Name: Heterotopische Cervical harttransplantatie in Muizen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-08-25T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 48 s
Description: Leer heterotopische cervicale harttransplantatie bij muizen om ischemie-reperfusieletsel en afstoting van het transplantaat te bestuderen. De cuff-techniek vereenvoudigt de procedure aanzienlijk.

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

M.-A. Deutsch wordt ondersteund door Dr. Rusche Forschungsprojekt (2014) Deutsche Stiftung für Herzforschung en Deutsche Gesellschaft für Thorax- Herz- und Gefäßchirurgie. M. Krane wordt ondersteund door Deutsche Stiftung für Herzforschung (F/37/11), Deutsches Zentrum für Herz Kreislauf Forschung (DZHK B 13-050A; DZHK B 14-013SE) en Deutsche Forschungsgemeinschaft (KR3770/7-1; KR3770/9-1)

Alle experimenten werden goedgekeurd door de Duitse Hart Centrum München en de regering van Beieren, Duitsland (Gz. 55.2-1-54-2532.3-17-13). De dieren werden gehuisvest in een bepaalde ziekteverwekker gratis faciliteit en kregen menselijke zorg in overeenstemming met de &quot;Principles of Laboratory Animal Care&quot; door de National Society for Medical Research en de &quot;Gids voor de Zorg en gebruik van proefdieren&quot; die door de National Academy geformuleerd van Wetenschappen en gepubliceerd door de National Institutes of Health (NIH Publication no. 86-23, herzien 1985). LET OP: Een complete set van steriele microchirurgische instrumenten, waaronder twee gebogen pincet en schip dilatators, is noodzakelijk voor de procedure (Figuur 2a). Perioperatieve antibiotische profylaxe is niet routinematig nodig, maar bij immuungecompromitteerde dieren kan worden aangegeven. De dieren werden opgeofferd met klem isofluraan inademing. Donor Voorbereiding en Graft Harvest &lt;ol&gt; <li> Verdoven het dier door intraperitoneale (ip) injectie van midazolam (5,0 mg / kg), medetomidine (0,5 mg / kg) en fentanyl (0,05 mg / kg lichaamsgewicht). Plaats de muis in een liggende positie op het operatiegebied en bevestig chirurgische tolerantie door het pedaal terugtrekking reflex. </li><li> Ontsmet de huid drie keer met chloorhexidine en het uitvoeren van een middellijn incisie in de buik. Trek de darmen met natte gaas links naar inferior vena cava bloot te leggen. </li><li> Injecteer 50 IU heparine verdund in 0,4 ml zoutoplossing door de inferior vena cava voor antistolling. Incise het vaartuig 1 min na heparinisatie. </li><li> Open het diafragma en het uitvoeren van een bilateraal thoracotomie om het hart bloot te leggen. De voorste borstwand wordt superiorly gereflecteerd en op zijn plaats gehouden met een klem. </li><li> Verwijder de thymus en botweg ontleden het bindweefsel tussen de aorta en pulmonale stam. Incise de rechter superieure vena cava. </li><li> Doorboord gemobiliseerd opgaande aorta ter hoogte van debrachiocephalic stam met een 30 G naald bevestigd aan een injectiespuit 5 ml en langzaam perfuseren het hart retrogradually niet overvol met 3 ml 4 ° C koude cardioplegische oplossing. Vermijd het binnendringen van lucht in de coronaire circulatie. Drop ijskoude zoutoplossing op het transplantaat verder te verbeteren hartstilstand. </li><li> Doorsnijden de aorta proximaal van de oorsprong van de brachycefale romp. </li><li> Afbinden de inferieure en beide superieure holle ader dicht bij het hart met 8-0 zijde en doorsnijden ze distaal aan de ligaturen. </li><li> Ontleden gratis de pulmonaire kofferbak zo distaal mogelijk. Ligeren de longslagaders dicht bij de splitsing met 8-0 zijde en doorsnijden ze distaal. </li><li> Ligeren de longaders allemaal samen met een 8-0 zijden ligatuur en doorsnijden hen. </li><li> Verwijder het hart uit de donor en op te slaan in ijskoud cardioplegische oplossing totdat de implantatie. </li></ol> 2. Ontvanger Voorbereiding <ol><li> Bereidende manchetten voor anastomosen door het snijden van de polyimide buis met een No. 11 scalpel of schaar onder de microscoop. De manchet bestaat uit een cilindrisch lichaam en een verlengstuk (1/3 van de omtrek) voor de plaatsing van de vasculaire klem, elk met een lengte van 1 mm (figuur 