Name: Transplantatie van Pulmonary Valve een muis model van Heterotope Heart Transplantation (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-07-23T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 56 s
Description: Leer heterotopische harttransplantatie van een pulmonaal hartklep in een muismodel voor cardiovasculair onderzoek. Deze methode helpt onderzoekers neoweefselvorming en stenoseontwikkeling in vivo te bestuderen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dit werk werd ondersteund, voor een deel, door een subsidie ​​van de NIH (RO1 HL098228) te CKB.

Opmerking: Alle dierlijke procedures werden goedgekeurd door de Nationwide Children&#39;s Hospital Institutional Animal Care en gebruik Comite. 1. Pulmonale hartklep Oogst van een hartklep Donor Mouse <ol><li> Autoclaaf alle chirurgische instrumenten voor de operatie: 1x fijne schaar, 3x micro tang, 2x micro vasculaire klemmen, 1x klem toepassen tang, 1x micro naaldhouder, 1x lente schaar, 1x oprolmechanisme. </li><li> Een 6-8 weken oude vrouwelijke C57BL / 6 muis als pulmonaire hartklep donor. Verwijder de muis uit de kooi en wegen, dan euthanize met een ketamine / xylazine cocktail (ketamine, 200 mg / kg en xylazine, 20 mg / kg, IP) overdosis. </li><li> Knip de borst en plaats de muis in een dorsale recumbence positie op een pad. Maak dan de thoracotomie. Expose het hart, maak een kleine snee in de rechterboezem, en perfuseren de linker ventrikel met ijskoude zoutoplossing. </li><li> Botweg ontleden de longslagader (PA) van de oplopende eenorta. Knip de pulmonaalklep (PV), samen met 2 mm manchet van longslagader. Gooi de rest van het hart. </li><li> Bewaar de PV koude heparine en zoutoplossing (100 eenheden / ml). Opmerking: De PV kan de oplossing gedurende twee uur vóór de transplantatie om het donorhart. </li></ol> 2. Donorhart Voorbereiding <ol><li> Een 6-8 weken oude vrouwelijke C57BL / 6 muis als donor hart. Verwijder de muis uit de kooi en wegen, dan euthanize met een ketamine / xylazine cocktail (ketamine, 200 mg / kg en xylazine, 20 mg / kg, IP) overdosis. Dit is een terminal procedure. </li><li> Knip de borst en plaats de muis in een dorsale recumbence positie op een pad. Maak dan de thoracotomie. Botweg scheiden het hart, vena cava inferior (IVC), vena cava superior (SVC), stijgende aorta, PA, en pulmonale ader. Perfuse het IVC met ijskoud steriele zoutoplossing. </li><li> Ligeren de IVC, SVC, en pulmonale ader met 6-0 zijden hechtdraad en snijd superieur aan deligaturen. </li><li> Snijd de aorta en de PA met 2 mm manchet. </li><li> Knip de PV en gooi het weg. </li></ol> 3. Heart Valve Transplantation op een donorhart <ol><li> Onmiddellijk na stap 2.5, plaatst u de hartklep van stap 1.5 in het donorhart en oriënteren van de hartklep. </li><li> Zet de PV met een steek aan de rechterzijde van de klep met 10-0 monofilament-hechtingen op conische naalden en gaan continu hechten met 5-6 steken vanaf de andere zijde van de PV. </li><li> Na het afronden van de voorkant, draai het hart horizontaal en beginnen aan de achterkant van de PV te hechten op het donorhart. </li><li> Bewaar het hart in een koude steriele heparine / zoutoplossing. Opmerking: Het donorhart kan de oplossing gedurende twee uur vóór implantatie de ontvanger muis. </li></ol> 4. Heterotope Heart Transplantation op een ontvanger