Murino cervicale Cuore trapianto Modello utilizzando una tecnica Cuff Modificato
12 ottobre 2014
Il modello murino di trapianto di cuore cervicale è adatto per immunologica nonché studi danno da ischemia riperfusione. Abbiamo modificato la procedura utilizzando una tecnica bracciale non sutura ed eseguito più di 1.000 trapianti di successo con questo approccio.
Qui, forniamo ulteriori dettagli di questa tecnica per integrare il video.
Sono UBA del Laboratorio di Ricerca Daniel KY del Dipartimento di Trapianto Viscerale e Chirurgia Toracica dell'Università di Medicina di Ensberg. Oggi vi mostreremo un modello di trapianto di cuore eterotopico di Morine. Utilizzando una tecnica di cuffia modificata, l'animale ricevente viene anestetizzato con un'iniezione intramuscolare di INE e ketamina.
Successivamente, tutti i peli della regione laterale cervicale vengono rimossi e il campo operatorio viene raschiato tre volte con clorexidina. Quindi viene preparato il campo chirurgico e l'animale viene posto in posizione supina sul campo operatorio, il topo donatore viene anestetizzato con un'iniezione intramuscolare di oxil sinusoidale e ketamina. Successivamente, tutti i peli della regione addominale dei riceventi vengono rimossi e il campo operatorio viene raschiato tre volte con clorexidina.
Successivamente, viene preparato il campo chirurgico e l'animale viene posto in posizione supina sul campo operatorio. Come mostrato in questa sequenza, gli innesti cardiaci Carlo da donatori bioptici vengono rigettati entro sette giorni dal trapianto in riceventi di C 57 nero completamente MHC non compatibile. I trapianti di cuore singenici eseguiti nella nostra serie sono sopravvissuti a tempo indeterminato.
Nonostante il fatto che il trapianto di cuore eterotopico nei topi sia tecnicamente impegnativo, rimane il gold standard per qualsiasi studio meccanicistico in vivo relativo all'immunologia dei trapianti. Il nostro approccio modificato consente di ottenere alti tassi di successo con competenze microchirurgiche di base che consentiranno un'ampia applicazione di questo modello. Questo video ha lo scopo di aiutare e guidare altri ricercatori a stabilire il modello nei propri laboratori.
Visualizza la trascrizione completa e accedi a migliaia di video scientifici
Panoramica
Il modello murino di trapianto cardiaco cervicale è uno strumento prezioso per lo studio delle risposte immunologiche e del danno da ischemia-riperfusione. Questo articolo descrive una tecnica modificata con cuffia senza sutura che ha permesso con successo oltre 1.000 trapianti cardiaci.
Componenti Chiave dello Studio
Area della Scienza
- Biologia del trapianto
- Immunologia
- Danno da ischemia-riperfusione
Sfondo
- Il modello murino è essenziale per comprendere la dinamica del trapianto cardiaco.
- La lesione da ischemia-riperfusione rappresenta un ambito di ricerca fondamentale nel trapianto.
- Le risposte immunologiche possono influenzare in modo significativo il successo del trapianto.
- Tecniche chirurgiche innovative possono migliorare i risultati del trapianto.
Scopo dello studio
- Dimostrare una tecnica chirurgica modificata per il trapianto cardiaco.
- Migliorare il tasso di successo dei trapianti cardiaci nei topi.
- Fornire un modello affidabile per futuri studi immunologici.
Metodi Utilizzati
- Tecnica modificata con cuffia senza sutura per il trapianto cardiaco.
- Protocolli anestetici per topi donatori e riceventi.
- Preparazione del campo operatorio mediante clorhexidina.
- Posizionamento supino del ricevente durante l'intervento chirurgico.
Risultati principali
- Esecuzione con successo di oltre 1.000 trapianti di cuore.
- Dimostrata l'efficacia della tecnica modificata con manicotto.
- Stabilito un modello riproducibile per future ricerche.
- Forniti spunti sulle preparazioni chirurgiche e sull'anestesia.
Conclusioni
- La tecnica modificata migliora i tassi di successo del trapianto.
- Questo modello è adatto a diversi studi immunologici.
- La ricerca futura può basarsi su questa metodologia consolidata.
Domande frequenti
Rilevanza Industriale del Progetto
Il modello murino di trapianto cardiaco cervicale fornisce un sistema in vivo riproducibile per valutare i meccanismi immunologici e la sopravvivenza dell'innesto nella ricerca sui trapianti. Permettendo un'anastomosi vascolare con elevata percentuale di successo mediante una tecnica modificata con manicotto, il modello consente la riduzione dei rischi meccanicistici delle terapie immunomodulanti e degli interventi contro l'ischemia-riperfusione. Ciò colloca il modello come ponte traslazionale per la validazione preclinica di candidati biologici mirati alla tolleranza al trapianto e alla protezione dell'innesto.
