Artykuł metodologiczny

Prosta technika mankietu do przeszczepu mysiego lewego płuca

DOI:

10.3791/65979

26 stycznia 2024

W tym artykule

Podsumowanie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Obecny protokół opisuje technikę mankietową dla modelu przeszczepu lewego płuca myszy. Technika ta była rozwijana przez kilka lat i dobrze się sprawdza, skutecznie służąc w badaniach immunologicznych.

Streszczenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

W ciągu ostatniej dekady, nasze laboratorium poczyniło znaczne postępy w rozwoju i udoskonalaniu unaczynionych modeli przeszczepów płuc myszy przy użyciu wydajnej i wysoce niezawodnej techniki transplantacji "mankietowej". W artykule opisano zaawansowaną i kompleksową metodę ortotopowego przeszczepu płuc w unaczynionym ortotopowym modelu płuc, reprezentującym najbardziej fizjologiczny i klinicznie istotny model przeszczepu płuc u myszy. Proces przeszczepu składa się z dwóch odrębnych etapów: pobrania od dawcy i późniejszego wszczepienia implantu biorcy. Metoda została pomyślnie opanowana, a po kilku miesiącach wystarczającego szkolenia, wykwalifikowany praktyk może wykonać zabieg w około 90 minut od skóry do skóry. Co zaskakujące, gdy osoby pokonają początkową krzywą uczenia się, wskaźnik przeżycia w okresie okołooperacyjnym zbliża się do prawie 100%. Model mysi pozwala na wykorzystanie wielu dostępnych na rynku transgenicznych i zmutowanych szczepów myszy, umożliwiając badanie tolerancji i odrzucenia. Ponadto unikalne cechy tego modelu sprawiają, że jest on cennym narzędziem do badania biologii i immunologii nowotworów.

Wprowadzenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Podczas gdy terapie zastępcze, takie jak dializa i urządzenia wspomagające pracę komór, istnieją dla osób z niewydolnością nerek i serca, przeszczep płuc pozostaje główną opcją leczenia dla pacjentów cierpiących na schyłkową niewydolność płuc. Ta procedura służy jako jedyny wybór ratujący życie dla osób, u których zdiagnozowano zwłóknienie płuc1. Dodatkowo stosuje się go w celu przedłużenia życia osób borykających się ze schyłkową obturacyjną chorobą płuc, taką jak rozedma płuc, a także osób ze stanami ropnymi, takimi jak mukowiscydoza1.

Podczas gdy wskaźniki krótkoterminowego przeżycia poprawiły się dzięki udoskonaleniom technicznym, ulepszeniom opieki okołooperacyjnej i postępom w immunosupresji, długoterminowe wyniki po przeszczepie płuc są znacznie gorsze niż w przypadku innych organów stałych. Ogólny pięcioletni wskaźnik przeżycia wynoszący zaledwie 50% dla biorców przeszczepu płuc jest znacznie niższy niż dla tych, którzy otrzymują alloprzeszczepy serca, nerek lub wątroby1. Nasz zespół i inni podejrzewali, że powodem takiej rozbieżności jest brak klinicznie istotnych modeli biologicznych, aby w pełni zrozumieć szlaki prowadzące do odrzucenia i/lub tolerancji alloprzeszczepu płuc, ponieważ eksperymentalna manipulacja fizjologicznie istotnymi modelami myszy znacząco przyczyniła się do długoterminowego przeżycia innych alloprzeszczepów litych lub komórkowych2.

Przed opracowaniem modelu mysiego ortotopowego przeszczepu płuc, badacze polegali w swoich badaniach na większych modelach zwierzęcych. Jednak te większe modele miały ograniczenia, w tym brak transgenicznych mutantów wymaganych do badania pytań mechanistycznych3. Dodatkowo, badania na szczurach napotkały podobne ograniczenia4, a nieunaczynione heterotopowe modele przeszczepu tchawicy u myszy były również ograniczone do ich użyteczności5. Badania wykazały, jak ważne jest stosowanie unaczynionych modeli przeszczepów zamiast nieunaczynionych w różnych układach narządów. Na przykład nieunaczynione przeszczepy tkanki serca noworodka wprowadzone do małżowiny usznej myszy biorcy nie mają bezpośredniej interakcji ze śródbłonkiem naczyniowym i krwiobiegiem biorcy. W związku z tym ich znaczenie jest ograniczone w porównaniu z unaczynionymi przeszczepami ludzkiego serca6. W podobny sposób heterotopowy model przeszczepu tchawicy, który nie posiada unaczynienia i napowietrzenia, różni się znacznie od przeszczepów płuc u ludzi, szczególnie w obserwowanych zmianach w drogach oddechowych w małych drogach oddechowych po przeszczepie. Co więcej, szybki początek zwłóknienia w heterotopowych alloprzeszczepach tchawicy nie odzwierciedla obserwacji w ludzkich płucach ani w unaczynionych przeszczepach płuc u większych zwierząt lub szczurów7.

W naszym laboratorium badawczym stworzenie ortotopowego modelu przeszczepu płuc myszy było inspirowane ortotopowym modelem przeszczepu pojedynczego płuca ustalonym u szczurów8,9. W przeciwieństwie do ludzi, myszy i szczury mają tylko jeden płat w lewym płucu, co stanowi zaledwie dwadzieścia pięć procent całkowitej masy płuc. Ta funkcja umożliwia pomyślne przeprowadzenie przeszczepu lewego płuca w modelach mysich bez konieczności wspomagania krążenia10,11. Z biegiem czasu wprowadziliśmy modyfikacje techniczne do modelu i w tym kontekście wyjaśnione zostały kluczowe kroki, które zwiększają łatwość wykonania zabiegu.