Muis <ol><li> Een 6-8 weken oude vrouwelijke C57BL / 6 muizen werd gebruikt als een reciwie de goederen overgaan. Verwijder de muis uit de kooi en wegen, vervolgens verdoofd met ketamine / xylazine cocktail (ketamine, 100 mg / kg en xylazine 10 mg / kg). Ketoprofen (5 mg / kg) als preanesthesia analgeticum. </li><li> Na het controleren van het niveau van sedatie door staart knijpen, clip de buik-en borsthaar. Smeer de ogen met steriele oogzalf, en plaats de muis in een dorsale recumbence positie op een pad. Ontsmet de buik met betadine en alcohol pads. Dek de muis met een steriel laken en alleen de incisie gebied bloot. </li><li> Maak een middellijn laparotomie incisie van onder de xyphoid de suprapubische regio, en steek een zelf behoud oprolmechanisme. Wikkel de darmen in een zoutoplossing bevochtigd gaas. Botweg de infrarenale aorta en vena cava definiëren. </li><li> Plaats twee 6-0 zijden hechtingen proximaal en distaal rond de aorta en IVC bloedsomloop beperken. </li><li> Plaats het donorhart aan de rechterzijde van de abdominale aorta en dek deze af met steriel gauZE. Hydrateren met een zoutoplossing. </li><li> Een aortotomy in de abdominale aorta met een 30 G naald en breiden de opening met een schaar om de grootte van de donor aorta. </li><li> Voer een end-to side anastomose met behulp van steriele 10-0 monofilament hechtingen op taps toelopende naalden. Zet de donor aorta met een steek aan de proximale uiteinde van de opening in de abdominale aorta en gaan continu hechten met 4-5 steken uit het distale einde van de abdominale aorta. </li><li> Flip het hart aan de linkerkant, dek het af met een zoutoplossing toegediend gaas, en beginnen om continu te hechten met 4-5 steken uit het distale einde van de abdominale aorta. </li><li> Wordt venotomie in de IVC met een 30 G naald en breiden de opening om de grootte van de donor longslagader. </li><li> Voer een einde aan zijkant anastomose met behulp van steriele 10-0 monofilament hechtingen op taps toelopende naalden. Zet de donor PA met een steek aan het proximale uiteinde van de opening in de IVC en gaan continu hechten met 4-5 steken uithet distale uiteinde van de inferior vena cava. Deze keer, omdat de aorta in de weg, zorg ervoor dat het hechten van de linker wand van de PA van de donor is aan de binnenkant van het IVC. </li><li> Spoel de IVC lumen met heparine en zoutoplossing (100 eenheden / ml). Sluit de rechterwand van de donor en de ontvanger PA IVC door voortdurend hechten zij aan het distale einde. </li><li> Verwijder de distale ligatuur en de controle van de bloeding door het toepassen van een actueel absorbeerbare steriele hemostaat middel. Wanneer de bloeding stopt helemaal, verwijder de proximale hechting en de controle van de bloeding op dezelfde manier. </li><li> De terugkeer van de darmen en sluit de buikspieren en huid in twee lagen met een 6-0 zwart polyamide monofilament hechtdraad. </li><li> Injecteer 0,5 ml zoutoplossing subcutaan en plaats de muis in een herstel kooi op een opwarming pad totdat de muis is volledig mobiel. Na herstel, de terugkeer van de muis om een ​​nieuwe kooi met papier beddengoed. Geef pijnstillers (Ibuprofen, 30 mg / kg, drinkwater) voor 48 uur. Doenniet een dier dat een operatie heeft ondergaan om het gezelschap van andere dieren tot volledig hersteld terug. </li></ol>

