異マウスハートTransplantion用に変更する方法

本手順の目的は、ドナーマウスからレシピエントマウスへ心臓を移植することです。まず、ドナーの胸腔から心臓を摘出し、冷生理食塩水で保存します。次に、その心臓をレシピエントの腹腔内に移植し、移植後の心拍をモニタリングします。

最後に、視覚的検査と病理学的解析によって移植拒絶反応を確認します。最終的に、非血縁のマウス系統間で移植された心臓は拒絶される一方、同一系統間で移植された心臓は受容されるという結果が示されます。ドナー動物およびレシピエント動物のサイズが非常に小さいため、微小外科の手順におけるこの測定の長期的なビデオデモンストレーションは、習得が困難な重要なステップとなります。

複雑な外科的手続きを伴い、レシピエント側の手術における精度と速度の向上が不可欠であるため、すべての器具が80%エタノール浴で十分に洗浄および滅菌されていることを常に確認してください。使い捨ての滅菌済み器具の使用を強く推奨します。ドナーマウスをイソフルランチャンバー内で麻酔にかけ、手術台の上に仰臥位に固定します。

その後、速やかにノーズコーンを接続し、麻酔薬を投与します。後肢のつまみテストを行い、麻酔の深度を確認してください。逃避反応が見られないことを確認した後、外科用メスを用いて皮膚の除毛を開始します。

次に、手術の間を通じて、2%Chlorhexidine含有70%イソプロピルアルコールを浸したワイプを用いて、皮膚を3回交互に拭き、滅菌します。動物の呼吸と心拍を視覚的にモニタリングしてください。それに合わせて、イソフルランの投与量を調整します。

まず、胸腔切開を行い、心臓と血管を露出させるため、肋骨腔の両側から胸部を開きます。肋骨の縁から腋窩に向かって切り込みを入れ、胸骨に沿って横方向に切断します。これにより、胸壁のフラップを作成します。

フラップを頭側近くの手術台にピンで固定します。次に、心臓周囲の心膜を除去します。下大静脈（IVC）をピンセットで持ち上げ、心臓に近い側のIVCに冷やしたヘパリン生理食塩水を1 mL注入します。

次に、ガーゼと綿棒を用いて、下大静脈（IVC）に小型動脈クランプを装着し、針穴から溶液が逆流するのを防ぎます。心臓を下に移動させ、大動脈と肺動脈を露出させます。横静脈洞は、大動脈と肺動脈の束の後方にある管状の空間です。

次に、吻合に利用できる血管の長さを最大限に確保するため、大動脈と肺動脈をできるだけ遠位で切断します。続いて、下大静脈、右側上大静脈、左側上大静脈、および肺静脈を切断します。それぞれを6.0シルク糸で結紮してください。

まず、下大静脈（IVC）と右側上大静脈（SVC）を結紮します。次に、左側上大静脈（SVC）と肺静脈を結紮します。これで、結紮部位より遠位のすべての血管を切断し、心臓を摘出します。

移植まで、心臓を4°Cの冷たく滅菌された生理食塩水で保存します。ドナーと同様の手順で動物を手術の準備させた後、まず開腹術を行います。恥骨から胸骨まで正中線を切開します。

曲げたゼムクリップをリトラクターとして使用します。腹部を開き、腸管を温かい生理食塩水に浸したガーゼで包み、腹部の右上方に牽引します。次に、腸骨動脈分岐部から左腎動脈および左腎静脈の間の腎下大動脈と下大静脈（IVC）を露出させます。

束ねられた大動脈と下大静脈（IVC）のセグメントを遊離させます。次に、調整可能な電気焼灼器を用いて、腰血管から大動脈と下大静脈を分離します。遊離した大動脈および下大静脈セグメントの近位端と遠位端に、小型の非外傷性クランプを装着します。

30ゲージの針を用いて、ドナーの大動脈のサイズに合わせた穴を垂直に切り抜いた箇所から、大動脈の前壁に穴を開けます。この機会に、ヘパリン含有生理食塩水で洗浄し、大動脈腔内の血栓を除去します。次に、冷たい生理食塩水中でドナー心臓を導入します。