2b). </li><li> Verdoven dier en bevestig chirurgische tolerantie zoals hierboven beschreven. Injecteren 0,25 ml warm zoutoplossing subcutaan (sc) voor vloeistof vervanging. </li><li> Verwijder het haar van de juiste cervicale gebied met behulp van een elektrisch scheerapparaat en plaats het dier in liggende positie op een warm kussen. Zet de benen met strengen van tape, terwijl het vermijden overstrekken de voorste ledematen, want dit kan de ademhaling in gevaar brengen. Bedek de ogen behulp oogzalf tot droog voorkomen. Ontsmet de chirurgische plaats drie maal met chloorhexidine. </li><li> Maak een dwarse incisie in de huid van rechts onderkaak hoek met de halsader notch. </li><li> Botweg mobiliseren het externe halsader. Cauterize zijtakken met een bipolaire pincet en doorsnijden hen. </li><li> Verdeel de externe halsader tussen ligaturen op het niveau van de samenvloeiing met de ader van de submandibulaire klier. </li><li> Trek de externe halsader door de manchet en verstoppen het vat proximaal door een vasculaire klem op de verlenging van de manchet. Verwijder de ligatuur en irrigeren het lumen schip met 01:10 gehepariniseerde zoutoplossing. </li><li> Evert de vaatwand op de manchet en bevestig het met een vooraf ingestelde omtrek 8-0 zijden ligatuur. </li><li> Verwijder het oppervlakkige deel van de sternocleidomastoideus spier. </li><li> Mobiliseren het recht gemeenschappelijke halsslagader en doorsnijden het schip tussen ligaturen onder de carotisbifurcatie. </li><li> Trek de halsslagader door de manchet en verstoppen het vat proximaal door een Yasargil klem op de verlenging van de manchet. Verwijder de ligatuur en irrigeren het lumen schip met 01:10 gehepariniseerde zoutoplossing. </li><li> Zachtjes dilate het arteriële lumen met een schip dilatator Evert de vaatwand op de manchet en bevestig het met een vooraf ingestelde omtrek 8-0 zijden ligatuur. </li><li> Om voldoende ruimte voor graft implantatie krijgen, verwijdert u de juiste kwab van de submandibulaire klier. </li><li> Houd het operatiegebied vochtige tot de implantatie. </li></ol> 3. Graft Implantatie <ol><li> Plaats het transplantaat in de ontvangende cervicale regio ondersteboven met de aorta mediaal georiënteerd en de longslagader zijwaarts. </li><li> Trek de aorta van het transplantaat over de manchet met de halsslagader en zet de anastomose met een omtrek 8-0 zijden ligatuur. </li><li> Incise de pulmonaire stam op de voorste aspect en trek het over de manchet met de externe halsader. Weer veilig de anastomose met een omtrek 8-0 zijden ligatuur. </li><li> Verwijder de klem op de externe halsslagader, gevolgd door unclamping van de halsslagader. De harten vult onmiddellijk met bloed. Aan r verbetereneperfusion dalen 37 ° C warm zoutoplossing op het transplantaat. Normaal gesproken het hart ontwikkelt sinusritme binnen één minuut. Verwijder de manchet verlenging op het veneuze plaats. </li><li> Let op de juiste positie graft, moet anastomoses spanningsvrij en schepen zonder torsie zijn. Niet dichtgeschroeid schepen van de huid, omdat dit kan wondgenezing schaden. Bloeden stopt meestal spontaan. Sluit de huid met een doorlopende hechting 8-0. </li></ol> 4. postoperatieve zorg <ol><li> Injecteren 0,25 ml warm zoutoplossing sc voor vloeistof vervanging. </li><li> Om antagoniseren narcotica injecteren naloxon (1,2 mg / kg), flumazenil (0,5 mg / kg) en atipamezol (2,5 mg / kg lichaamsgewicht) sc links het dier op het warme pad totdat het voldoende weer bij bewustzijn is om borstligging handhaven. Observeer het dier ten minste één extra uur anomalieën registreren. Heeft een dier dat een operatie heeft ondergaan om het gezelschap van andere dieren tot het volledig Recove niet terugrood. </li><li> Geef preëmptieve analgetica met buprenorfine (0,05 mg / kg sc driemaal per dag) of een alternatief analgesie volgens een lokale institutioneel protocol voor een duur van 72 uur na de procedure. </li><li> De chirurg en moet een dierenarts de dieren regelmatig te zien. In het geval van gewichtsverlies&gt; 15%, apathie, zwelling of chirurgische kant infectie dieren worden gedood met behulp van terminal isofluraan inademing. </li></ol>

