Utilizzando la tecnica di manica in un modello murino di trapianto aortico - un Video didattico
22 ottobre 2017
Vi presentiamo un modello aortico trapianto ortotopico utilizzando la tecnica di manica in topi. È un metodo molto rapido anastomosi, che possa essere impiegato negli studi della malattia vascolare.
In questa procedura, l'aorta del donatore viene posta in posizione ortopneica e i morsi superficiali vengono prelevati nel vaso di alimentazione. Anestetizzare i topi con una miscela di isoflurano all'1,5% in volume e ossigeno al 100% attraverso una maschera facciale. Appoggiare il mouse su una piattaforma in posizione supina e fissare tutte le gambe al tavolo operatorio.
Metti un unguento oftalmico sugli occhi per prevenire la secchezza durante la procedura. Controlla i riflessi, pizzicando le zampe posteriori per assicurarti che il topo sia sufficientemente anestetizzato. Rimuovi tutti i peli dall'addome.
Applicare una crema depilatoria o utilizzare un rasoio. Eseguire l'operazione in condizioni sterili. Disinfettare l'addome.
Per rimuovere l'aorta del donatore, praticare un'incisione addominale sulla linea mediana e ritrarre manualmente l'intestino verso destra. Riflettere delicatamente manualmente l'intestino di lato utilizzando guanti senza polvere. Metti le budella su un pezzo di garza inumidita con soluzione fisiologica per mantenerle umide.
Sezionare l'aorta addominale con molta attenzione dal tessuto circostante utilizzando una dissezione smussata con una pinzetta. Sezionare il segmento dell'aorta tra l'arteria renale e la biforcazione dalla vena cava con le pinzette. Fissare tutti i piccoli rami di questo segmento utilizzando una sutura singola monofilamento 11-0.
Prima di rimuovere l'aorta, iniettare 0,5 millilitri di soluzione salina contenente 50 unità di eparina nella vena cava inferiore. Lascia dissanguare l'animale donatore prima che il segmento dell'aorta sia stato rimosso. Sciacquare completamente l'innesto con soluzione fisiologica e metterlo immediatamente in un contenitore di soluzione salina ghiacciata.
Per preparare il ricevente, anestetizzare l'animale attraverso una maschera facciale, rimuovere il pelo e disinfettare come sopra, e praticare un'incisione sulla linea mediana dallo xifoide al bacino con un bisturi. Ritrarre le pareti addominali con i divaricatori. Avvolgere l'intestino in una garza inumidita con soluzione salina e spostarlo molto delicatamente verso la destra dell'animale.
Sezionare l'aorta infrarenale libera tra le arterie renali prossimalmente e la biforcazione distalmente con le pinzette. Fissare tutti i piccoli rami di questo segmento utilizzando una sutura singola monofilamento 11-0. Bloccare le porzioni prossimale e distale dell'aorta tramite una sutura di seta singola 6-0.
Dividere l'aorta al centro tra le pinze e irrigare le estremità tagliate con soluzione salina eparinizzata per aprire il lume. Posizionare l'innesto in posizione ortopnoica. Eseguire l'anastomosi utilizzando la tecnica della manica con suture utilizzando il monofilamento 11-0.
Con questo metodo, l'estremità del recipiente di alimentazione viene inserita nel recipiente ricevente. Posizionare l'estremità dell'aorta ricevente infrarenale all'interno dell'estremità prossimale dell'aorta del donatore. Eseguire l'anastomosi distale allo stesso modo.
Posizionare l'estremità distale dell'aorta del donatore all'interno dell'estremità distale dell'aorta ricevente. Fare attenzione ad evitare qualsiasi torsione dell'aorta garantendo il perfetto allineamento dell'aorta donatrice e ricevente. Il momento del rilascio del morsetto è una fase molto importante della procedura e deve essere eseguito con molta attenzione.
Dopo aver verificato che l'anastomosi sia in ordine, rilasciare i morsetti. Rilasciare prima delicatamente la pinza distale, seguita dalla pinza prossimale. In questo modo c'è una bassa pressione per tenere insieme le pareti prima che il lato di alta pressione venga rilasciato.
L'innesto viene immediatamente perfuso ed è visibile un polso. Rimuovere delicatamente i resti della seta. Rimettere il contenuto addominale nella cavità addominale e chiudere la ferita utilizzando una sutura di acido poliglicolico 3-0.
Somministrare buprenorfina 0,05 milligrammi per chilogrammo al topo prima di terminare l'anestesia. Presentiamo gli esempi delle immagini necroscopiche dell'innesto sei settimane dopo il trapianto e la sua vista ecografica tridimensionale e B-mode. Le immagini mostrano la pervietà dell'innesto.