ドナー心臓をレシピエントの大動脈の切開部位の隣に配置します。ドナー肺動脈を10-0ランニングナイロン縫合糸を用いてレシピエントの下大静脈（IVC）の隣に配置します。大動脈を端側吻合します。

近位側のコーナーから開始し、左側に沿って遠位側のコーナーまで縫合します。次に、動物を180度回転させます。その後、心臓をずらし、大動脈壁の右側を遠位側から近位側に向かって縫合し続けます。

吻合部を閉じる前に、ヘパリン生理食塩水で管腔を穏やかに洗浄し、血栓と気泡を除去します。その後、縫合を完了させます。次に、肺動脈を吻合させる部位の下大静脈（IVC）前壁に、垂直に切開を加えます。

次に、10-0の走行縫合糸を用いて吻合を行います。IVC近位端の管腔内、左壁の遠位端から血管の縫合を開始します。その後、右前壁に沿って遠位端まで縫合します。これを繰り返します。

吻合を完了する前に、腔内を十分に洗浄します。次に、吻合部の周囲にジェルフォームを配置します。綿棒で軽く圧迫し、止血を行います。

レシピエントの血流を再開させます。まず遠位クランプを外し、次に近位クランプを外します。レシピエントの手術においては、手術の正確性と速度を最適化することが極めて重要です。

したがって、クロスクランプ時間は理想的には30分未満とします。回復を促すため、グラフト部位に37 °Cの温 saline を適用してください。心室細動は直ちに発生しますが、数分以内に自然に洞調律に復帰します。

手術部位を閉鎖する前に、ブプレノルフィンを筋肉内に注射します。すべての組織層を5-0吸収性縫合糸による連続縫合で閉鎖し、手術を終了します。手術創を閉鎖した後、受容動物にアンピシリンを投与し、さらに0.6 millilitersの生理食塩水を皮下注射します。

水分補給を促すため、意識が回復するまで、37 °Cに設定したヒートパッドの上に動物を置きます。ほとんどの動物は、手術後3時間以内に飲水および摂食を開始します。8時間後もマウスに苦痛の兆候が見られる場合は、症状が消失するまで12時間ごとにブプレノルフィンを投与してください。

術後10日間は、マウスの苦痛が48時間以上続く場合は獣医師に連絡してください。腹部触診により、移植片の心拍を直接的にモニターします。毎日、心拍の強さを、健全な移植片の場合は4+、進行した拒絶反応による弱い心拍の場合は1+として記録してください。

10日後に移植片が完全に拒絶され、拍動しなくなった移植片は、陰性として記録します。227例の異所性心移植を行い、24時間後の成功率は90.3%、48時間後の成功率は86.8%でした。その後、移植心の拍動を週3回モニタリングし続けます。失敗例には、後肢麻痺、移植片による心拍停止、虚血性損傷および/または血栓症が含まれ、移植片生存例をカタログ化しました。

心臓移植の失敗原因は、病理学的検査によって確定されました。矢印で示した移植心臓の解析により、心臓組織の血栓症および心梗塞が、C 57 Black sixのドナーおよびレシピエントの系統組み合わせにおけるこの移植心の不全の原因であることが判明しました。心臓の拒絶反応はなく、移植心臓は100日以上にわたって生存していました。本例では、心臓が生命維持機能を担わない状態であったため、それに伴う筋肉萎縮により、心臓のサイズがわずかに縮小していました。

対照的に、ドナーにDBA/2、レシピエントにC57BL/6を用いた拒絶反応が起こる系統の組み合わせでは、移植された心臓は7日までに拍動を停止し、100日までに拒絶反応の徴候を示しました。同じ心臓を採取したところ、完全に線維化し、萎縮していました。この手法は適切に実施すれば9,000万以下で完了できますが、フッ素ガスを扱う際は極めて危険であることに留意してください。

麻酔ガス回収装置の使用が強く推奨されます。