이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

마우스에서 소성을 뒷다리 이식

12K 조회수

DOI:

10.3791/53483

2016년 2월 12일

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

슈퍼 미세 혈관 문합을위한 비 봉합 커프 기술을 적용 마우스에서 소성을 뒷다리 이식이 새로운 모델은, 혈관 복합 동종 이식 (VCA)에 관한 생체 역학적 면역 학적 연구를위한 강력한 도구를 제공합니다.

초록

생체 내 동물 모델 시스템, 특히 마우스 모델은 이식 의학 분야의 기초 및 중개 연구에 필수적인 강력하고 다재다능한 과학 도구로 발전했습니다. 다양한 시약이 이 환경에서만 독점적으로 사용할 수 있으며, 여기에는 진단 및 중재적 응용 분야를 위한 단클론 및 다클론 항체가 포함됩니다. 또한 수많은 유전자형 분석, 근친 교배, 형질 전환 및 녹아웃 균주를 통해 면역 반응의 복잡한 상호 작용에 대한 체액성 및 세포 구성 요소의 개별 기여도를 자세히 조사할 수 있으며 마우스를 면역학 연구의 황금 표준으로 만들 수 있습니다.

Vascularized Composite Allotransplantation (VCA)은 외상성 또는 선천적 조직 상실을 겪는 환자에서 "like with like"를 대체하기 위해 동종이식을 사용하는 새로운 이식 분야를 설명합니다. 이 수술 방법론적 프로토콜은 정형외과성 마우스 뒷다리 이식 모델에서 초미세혈관 문합을 위한 비봉합 커프 기술의 사용을 보여줍니다. 이 모델은 특히 고형 장기 이식에 대해 확립된 패러다임과 다양한 조직 구성 요소로 구성된 새로운 형태의 이식을 비교할 수 있도록 합니다. 독특하게도, 이 모델은 면역 수용과 거부 반응의 균형에 유익한 효과를 발휘할 수 있는 잠재력을 가진 실행 가능한 혈관화된 골수 구획과 틈새의 이식을 허용합니다. 이 기술은 동종항원 인식과 동종이식 거부 및 수용을 조사할 수 있는 도구를 제공할 뿐만 아니라 기능적 신경 재생 연구를 추구하여 이 새로운 이식 분야를 더욱 발전시킬 수 있습니다.

서론

90년대 후반은 1998년 프랑스에서 최초로 손 이식 수술이 성공적으로 진행되면서 재건 이식의 개척 시대를 알렸습니다. 그 이후로, 파괴적인 조직 결손의 재건을 위한 VCA의 사용은 광범위한 환자들에게 성공적으로 적용되었습니다. 현재까지 전 세계에는 112개의 상지와 31개의 1-3 얼굴 이식자가 76명으로 집계되어 있습니다. 또한, 복벽 4, 후두 5, 기관 6, 혈관 관절7, 심지어 음경 8과 같은 몇 가지 다른 유형의 VCA가 수행되었습니다. 더욱이, 최근 자궁이식 후 아기가 출생한 사례가 보고되었다 9. 이러한 증가하는 세계 경험은 기존의 재건 및 수복 수술 및 치료로 수정할 수 없는 심각한 기능적 조직 결함으로 고통받는 환자에게 재건 이식이 어떻게 유효한 치료 옵션이 되었는지를 보여줍니다.

"like 를 like로 대체한다는 아이디어는 임상적 열정을 불러일으켰지만, 동종이식과 그 기능을 유지하는 데 필요한 기존 고용량 면역억제의 부작용에 관해서는 여전히 초기의 회의론이 우세합니다 10,11. 그러나 Lee 등의 독창적인 연구에서 알 수 있듯이 이러한 복합 이식편....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

모든 실험은 관리 및 국립 보건 연구소 (NIH)의 실험 동물의 사용을위한 설명서에 따라 실시하고, 존스 홉킨스 대학 동물 관리 및 사용위원회 (JHUACUC)에 의해 승인되었다. 구체적인 절차는 승인 ACUC 프로토콜 MO13M108 하에서 수행 하였다.

1. 기부자 운영

  1. 수술하기 전에 각각의 약리학 적 제제에 대한 적절한 시점에서 진통을 관리. 0.1 mg의 프레 노르 핀의 피하의 / kg BW 1 시간 전에 피부 절개에 승인 된 동물 관리 및 사용 프로토콜 사용에 따라.
  2. 이소 플루 란 침착 도너 4 %의 이소 플루 란 기화기에 부착 된 챔버를 통해인가; 코 콘을 통해 2 %에 진정 및 마취을 유지한다. 절차의 개시에 앞서 마취 깊이를 모니터링하도록 발가락 핀치 움츠림 반사를 수행한다.
  3. 마스크, 일회용 절연 가운과 장갑을 착용 할 것.
  4. 수술 아칸소 쉐이브개, 10 % 포비돈과 특히 뒷다리와 사타구니, 그리고 준비에 - 요오드.
  5. 멸균 필드 드레이프, 멸균 장비 및 고배율 현미경 (40X)를 사용합니다.
  6. 허벅지 중간 영역 근위 가위를 사용하여 고간 피부 절개를 원주 마우스 본체의 나머지 뒷다리를 구별하기 위해 절개를 연결한다.
  7. 식별 및 대퇴 동맥, 정....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

