돼지 Tibial Allotransplantation 외과 신생: 새로운 큰 동물 뼈 나가도록 복합 Allotransplantation 모델

현재 어떤 종류 vascularized 복합 allotransplantation의 긴-장기-면역 억제, 어려운 생활을 경계 표시에 대 한 지원에 따라 달라 집니다. 선물이 새로운 돼지 tibial VCA 모델 뼈 VCA를 공부 하 고 장기 면역 변조 없이 뼈 생존을 유지 하기 위해 수술 신생의 사용 방법을 설명 하는 데 사용할 수 있습니다.

이 프로젝트의 전반적인 목표는 혈관 복합 경골 동종 이식을 사용하여 분절 뼈 손실 및 재건을 연구하기 위한 새로운 대형 동물 모델을 구축하는 것입니다. 매년 미국에서는 약 3,000건의 사지 보존 수술이 시행되어 신생물, 감염, 선천적 기형 또는 외상으로 인한 분절 뼈 결손을 재건합니다. 현재의 재건 옵션은 상당한 이동성 및 높은 합병증 비율과 관련이 있습니다.

뼈 동종 이식을 사용하면 절제된 뼈를 크기와 모양에 맞는 살아있는 뼈로 교체할 수 있습니다. 뼈의 동종이식은 임상적으로 거의 시행되지 않았는데, 부분적으로는 거부 반응을 방지하고 조직의 사멸을 초래하는 것을 방지하기 위해 장기적인 면역 억제가 필요하기 때문입니다. 소동물 모델은 약물 면역억제 또는 내성 유도에 대한 대안을 보여줍니다.

다른 장기 또는 사지 동종 이식과 마찬가지로 혈류는 영양 혈관의 미세 수술 복구에 의해 유지됩니다. 수술 시에는 이식된 분절의 골수관 내에 수혜자 유래 혈관 공급을 배치하는 추가적인 독특한 단계가 수행됩니다. 그 결과 신생혈관형성 혈액 공급이 빠르게 진행되며, 2주 후에는 면역억제 요법이 중단됩니다.

임상적으로 사용하기 전에, 이 비디오에 설명된 대로 대형 동물 모델에서 뼈 동종 이식을 추가로 연구하는 것이 현명합니다. 두 팀 접근 방식으로, 두 개의 주요 SLA 불일치 유카탄 미니 돼지 한 쌍이 동시에 운영되고 있으며, 각 돼지는 수혜자와 기증자 역할을 합니다. 첫째, 각 돼지의 오른쪽 경골에서 혈관 척추경을 채취하는 경골 뼈 분절입니다.

이 과정에서 각 돼지에서 분절 경골 결손이 생성됩니다. 교차 이식 방식으로, 두 마리의 유카탄 미니 돼지 사이에서 경골 뼈 분절을 교환하여 각 경골 결손을 재건합니다. 동종 경골 분절과 생성된 경골 결손의 배치 후, 하측 뒷다리의 수용자 유래 동맥 정맥 다발을 동종 경골 분절에 이식하여 뼈 분절 내에서 수용자 유래 신생 순환을 촉진합니다.

동종이식의 혈관형성을 달성하기 위해, 동종성 경골 분절의 영양 척추경을 수혜자의 뒷다리 하지의 근육 가지로 미세수술 문합을 수행합니다. 뼈 고정은 잠금 압박 플레이트로 이루어집니다. 다음 2주 동안, 이식된 동맥 정맥 다발에서 시작하는 새로운 수혜자 유래 순환이 확립될 때까지 동종 영양 척추경의 개통을 유지하기 위해 단기 면역 억제제가 시행됩니다.

시술 하루 전에 빠른 유카탄 미니 돼지를 복용하고 통제 약물 투여를 위해 무게를 잰다. 진정제 투여 후 귓정맥에 약물 및 수액 주입을 위한 말초 카테터를 삽입하고 진통제와 예방적 항생제를 투여합니다. 다음으로, 미니 돼지를 보온 패드에 누운 자세로 놓습니다.

오른쪽 뒷다리를 면도하고 다리를 세 번 씻습니다. 멸균 방식으로 준비하고 드레이프합니다. 항균 절개 드레이프를 사용하여 모든 상처를 봉합합니다.

혈압, 맥박수, 체온 및 호흡수를 모니터링합니다. 마커로 절개 선을 그리고 무릎 관절 위에서 시작하여 경골의 전방 능선을 따라 경골 거골 관절까지 전방 측면 절개를 만듭니다. 피부와 피하 조직을 절개하고 경골을 전방 구획 근육 조직과 분리합니다.

다음으로, 경골 전방 근육의 일부를 원점에서 풀어줍니다. 시야를 개선하기 위해 진동 톱을 사용하여 경골 융기의 일부를 제거합니다. 두개골 경골 동맥 및 정맥을 확인하여 나중에 신생 혈관 신생을 촉진하기 위한 동맥 정맥 다발로 사용합니다.

다음으로, 골간막을 열고 경골 골격 동맥의 영양 척추경을 일으키는 꼬리 경골 동맥(caudal tibial artery)이라는 두개골 경골 동맥의 하행 가지를 확인합니다. 이제 두개골과 꼬리 경골 동맥을 세심하게 해부하고 경골 골격 동맥의 영양 척추경을 확인하십시오. 다음으로, 마이크로 클램프로 척추경을 압정합니다.