<ol><li>Corry, R. J., Winn, H. J., Russell, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+transplantation+in+congenic+strains+of+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Transplant+Proc%22%5BJournal%5D)">Heart transplantation in congenic strains of mice.</a> Transplant Proc. 5, 733-735 (1973).</li>
<li>Chen, Z. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+technique+of+cervical+heterotopic+heart+transplantation+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Transplantation%22%5BJournal%5D)">A technique of cervical heterotopic heart transplantation in mice.</a> Transplantation. 52, 1099-1101 (1991).</li>
<li>Martins, P. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+graft+function+in+rodent+models+of+heart+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Microsurgery%22%5BJournal%5D)">Assessment of graft function in rodent models of heart transplantation.</a> Microsurgery. 28, 565-570 (2008).</li>
<li>Schramm, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+subepicardial+microcirculation+in+heterotopically+transplanted+mouse+hearts%3A+an+intravital+multifluorescence+microscopy+study%5BTitle%5D)+AND+%22J+Thorac+Cardiovasc+Surg%22%5BJournal%5D)">The subepicardial microcirculation in heterotopically transplanted mouse hearts: an intravital multifluorescence microscopy study.</a> J Thorac Cardiovasc Surg. 134, 210-217 (2007).</li>
<li>Liu, F., Kang, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heterotopic+heart+transplantation+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp+%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Heterotopic heart transplantation in mice.</a> J Vis Exp : JoVE. 238, (2007).</li>
<li>Gong, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Introduction+of+modified+cervical+cardiac+transplant+model+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Clin+Transplant%22%5BJournal%5D)">Introduction of modified cervical cardiac transplant model in mice.</a> Exp Clin Transplant. 10, 158-162 (2012).</li>
<li>Matsuura, A., Abe, T., Yasuura, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simplified+mouse+cervical+heart+transplantation+using+a+cuff+technique%5BTitle%5D)+AND+%22Transplantation%22%5BJournal%5D)">Simplified mouse cervical heart transplantation using a cuff technique.</a> Transplantation. 51, 896-898 (1991).</li>
<li>Chen, H., Zhang, Y., Zheng, D., Praseedom, R. K., Dong, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+kidney+transplantation+in+mice%3A+technique+using+cuff+for+renal+vein+anastomosis%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Orthotopic kidney transplantation in mice: technique using cuff for renal vein anastomosis.</a> PloS one. 8, e77278(2013).</li>
<li>Maglione, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+technique+for+heterotopic+vascularized+pancreas+transplantation+in+mice+to+assess+ischemia+reperfusion+injury+and+graft+pancreatitis%5BTitle%5D)+AND+%22Surgery%22%5BJournal%5D)">A novel technique for heterotopic vascularized pancreas transplantation in mice to assess ischemia reperfusion injury and graft pancreatitis.</a> Surgery. 141, 682-689 (2007).</li>
<li>Sucher, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+hind-limb+transplantation+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp+%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Orthotopic hind-limb transplantation in rats.</a> J Vis Exp : JoVE. , (2010).</li>
<li>Kamada, N., Calne, R. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+liver+transplantation+in+the+rat.+Technique+using+cuff+for+portal+vein+anastomosis+and+biliary+drainage%5BTitle%5D)+AND+%22Transplantation%22%5BJournal%5D)">Orthotopic liver transplantation in the rat. Technique using cuff for portal vein anastomosis and biliary drainage.</a> Transplantation. 28, 47-50 (1979).</li>
<li>Oldani, G., Lacotte, S., Morel, P., Mentha, G., Toso, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+liver+transplantation+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp+%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Orthotopic liver transplantation in rats.</a> J Vis Exp : JoVE. , (2012).</li>
<li>Okazaki, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+mouse+model+of+orthotopic+vascularized+aerated+lung+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Transplant%22%5BJournal%5D)">A mouse model of orthotopic vascularized aerated lung transplantation.</a> Am J Transplant. 7, 1672-1679 (2007).</li>
<li>Suzuki, H., Fan, L., Wilkes, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+obliterative+bronchiolitis+in+a+murine+model+of+orthotopic+lung+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp+%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Development of obliterative bronchiolitis in a murine model of orthotopic lung transplantation.</a> J Vis Exp : JoVE. , (2012).</li>
<li>Zou, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+model+of+venous+bypass+graft+arteriosclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Pathol%22%5BJournal%5D)">Mouse model of venous bypass graft arteriosclerosis.</a> Am J Pathol. 153, 1301-1310 (1998).</li>
<li>Zhou, Y., Gu, X., Xiang, J., Qian, S., Chen, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparative+study+on+suture+versus+cuff+anastomosis+in+mouse+cervical+cardiac+transplant%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Clin+Transplant%22%5BJournal%5D)">A comparative study on suture versus cuff anastomosis in mouse cervical cardiac transplant.</a> Exp Clin Transplant. 8, 245-249 (2010).</li>
<li>Niimi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+technique+for+heterotopic+cardiac+transplantation+in+mice%3A+experience+of+3000+operations+by+one+surgeon%5BTitle%5D)+AND+%22J+Heart+Lung+Transplant%22%5BJournal%5D)">The technique for heterotopic cardiac transplantation in mice: experience of 3000 operations by one surgeon.</a> J Heart Lung Transplant. 20, 1123-1128 (2001).</li>
<li>Arras, M., Autenried, P., Rettich, A., Spaeni, D., Rulicke, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimization+of+intraperitoneal+injection+anesthesia+in+mice%3A+drugs%2C+dosages%2C+adverse+effects%2C+and+anesthesia+depth%5BTitle%5D)+AND+%22Comp+Med%22%5BJournal%5D)">Optimization of intraperitoneal injection anesthesia in mice: drugs, dosages, adverse effects, and anesthesia depth.</a> Comp Med. 51, 443-456 (2001).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