<ol><li>Polito, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+morbidity+and+mortality+in+very+preterm+VLBW+infants+with+congenital+heart+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Intens+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Increased morbidity and mortality in very preterm VLBW infants with congenital heart disease.</a> Intens Care Med. 39, 1104-1112 (2013).</li>
<li>Wren, C., Reinhardt, Z., Khawaja, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Twenty+year+trends+in+diagnosis+of+life+threatening+neonatal+cardiovascular+malformations%5BTitle%5D)+AND+%22Arch+Dis+Child+Fetal%22%5BJournal%5D)">Twenty year trends in diagnosis of life threatening neonatal cardiovascular malformations.</a> Arch Dis Child Fetal. 93, F33-F35 (2008).</li>
<li>Vacanti, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Beyond+transplantation+Third+annual+Samuel+Jason+Mixter+lecture%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+surgery%22%5BJournal%5D)">Beyond transplantation Third annual Samuel Jason Mixter lecture.</a> Archives of surgery. 123, Chicago Ill. 545-549 (1960).</li>
<li>Tudorache, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+replacement+of+aortic+heart+valves+with+tissue-engineered+grafts%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+engineering+Part+A%22%5BJournal%5D)">Orthotopic replacement of aortic heart valves with tissue-engineered grafts.</a> Tissue engineering Part A. 19, 1686-1694 (2013).</li>
<li>van Geldorp, M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patient+outcome+after+aortic+valve+replacement+with+a+mechanical+or+biological+prosthesis+weighing+lifetime+anticoagulant+related+event+risk+against+reoperation+risk%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+thoracic+and+cardiovascular+surgery%22%5BJournal%5D)">Patient outcome after aortic valve replacement with a mechanical or biological prosthesis weighing lifetime anticoagulant related event risk against reoperation risk.</a> The Journal of thoracic and cardiovascular surgery. 137, 881-886 (2009).</li>
<li>El Oakley, R., Kleine, P., Bach, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Choice+of+prosthetic+heart+valve+in+today%27s+practice%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Choice of prosthetic heart valve in today's practice.</a> Circulation. 117, 253-256 (2008).</li>
<li>Quinn, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+Models+for+Bench+to+Bedside+Translation+of+Regenerative+Cardiac+Constructs%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Pediatric+cardiology%22%5BJournal%5D)">Animal Models for Bench to Bedside Translation of Regenerative Cardiac Constructs.</a> Progress in Pediatric cardiology. 35, (2013).</li>
<li>Shinoka, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+engineering+heart+valves+valve+leaflet+replacement+study+in+a+lamb+model%5BTitle%5D)+AND+%22The+Annals+of+thoracic+surgery%22%5BJournal%5D)">Tissue engineering heart valves valve leaflet replacement study in a lamb model.</a> The Annals of thoracic surgery. 60, S513-S516 (1995).</li>
<li>Sodian, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+engineering+of+heart+valves+in+vitro+experiences%5BTitle%5D)+AND+%22The+Annals+of+thoracic+surgery%22%5BJournal%5D)">Tissue engineering of heart valves in vitro experiences.</a> The Annals of thoracic surgery. 70, 140-144 (2000).</li>
<li>Shinoka, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+engineered+heart+valves.+Autologous+valve+leaflet+replacement+study+in+a+lamb+model%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Tissue engineered heart valves. Autologous valve leaflet replacement study in a lamb model.</a> Circulation. 94, II164-II168 (1996).</li>
<li>Sodian, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+biodegradable+three+dimensional+matrices+for+tissue+engineering+of+heart+valves%5BTitle%5D)+AND+%22ASAIO+journal+%28American+Society+for+Artificial+Internal+Organs%22%5BJournal%5D)">Evaluation of biodegradable three dimensional matrices for tissue engineering of heart valves.</a> ASAIO journal (American Society for Artificial Internal Organs. 46, 107-110 (1992).</li>
<li>Sodian, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+in+vivo+experience+with+tissue-engineered+trileaflet+heart+valves%29%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Early in vivo experience with tissue-engineered trileaflet heart valves).</a> Circulation. 102, III22-III29 (2000).</li>
</ol>

