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방법 논문

온난 허혈/재관류 손상의 쥐 폐 이식 모델: 결과 개선을 위한 최적화

2.9K 조회수

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DOI:

10.3791/62445

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2021년 10월 28일

이 논문에서

요약

여기에서는 결과를 개선하는 데 도움이 되는 쥐 폐 이식 모델에 대한 최적화를 제시합니다. 체중에 따른 커프스 사이즈 가이드, 4차 늑간 공간을 확인하기 위한 측정 전략, 상처 봉합 및 BAL(기관지폐포 세척) 체액 및 조직 수집 방법을 제공합니다.

초록

쥐 폐 이식에 대한 우리의 경험에서 우리는 개선해야 할 몇 가지 영역을 발견했습니다. 폐정맥(PV), 폐동맥(PA) 또는 기관지(Br)에 적합한 커프 크기를 선택하는 방법에 관한 기존 문헌의 정보는 다양하므로 쥐 폐 이식 중 적절한 커프 크기를 결정하는 것은 시행착오를 거쳐야 합니다. 혈관이나 기관지의 크기에 적합한 가장 작은 효과적인 커프를 사용하도록 커핑 기술을 표준화함으로써 이식 절차를 보다 안전하고 빠르며 성공적으로 만들 수 있습니다. PV, PA, Br의 직경은 쥐의 체중과 관련이 있기 때문에 체중 기반 가이드를 사용하여 적절한 크기를 선택하는 전략을 제시합니다. 폐 부피는 체중과도 관련이 있기 때문에 온열 허혈 동안 기증자 폐 팽창을 위한 적절한 공기량을 선택할 때와 기관지폐포 세척(BAL) 수액 수집 중에 주입할 적절한 양의 PBS에 대해서도 이 관계를 고려해야 합니다. 우리는 또한 4차 늑간 공간 해부, 상처 봉합 및 천연 엽과 이식된 엽 모두에서 샘플 수집 방법을 설명합니다.

서론

삼십 년이 넘는 기간 동안 연구자들은 생성된 데이터가 실제 임상 상태를 보다 일관되고 더 잘 반영할 수 있도록 쥐 폐 이식 모델을 수정하고 개선해 왔습니다. 우리 실험실에서 이 모델을 수행하는 동안 우리는 문합에 대한 커프 기술, 수혜자의 4번째 늑간 공간 식별, 수혜자의 시술 중 폐 팽창 및 상처 봉합, 분석을 위한 샘플 수확의 네 가지 개선 영역을 결정했습니다.

문합에 대한 커핑 기술 수정은 기증자 폐 1,2,3,4,5,6의 처리 시간을 단축하고 미세외과 의사가 문합 절차를 더 빠르고 기술적으로 쉽게 만들어 전체 이식 절차를 개선할 수 있습니다. 이식된 폐에 필요한 혈액과 기류를 공급하기 위해 적절한 크기의 커프를 사용하는 것이 중요하지만 폐정맥(PV), 폐동맥(PA) 또는 기관지(Br)5,7,8,9.

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프로토콜

수컷 Sprague-Dawley 쥐(체중 180-270g)를 상업적으로(예: Envigo) 구입하여 오하이오 주립 대학 동물 시설에서 병원체가 없는 조건에서 사육했습니다. 모든 절차는 NIH 및 National Research Council's Guide for the Humane Care and Use of Laboratory Animals에 따라 오하이오 주립 대학 기관 동물 관리 및 사용 위원회(IACUC 프로토콜 # 2012A00000135-R2)의 승인을 받아 인도적으로 수행되었습니다.

1. 초기 설정

  1. 수술 장치를 설정합니다.
    참고: 이것은 비생존 수술입니다. 생존 수술을 수행하려면 멸균 기구와 장벽 예방 조치를 취해야 합니다.
    1. 심박수/산소 포화도 모니터링 장비와 보온 보드를 42°C로 켭니다.
    2. 환기 및 마취 기계를 켜서 이소플루란 증발기를 예열합니다.
      참고: 일회 호흡량(Td) 7.2mL/kg, 호기말 양압(PEEP) 2cmH2O, 호흡수 80bpm을 사용하십시오.
    3. 마취 주사기에 액체 이소플루란 10mL를 채우고 주사기를 환기 및 마취 기계에 장착합니다.
    4. 미세외과 의사의 선호도에 맞게 높이와 초점을 조정한 상태에서....

