Dit protocol beschrijft een eenvoudige en efficiënte methode voor de transplantatie van aortaklepblaadjes onder de niercapsule om de studie van alloreactiviteit van hartkleppen mogelijk te maken.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Een vereenvoudigd model voor heterotopische hartkleptransplantatie bij knaagdieren
* These authors contributed equally
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Er is een dringende klinische behoefte aan hartklepvervangingen die bij kinderen kunnen groeien. Hartkleptransplantatie wordt voorgesteld als een nieuw type transplantatie met het potentieel om duurzame hartkleppen te leveren die in staat zijn tot somatische groei zonder dat antistolling nodig is. De immunobiologie van hartkleptransplantaties blijft echter onontgonnen, wat de noodzaak benadrukt voor diermodellen om dit nieuwe type transplantatie te bestuderen. Eerdere rattenmodellen voor heterotopische aortakleptransplantatie in de abdominale aorta zijn beschreven, hoewel ze technisch uitdagend en duur zijn. Om deze uitdaging aan te gaan, werd een niersubcapsulair transplantatiemodel ontwikkeld bij knaagdieren als een praktische en meer eenvoudige methode voor het bestuderen van de immunobiologie van hartkleptransplantatie. In dit model wordt een enkele aortaklepfolder geoogst en in de renale subcapsulaire ruimte ingebracht. De nier is gemakkelijk toegankelijk en het getransplanteerde weefsel is veilig opgenomen in een subcapsulaire ruimte die goed gevasculariseerd is en geschikt is voor verschillende weefselgroottes. Bovendien, omdat een enkele rat drie donoraortablaadjes kan leveren en een enkele nier meerdere plaatsen voor getransplanteerd weefsel kan bieden, zijn er minder ratten nodig voor een bepaald onderzoek. Hier wordt de transplantatietechniek beschreven, die een belangrijke stap voorwaarts biedt in het bestuderen van de transplantatieimmunologie van hartkleptransplantatie.
Inleiding
Aangeboren hartafwijkingen zijn de meest voorkomende aangeboren handicap bij mensen en treffen elk jaar 7 op de 1.000 levend geboren kinderen1. In tegenstelling tot volwassen patiënten waarbij verschillende mechanische en bioprothesekleppen routinematig worden geïmplanteerd, hebben pediatrische patiënten momenteel geen goede opties voor klepvervanging. Deze conventionele implantaten hebben niet het potentieel om te groeien bij ontvangende kinderen. Als gevolg hiervan zijn morbide heroperaties nodig om de hartklepimplantaten te vervangen voor achtereenvolgens grotere versies naarmate de kinderen groeien, waarbij getroffen kinderen vaak tot vijf ....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
De studie werd goedgekeurd door het Committee of Animal Research volgens de National Institutes of Health Guide for Care and Use of Laboratory Animals.
1. Informatie over het diermodel (ratten)
- Gebruik een operatiemicroscoop (zie Materiaaltabel) met een vergroting tot 20x voor alle chirurgische ingrepen.
- Gebruik syngene (zoals Lewis-Lewis) of allogene (zoals Lewis-Brown Norway) stammen voor de transplantaties als dat nodig is voor het experiment.
- Gebruik ratten van leeftijd tussen 5-7 weken en lichaamsgewicht van 100-200 g die geschikt zijn voor de experimentele vraag.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Een grafische weergave van het experimentele ontwerp is voorzien voor het rattenmodel (figuur 1). Daarnaast is een aortawortel ontleed uit het hart van de donor en een individuele aortaklepfolder die is voorbereid voor implantatie ook weergegeven in figuur 2. Vervolgens wordt een representatief beeld getoond van de positie van de aortaklepfolder onder de niercapsule voor implantatie in figuur 3A en na 3, 7 en 28 dagen bij de ontvang.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Belang en potentiële toepassingen
Hoewel mechanische en bioprothese hartkleppen routinematig worden gebruikt bij volwassen patiënten die klepvervanging nodig hebben, missen deze kleppen het potentieel om te groeien en zijn daarom suboptimaal voor pediatrische patiënten. Hartkleptransplantatie is een experimentele operatie die is ontworpen om groeiende hartklepvervangingen te leveren voor pasgeborenen en baby's met een aangeboren hartaandoening. In tegenstelling tot de transplantatie-immunobiologie van.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs verklaren dat het onderzoek is uitgevoerd bij afwezigheid van commerciële of financiële relaties die kunnen worden opgevat als een potentieel belangenconflict.
