a causa della difficoltà tecnica associata alle anastomosi dell'innesto, che richiede precisione per ottenere una lunghezza e un calibro adeguati dei polsini per evitare torsioni anastomotiche vascolari o tensione eccessiva, che possono causare danni all'innesto. Il presente protocollo descrive una tecnica modificata per l'esecuzione di trapianto cardiaco cervicale eterotopico nei topi che prevede il posizionamento del bracciale sull'arteria carotide comune del ricevente e sull'arteria polmonare del donatore in allineamento con la direzione del flusso sanguigno.

Introduzione

Abbott et al. hanno pubblicato1 la prima descrizione del trapianto di cuore addominale eterotopico nei ratti nel 1964. Queste tecniche chirurgiche sono state perfezionate e semplificate da Ono et al. nel 19692. Corry et al. hanno descritto per la prima volta un metodo per il trapianto di cuore addominale eterotopico nei topi nel 1973; Analogamente ai modelli di ratto precedentemente riportati, ciò ha comportato l'attecchimento nell'addome dell'ospite con rivascolarizzazione mediante anastomosi end-to-side dell'arteria polmonare del donatore e dell'aorta ascendente alla vena cava inferiore e all'aorta addominale del ricev....

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Protocollo

Tutte le procedure di gestione degli animali sono state condotte in conformità con le linee guida NIH Care and Use of Laboratory Animals e approvate dal Comitato per gli studi sugli animali presso la Washington University School of Medicine. I cuori di topi C57BL/6 (B6) e BALB/c (del peso di 20-25 g) sono stati trapiantati in riceventi B6 di sesso (6-8 settimane di età). I topi sono stati ottenuti da fonti commerciali (vedi Tabella dei materiali). Sono stati eseguiti trapianti singeneici per valutare le risposte cellulari correlate al danno da ischemia-riperfusione e sono stati eseguiti trapianti allogenici per studiare i meccanismi immunitari coinvol....

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Risultati

Questo modello di trapianto cardiaco eterotopico cervicale di topo è stato utilizzato per eseguire oltre 1.000 trapianti nel nostro laboratorio, con un tasso di sopravvivenza di circa il 97%. Il tasso di successo è leggermente superiore rispetto ai precedenti rapporti che utilizzano altre tecniche di trapianto di cuore eterotopico cervicale nei topi10,11,20. Ciò potrebbe potenzialmente essere attribuito al bracciale più grande d.......

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Discussione

Utilizzando questa tecnica, il trapianto cardiaco cervicale eterotopico di topo può essere eseguito in meno di 40 minuti da un microchirurgo esperto e in circa 60 minuti da un microchirurgo entry-level. Mentre il trapianto di cuore cervicale è stato studiato in numerosi modelli animali, un modello murino rimane il gold standard a causa di molteplici ceppi genetici ben definiti, capacità di alterazione genetica e disponibilità di numerosi reagenti, inclusi gli anticorpi monoclonali24. La tecnica qu.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

DK è supportato dalle sovvenzioni del National Institutes of Health 1P01AI116501, R01HL094601, R01HL151078, dalla sovvenzione Veterans Administration Merit Review 1I01BX002730 e dalla Fondazione per il Barnes-Jewish Hospital.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
6-0 cravatte di seta intrecciateHenry Schein Inc7718729
0,75% Providone iosina scrubPriority Care IncNDC 57319-327-0
10-0 sutura in nylonSurgical Specialties CorporationAK-0106
655-nm non mirato Q-dotsInvitrogenQ21021MP
70% EthanolPharmco Products Inc111000140
Cravatte di seta intrecciate 8-0Henry Schein Inc1005597
Pinza AdsonFine Science Tools Inc91127-12
Topi BALB/c e C57BL/6 (6-8 settimane)Jackson Laboratories
Coagulatore bipolareValleylab IncSurgII-20, E6008/E6008B
Carprofene (Rimadyl) iniezioneTranspharm35844
Carprofene (Rimadyl) compresse masticabili oraliTranspharm38995/37919
Microscopio 2P su misura con software di acquisizione ImageWarpA& B Software
Dumont n. 5 pinzeFine Science Tools Inc11251-20
Forbici a molla in stile vannas fineFine Science Tools Inc15000-03
GraphPad Prism 5.0Sun Microsystems Inc.
Porta aghi HalseyFine Science Tools Inc91201-13
Morsetto Halsted-Mosquito punta curvaFine Science Tools Inc91309-12
Ventilatore per topi Harvard Apparatus modello 687Harvard ApparatusMA1 55-0001
Soluzione di eparina (100 U/mL)Abraxis Pharmaceutical Products504031
ImarisBitplane
Ketamina (50 mg/kg)Wyeth206205-01
Microscopio— Leica Wild M651 & tempi; 6– 40 ingrandimentoLeica Microsystems
Moria forbici a molla extra finiFine Science Tools Inc15396-00
Ohio vaporizzatore isofluranoParkland ScientificV3000i
QdotsThermoFisher1604036
S & T SuperGrip Pinze punta angolataFine Science Tools Inc00649-11
S & T SuperGrip Forcipe punta drittaFine Science Tools Inc00632-11
Soluzione salina normale sterile (0,9% (wt/vol) cloruro di sodioHospira IncNDC 0409-4888-20
Cotton fioc sterili (applicatori conici da 3 pollici con punta in mini cotone)Puritan Medical Company LLC823-WC
Surflow 20 gauge 1/4 di pollice AngiocatheterTerumo Medical CorporationSR-OX2032CA
Angiocatheter in teflon da 24 gauge 3/4 polliciTerumo Medical CorporationR-OX2419CA
ThermoCare Sistema di terapia intensiva per piccoli animali (impostazioni di recupero 3 L/min O2, 80 ° C, 40% di umidità)Thermocare Inc
VetBondSanta Cruz Biotechnology SC361931NC0846393
Xilazina (10 mg/kg)Lloyd Laboratories139-236

Riferimenti

  1. Abbott, C. P., Lindsey, E. S., Creech, O., Dewitt, C. W. A technique for heart transplantation in the rat. The Archives of Surgery. 89, 645-652 (1964).
  2. Ono, K., Lindsey, E. S. Improved technique of heart transplantation in rats. The Journal of Thoracic and Card....

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Ristampe e permessi

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Tecnica del cuff cuff vascolaretrapianto di cuore murinodanno da ischemia riperfusionerigetto del trapiantorisposta immunitaria al trapiantocuff dell arteria polmonarearteria carotide comunetecnica di anastomosiimaging a due fotoni