We hebben niets te onthullen.

Het sterftecijfer van deze procedure is bijna 20%, die voornamelijk veroorzaakt door bloeding op de PV transplantatie plaats en anastomose aan de aorta donor naar de ontvanger abdominale aorta. In de meeste gevallen, het sterftecijfer aanzienlijk afneemt 48 uur na de operatie. De overleving muizen vertoonden sterke hartslag en bloedstroom door het geïmplanteerde PV. Het hele proces duurt vier uur voor een ervaren micro chirurg. Het zal ongeveer 250 muizen te nemen om de techniek onder de knie. Het heterotope harttranspl...

Aangeboren cardiovasculaire defecten zijn een van de belangrijkste oorzaken van kindersterfte in de westerse wereld 1,2. Onder hen, pulmonaalklep stenose en bicuspide aortaklep gebreken zijn een vaak voorkomende vorm 3. Hartklepvervanging operatie is een routine keuze van reconstructieve chirurgie; echter complicaties zoals stenose en verkalking van de hartklep en levenslange afhankelijkheid van anticoagulantia zijn een belangrijke bron van chronische ziekte en dood 4-7. Bovendien is het gebrek aan groeipotentieel vereist herziening operaties, die verder verhoogt de mortaliteit van deze jonge patiënten 4,8,9. In een poging om een functionele vervanging hartklep met groeipotentieel, Shinoka et al.. Gezaaide autologe cellen zich ontwikkelen op een biologisch afbreekbare synthetische hartklep 8. De kunststof klep getransformeerd naar een native hartklep achtige structuur met groei potentiometerAl. Voorlopige grote dierlijke studies aangetoond dat de haalbaarheid van het gebruik van deze methode om een functionele hartklep 10 te creëren. Echter, op lange termijn implantatie studies aangetoond slechte duurzaamheid gevolg van de geleidelijke verdikking van de klep neotissue resulteert in vernauwing van de hartklep. Werken vanuit Sodian et al.. Gebruikt de Shinoka methodologie, maar uiteindelijk vervangen de PGA matrix met een biologisch afbreekbare elastomeer, die de biomechanische eigenschappen van het weefsel gemanipuleerde afsluiter gaf de bouw van een meer fysiologisch profiel 9,11,12. In de in vivo studie, ondanks het succes van implantatie, een confluente endotheelcellen bekleding was niet gevormd die het succes van de steiger 12 lange termijn kunnen beperken. Om rationeel ontwerpen van een verbeterde tweede generatie synthetische hartklep, een muizenmodel van hartklep transplantatie werd opgericht om de cellulaire en moleculaire mechanismen underlyin onderzoekeng neotissue vorming, klep verdikking en stenose ontwikkeling. Muizen-modellen bieden een breed scala aan moleculaire reagentia, waaronder transgenics, die niet direct beschikbaar in andere soorten 7 zijn. In deze hartklep transplantatie model, werd een ex vivo syngeen pulmonale hartklepvervanging eerst uitgevoerd; en dan het hart met de geïmplanteerde hartklep werd heterotoop geïmplanteerd in een syngene gastheer met een microchirurgische techniek. Dit model maakt hartklep vervanging zonder de noodzaak van cardiopulmonale bypass. In dit artikel een gedetailleerde uitleg van een hartklep oogst, donorhart voorbereidingen, hartklep transplantatie, en heterotopische harttransplantatie wordt beschreven. De resultaten lieten een continue hartslag van het donorhart, die onafhankelijk van de ontvanger hartslag was. De bloedstroom door het geïmplanteerde pulmonale klep werd gemeten met een hoogfrequente ultrasone systeem met pulserende golf doenppler.