We hebben meer dan 200 cardiale transplantaties met een slagingspercentage van meer dan 90% in verschillende experimentele instellingen voltooid. Met de hier beschreven techniek, kan de volledige procedure binnen 60 minuten worden uitgevoerd door een ervaren chirurg. Door vóór orgaanverwerving de cervicale schepen voorbereiden, kan de totale transplantaat ischemie tijd worden beperkt tot 20 min. Tijd voor inplanting (warme ischemie tijd) aanzienlijk korter is met de manchet techniek in vergelijking met de hechtdraad <su...

De harttransplantatie model wordt vaak gebruikt om I / R-schade, allograftafstoting, post-transplantvasculopathie en de efficiëntie van immunomodulerende middelen te onderzoeken. Muismodellen combineert vele voordelen, zoals de bekende immunologische en genetische achtergronden, de beschikbaarheid van vele inteelt en transgene stammen en relatief lage experimentele kosten. In 1973, werd een techniek van abdominale harttransplantatie bij muizen eerst beschreven door Corry et al 1. In dit model transplantaten revascularisatie door end-to-side anastomose van de aorta ascendens abdominale aorta van de ontvanger en de belangrijkste longslagader de inferior vena cava. In 1991, een hechtdraad techniek voor cervicale harttransplantatie bij muizen werd beschreven door Chen et al 2. In dit model een retrograde coronaire perfusie wordt vastgesteld door anastomose van de halsslagader van de ontvanger aan de stijgende aorta van de grachterdek. Het veneuze bloed afvoeren via de coronaire sinus in het rechter atrium, het rechter ventrikel en uitgeworpen via de longslagader in de ontvangende uitwendige halsader (figuur 1). In vergelijking met de abdominale implantaat implantatie de cervicale model is minder invasief en oppervlakkige locatie van het implantaat maakt een zeer gemakkelijke toegankelijkheid voor aanvullende naonderzoeken (bijv palpatie, echocardiografie, intravitale fluorescentiemicroscopie) 3,4. Ondanks technische verbeteringen 5,6, heeft een ruimer gebruik van dit model is beperkt als gevolg van technische problemen aan gehecht anastomosen van kleine schepen te voeren met een hoge incidentie van anastomosis lekkage en trombose. In 1991, Matsuura et al. introduceerde de manchet techniek waarbij de vaatwand wordt binnenstebuiten gekeerd op een synthetische cilinder, die sterk vergemakkelijkt het model van cervicale harttransplantatie 7. De techniek was further aangenomen voor diverse experimentele transplantatie modellen, waaronder de nieren 8, alvleesklier 9, ledematen 10, 11,12 lever-, long- 13,14 en vasculaire transplantatie 15. In vergelijking met de hechtdraad techniek de vereiste tijd voor anastomosen en aldus de warme ischemie korter is en er aanzienlijk minder vasculair complicaties met de manchet 16 techniek. Bovendien stelt chirurgen met weinig opleiding in microchirurgie om de operatie uit te voeren met een hoog slagingspercentage. Een nadeel van de manchet techniek is de vereiste ligering van de gemeenschappelijke halsslagader, die cerebrale perfusie kunnen veranderen. In deze video paper presenteren we een verbeterde en vereenvoudigde manchet techniek voor cervicale harttransplantatie in muizen.

<table><tbody><tr><td>Forceps JFC-7.2</td><td>S&amp;T</td><td>P-00036</td><td>Gebogene punt 0.20 mm</td></tr><tr><td>Vessel dilatator D-5a</td><td>S&amp;T</td><td>S-00124</td><td></td></tr><tr><td>Adventita schaar</td><td>S&amp;T</td><td>S-00102</td><td></td></tr><tr><td>Vascular clamp B-1V</td><td>S&amp;T</td><td>S-00396</td><td></td></tr><tr><td>Yasargil Clip</td><td>Peter Lazic</td><td>65.097</td><td>3.5 mm lengte</td></tr><tr><td>Bipolar forceps</td><td>Micromed</td><td>148-100-011</td><td>punt 0.25 mm</td></tr><tr><td>Polyimide buizen</td><td>River Tech Medical</td><td></td><td>19-24 gauge</td></tr><tr><td>8.0 zijde ligaturen</td><td>Catgut</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Custodiol HTK oplossing</td><td>Essential Pharmaceuticals</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

heterotopische cervical harttransplantatie in muizen

Heterotopic Cervical Heart Transplantation in Mice

De heterotope cervicale harttransplantatie bij muizen is een waardevol hulpmiddel in transplantatie- en cardiovasculair onderzoek. De manchettechniek vereenvoudigt dit model aanzienlijk door uitdagende hechtingen van kleine bloedvaten te vermijden, waardoor de warme ischemietijd wordt verkort. In vergelijking met abdominale graftimplantatie is het cervicale model minder invasief en is het geïmplanteerde graft gemakkelijk toegankelijk voor verdere follow-up onderzoeken. Anastomosen worden uitgevoerd door de opgaande aorta van het graft over de manchet te trekken met de gemeenschappelijke halsslagader van de ontvanger en door de hoofdpulmonale slagader over de manchet te trekken met de uitwendige halsslagader. Selectie van een geschikte manchetmaat en volledige mobilisatie van de bloedvaten zijn belangrijk voor succesvolle revascularisatie. Ischemie-reperfusie (I/R) schade kan worden geminimaliseerd door het graft te perfunderen met een cardioplegische oplossing en door hypothermie. In dit artikel geven we technische details voor een vereenvoudigde en verbeterde manchettechniek, die chirurgen met basis microchirurgische vaardigheden in staat zou moeten stellen om de procedure met een hoge slagingsgraad uit te voeren.

