マウスにおける大動脈介在グラフトのプロトコルを記述します。このプロトコルの目標は、動脈の同種免疫反応とその結果として臓器移植の失敗に寄与する動脈変化に関連する病理学的プロセスと治療戦略を研究するためのモデルを提供することです。
マウスにおける大動脈介在グラフトのプロトコルを記述します。このプロトコルの目標は、動脈の同種免疫反応とその結果として臓器移植の失敗に寄与する動脈変化に関連する病理学的プロセスと治療戦略を研究するためのモデルを提供することです。
慢性心移植不全の主要な表現です。TAでは、レシピエントの免疫系が動脈壁の損傷を引き起こし、内皮細胞や平滑筋細胞の機能不全を引き起こします。これは、内膜の肥厚と管腔閉塞を特徴とする病理学的修復反応を引き起こします。免疫系が血管系拒絶反応とTAを引き起こすメカニズムを理解することは、移植片の失敗を管理するための新しい方法の開発に役立つ可能性があります。ここでは、血管拒絶反応とTAの病原性メカニズムを研究するために使用できるマウス大動脈介在モデルについて説明します。このモデルには、ドナー動物から同種レシピエントへの大動脈セグメントの移植が含まれます。動脈セグメントの拒絶反応には同種免疫反応が関与し、血管拒絶反応に似た動脈変化がもたらされます。ここで説明する基本的な技術的アプローチは、血管拒絶反応とTAに関連する特定の質問に答えるために、さまざまなマウス系統や的を絞った介入で使用できます。
過去30年以上にわたり、免疫抑制剤の進歩は、急性拒絶反応に移植片拒絶反応を減少しているが、慢性拒絶反応は、主な課題のままです。慢性心臓移植拒絶反応の主な症状は、移植動脈硬化(TA)1,2です。この状態は、同種移植片の動脈の内膜過形成および血管運動機能障害を特徴とし、レシピエントの免疫系による内皮および平滑筋細胞の免疫学的標的化の結果として発生されます。ホスト容器3を温存しつつ、外来ペプチド主要組織適合遺伝子複合体(MHC)の認識にグラフト血管系の特定の標的化は、排他的に移植動脈におけるTAの開発によって強調表示されます。これを踏まえて、レシピエントがドナー場合や、受信者は、T細胞とB細胞4を欠くと遺伝的に同一である場合にTAが実験的に発生しない観察です。免疫媒介血管損傷とdysfunctionがTA 5に、内膜肥厚や線維症の発症、ならびに脂質およびECMタンパク質の異常な蓄積を引き起こします。内膜肥厚は、全動脈樹の4-6を通して同心になる傾向があります。移植片喪失と死は通常、同種移植片の動脈4の管腔閉塞に起因する進行性虚血の結果として発生します。
1991年には、Mennander ら 7は、TAをモデル化するために、ラットにおいて大動脈介在モデルを開拓してきました。いくつかのグループが、その後、マウスで使用するために、この手順を適応しています。このモデルでは、同種移植片の大動脈セグメントは、臨床移植において観察されたTAと同等の機能を持っている病変を発症します。これは、平滑筋様細胞とレシピエントの白血球7の蓄積を特徴と内膜肥厚が含まれています。過去20年にわたり、このモデルは、血管損傷、拒絶反応及びTAのメカニズムに重要な洞察を生成するために使用されてきました。それは私たちすることができますEDは動脈病態中の免疫および血管応答に関連した質問を調べました。抗原のミスマッチの影響の選択適切にこれらの質問に対処する能力。
完全なMHCバリヤーを横切る移植は、臓器移植拒絶反応に関与することが知られている免疫応答の総合的な評価を可能にします。これは、移植片由来の細胞によって提示直接CD4とCD8 T細胞認識と外国ペプチドMHCの標的を含み、間接的CD4(および場合によってはCD8)T細胞認識および細胞を提示レシピエント抗原によって提示された移植片由来のアロ抗原の標的化、および抗体血管細胞表面8上の同種抗原の媒介認識。しかし、完全MHC不適合実験における損傷に対する血管反応は、臨床的に観察されるものとは異なる場合があります。ジョンソンら 9は示したが、その中で最も完全なMHCミスマッチ関門を移植大動脈介在移植片、内新生内膜細胞は、レシピエント由来ではなく、ドナー由来のものです。これは、ほとんどの内膜平滑筋細胞がドナー由来9,10であるヒト移植において観察されるものとは異なります。この制限を考慮するために、マイナー組織適合抗原不一致を横断グラフト伴う代替の実験モデルは、より密接に臨床移植11で観察されるものに似ている血管の応答を誘発するように開発されてきました。これらの代替モデルは重要な結論を可能にしながら、TA、完全に臨床設定で発生するものを再降伏しないマイナー組織適合抗原不一致の移植片における血管拒絶反応を引き起こす免疫学的プロセスの開発を推進血管応答について行われます。例えば、マイナー組織適合性抗原は、グラフト反応する抗体12によって不十分認識されています。上記の注意事項を考えると、それは病的クエスティを考慮することが重要です大動脈介在モデルで使用する抗原のミスマッチの種類を選択する際には、検査されています。ここでは、マウスの大動脈介在移植のための詳細なプロトコルを記述します。我々は完全MHC不適合マウスが、同じプロトコルが他の抗原不一致のマウス系統全体でグラフト化のために使用されている間の介在移植について説明します。