Dankbetuigingen
Figuur 1 is gemaakt met biorender.com. Dit werk werd gedeeltelijk ondersteund door het AATS Foundation Surgical Investigator Program aan TKR, het Children's Excellence Fund van het Department of Pediatrics aan de Medical University of South Carolina aan TKR, een Emerson Rose Heart Foundation-subsidie aan TKR, filantropie door senator Paul Campbell aan TKR, NIH-NHLBI Institutional Postdoctoral Training Grants (T32 HL-007260) aan JHK en BG, en de Medical University of South Carolina College of Medicine Pre-clerkship FLEX Research Fund naar MAH.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 0.9% Sodium Chlordie, USP | Baxter | NDC 0338-0048-04 | |
| 4-0 Polyglactin 910 | Ethicon | J415H | |
| 7.5% Povidone-Iodine | CareFusion | 29904-004 | |
| 70% ETOH | Fisher Scientific | BP82031GAL | |
| Anesthesia inductiekamer | Harvard Apparatus | 75-2030 | Luchtdichte inductiekamer voor ratten |
| Anesthesieapparaat | Harvard Apparatus | 75-0238 | Mobiel anesthesiesysteem met passieve afzuiging |
| Anesthesiemasker | Harvard Apparatus | 59-8255 | Anesthesiemasker voor ratten |
| Brown Norway ratten (BN/Crl) | Charles River | Strain Code 091 | Mannetje, 5-7 weken, 100-200 g |
| Buprenorfinehydrochloride, 0,3 mg/mL | PAR Pharmaceutical | NDC 42023-179-05 | 0,03 mg/kg, subcutaan toegediend |
| Elektrische haarsnijder | WAHL | 79434 | |
| Elektrisch verwarmingskussen | Harvard Apparatus | 72-0492 | Gehandhaafd op 36-38 °C |
| Heparine | Sagent Pharmaceuticals | NDC 25021-400-10 | 100U/100g injectie in het linker atrium |
| Insulinespuit, 1 mL | Fisher Scientific | 14-841-33 | |
| Iristang gebogen | World Precision Instruments | 15917 | |
| Iristang recht | World Precision Instruments | 15916 | |
| Isofluraan, USP | Piramal Critical Care | NDC 66794-017-25 | Geïnduceerd met 5% isofluraan in zuurstof en gehandhaafd met 3,5% isofluraan in zuurstof |
| Lewis ratten (LEW/ Crl) | Charles River | Strain Code 004 | Mannetje, 5-7 weken, 100-200 g |
| Microtang | World Precision Instruments | 500233 | Dumont #5 |
| Microschaar | World Precision Instruments | 501930 | Verenschaar Vannas |
| Naaldhouder | World Precision Instruments | 500226 | Ryder naaldhouder |
| Operatiemicroscoop | AmScope | SM-3BZ-80S | 3,5x - 90x Stereomicroscoop |
| Petrischaal | Fisher Scientific | FB0875714 | |
| Petrolatum oogzalf | Dechra | NDC 17033-211-38 | |
| Huidklitten | Ethicon | PXR35 | Proximate 35 |
| Steriele watten | Puritan | 25-806 1WC | |
| Steriele gaasjes | Fisher Scientific | 22-037-902 | |
| Chirurgische schaar | World Precision Instruments | 1962C | Metzenbaum schaar |
| University of Wisconsin buffer (Servator B) | S.A.L.F S.p.A. | 6484A1 | Opgeslagen bij 4 °C |
Referenties
- Van Der Linde, D., et al. Birth prevalence of congenital heart disease worldwide: A systematic review and meta-analysis. Journal of the American College of Cardiology. 58 (21), 2241-2247 (2011).
- Jacobs, J. P., et al.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