Ons team kon de beschreven techniek met succes uit te voeren na ongeveer 20 training operaties. De meest uitdagende gedeelte is de vaatwand van de halsslagader via manchet buiten keren, omdat dit flips heen en meerdere pogingen kan leiden tot scheuren van de wand. Na de stage, de gemiddelde totale operatieve tijd was 60 ± 8 min. Ongeveer 20 min nodig zijn voor de donor oogst, 25 min voor de bereiding van de cervicale schepen en 15 minuten voor anastomoses en de afsluiting huid. Voor het onde...

De manchettechniek verkort en vergemakkelijkt het model van heterotope cervicale harttransplantatie bij muizen door technisch uitdagende hechtingsanastomosen van kleine bloedvaten te vermijden. De technische details die in dit videopapier worden getoond, zouden onderzoekers in staat moeten stellen dit model in hun laboratoria tot stand te brengen.

Heterotopische Cervical harttransplantatie in Muizen

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies ...

Deze video presenteert een experimenteel model van cervicale harttransplantatie om ischemie-reperfusieschade te onderzoeken bij syngene muizen, of om graftafstoting te onderzoeken bij allogene dieren. De eerste stap van de procedure is het oogsten van het hart van de donormuis. Het transplantaat wordt bewaard in cardioplege oplossing op ijs gedurende maximaal vier uur, afhankelijk van de experimentele opzet.De volgende stap is de preparatie van de rechter cervicale vaten van de ontvangende muis, waarbij de vaatwand van de doorgesneden vena jugularis externa en de arteria carotis over een manchet wordt geslagen en met een ligatuur wordt vastgezet. De laatste stap van de procedure is de implantatie van het transplantaat in de ontvangende muis. De aorta ascendens van het transplantaat wordt over de manchet getrokken samen met de arteria carotis, en de truncus pulmonalis wordt geanastomoseerd met de vena jugularis externa.Uiteindelijk worden de klemmen verwijderd en begint de reperfusie. Normaal gesproken ontwikkelt het hart binnen één minuut een sinusritme. In vergelijking met abdominale graftimplantatie is cervicale harttransplantatie minder invasief en herstellen de dieren sneller.Door daarnaast clips te gebruiken voor de anastomose kan het hechten van kleine vaten volledig worden vermeden, waardoor dit een technisch beter haalbaar model is. Na het vooraf sederen van de muis met isofluoraan wordt het dier geanestheseerd met een intraperitoneale injectie van anesthetica; bevestig de chirurgische tolerantie door te controleren op de pedale terugtrekreflex. Fixeer de muis vervolgens in rugligging op het operatieveld.Desinfecteer vervolgens de huid drie keer met chloorhexidine. Maak nu een midline abdominale incisie en trek de darmen met een nat gaasje naar links om de vena cava inferior bloot te leggen. Injecteer vervolgens 50 units heparine, verdund in 0,4 milliliters saline, in de IVC om coagulatie te voorkomen.Eén minuut later, opensnijd het vat, open het diafragma en voer een bilaterale thoracotomie uit om het hart bloot te leggen, reflecteer de voorste borstwand superieur en houd deze op zijn plaats met een klem. Verwijder vervolgens de thymus en ontleed stomp het bindweefsel tussen de aorta en de truncus pulmonalis; inciseer de rechter vena cava superior. Gebruik daarna een