Name: ラット心臓における培養組織の移植 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-06-24T00:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 59 s
Description: 学ぶ、ラット心臓の房室溝に組織工学構造物を移植する外科的手法。筋原性前駆細胞を含む培養組織を用いて、電気伝導経路の代替モデルを確立し、小児完全房室ブロック治療への応用可能性を評価する。

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とボストン小児病院で心臓伝導基金への拠出、この作業は、研究の国立衛生研究所からの補助金（HL088206 HL068915）によってサポートされています。

パート1：全身麻酔の導入<ol><li> 200〜250グラムのルイスラットは50 mg / kgのケタミンおよび腹腔内腔に30 Gの針を注射した4 mg / kgをキシラジンで麻酔です。上腹部と右胸を徹底的に70％エタノールとその後ポビドンヨード外用消毒液で洗浄髪と切開部位を除去するためにクリップされます。 </li><li>動物は気管内小動物の呼吸（ハーバード大学の装置）に接続された16 G静脈内カテーテルを用いて挿管されています。人工呼吸器は、全身麻酔を維持するために100％の酸素と混合イソフルラン1.0％（バクスター）に0.5を供給する気化器に接続されています。呼吸数と換気量は、ラットの体重に応じて調整されます。動物は、手術中、体温を維持するために加熱パッド（フードサーモパッド）に配置されます。 </li><li>外科的処置pulsoximeter装置（ネルコア）を通じて心拍数と酸素飽和度を監視するためにすることは後ろ肢の一つにクリップされます。 </li></ol>パート2：開胸術と人工組織の移植<ol><li>手術部位はタオルクランプで固定され、無菌手術ドレープを用いて調製される。 </li><li>切開はわずか5 番目の肋間スペースの上に、前部の側面から、右胸の横の壁に作られています。胸の内側は、 第 5肋間スペースと小さなリトラクター（Roboz）を介してアクセスされているビューを最大化するために配置されている。 </li><li>心膜は、ちょうど心臓の頂部に向かってベースから右心房と右心室の付録の上にカットされます。その後、AVの溝が識別され、大動脈房室トライアングルに隣接する心外膜層が緩やかに離れてからかわれている。 </li><li> 7から0 Prolene縫合糸（エチコン）は右心室の基底肩を通して配置されます。 2 × 2 × 2 mmの片培養組織の構造から解剖し、AV溝内に位置し、静かにProlene縫合糸で縛られている。 </li><li>手術野の出血のためにチェックされ、2枚の4から0 Vicryl縫合糸（エチコン）はリブケージの閉鎖のための上部と下部肋間腔の間に配置されています。 </li><li>どんな見かけの気胸は、人工呼吸器を通って肺を拡大することにより発掘されています。 </li><li>胸壁は、その後の層で閉じられます。 </li></ol>パート3：復旧<ol><li>動物は、手術から回復する間、切開部位はブピバカイン[2] 5 mLの0.25％に浸潤されています。 </li><li>動物は人工呼吸器から離脱、次の抜管され、それが完全に目覚めと胸骨になると新鮮な寝具を使用してケージに戻されます。ラットは、その後3日間では0.01 mg / kgをブプレノルフィン鎮痛皮下12時間ごとに投与される。 </li></ol>パート4：代表的な結果適切に実行する場合、動物の90％以上の回復で（図1）心のAV -グルーブ結果で培養組織の外科的移植を説明する。 <img src="/files/ftp_upload/1139/Figure1.jpg" alt="図1"> 図1培養組織の移植の部位を示す露出心臓の写真。

<ol><li>Choi, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+conduction+through+engineered+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Pathol%22%5BJournal%5D)">Cardiac conduction through engineered tissue.</a> Am J Pathol. 169, 72-85 (2006).</li>
<li>Shin, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-dose+systemic+bupivacaine+prevents+the+development+of+allodynia+after+thoracotomy+in+rats.+Anesth+Analg%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Low-dose systemic bupivacaine prevents the development of allodynia after thoracotomy in rats. Anesth Analg.</a> 107, 1587-1591 (2008).</li>
<li>Horstick, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surgical+procedure+affects+physiological+parameters+in+rat+myocardial+ischemia%3A+need+for+mechanical+ventilation%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Surgical procedure affects physiological parameters in rat myocardial ischemia: need for mechanical ventilation.</a> Am J Physiol. 276, H472-H479 (1999).</li>
</ol>

