Niniejszy artykuł opisuje zmodyfikowaną technikę heterotopowego przeszczepu unaczynionego serca z zaktualizowaną techniką aseptyczną, analgezją i znieczuleniem.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Niniejszy artykuł opisuje zmodyfikowaną technikę heterotopowego przeszczepu unaczynionego serca z zaktualizowaną techniką aseptyczną, analgezją i znieczuleniem.
Rozwój eksperymentalnych modeli transplantacji serca u zwierząt przyczynił się do wielu postępów w dziedzinie immunologii i transplantacji narządów stałych. Podczas gdy heterotopowy, unaczyniony model przeszczepu serca myszy był początkowo wykorzystywany w badaniach nad odrzuceniem przeszczepu przy użyciu kombinacji niedopasowanych szczepów myszy wsobnych, dostęp do genetycznie zmodyfikowanych szczepów i metod terapeutycznych może dostarczyć nowych, potężnych spostrzeżeń przedklinicznych. Zasadniczo metodologia chirurgiczna tej techniki nie zmieniła się od czasu jej opracowania, zwłaszcza w odniesieniu do ważnych czynników, takich jak technika aseptyczna, znieczulenie i analgezja, które mają istotny wpływ na zachorowalność i śmiertelność pooperacyjną. Ponadto oczekuje się, że poprawa postępowania okołooperacyjnego zapewni poprawę zarówno dobrostanu zwierząt, jak i wyników eksperymentalnych. W artykule przedstawiono protokół opracowany we współpracy z ekspertem w dziedzinie anestezjologii weterynaryjnej i opisano technikę chirurgiczną z naciskiem na postępowanie okołooperacyjne. Ponadto omawiamy implikacje tych udoskonaleń i podajemy szczegółowe informacje na temat rozwiązywania problemów z krytycznymi krokami chirurgicznymi dla tej procedury.
Wiele z naszej wiedzy na temat immunologii i transplantacji zawdzięczamy badaniom opartym na eksperymentalnych modelach przeszczepiania narządów litych na zwierzętach. Od czasu pierwszego opisu unaczynionego przeszczepu serca u ssaków1, takie modele przyczyniły się do rozwoju wiedzy w wielu dziedzinach, w tym w terapeutycznym zastosowaniu hipotermii2, korzyściach płynących ze stosowania specjalistycznych szwów3, oraz technikach całkowitej homotransplantacji płuc i serca4. Opracowanie modeli transplantacji serca u szczurów5,6 zapewniło szerszy zakres eksperymentów immunologicznych ze względu na dostępność różnych linii hodowlanych. Znacznie szerszy zakres dostępnych wsobnych i zmutowanych szczepów myszy skłonił Corry'ego i wsp.7 do opracowania techniki mysiego heterotopowego przeszczepu serca ze względu na znaczne korzyści, jakie ten zakres przynosi badaniom transplantacyjnym. Model ten był szeroko stosowany i przyczynił się do lepszego zrozumienia odrzucania przeszczepów8 i therapeutics9. Jednak od czasu pierwszego opisu technika pozostała w dużej mierze niezmieniona, poza kilkoma drobnymi szczegółami technicznymi, takimi jak korekty położenia miejsc zespolenia10,11.
Od czasu włączenia techniki Corry et al.7 do naszych eksperymentów, zidentyfikowaliśmy obszary obiecujące do ulepszenia protokołu, a mianowicie techniki aseptycznej, anestezjologii i analgezji. Oczekiwano, że ulepszenia w tych obszarach będą miały pozytywny wpływ na wyniki eksperymentów i poprawią dobrostan zwierząt. Wykazano to wcześniej, gdy technika aseptyczna jest stosowana w operacjach na małych zwierzętach, ponieważ pomaga w zmniejszeniu liczby zakażeń pooperacyjnych12, co nie tylko wpływa na zachorowalność i śmiertelność, ale może również zagrozić eksperymentom mającym na celu ocenę odpowiedzi immunologicznej po operacji transplantacji. Z punktu widzenia znieczulenia i leczenia przeciwbólowego, zastosowanie wyrafinowanego schematu pomaga obniżyć koszty ponoszone przez zwierzęta i zrównoważyć etyczny argument tego modelu chirurgicznego poprzez złagodzenie bólu i cierpienia osób badanych eksperymentalnie. Co więcej, odpowiednie znieczulenie i analgezja ograniczają reakcję na stres związany z bólem, poprawiając jakość rekonwalescencji pooperacyjnej i ostatecznie zwiększając wskaźnik sukcesu chirurgicznego13.