naald van 30 gauge om de gemobiliseerde aorta descendens bij de truncus brachiocephalicus te puncteren en perfuseer het hart langzaam retrograden met drie milliliter ijskoude cardioplege oplossing.Oefen geen overmatige druk uit. Injecteer geen lucht. Om de hartstilstand verder te bevorderen, wordt er ijskoud zoutoplossing op het transplantaat gedruppeld.Transecteer vervolgens de aorta proximaal van de oorsprong van de truncus brachiocephalicus en ligeer de vena cava inferior en beide venae cavae superiores dicht bij het hart. Gebruik hiervoor ATO-zijde. Nadat de ligaturen zijn geplaatst, wordt elk vat distaal van de ligaturen getransecteerd. Maak vervolgens de truncus pulmonalis zo distaal mogelijk vrij en ligeer de arteriae pulmonales dicht bij de bifurcatie.Transect deze vaten met ose-zijde ook distaal van de ligaturen. De laatste vaten die worden geligeerd zijn de longaders, welke samen met een enkele ose-zijde ligatuur kunnen worden geligeerd. Transect vervolgens deze venen en verwijder het hart uit de donor.Bewaar het hart in ijskoude cardioplegische oplossing totdat het nodig is om onder de microscoop te beginnen. Bereid de cuffs voor de anastomose voor door de polyamide buisjes door te knippen met een schaar of een scalpelmes nummer 11. Nadat de ontvanger op dezelfde wijze als de donor is voorbereid op de operatie, dient een subcutane injectie van 0,25 milliliters warme zoutoplossing te worden toegediend voor vochtvervanging.Scheer vervolgens het haar van de rechter cervicale regio en positioneer de muis in rugligging op een warmtepad; zet de poten vast met tape, maar rek de voorpoten niet te ver uit, omdat dit de ademhaling kan belemmeren. Breng daarna oogzalf aan en desinfecteer de chirurgische plek drie keer met verschillende chlorhexidine-scrubs. Begin nu met de operatie door een transversale huidincisie te maken vanaf de rechter mandibulaire hoek tot aan de jugulaire inkeping.Mobiliseer vervolgens de vena jugularis externa met een botte techniek, cauteriseer de zijtakken met een bipolaire pincet en transecteer deze. Verdeel de vena jugularis externa tussen de ligaturen op de plek waar de samenvoeging plaatsvindt met de vene van de gland submandibularis. Trek de vena jugularis externa, zodra deze is geïsoleerd, door de manchet.Occludeer vervolgens het vat proximaal door een vasculair klem op de extensie van de manchet te plaatsen. Verwijder nu de ligatuur en spoel het lumen van het vat met 1 tot 10 hepariniseerde zoutoplossing. Voltooi de bevestiging aan de manchet door de vaatwand eroverheen te slaan en het vat te fixeren met een vooraf ingestelde circumferentiële zijden ligatuur.Verwijder nu het oppervlakkige deel van de musculus sternocleidomastoideus. Mobiliseer vervolgens de rechter arteria carotis communis. Plaats daarna twee ligaturen onder de carotissplitsing en transecteer het vat daartussen.Trek nu de arteria carotis door de manchet en plaats een klem op de extensie proximaal van de manchet. Om het vat af te sluiten, verwijdert u de ligatuur en spoelt u het lumen van het vat met 1 tot 10 hepariniseerde zoutoplossing. Dilateer vervolgens voorzichtig het lumen met een vatdilatator.En voltooi, zoals voorheen, de bevestiging van het vat aan de manchet. Het moeilijkste deel van de procedure is het omkeren van het