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この研究におけるすべてのプロトコルを見直し、サイモンフレーザー大学の動物のケア倫理委員会によって承認されました。使用したBalb / cYJ(H2 d)はドナーマウス及びC57BL / 6(H2 b)はレシピエントマウスは、同種の反応を調べました。マウスは、8〜12週齢の間で実験に使用されています。女性または男性のいずれかのマウスを使用してください。同系のコントロールは、C57BL / 6レシピエントにC57BL / 6ドナーからの大動脈のセグメントで構成されています。
1.ドナーとレシピエントの準備
注:ドナーとレシピエントの両方を麻酔し、移植片の虚血を最小にするために手術前に用意されています。注射用麻酔薬は、吸入麻酔薬の送達のために必要な機器によって、動物の閉塞を防止するためのプロトコルで使用されています。しかし、所望ならば、吸入麻酔薬は、適切な代替手段です。麻酔薬の最初の注射から、全体の手順が完了するのに約90分かかります。移植片の虚血性時間が少ない股関節ですnは30分。
2.エンドツーエンドの吻合手順
3.組織収集
注:予め定めエンドポイントは、所望の分析の種類および抗原ミスマッチの性質に応じて3-60日の範囲です。一般的には、内膜肥厚は、完全なMHCミスマッチのマウス系統全体の移植後30日目に堅牢です。
移植片の4形態素解析
注:TAは、内膜肥厚13によって特徴付けられます。このモデルでは、内膜肥厚及び内腔の大きさの減少は、結果として得られる免疫媒介血管損傷の重症度を反映しています。同種移植片コントロールは同種免疫応答の非存在下での血管のベースライン特性を決定するために使用されます。これらの制御はまた、外科的処置の結果として生じる、動脈損傷の評価を可能にします。 syngraftsには内膜肥厚があってはなりません。
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このモデルでは、のBalb / cYJマウスの腹部大動脈を、C57BL / 6レシピエントの腎臓下の大動脈に介在されています。これは、同種移植片の動脈を対象と同種免疫応答の総合的な評価を可能にします。このモデルにおいて、免疫媒介血管損傷は内膜肥厚、管腔狭窄および免疫細胞の動員に終わる血管修復応答を開始( 図1および2)。これらの基準は、その後、同種免疫応答の重症度、血管拒絶反応、およびTAのための読み出しとなります。手順の成功は、同種移植動脈セグメントの堅牢な内膜肥厚の開発および同種移植片のコントロールで内膜肥厚が存在しないことによって評価することができます。臨床的に関連する免疫抑制は、より密接に臨床移植に似るように、このモデルで使用することができます。このモデルはまた、同種免疫応答に特異的なタンパク質/経路の効果を研究するために、トランスジェニック動物で使用することができますの我々は14を行っています。
同種移植片の大動脈セグメントは、内膜肥厚を開発します
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我々は、免疫介在性血管拒絶反応やTAを研究するために有用であるマウスにおける大動脈介在移植するためのプロトコルを記述しています。このモデルは、TAの原因だけでなく、新規治療戦略の開発を研究するために使用することができます。これは、適応免疫、細胞傷害性T細胞応答、サイトカイン媒介性CD4 T細胞エフェクター応答、およびTA 14,17-21における抗体媒介性移植片損傷の重要な役割を確立するために過去に使用されています。マウスにおける動脈移植が原因で動物の明らかなサイズが小さいために困難です。しかし、練習とデューデリジェンスと、成功した手術を行うことができます。成功は、血管の開存性に依存します。これは、移植片が不適切に、血管内腔の鉗子で血管、くびれを処理容器の後壁と、同じサイトの繰り返しの縫合を縫合することによって破損していないことを確実にすることを含みます。容器の漏れも問題があると電子に注意が必要ですステッチの数と位置は、血管壁の周りに均等に分割されているnsure。これは、グラフト虚血は30分未満に最小化されることが不可欠です。これにより、95%以上の成功率を達成することができます。