혈관 척추경을 분리하지 마십시오. 나중에 뼈 혈관 동종 이식의 문합에 사용할 전방 근육 구획의 근육 가지를 식별합니다. 다음으로, 혈관 척추경을 포함한 경골 뼈 부분의 수확을 시작합니다.

절단 지그를 사용하여 미리 크기가 조정되고 재현 가능한 뼈 절제를 보장합니다. 경골의 내측 표면에 절단 지그를 고정합니다. 지그의 안내에 따라 정확히 3.5cm 거리에서 평행한 뼈 절단을 수행하여 동종 이식과 3.5cm의 결손을 모두 얻습니다.

그런 다음 절단 지그를 제거합니다. 경골 뼈 분절을 회전시켜 경골 분절의 영양 척추경을 시각화합니다. 영양 척추경을 분리하고 경골 조각을 조심스럽게 분리하여 표면에 얇은 근육 커프를 남겨 혈관 척추경을 포함한 경골 세그먼트의 융기를 완성합니다.

일단 제거되면, 경골 뼈 분절은 이제 미세혈관 이식을 위한 준비가 된 것입니다. 다음으로, 두개골 경골 동맥 정맥 다발을 원위부로 결찰하여 동종 경골 분절로 전위시킵니다. 이제 교차 이식 방식으로 두 개의 주요 불일치 미니 돼지 사이의 수확된 경골 뼈 부분을 교환합니다.

두개골 경골 동맥 정맥 다발이 통과할 수 있도록 근위 경골 골유합 쪽에서 V자형 분절을 제거하고 원위 골유합 쪽에 구멍을 뚫습니다. 다음으로, 새로운 혈관신생 순환의 후속 개발을 위해 수용 동물의 AV 번들을 동종이식에 도입합니다. 뼈 동종 이식의 영양 척추경을 경골 전방 구획의 준비된 근육 가지에 종단 간 방식으로 아나스토모스합니다.

9홀 3.5 잠금 플레이트를 사용하여 골유합을 달성합니다. 근막과 층이 있는 피부 봉합을 수행합니다. 마지막으로 상처 부위에 폐색 압박 드레싱을 바릅니다.

수술 후 면역억제제 투여 및 모니터링을 위해 정맥 카테터를 외부 경정맥에 삽입하십시오. 목의 세로 전방 측면 절개를 통해 정맥을 노출시킵니다. 터널링을 통해 뒤쪽에서 Hickman 카테터를 삽입합니다.

카테터를 경정맥에 삽입하고 비흡수성 봉합사로 고정합니다. 또한 카테터를 피부에 고정하고 목층을 닫습니다. 돼지가 60분 동안 회복되도록 한 다음 완전히 회복될 때까지 면밀히 모니터링합니다.

그런 다음 미니 돼지를 자신의 우리로 되돌리고 물을 마시고 음식을 리비덤으로 먹도록 합니다. 수술 후 진통제에는 Carprofen을 사용하십시오. 또한 2주 동안 매일 예방적 항생제를 투여합니다.

AV다발혈관신생 중 영양 척추경을 통해 뼈 혈관 동종이식의 혈류를 유지하기 위해 14일 동안 Tacrolimus, Mycophenolate Mofetil, Prednisolone으로 구성된 삼중 요법을 시행합니다. 목표한 혈구 수치에 따라 면역억제제의 일일 복용량을 조절합니다. 유지 용량이 얻어질 때까지 프레드니솔론의 초기 용량을 점차적으로 줄이십시오.

설명된 기술은 4개의 SLA 주요 불일치 유카탄 미니 돼지에서 성공적으로 수행되었습니다. 모든 미니 돼지는 추적 조사가 끝날 때까지 살아남았고 절뚝거리지 않고 걸었습니다. 혈액 샘플을 분석한 결과, Tacrolimus 및 Mycophenolate Mofetil에 대한 치료용 최저 수치가 달성된 것으로 나타났습니다.

이를 통해 적절한 면역 억제를 보장하여 수술 후 첫 2주 동안 거부 반응으로 인한 영양 혈관 손상 및 혈전증을 예방할 수 있었습니다. 그 후, 동종 골 동종 이식 내에서 새로운 수혜자 유래 혈액 공급이 확립되어 뼈 동종 순환의 필요성을 없애게 되었습니다. VCA 통합을 정량화하기 위해 25점 채점 시스템이 사용되었습니다.

정기적인 방사선 검사는 연구 기간 동안 뼈 PCA의 점진적 치유를 입증했습니다. 내부 고정은 감소 또는 풀림의 손실 없이 유지되었습니다. 당사는 뼈 VCA에 대한 신뢰할 수 있고 재현 가능한 대형 동물 모델을 개발했으며, 이는 단기 면역억제와 결합된 외과적 혈관신생을 검사할 수 있습니다.

이 모델은 혈관 신생, 동종 이식 생존 및 면역 반응 간의 상호 작용을 조사하는 향후 연구의 기초가 될 것입니다. 또한 뼈 VCA 거부 반응의 복잡한 과정 및 기타 혁신적인 면역 모듈화 전략을 설명하는 데 사용할 수 있습니다.