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결과

폐부종을 측정하기 위해, 습윤 대 건식 중량비를 계산하였다. 기증자의 천연엽, 이식된 엽 및 수혜자의 천연엽을 프로토콜에 기재된 대로 수집하고, 습윤 중량에 대해 즉시 칭량하고, 60°C에서 48시간 동안 건조시킨 다음, 건조 중량에 대해 다시 칭량하였다. 증가된 습윤 대 건식 중량 비율은 폐부종을 나타냅니다. 우리의 결과는 이식된 엽이 기증자 또는 수혜자의 본래 엽에 비해 습윤 대 건조 중량 비율이 유의하게 증가했음을 나타냅니다(p=0.0050, n=6/그룹; 그림 11).

커프의 혈관 카테터 크기
쥐 체중 .......

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토론

이 보고서에서 우리는 절차를 최적화하기 위해 쥐 폐 이식 프로토콜의 몇 가지 중요한 단계에 개입했습니다. 쥐의 폐 이식을 위한 다양한 커핑기술이 보고되었지만1,2,3,4,5,6,7,8,9,15, 이 과정은 여전히 주관적이고 미세외과 의사가 적용하기 어려울 수 있습니다. 혈액을 공급하기 위한 PV 및 PA의 적절한 크기의 커프 또는 이.......

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공개 사항

BAW, YGL 및 JLK는 NIH(National Institutes of Health) 보조금 R01HL143000을 통해 지원됩니다. BAW는 국방부(DOD) 보조금 W81XWH1810787을 통해 지원됩니다. SMB는 NIH 보조금 R01DK123475를 통해 지원됩니다. JM은 NIH 보조금 AR061385, AR070752, DK106394 및 AG056919와 국방부 보조금 W81XWH-18-1-0787을 통해 지원됩니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
12 게이지 혈관 카테터BD382277
14 게이지 혈관 카테터B. Braun4251717-02
16 게이지 혈관 카테터B. Braun4252586-02
18 게이지 혈관 카테터B. Braun4251679-02
20 게이지 혈관 카테터B. Braun4252527-02
4-0 실크 봉합사외과 전문 공사SP116
6-0 나일론 봉합AD 수술S-N618R13
7-0 나일론 봉합사AD 수술S-N718SP13
8-0 나일론 봉합AD 외과XXS-N807T6
베타딘 스프레이Avrio Health L.PUPC
클리퍼VWRMSPP-023326
Castroviejo 마이크로 해부 스프링 가위Roboz Surgical Instrument CoRS-5668
Dumont # 5 - 미세 집게미세 과학 도구11254-20
전기 소작MacanMV-7A
기관 내 삽관 키트Kent ScientificETI-MSE
겸자미세 과학 도구11027-12
Halsted-mosquito hemostatRoboz Surgical Instrument CoRS-7112
HeparinFresnius Medical CareC504701
Insulin syringeLife TechnologiesB328446
IsofluranePiramal Critical CareNDC 66794-017-25
이소프로필 알코올 면봉BD326895
케타민Hikma Pharmaceuticals PLCNDC 0413-9505-10
Dieffenbach Bulldog ClampWorld Precision InstrumentsWPI14117
바늘 홀더/집게, 곡선형MicrinsMI1542
바늘 홀더/집게, StraightMicrinsMI1540
Perfadex Plus(장기 보존 솔루션)XVIVO Perfusion ABREF# 19950
PhysioSuiteKent SpO2 및 심장 박동을 확인하는 데 사용되는PS-MSTAT-RT
견인Roboz Surgical Instrument CoRS-6560
SalinePP Pharmaceuticals LLCNDC 63323-186-10
가위Fine Science Tools14090-11
SomnoSuite 소동물 마취 시스템Kent ScientificSS-MVG-Module
Sterile  면 거즈 패드Fisherbrand22-415-469
수술 현미경LeicaM500-N w/ OHS
주사기 5mLBD309646
Vannas-Tubingen 스프링 가위미세 과학 도구15008-08
XylazineKorn Pharmaceuticals CorpNDC 59399-110-20
Yasargil 클램프Aesculap, IncFT351T기관지를 고정하는 데 사용
Yasargil 클램프Aesculap, IncFT261Thilum
Yasargil 클램프 어플리케이터Aesculap, IncFT484T
사 사 367618160039 Scientific 기

참고문헌

  1. Mizuta, T., Kawaguchi, A., Nakahara, K., Kawashima, Y. Simplified rat lung transplantation using a cuff technique. Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 97 (4), 578-581 (1989).
  2. Zhai, W., et al. Simplified rat lung tr....

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재인쇄 및 허가

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커핑 기술폐동맥폐정맥기관지폐포 세척늑간 공간 박리폐부종 측정수술용 현미경