動物実験は、子供の病院ボストンでの動物実験使用の委員会が定めるガイドラインおよび規則に従って行った。

外科手術に有利な結果の場合、それは適切に挿管し、侵襲的に動物を換気することが重要です。ラットは、単に鎮静と自発的に呼吸することが許可されている胸部がげっ歯類の一般的な胸膜のためにオープンされている間、両方の肺は、必然的に崩壊するだろう。胸を閉じる前に、任意の気胸は完全に除去し、肺は完全に無気肺を減らすために拡大する必要があります。そうでなければ、人工呼吸器と回復から離脱することに失敗したとなると動物は、高炭酸ガス血症および/ ​​または低酸素[3]になります。 AVの溝内に心外膜組織の除去は、潜在的に危険であり、ラット心房壁の繊細な性質のために右心房から大規模な静脈の出血につながる可能性があります。ステップ2.4​​でProleneの縫合糸を配置しながら、それは次のことに注意し、心外膜冠動脈枝を避けるために不可欠です。動物は、回復期間中に見出しパッドの上に保温する必要があるか、その体温が急激に低下します。

<table><tbody><tr><td>7x4 サーモパッド 4個/箱</td><td>機器</td><td>Hood Thermo-Pad, Summerland, BC Canada</td><td>MODEL 704R</td><td></td></tr><tr><td>Inspira ASV ベンチレーター</td><td>機器</td><td>Harvard Apparatus</td><td></td><td></td></tr><tr><td>携帯型パルスオキシメーター</td><td>機器</td><td>Nellcor</td><td>N20PA</td><td></td></tr><tr><td>リトラクター</td><td>機器</td><td>Roboz Surgical Instruments Co.</td><td>RS-6514</td><td></td></tr><tr><td>イソフルラン (Forane)</td><td>試薬</td><td>Baxter Internationl Inc.</td><td>1001936040</td><td></td></tr><tr><td>ケタミン塩酸塩</td><td>試薬</td><td>Hospira Inc.</td><td>RL-0065</td><td></td></tr><tr><td>キシラジン (AnaSed)</td><td>試薬</td><td>Lloyd, Inc.</td><td>LB15705A</td><td></td></tr><tr><td>ブプレノルフィン塩酸塩注射液</td><td>試薬</td><td>Bedford Laboratories</td><td>Div-BUP-P00</td><td></td></tr><tr><td>ブピバカイン 0.25%</td><td>試薬</td><td>Hospira Inc.</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

ラット心臓における培養組織の移植

Implantation of Engineered Tissue in the Rat Heart

齧歯類の手術は、しばしば人工組織のユーティリティを評価する上で重要なコンポーネントです。外科的処置の多種多様な一般的な実験用ラットやマウスで行われ、これらはかなり頻繁にベンチトップの実験と大規模な動物試験やヒト試験の中間段階として機能することができます。げっ歯類は、足場の材料と細胞の新たな組み合わせをテストするために確立された、費用対効果の高い、そして生理的に適切なモデル系を提供することを考えると、彼らは心臓血管組織工学の研究に適し、特にです。現在、我々はラット心臓の房室（AV）溝に筋前駆細胞を含む培養組織を移植する心臓切開手術を説明します。これらのインプラントは、完全心ブロック[1]を有する小児患者において、従来のペースメーカー移植に代わる治療法を提供するという究極の目標と右心房と右心室の間の電気コンジットを作成することを意図している。培養組織は、開胸術によってAV -溝に注入される。私達の目的のためには、Lewisラットを麻酔し、侵襲的に無菌外科手術時の気道陽圧を維持するために換気されています。心臓へのアプローチは5で前部の外側を切開して右開胸で行われている<sup&gt;目</sup&gt;肋間スペース。組織構造は、単一の7から0 Proleneの縫合糸を用いてAV溝で固定し、心臓の腹部分で、右心室と心房の間に配置されている。心外膜は部分的にレシピエント心筋細胞や培養組織に含まれるそれらの間の直接接触を可能にするために削除されます。移植後、胸の壁が層に閉じている、あらゆる気胸が排気され、そして動物は抜管し、鎮痛剤で治療する。