<table><tbody><tr><td>DPBS</td><td>Gibco</td><td>14190-144</td><td></td></tr><tr><td>Microscope</td><td>Leica</td><td>M80</td><td></td></tr><tr><td>C57BL/6J (H-2b), Female</td><td>Jackson Laboratories</td><td>664</td><td>8-12 weken</td></tr><tr><td>Ketamine Hydrochloride Injectie</td><td>Hospira Inc.</td><td>NDC 0409-2053</td><td></td></tr><tr><td>Xylazine steriele oplossing</td><td>Akorn Inc.</td><td>NADA# 139-236</td><td></td></tr><tr><td>Ketoprofen</td><td>Fort Dodge Animal Health</td><td>NDC 0856-4396-01</td><td></td></tr><tr><td>Ibuprofen</td><td>PrecisionDose</td><td>NDC 68094-494-59</td><td></td></tr><tr><td>Heparine Natrium</td><td>Sagent Pharmaceticals</td><td>NDC 25021-400</td><td></td></tr><tr><td>Zoutoplossing (steriele 0,9% natriumchloride)</td><td>Hospira Inc.</td><td>NDC 0409-0138-22</td><td></td></tr><tr><td>0,9% natriumchloride-injectie</td><td>Hospira Inc.</td><td>NDC 0409-4888-10</td><td></td></tr><tr><td>Petrolatum oogzalf</td><td>Dechra Veterinary Products</td><td>NDC 17033-211-38</td><td></td></tr><tr><td>Jodium-prep pads</td><td>Triad Disposables, Inc.</td><td>NDC 50730-3201-1</td><td></td></tr><tr><td>Alcohol-prep pads</td><td>McKesson Corp.</td><td>NDC 68599-5805-1</td><td></td></tr><tr><td>Wattenstaafjes met katoen</td><td>Fisher Sientific</td><td>23-400-118</td><td></td></tr><tr><td>Fijne schaar</td><td>FST</td><td>14028-10</td><td></td></tr><tr><td>Micro-Adson pincet</td><td>FST</td><td>11018-12</td><td></td></tr><tr><td>Klemapplicerend pincet</td><td>FST</td><td>00072-14</td><td></td></tr><tr><td>S&amp;T vasculaire klem</td><td>FST</td><td>00396-01</td><td></td></tr><tr><td>Verenschaar</td><td>FST</td><td>15008-08</td><td></td></tr><tr><td>Colibri retractoren</td><td>FST</td><td>17000-04</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 pincet</td><td>FST</td><td>11251-20</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #7 - fijn pincet</td><td>FST</td><td>11274-20</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5/45 pincet</td><td>FST</td><td>11251-35</td><td></td></tr><tr><td>Tish naaldhouder/pincet</td><td>Micrins</td><td>MI1540</td><td></td></tr><tr><td>Zwarte polyamide monofilament naad, 10-0</td><td>AROSurgical Instruments Corporation</td><td>TI638402</td><td>Voor het naaien van de transplantaat</td></tr><tr><td>Zwarte polyamide monofilament naad, 6-0</td><td>AROSurgical Instruments</td><td>SN-1956</td><td>Voor sluiting van spieren en huid</td></tr><tr><td>Niet-geweven sponzen</td><td>McKesson Corp.</td><td>94442000</td><td></td></tr><tr><td>Absorbeerbare hemostaat</td><td>Ethicon</td><td>1961</td><td></td></tr><tr><td>1 ml spuit</td><td>BD</td><td>309659</td><td></td></tr><tr><td>3 ml spuit</td><td>BD</td><td>309657</td><td></td></tr><tr><td>10 ml spuit</td><td>BD</td><td>309604</td><td></td></tr><tr><td>18 G 1 1/2 inch, naald</td><td>BD</td><td>305190</td><td></td></tr><tr><td>25 G 1 inch, naald</td><td>BD</td><td>305125</td><td></td></tr><tr><td>30 G 1 inch, naald</td><td>BD</td><td>305106</td><td></td></tr><tr><td>Warm water recirculator</td><td>Gaymar</td><td>TP-700</td><td></td></tr><tr><td>Verwarmingspad</td><td>Gaymar</td><td>TP-22G</td><td></td></tr><tr><td>Trimmer</td><td>Wahl</td><td>9854-500</td><td></td></tr><tr><td>VEVO2100 hoge frequentie ultrasone</td><td>VisualSonics</td><td><a href="http://www.visualsonics.com/vevo2100">http://www.visualsonics.com/vevo2100</a></td><td>Het catalogusnummer en de prijs kunnen worden verkregen van de verkoopvertegenwoordigers.</td></tr><tr><td>Ultrasone transmissiegel</td><td>Parker Laboratories, INC.</td><td>01-02</td><td></td></tr><tr><td>Table Top Laboratory Animal Anesthesia System</td><td>VetEquip, INC.</td><td>901806</td><td></td></tr><tr><td>Isofluraan</td><td>Baxter</td><td>1001936060</td><td></td></tr></tbody></table>

transplantatie van pulmonary valve een muis model van heterotope heart transplantation

Transplantation of Pulmonary Valve Using a Mouse Model of Heterotopic Heart Transplantation

Tissue engineered hartkleppen, vooral ontceld kleppen, beginnen aan kracht winnen in klinisch gebruik van reconstructieve chirurgie met gemengde resultaten. Echter, de cellulaire en moleculaire mechanismen van de neotissue ontwikkeling, klep verdikking en stenose ontwikkeling niet uitgebreid onderzocht. Om de bovenstaande vragen te beantwoorden, ontwikkelden we een muizen heterotopic hartklep transplantatie model. Een hartklep werd geoogst van een afsluiter donor muis en getransplanteerd naar een hart donor muis. Het hart met een nieuwe klep werd heterotoop getransplanteerd naar een ontvanger muis. De getransplanteerde hart toonde zijn eigen hartslag, onafhankelijk van de hartslag van de ontvanger. De doorbloeding werd gekwantificeerd met behulp van een hoge frequentie ultrasoon systeem met een gepulste golf Doppler. De stroming door de geïmplanteerde pulmonaalklep toonde aanvoer met minimale oprispingen en de piekstroom was dicht bij 100 mm / sec. Dit muizenmodel van hartklep transplantatie is highly veelzijdig, zodat het kan worden gewijzigd en aangepast aan verschillende hemodynamische omgevingen en / of kan worden gebruikt met verschillende transgene muizen neotissue ontwikkeling bij een tissue engineered hartklep.

Figuur 1 toont het schema van de hartklep transplantatie model met behulp heterotopische harttransplantatie. De hartklep werd geoogst van een donorhart en geïmplanteerd op een hart van een tweede donor muis. Dan het hart met de nieuwe hartklep werd geïmplanteerd om de buik van een ontvanger muis. Figuur 2 toont een illustratie van de geïmplanteerde hart op de buik ruimte (A), direct na harttransplantatie (B), en 5 minuten na transplantatie. Na verwijder...