Non ci sono cambiamenti nelle dimensioni del lume mostrate dall'innesto. Inoltre, non abbiamo trovato stenosi o formazioni aneuristiche. Non abbiamo osservato lesioni significative nelle aorte trapiantate mediante colorazione istologica e immunoistochimica.
I nuclei sono stati controcolorati da DAPI. In conclusione, questo metodo di anastomosi molto rapida potrebbe essere utilizzato per studiare le malattie vascolari nei topi geneticamente modificati.
Panoramica
Questo articolo presenta un modello di trapianto aortico ortotopico utilizzando la tecnica dello sleeve nei topi, che consente un'anastomosi rapida. Questo metodo può essere utilizzato negli studi sulle malattie vascolari.
Componenti chiave dello studio
Area della scienza
- Chirurgia vascolare
- Tecniche di trapianto
- Modelli di topi di malattia
Sfondo
- Il trapianto aortico ortotopico è essenziale per studiare le malattie vascolari.
- La tecnica dello sleeve offre un metodo rapido per l'anastomosi.
- I modelli di topi sono comunemente usati nella ricerca biomedica.
- Comprendere la pervietà dell'innesto vascolare è cruciale per migliorare i risultati chirurgici.
Obiettivo dello studio
- Sviluppare una tecnica di anastomosi rapida per il trapianto aortico.
- Valutare la vitalità dell'innesto dopo il trapianto.
- Fornire un modello per studiare le malattie vascolari nei topi geneticamente modificati.
Metodi utilizzati
- L'aorta del donatore viene prelevata e preparata in condizioni sterili.
- I topi riceventi vengono anestetizzati e preparati per l'intervento chirurgico.
- L'anastomosi viene eseguita utilizzando la tecnica dello sleeve con suture fine.
- La valutazione post-operatoria include ecografia e analisi istologica.
Risultati principali
- L'innesto ha mostrato pervietà sei settimane dopo il trapianto.
- Non sono state osservate modifiche significative nelle dimensioni del lume.
- L'analisi istologica non ha rivelato stenosi o formazioni aneurismatiche.
- La colorazione immunoistochimica non ha mostrato lesioni significative nelle aortiche trapiantate.
Conclusioni
- Il metodo di anastomosi rapida è efficace per il trapianto aortico.
- Questo modello può facilitare la ricerca sulle malattie vascolari.
- Studi futuri possono utilizzare questa tecnica per ulteriori indagini.
Domande frequenti
Executive Industry Relevance
The sleeve technique for orthotopic aortic transplantation in mice enables rapid, reproducible vascular grafting with low failure rates, supporting high-throughput studies of vascular biology. This model facilitates mechanistic de-risking and target validation in preclinical vascular disease research, providing a robust platform for evaluating genetic and pharmacological interventions. Its operational simplicity and reliability make it valuable for portfolio triage and translational continuity in cardiovascular R&D.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of vascular disease mechanisms in genetically-engineered mouse models.
- Supports functional validation of candidate targets affecting vascular remodeling and graft patency.
- Facilitates predictive confidence in preclinical efficacy studies for vascular therapeutics.
Screening & Assay Development
- Provides a standardized, reproducible model for evaluating vascular graft outcomes.
- Delivers quantitative outputs such as graft patency, lumen dimensions, and histological integrity.
- Enables reliable assessment of compound or genetic intervention effects on vascular repair.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant endpoints including stenosis, aneurysm formation, and vascular lesion development.
- Supports continuity from discovery through preclinical validation of vascular targets and interventions.
- Reduces biological risk by modeling clinically relevant vascular injury and repair processes.
Pipeline & Workflow Integration
This mouse aortic transplantation model integrates into the discovery-to-preclinical continuum for vascular disease research, bridging mechanistic studies and translational validation.
- Discovery Biology: Enables hypothesis testing on vascular injury, repair, and remodeling pathways.
- Screening: Provides assay readiness with reproducible surgical and analytical endpoints.
- Analytics: Supports quantitative measurement of graft patency, lumen size, and histopathology.
- Translational Research: Models disease-relevant vascular outcomes for preclinical evaluation.
- Enterprise Reuse: Offers a reusable, standardized platform for diverse vascular research programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in vascular target validation.
- Operational Value: Delivers standardized, scalable, and reproducible transplantation procedures.
- Strategic Value: Improves go/no-go decision-making and capital efficiency in vascular R&D portfolios.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of vascular targets and therapeutic candidates.
Implementation Considerations
- Requires surgical expertise in microsurgical vascular anastomosis in mice.
- Needs access to anesthesia, sterile surgical suites, and imaging infrastructure for post-transplant assessment.
- Demands cross-team standardization of surgical and analytical protocols for reproducibility.
- Adaptation may be needed for different mouse strains or genetic backgrounds.
- Potential limitations include technical variability and the need for specialized training.