비 봉합 커프 기술을 사용하여, 마우스 모델에서 혈관 복합 동종 이식을 수행하는도 1에 도시 된 바와 같이 우수한 장기 이식 동물의 생존을 달성 할 수있다. 또한,이 혈관 복합 점진적 동종 이식 거부 반응의 재현 가능한 결과를 수득하는 신뢰할 수있는 방법을 나타낸다 동종 이식도 2에 도시 이미지에 의해 설명 된대로. 거절 더이 쥐 모델에서 동종 이식 거부 반응의 재현성 역학 (그림 3)을 강조받은 동물에서 얻은 조직의 H & E 조직학.

figure-results-1
완전 H2-일치하지 않는 마우스 스트레인 조합 그림 1. 동종 이식 생존 [C57BL.......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

혈관 복합 동종 이식은 이러한 파괴적인 조직 결손의 재건을위한 상지 및 얼굴 이식으로, 기존의 재건 절차를 수정할 수있는없는 환자에 대한 올바른 치료 옵션으로 진화하고있다. 재건 미세 분야의 기술 발전뿐만 아니라 강력한 면역 억제 및 고체 장기 이식에서 면역 조절 성 치료와 광대 한 경험은 지금이 독특한 환자 인구 3,21에서 장기 이식 생존 할 수 있습니다. 그러나, 동종 이식 유지 보수 및 생존에 필요한 장기 면역 억제의 중요한 부작용은 여전히 개선이 아닌 재건 양식 3,22,23을 생명을 구하는 이들의 삶의 광범위한 응용 프로그램을 제한합니다. 또한, 고형 장기 이식 달리 VCA를 성공은 또한 운동 기능 모두 근육 정신 자극 재뿐만 아니라,하기에 이식받는 신경의 재생에 따라 적절터치 및 온도 감각에 대한 감각 요소는 기능을 회복한다. 면역 학적 관점에서 의약품 이식 모두에서와 같이, 재건 이식에서 지배적 목적은 장기간 유지 면역 (23)를 필요로하지 않고 동종의 .......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

저자는 경쟁적인 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.

감사의 글

이 작품은 상 호 W81XWH - 13-2-0053에서, AFIRM II의 노력을 지원하기 위해 육군, 해군, NIH, 공군, VA 보건 업무에 의해 지원되었다. 미국 육군 의학 연구 수집 활동, 820 챈들러 거리, 포트 데 트릭 MD 21702-5014가 수여 및 관리 취득 사무실입니다. 의견, 해석, 결론 및 권고 사항은 저자의 것이며, 반드시 국방부에 의해 승인되지 않습니다.

저자는이 연구 기간 동안 우수한 수의학 지원 제시카 IZZI, DVM, 캐롤라인 개렛, DVM과 줄리 왓슨, DVM에게 감사의 말씀을 전합니다.

....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
봉합사, 6-0 나일론MWI31849
봉합사, 6-0 폴리소브MWI72667
봉합사, 10-0 나일론에어로 서지컬TK-107038
폴리이미드 튜브, 사이즈 25Vention Medical141-0023
폴리이미드 튜브, 사이즈 27Vention Medical141-0015
미세혈관 클램프(단일)Synovis00396
미세 혈관 클램프 (더블)Synovis00414
마이크로 가위SynovisSAS-18
마이크로 집게SynovisFRS-15 RM-8
마이크로 확장기SynovisFRS-15 RM-8d.1
마이크로 니들 드라이버SynovisC-14
마이크로 클램프 애플리케이터SynovisCAF-4
마이크로 플러싱 니들Hamilton10MM, 30°C;, 33G
젖산 링거 솔루션Fisher ScientificNC9968051
부프레노르핀DEA 번호 필요; 병원 약국에서 얻습니다.
엔로플록사신; BaytrilBayer Health Care186599
Heparin호스피탈 약국에서 취득

참고문헌

  1. Khalifian, S., et al. Facial transplantation: the first 9 years. Lancet. , (2014).
  2. Petruzzo, P., Dubernard, J. M. The International Registry on Hand and Composite Tissue allotransplantation. Clin. Transpl. , 247-253 (2011).
  3. Shores, J. T., Brandacher, G., Lee, W. A.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

태그

마우스 모델혈관화 복합 동종이식비봉합 커프 기술초미세혈관 문합술대퇴동정맥 박리폴리이미드 커프 적용대퇴골 정렬근육군 결합동종이식 거부 반응 분석