Om de cellulaire en moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen neotissue vorming en stenose ontwikkeling in tissue engineered hartkleppen begrijpen, een muizenmodel van heterotopische hartklep transplantatie werd ontwikkeld. Een pulmonale hartklep werd getransplanteerd naar ontvanger via de heterotopische harttransplantatie techniek.

Transplantatie van Pulmonary Valve een muis model van Heterotope Heart Transplantation

Tissue engineered heart valves, especially decellularized valves, are starting to gain momentum in clinical use of reconstructive surgery with mixed ...

Het algemene doel van deze procedure is om de cellulaire en moleculaire mechanismen te onderzoeken die ten grond liggen aan de vorming van nieuw weefsel, klepdikking en de ontwikkeling van stenose binnen een tissue-engineered hartklep. Dit wordt bereikt door eerst de pulmonalisklep te oogsten uit hartweefsel van een donormuis. In de tweede stap wordt het gehele hart geoogst van een tweede donor.De pulmonale hartklep van de donor wordt vervolgens geïmplanteerd in het donorhart, waarna het hart met de nieuwe hartklep heterotoop wordt getransplanteerd in een recipientmuis. Uiteindelijk kunnen de functie van het getransplanteerde hart en de bloedstroom door de pulmonalisklep worden gemonitord met een hoogfrequent ultrasoonsysteem in de pulse-wave Doppler-modus. Het primaire voordeel van het gebruik van het muismodel ten opzichte van andere grootdiermodellen is dat een muismodel ons in staat stelt gebruik te maken van een breed scala aan moleculaire reagentia, waarmee de cellulair-moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen aan de vorming van vasculair neoweefsel bij de ontwikkeling van stenose en tissue-engineered hartkleppen kunnen worden bestudeerd. Over het algemeen zullen personen die nieuw zijn met deze methode moeite hebben vanwege de complexiteit van de microchirurgie bij overleving.Een visuele demonstratie van deze methode is essentieel, aangezien de juiste osmose op de transplantatieplaatsen moeilijk aan te leren is en omdat het uitvoeren van osmose op vaten met een klein kaliber zonder bloedingen problematisch is. Om de pulmonale hartklep van de donor te oogsten, wordt eerst het borstgebied van een vrouwelijke donor-muis (C 57 black six) van zes tot acht weken oud geschoren en wordt de muis in rugligging geplaatst. Na het maken van een thoracotomie wordt het hart blootgelegd, wordt er een kleine incisie in het rechteratrium gemaakt en wordt de linkerventrikel geperfuseerd met ijskoud zoutoplossing. Vervolgens wordt de arteria pulmonalis met botte dissectie gescheiden van de aorta ascendens, waarna de pulmonalisklep samen met een manchet van twee millimeter van de arteria pulmonalis wordt uitgesneden. Bewaar de pulmonalisklep tot twee uur voor transplantatie op het donorhart in een koude oplossing van heparine en zoutoplossing om het donorhart te oogsten.Nadat er een thoracotomie is uitgevoerd op een geëuthanaseerde vrouwelijke donor-C 57 black six-muis van zes tot acht weken oud, zoals zojuist bot gedemonstreerd, scheidt u het hart, de vena cava inferior, de vena cava superior, de aorta ascendens, de arteria pulmonalis en de vena pulmonalis. Spoel de vena cava inferior door met ijskoud, steriel zoutoplossing en ligeer vervolgens de vena cava inferior, de vena cava superior en de vena pulmonalis met 6.0 zijden hechtdraad; knip vervolgens boven de ligaturen, knip de aorta en de arteria pulmonalis door met een manchet van twee millimeter en snijd de pulmonalisklep uit om de pulmonalisklep te transplanteren op het donorhart. Plaats eerst de klep in het donorhart en oriënteer het weefsel.Gebruik vervolgens 10 oh monofilament hechtdraden op taps toelopende naalden om een hechting aan de rechterkant van de klep te plaatsen ter fixatie. Plaats daarna vijf tot zes continue hechtingen langs de andere zijde van de pulmonalisklep. Nadat de voorzijde van de klep is voltooid, wordt het hart horizontaal gedraaid en wordt de achterzijde van de pulmonalisklep op het donorhart gehecht.Ligeer vervolgens de longader van het donorhart en neem het hart uit. Plaats het hart vervolgens gedurende maximaal twee uur in een koude heparine-zoutoplossing vóór implantatie in de recipientmuis. Bevestig nu de sedatie van een zes tot acht weken oude vrouwelijke recipient, een C 57 black six muis, door middel van een teenknijptest.Knip vervolgens het haar op de buik kort en smeer de ogen in met een steriele