W celu poprawy zarówno dobrostanu zwierząt, jak i wyników eksperymentalnych, opracowano protokół z poprawkami, które mają wypełnić te luki. Protokół ten został zaadaptowany z pierwotnie opisanego przez Corry'ego i wsp.7 po konsultacji z anestezjologiem weterynaryjnym i z należytym uwzględnieniem zarówno efektów, jak i czasu trwania efektów interwencji farmakologicznych stosowanych w schemacie anestezjologicznym i przeciwbólowym. Podejście to opierało się na zasadach zrównoważonego znieczulenia i analgezji multimodalnej, aby zapewnić odpowiednią opiekę okołooperacyjną14. Oprócz zastosowania techniki aseptycznej, opioid buprenorfina i miejscowo znieczulająca bupiwakaina były podawane prewencyjnie. Znieczulenie ogólne wykonano przy użyciu wziewnego środka znieczulającego izofluranu.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
To badanie zostało przeprowadzone zgodnie z Kodeksem Postępowania w Pielęgnacji i Wykorzystywaniu Zwierząt do Celów Naukowych15 i zatwierdzone zgodnie z Protokołami Etyki Zwierząt RA/3/100/1568 i AE173 (odpowiednio Komitet Etyki Zwierząt Uniwersytetu Australii Zachodniej i Komitet Etyki Zwierząt Instytutu Harry'ego Perkinsa w Instytucie Badań Medycznych). Szczegółowe informacje na temat wszystkich materiałów, instrumentów i zwierząt użytych w tym protokole można znaleźć w Tabeli Materiałów.
1. Przygotowanie zwierzęcia do operacji
UWAGA: Personel jest oddany do roli wykonywania operacji lub monitorowania znieczulenia przez cały czas trwania zabiegu.
2. Chirurgia dawcy
UWAGA: Zobacz Rysunek Uzupełniający S1, aby zapoznać się z kluczowymi aspektami chirurgii dawcy.
3. Operacja biorcy
4. Opieka pooperacyjna
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Aby ocenić skuteczność techniki chirurgicznej w promowaniu pomyślnych wyników gojenia ran oraz rekonwalescencji myszy, w ramach wstępnych eksperymentów laboratoryjnych określono charakterystykę przeżywalności szeregu przeszczepów serca o różnym stopniu immunogenności w stosunku do biorcy. Obejmowały one przeszczepy kongeniczne (n = 5) i syngeniczne (n = 5), które posiadają te same markery głównego układu zgodności tkankowej (MHC) co biorca, oraz przeszczepy z główną niezgodnością (n = 9), w których przeszczep i biorca ma...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Mysi ortotopowy model przeszczepu serca jest solidnym modelem przedklinicznym wykorzystywanym przede wszystkim do badania wpływu niedopasowania MHC na poziom i charakter odrzucenia immunologicznego, a ostatnio także wpływu przeszczepu na zachowanie odporności rezydentnej w tkance przeszczepu16. Początkowo ściśle przestrzegaliśmy protokołu Corry i wsp.7 , udoskonaliliśmy go, aby uwzględnić standardy najlepszych praktyk w zakresie techniki aseptycznej, analgezji i znieczuleni...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają do ujawnienia żadnych konfliktów interesów.