ここでは、房室（AV） - 溝大人ルイスラットので培養組織を移植する心臓外科手術を説明します。

齧歯類を用いた手術は、構築された組織の有用性を評価する上で重要な要素となることが多い。多種多様な外科的手技を...に施行することが可能である。

こんにちは。Children's Hospitalおよびハーバード大学医学部麻酔科のDouglas Cowan教授の研究室のZuです。今日は、心臓に構築組織を移植する手順をご紹介します。当研究室では、この手法を用いて、心房心室間の代替電気伝導路を作成しています。それでは始めていきましょう。このビデオでは、筋芽細胞を含む組織工学的構築物の外科的移植について解説します。この原理証明のための実験プロトコルは、組織キャストをin vitroで作製し、機能不全に陥った臓器の修復を必要とするレシピエントへin vivoで移植できることを示すものです。付属のビデオでは、成体ラットの心臓の房室溝に適合する型に細胞をキャストする方法について説明しています。プロトコルは、30ゲージの針を用いて腹腔内にケタミンとキシラジンのカクテルを注入し、200〜250gのLewisラットを麻酔することから始まります。ラットが完全に麻酔され、足へのピンチ刺激に反応しなくなった後、上腹部と右胸部の被毛をクリップして切除し、手術手順の準備を行います。次に、切開部位を70% ethanolで十分に洗浄し、続いてポビドンヨード外用消毒液で洗浄します。16ゲージの静脈留置カテーテルを用いてラットに挿管し、Doraリードを装着して小型動物用呼吸器に接続します。呼吸器は、全身麻酔を維持するために100% oxygenに0.5から1%のISO fluorineを混合して供給するように設定された気化器に接続します。呼吸数と1回換気量はラットの体重に合わせて調整します。体温を維持するため、挿管したラットは手術操作中にヒーティングパッドの上に置かれます。最終的な予防措置として、手術操作全体を通して心拍数と酸素飽和度をモニタリングするため、パルスオキシメータを後肢のいずれかにクリップで固定します。手術部位は、タオルクランプで固定した滅菌手術用ドレープを用いて準備します。この手術は、右胸の第5肋間腔の直上で、前外側から側壁にかけて切開を行うことから始まります。肋骨を通して胸腔内部にアプローチします。術野を最大限に確保するため、小型のリトラクターを配置します。心膜を右心房および右心室の心耳の直上で、心基部から心尖部に向かって切開します。その後、大動脈に隣接する心外膜層で房室溝を確認します。房室三角を慎重に剥離します。7-0 Prolene suturesを右心室の基部肩部分に通し、構築組織から2 mmの立方体の組織を切り出します。この2 mmの組織立方体をAV溝内に配置し、ラットを閉腹する前にProlene sutureで緩やかに結紮して固定します。人工呼吸器を用いて肺を拡張させ、肺周囲の空間にある空気をすべて除去します。術野に出血がないかを確認し、肋骨を閉じるために上後の肋間腔に4-0 Vicryl縫合糸を2箇所配置し

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生物学

脱細胞組織から注射マトリックスのゲルを調製し、ラット心筋にそれを注入するための方法...

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このビデオはの使用方法を示しています...

エンジニア心臓組織の移植後免疫反応の評価（EHT）のための生物発光イメージング

げっ歯類モデルでLAD結紮により誘導される心筋梗塞を治療するためbiograftの移植は、従来、2つの心臓切開手術を必要としてきた。死亡率を減少させ、細胞に関連する、固体およびゼラチン状バイオマトリックスを固定するための最適な条件を提供するために、最小侵襲性処置が開発されてきた。...

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これは、組織工学チャンバー内の顕微動動静脈ループまたはフロースルー椎弓根構成を使用して、in...

中に組み込み血管新生による組織工学<em&gt;インビボ</em&gt;ティッシュ・エンジニアリング商工会議所

ここでモルモット モデルにおける心筋細胞ヒト iPS 細胞由来心筋パッチの注入後、左心室 cryoinjury の誘導のためのプロトコルを提案する.

モルモット モデルにおける心筋傷害の後 - 心筋パッチのこと由来の注入

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げっ歯類の心臓におけるウイルス導入遺伝子発現と心不整脈リスクの評価

この研究は、重症大動脈弁狭窄症や左心低形成症候群などの先天性心疾患に見られる内皮から間葉への移行誘発性線維症の動物モデルを提示し、詳細な組織学的組織評価、調節シグナル伝達経路の同定、および治療オプションのテストを可能にします。...

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カフ法 による マウス頸動脈への組織改変血管移植片の移植

学ぶ、ラット心臓の房室溝に組織工学構造物を移植する外科的手法。筋原性前駆細胞を含む培養組織を用いて、電気伝導経路の代替モデルを確立し、小児完全房室ブロック治療への応用可能性を評価する。

ラット心臓における培養組織の移植

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