oogzalf. Plaats de muis in rugligging, desinfecteer de buik met Betadine en alcoholdoekjes en dek de muis af met een steriel laken, waarbij alleen het gebied voor de incisie vrijblijft. Maak vervolgens een midline laparotomie-incisie vanaf onder het xiphoïdum tot aan de suprapubische regio. Plaats daarna een zelfhoudende retractor en wikkel de darmen in met gaas dat is bevochtigd met saline.Definieer duidelijk de infrarenale aorta en de vena cava. Plaats vervolgens twee 6-0 zijden hechtingen en ligeer deze proximaal en distaal rond de aorta en de vena cava inferior. Om de bloedcirculatie te beperken, gebruikt u een naald van 30 gauge voor een aortotomie in de abdominale aorta en een venotomie in de vena cava inferior.Vergroot de opening met een schaar tot de grootte van de aorta en longslagader van de donor. Plaats het donorhart aan de rechterzijde van de abdominale aorta en bedek het met vochtig steriel gaas en houd het vochtig. Zet de donoraorta vast met één hechting aan het proximale uiteinde van de opening in de abdominale aorta, en plaats vervolgens vier tot vijf doorlopende hechtingen vanaf het distale uiteinde van de abdominale aorta.Draai het hart naar de linkerkant. Bedek het met met zoutoplossing verzadigd gaas en hecht het distale uiteinde van de abdominale aorta met nog vier tot vijf continue hechtingen. Bevestig de longslagader van de donor met één steek aan het proximale uiteinde van de opening in de vena cava inferior, en plaats vervolgens vier tot vijf continue hechtingen vanaf het distale uiteinde van de vena cava inferior.Spoel vervolgens het lumen van de vena cava inferior door met heparine en een zoutoplossing. Sluit de rechterwand van de longslagader van de donor en de vena cava inferior van de ontvanger met continue hechtingen tot aan het distale uiteinde. Verwijder nu de distale ligatuur en breng een topisch absorbeerbaar steriel hemostatisch middel aan om de bloeding te stelpen.Wanneer de bloeding volledig is gestopt, wordt de proximale hechting verwijderd en de tweede bloeding op dezelfde wijze gecontroleerd; het getransplanteerde hart zal binnen vijf minuten na een succesvolle anastomose beginnen te kloppen. Plaats vervolgens de darmen terug en gebruik 6-0 hechtingen om de buikspieren en de huid in twee lagen te sluiten. Injecteer tot slot subcutaan 0,5 milliliters saline en plaats de muis in een herstelkooi op een warmtemat totdat het dier weer volledig mobiel is.Plaats de muis na het ontwaken in een nieuwe kooi met papieren bodembedekking totdat deze volledig is hersteld en dien pijnstillers toe. Bied gedurende 48 uur drinkwater aan. In deze afbeeldingen worden het geïmplanteerde hart in de abdominale ruimte direct na de harttransplantatie en vijf minuten na de transplantatie getoond.Na het verwijderen van de hechtingen aan beide zijden van de aorta en de vena cava inferior begint het hart binnen één tot twee minuten te kloppen en wordt het roder naarmate het bloed begint te circuleren. Let op de grotere dilatatie in het rechteratrium. Wanneer de hartslag geleidelijk sterker wordt en na 24 uur stabiliseert, kan de bloedstroom door de geïmplanteerde longklep 10 dagen na implantatie percutaan worden gemeten.Met gebruik van een hoogfrequent echosysteem met een gepulste golf-doppler-modus kunnen de locaties van de aorta, de rechterventrikel, de geïmplanteerde pulmonalisklep en de arteria pulmonalis in B-modus worden waargenomen. De gele overlay van het samplevolume bevindt zich op de geïmplanteerde PV, zoals geïllustreerd in het schema. Zoals aangegeven in de grafiek, wordt de QRS-golf van het donorhart ritmisch en onafhankelijk van de golf van het ontvangerhart gedetecteerd, met een pieksnelheid van ongeveer 100 millimeters per second.Tijdens het uitvoeren van deze procedure is het belangrijk om te onthouden dat elke bloeding bij de transplantatieplaats van de pulmonalisklep of bij de anastomose van de aorta van de donor naar de abdominale aorta van de ontvanger na deze procedure volledig moet worden gestopt. Andere methoden, zoals de transplantatie van weefselengineered hartkleppen in transgene muizen, kunnen worden uitgevoerd om aanvullende vragen te beantwoorden over de herkomst van de cellen die de zieke hartklep bevolken. Na het bekijken van deze video zou u een goed begrip moeten hebben gekregen van hoe u de pulmonalisklep oogst, hoe u een hartklepvervanging uitvoert en hoe u een heterotope harttransplantatie in een muismodel uitvoert.