Autorzy pragną podziękować za wspaniałe wysiłki personelu zajmującego się opieką nad zwierzętami z Uniwersytetu Australii Zachodniej i Instytutu Badań Medycznych Harry'ego Perkinsa, których poświęcenie i wiedza przyczyniły się do wykonalności i sukcesu tych operacji.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| 2030 Kaniula irygacyjna Rycroft 30 G | McFarlane | 56005HU | |
| Pleciony jedwab chirurgiczny 7-0 | |||
| Zacisk Bulldog zakrzywiony - 35 mm | Roboz | RS-7441-5 | |
| Bupiwakaina 0.25% | |||
| Buprenorphine | |||
| Castroviejo uchwyt igły zakrzywiony - 145 mm | Haag-Streit | 11.62.15 | |
| Chlorheksydyna 5% roztwór | Ebos | JJ61371 | |
| Aplikator z bawełnianą końcówką - 7,5 cm | Dove | SN109510 | |
| Etanol 70% roztwór | Ebos | WH130192EE | |
| Gaza 5 x 5 cm biała | Aero | AGS50 | |
| Gelfoam 80 mm x 125 mm | Pfizer | 7481D | |
| Maszynka do strzyżenia włosów | Wahl | 9860L | |
| Heparyna 1 000 IU w 1 ml | |||
| Nożyczki Iris SuperCut proste - 11,5 cm | Inka chirurgiczna | 11550.11 | |
| Parownik izofluranu | Darvall | 9176 | |
| Zacisk Micro bulldog - 3,7 cm | Greman | 14119-G | |
| Nożyczki mikro zakrzywione 105 mm | |||
| Taśma chirurgiczna z papieru zwykłego Micropore - szerokość 2,5 cm | Ebos | 7810L | |
| - zakrzywiona końcówka | |||
| Szew polipropynowy monofilamentowy - 5/0 | Surgipro | P-205-X | |
| Myweigh i101 Waga precyzyjna 100 g x 0,005 g | Mywagh0053 | ||
| - 30 G x 0,5 | cala BD | BD304000 | |
| Uchwyt na igłę 15 cm zakrzywiony "super cienki"Specjaliści | chirurgiczni | ST-B-15-8.2 | |
| Nylene 10/0 x 15 cm na 3,8 mm okrągły okrągły stożek o średnicy 3,07 mm CV300 | |||
| Kleszcze do szwów okrągłych zakrzywione 0,3 mm 120 mm | B. Braun | FD281R | |
| Kleszcze do szwów okrągłych prostych 0,3 mm 120 mm | B. Braun | FD280R | |
| Nożyczki sprężynowe vannas z okrągłym uchwytem-str/12,5 cm | 15400-12 | ||
| Nożyczki sprężynowe-ostrza Cvd Sm | 15001-08 | ||
| Nożyczki Stevens proste 110 mm | |||
| Tablica | Sztywna tektura laminowana. 15 x 15 cm | ||
| Obłożenia | Pocięte na dwa rozmiary. 25 cm x 25 cm i 25 cm x 40 cm | ||
| Mikroskop | |||
| Strzykawka - 1 ml | BD | 592696 | |
| Strzykawka - 3 ml | Leica | M651 | |
| Kleszcze zębate | BD | 309657 | |
| University of Wisconsin Rozwiązanie | |||
| Podkładka | rozgrzewająca Podkładka grzewcza dalekiej podczerwieni Nożyczki sprężynowe Westcott 20 x 25 cm | ||
| Yasargil clip applier bagnet | Aesculap | FE582K | |
| Yasargil tytanowy klips do trwałej ondulacji 6,6 mm | Aesculap | A19FT222T | |
| Użycie myszy | |||
| Odmiana/SEX/Waga | Dawca | >Odbiorca | |
| BALB/c, suka, 19-23 g | 7 | 21 | |
| C57BL/6, suka, 17-20 g | 7 | ||
| CD45.1 BALB/c, suka, 17-21 g | 5 |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.