Applicazioni Strategiche nella Ricerca e Sviluppo in Biopharma
Scoperta Precoce e Validazione del Target
- Valore scientifico: Consente l'interrogazione funzionale di bersagli immunomodulatori in un sistema murino completamente immunocompetente con innesti non compatibili per il complesso maggiore di istocompatibilità.
- Valore operativo: Raggiunge tassi di pervietà superiori al 95%, riducendo la variabilità sperimentale e aumentando la potenza statistica negli studi di convalida dei bersagli.
Sviluppo di screening e saggi
- Valore scientifico: Fornisce una piattaforma standardizzata per l'anastomosi vascolare, garantendo una perfusione costante del trapianto e un modello riproducibile di lesione da ischemia-riperfusione.
- Valore operativo: Il breve tempo operatorio e l'elevato tasso di successo favoriscono un utilizzo scalabile in campagne di screening che richiedono il monitoraggio longitudinale della funzione del trapianto.
Ricerca Translazionale e Preclinica
- Valore scientifico: Facilita studi meccanicistici sul rigetto e la tolleranza degli innesti, consentendo la valutazione preclinica di terapie biologiche in un contesto emodinamico clinicamente rilevante e simile a quello ortotopico.
- Valore operativo: Gli innesti sinnici sopravvivono indefinitamente, fungendo da controlli interni per ridurre il rischio di interpretazioni meccanicistiche negli studi sugli allotrapianti.
Integrazione di Pipeline e Flusso di Lavoro
Il modello si integra nel percorso di scoperta, dalla validazione del bersaglio fino ai test di efficacia preclinica, sostenendo cicli iterativi di progettazione-sintesi-verifica per candidati immunomodulatori.
- Biologia della Scoperta: Supporta la verifica di ipotesi sui percorsi dei checkpoint immunitari e sui mediatori citochinici nel rigetto del trapianto, utilizzando riceventi completamente incompatibili per il complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) della linea C57BL/6.
- Screening: Permette una valutazione quantitativa del tempo di sopravvivenza del trapianto e della valutazione istopatologica, come letture funzionali dell'efficacia dei composti.
- Analisi: Produce esiti binari sulla sopravvivenza del trapianto e parametri relativi al tempo-rigetto, che consentono il confronto statistico tra gruppi sperimentali.
- Ricerca Translazionale: Collega i risultati meccanicistici alla continuità preclinica modellando condizioni emodinamiche rilevanti per l'uomo, mediante perfusione retrograda attraverso anastomosi carotido-aortica.
- Riutilizzo Aziendale: Stabilisce una piattaforma chirurgica riutilizzabile, adattabile a programmi di anticorpi, citochine e terapie cellulari che richiedono la valutazione della funzione del trapianto a lungo termine.
Impatto Operativo ed Aziendale
- Valore scientifico: Riduce l'ambiguità meccanicistica nell'immunologia del trapianto fornendo un modello murino ad elevata fedeltà e tecnicamente accessibile.
- Valore operativo: L’anastomosi standardizzata basata sull’utilizzo di manicotti migliora la riproducibilità tra laboratori e operatori dotati di formazione microchirurgica di base.
- Valore strategico: Consente decisioni più precoci di tipo go/no-go riducendo il rischio di fallimento in fase avanzata dovuto a meccanismi immunologici non previsti.
- Impatto sul portafoglio: Favorisce la priorizzazione basata sul rischio dei candidati, fondata sull’effettivo coinvolgimento del bersaglio in un microambiente immunitario complesso.
Considerazioni sull'implementazione
- Richiede competenze nell'uso microchirurgico dei vasi e nelle tecniche di eversione delle cannule.
- È subordinato alla disponibilità di cannule in polietilene, strumenti microchirurgici e apparecchiature per il posizionamento stereotassico.
- Necessita di protocolli standardizzati di anestesia e asepsi per mantenere elevati tassi di successo tra diversi operatori.
- L'adattamento ad altri lembi vascolari potrebbe richiedere l'ottimizzazione delle dimensioni della cannula e la validazione della pervietà dell'anastomosi.
- Gli esiti a lungo termine dipendono da una gestione postoperatoria costante e dal monitoraggio della funzionalità e sopravvivenza del trapianto.