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この作品は、ヘルスリサーチとハートとBC&ユーコンの脳卒中財団(JCC)のカナダの研究所からの助成金によってサポートされていました。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| C57BL/6J (H-2B) | ジャクソン研究所、バーハーバーME | 株#000664 | |
| Balb/cBYJ | ジャクソン研究所、バーハーバーME | 株#001026 | |
| タミン塩酸塩注射液 USP 100 mg/ml | ケタリアン | DIN 00612316 | |
| キシラジン注射剤 20 mg/ml | ロンパム | DIN 02169592 | |
| ケトプロフェン注射100mg / ml | アナフェン | DIN 01938126 | |
| 酒石酸ブトルファノール 注射10 mg / ml | トルブゲシック | DIN 008450000 | |
| プレノルフィン注射0.3 mg / ml | レキットベンキーザーBN | 5241 | |
| チパメゾール塩酸塩滅菌注射液 | アンチセダン | DIN 02237744 | |
| ヘパリンナトリウム注射、USP、1,000ユニット/ ml | ケソンディストリビューション | DIN 02264315 | |
| 涙自然眼軟膏 | Alcon | DIN 02082519 | |
| 実体顕微鏡 | ライカ | M80 | |
| 0.9% 塩化ナトリウム, 滅菌済み | Baxter Corporation | ||
| Lactated Ringer'溶液、滅菌 | バクスター コーポレーション | ||
| 0.9% 塩化ナトリウム注射、滅菌、10 ml | バクスター コーポレーション | ||
| アルコール調製パッド | ロリス | ||
| ポビドン ヨウ素 | ベタジン | ||
| クロロヘキシジン グルコン酸 4% w/v | Germi-Stat | ||
| ブラック ポリアミド モノフィラメント | AROSurgicalインスツルメント | T4A10Q07 | |
| 縫合糸、10-0 縫合糸、70 ミクロン | コーポレーション | ||
| ブルー モノフィラメント 縫合糸 5-0、P3 針 | Ethicon | 8698G | |
| 1 ml シリンジ | BD | REF 309659 | |
| 10 ml シリンジ | BD | REF 309604 | |
| 1cc TB インスリン シリンジ、28 G 1/2 | BD | REF 309309 | |
| 25 G7/8、皮下注射針 | BD | REF 305124 | |
| 27 G 1/2、皮下注射針 | BD | REF 305109 | |
| Colibri Retractor- 1.5 cm スプレッド 4 cm | ファイン サイエンス ツール | 17000-04 | |
| S&T CAF-4クリップ鉗子適用、ロックなし | ファインサイエンスツール | 00072-14 | |
| スーパーグリップ鉗子、S&T | ファイン サイエンス ツール | 00632-11 | |
| 医療 No.5 鉗子 | ファイン サイエンス ツール | 11253-20 | |
| レクサー ベビー ハサミ | ファイン サイエンス ツール | 14078-10 | |
| マイクロ アドソン鉗子 鋸歯状 | ファイン サイエンス ツール | 11018-12 | |
| バンナス チューブン マイクロハサミ | ファイン サイエンス ツール | 15003-08 | |
| マイクロ クランプ、b-1;3.5mm x 1mm;長さ7mm | ファインサイエンスツール | 00396-01 | |
| フ鉗子、10cm 1x2歯 | サイエンスツール | 11054-10 | |
| とタングステンジョー付きカストロビエホ | サイエンスツール | 12565-14 | |
| ガラスビーズ滅菌器 | Inotech 250 | IS-250-Steri-250 | |
| ガーゼProgene | |||
| コットンチップアプリケーター | 、ピューリタン | ||
| 、ひげトリマー | 、ウォール | ||
| 加熱パッド、 | サンビーム |
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