transplantation-pulmonary-valve-using-mouse-model-heterotopic-heart

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

De muis heterotope harttransplantatie model is bewezen door vele onderzoekers een belangrijke methode voor het bestuderen van de mechanismen van de afwijzing en immuunrespons worden. Echter, de betrokken technieken zijn nog steeds uitdagend. Door het wijzigen van standaard technieken die we hebben succes gehad met meer dan 1000 transplantaties.

Heterotope harttransplantatie in Muizen

Er wordt een techniek gedemonstreerd voor de microchirurgische procedure voor heterotope transplantatie van harten bij muizen, inclusief vereenvoudigde methoden voor donoroogst en anastomose van de bloedvaten van de ontvanger.

Een gewijzigde methode voor Heterotope Mouse Hart transplantatie

Het manuscript beschrijft de stappen die nodig zijn om de heterotopische harttransplantatie uit te voeren in de muis.

Muizen Heterotope Heart Transplant Techniek

Om gecombineerde transplantatie van vaste organen en vaatvoorziene samengestelde allogene transplantaten te bestuderen, beschrijven we een nieuw heterotopisch en bloc model voor borstwand-, thymus- en harttransplantatie bij muizen, waarbij gebruik wordt gemaakt van een cervicale niet-naadloze manchettechniek.

A Novel Microchirurgische Model voor Heterotope, En Bloc borstwand, Thymus, en harttransplantatie in Muizen

Hier beschrijven we een pre-klinisch groot dier (Porcine) model van orthotopic harttransplantatie dat stevig is vastgesteld en gebruikt om nieuwe cardioprotective strategieën te onderzoeken.

Een preklinisch varkens model van Orthotopic harttransplantatie

Een nieuwe techniek voor bloedcircuitreconstructie in een heterotopisch abdominale muisharttransplantatiemodel wordt gedemonstreerd.

Bloedcircuitreconstructie in een abdominale muis harttransplantatiemodel

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 vereenvoudigd model voor heterotopische hartkleptransplantatie bij knaagdieren

In het huidige protocol wordt een muisharttransplantatiemodel gebruikt voor het onderzoeken van het mechanisme van cardiale allograftafstoting. In dit heterotope harttransplantatiemodel wordt de operatie-efficiëntie verbeterd en wordt de overleving van harttransplantaten verzekerd door een cervicale end-to-end anastomose van hartimplantatie met behulp van een gemodificeerde Cuff-techniek.

Een aangepaste manchettechniek voor muis cervicaal heterotopisch harttransplantatiemodel

Harttransplantatiemodellen bij muizen vertegenwoordigen waardevolle onderzoeksinstrumenten voor het bestuderen van de immunologie van transplantaties. Het huidige protocol beschrijft muis heterotopische cervicale harttransplantatie waarbij manchetten op de gemeenschappelijke halsslagader van de ontvanger en de longslagaderstam van de donor worden geplaatst om laminaire bloedstroom mogelijk te maken.

Muis heterotopische cervicale harttransplantatie met behulp van vasculaire manchetten

Dit protocol presenteert een vereenvoudigde, end-to-side hechtingsanastomosetechniek voor muis-cervicale harttransplantatie, en biedt een robuust en reproduceerbaar model voor het bestuderen van transplantatie-immunologie.

Cervicale heterotopische muisharttransplantatie met behulp van end-to-side anastomosetechniek om transplantatie-immunologie te bestuderen

Leer heterotopische harttransplantatie van een pulmonaal hartklep in een muismodel voor cardiovasculair onderzoek. Deze methode helpt onderzoekers neoweefselvorming en stenoseontwikkeling in vivo te bestuderen.

Transplantatie van Pulmonary Valve een muis model van Heterotope Heart Transplantation

Meer video's verkennen