vatvolume van de slagader over de manchet, omdat deze gemakkelijk terugklapt. Het is daarom belangrijk om de slagader volledig te mobiliseren om een passende manchetmaat te kunnen kiezen en om het lumen van het vat voorzichtig te dilateren vóór het omkeren.Ter voorbereiding op het transplantaat wordt de rechterkwab van de gland submandibularis verwijderd en het operatieveld vochtig gehouden. Plaats het transplantaat ondersteboven in de cervicale regio van de ontvanger, waarbij de aorta mediaal en de arteria pulmonalis lateraal is georiënteerd. Trek vervolgens de aorta van het transplantaat over de cuff met de arteria carotis en zet de anastomose vast met een circumferentiële 8-0 zijden ligatuur.Maak vervolgens een incisie in het voorste aspect van de truncus pulmonalis en trek deze over de cuff met de vena jugularis externa. Gebruik een andere ligatuur om deze anastomose te fixeren. Verwijder nu de klem op de vena jugularis externa en daarna op de arteria carotis; het hart zou zich snel met bloed moeten vullen om de reperfusie te bevorderen. Druppel verwarmde zoutoplossing op het transplantaat.Normaal gesproken start het hart binnen een minuut een sinusritme. Verwijder nu de manchetverlenging bij de veneuze zijde en controleer het transplantaat. De anastomose moet spanningvrij zijn en de vaten mogen geen torsie vertonen.Cauteriseer de bloedvaten van de huid niet. Aangezien dit de wondgenezing kan belemmeren, dient het bloeden spontaan te stoppen; sluit de huid vervolgens met een enkele continue hechting. Injecteer het dier na de operatie subcutaan met een kwart milliliter warme zoutoplossing.Inject vervolgens subcutaan een cocktail van geneesmiddelen om de narcotica te antagoniseren. Laat het dier herstellen op een warmteplaat totdat het in rugligging kan blijven. Observeer het dier gedurende ten minste een uur voordat het als volledig hersteld wordt beschouwd.Zodra de muis is hersteld, moet deze gedurende ten minste drie dagen individueel worden gehuisvest. Dien gedurende minimaal 72 uur analgesie toe. Weeg het dier daarnaast dagelijks om ernstig gewichtsverlies vast te stellen en houd de algemene gezondheid van het dier in de gaten.Met behulp van het beschreven protocol werden syngene Black six-muizen getransplanteerd voor histopathologisch onderzoek. Transplantaten werden gekleurd met hematoxyline en eosine en Sirius Red. Secties van niet-getransplanteerde dieren werden als controles gebruikt voor vergelijking.Langdurige ischemie. Reperfusie resulteerde in een sterke inflammatoire reactie met weefseloedeem. Hyperemie, infiltrerende leukocyten (aangegeven met sterretjes) en microvasculaire occlusie.Een intense rode kleuring toonde een duidelijke interstitiële collageenafzetting aan, aangegeven door de pijlen. Dergelijke collageenafzettingen waren niet zichtbaar in de controles. Dit transplantatiemodel is een interessant instrument in cardiovasculair en transplantatieonderzoek.Het is bijzonder nuttig om myocardiale ischemie-reperfusieschade te onderzoeken voordat u met de experimenten begint. Zorg ervoor dat u deze techniek kunt uitvoeren met reproduceerbare operatieve resultaten, aangezien dit anders een belangrijke bias bij de anastomose kan vormen; de warme ischemietijd moet daarom worden beperkt tot minder dan 20 minuten.

heterotopic-cervical-heart-transplantation-in-mice

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

Het murine cervicale harttransplantatie model is geschikt voor immunologische en ischemie-reperfusie schade studies. We pasten de procedure met een niet-hechtingsmanchet techniek en uitgevoerd meer dan 1000 succesvolle transplantaties met deze benadering.  Hierin geven we meer details van deze techniek om de video te vullen.

Muizen Baarmoederhalskanker harttransplantatie Model met een aangepaste manchet Techniek

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

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

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 biedt een manchetvrije, hecht-gebaseerde cervicale heterotopische harttransplantatietechniek bij muizen, ontworpen om de betrouwbare plaatsing van een tweede heterotopische harttransplantatie mogelijk te maken voor het evalueren van donorspecifieke immuuntolerantie onder fysiologische omstandigheden met minimale interferentie door vreemd materiaal.

Manchetvrije hechtingsgebaseerde cervicale model voor secundaire heterotopische harttransplantatie om donorspecifieke immuuntolerantie bij muizen te evalueren

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 cervicale harttransplantatie bij muizen om ischemie-reperfusieletsel en afstoting van het transplantaat te bestuderen. De cuff-techniek vereenvoudigt de procedure aanzienlijk.

Heterotopische Cervical harttransplantatie in Muizen

Meer video's verkennen