Poza jego implikacjami w badaniach immunobiologicznych transplantacji, ortotopowy model przeszczepu płuc myszy oferuje solidne narzędzie do badania roli niehematopoetycznych komórek zrębowych płuc w różnych procesach chorobowych. Dzieje się tak, ponieważ zmutowany syngeniczny przeszczep pojedynczego płuca prowadzi do prawie całkowitej wymiany komórek krwiotwórczych na komórki pochodzące od biorcy, podczas gdy niehematopoetyczne komórki zrębu nadal pochodzą od dawcy. W związku z tym "narząd chimeryczny" może zostać stworzony bez napromieniowania gospodarza lub specyficznej dla płuc ekspresji transgene12. Co więcej, natywne płuco po przeciwnej stronie może funkcjonować jako wewnętrzna kontrola w tym samym zwierzęciu, nie powodując rozległych zmian w układzie odpornościowym gospodarza. Model ten jest bardzo obiecujący dla postępów w badaniach nad przeszczepem płuc i innymi szlakami chorobowymi obejmującymi komórki zrębu płucnego.

Protokół

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wszystkie procedury związane ze zwierzętami zostały przeprowadzone zgodnie z Instytucjonalnym Komitetem ds. Opieki nad Zwierzętami i Użytkowania na Uniwersytecie Maryland w Baltimore i otrzymały od niego zgodę. Zaleca się stosowanie samców myszy w wieku 8-12 tygodni (20-25 g) BALB/c jako dawcy i myszy C57BL/6 jako biorcy. Zwierzęta zostały pozyskane ze źródła komercyjnego (patrz tabela materiałów).

1. Przygotowanie mankietów oskrzelowych i naczyniowych

Czas: 10 min (dla trzech mankietów)

  1. Przygotować mankiet oskrzelowy za pomocą angiocewnika 18 G, a mankiet żylny płuc za pomocą cewnika naczyniowego 20 G o długości 1 mm (bez uchwytu przedłużającego) (patrz tabela materiałów). Użyj skalpela #11 i metalowej igły angiocewnika służącego jako powierzchnia tnąca (Rysunek 1).
  2. Przygotować mankiet tętnicy płucnej za pomocą angiocewnika 24 G o długości 0,6 mm (patrz Tabela materiałów) w podobny sposób.
    UWAGA: Ogólne podstawowe zasady techniki mankietowej do tworzenia zespoleń mikronaczyniowych są następujące: podczas tworzenia zespoleń mikronaczyniowych do przeszczepu płuc myszy stosuje się specjalne techniki mankietowe ze względu na mały rozmiar naczyń. W przeciwieństwie do większych naczyń, które można zszyć bezpośrednio, mikroskopijne połączenia oskrzelowe i naczyniowe wymagają odrębnej metody. Podstawowa zasada polega na przepuszczeniu naczynia dawczego przez sztywny okrągły mankiet, który jest nieco większy niż samo naczynie.

2. Procedura dawcy

Czas: 10-15 min

  1. Podać dootrzewnowe wstrzyknięcie 50 mg/kg ketaminy i 10 mg/kg ksylazyny (patrz Tabela materiałów) w celu znieczulenia myszy dawcy (zgodnie z instytucjonalnie zatwierdzonymi protokołami).
  2. Po zapewnieniu odpowiedniego znieczulenia przez uszczypnięcie palca u nogi, ogolić mysz dawcy i umieścić ją w pozycji leżącej pod mikroskopem operacyjnym przy 10-krotnym powiększeniu.
  3. Wstrzyknąć 50 μl heparyny (patrz tabela materiałów) przez żyłę prącia (Rysunek 2A).
  4. Wytnij tchawicę i włóż angiocewnik o pojemności 20 G, a następnie owiń go jedwabnym szwem 6-0 (patrz tabela materiałów). Podłączyć cewnik do respiratora (Rysunek 2B).
  5. Wykonaj nacięcie brzucha w linii środkowej (laparotomia) i wykonaj nacięcie obwodowe w przeponie (Ryc. 2C).
  6. Przeprowadź sternotomię w linii środkowej12 i umieść dwa kleszcze po obu stronach mostka do hemostazy i retrakcji od krawędzi kości (Rysunek 2D).
  7. Usunąć grasicę i wyciąć przydatki prawego i lewego przedsionka, aby ułatwić odprowadzanie drenażu z płuc.
  8. Wstrzyknąć 3 ml zimnego, dostępnego w handlu roztworu konserwującego o temperaturze 4 °C (patrz tabela materiałów) bezpośrednio do prawej komory lub korzenia tętnicy płucnej, używając igły 27 G na strzykawce o pojemności 3 ml w celu wypłukania całej krwi z płuc.
    UWAGA: Wstrzyknięcie dokomorowe lub do tętnicy płucnej może spowodować uszkodzenie płuca dawcy. Kluczowe jest utrzymanie odpowiedniej wentylacji w czasie spłukiwania, aby zapewnić równomierne rozprowadzenie roztworu konserwującego.
  9. Zacisnąć tchawicę proksymalnie, a następnie podzielić tchawicę dystalnie. Następnie należy rozciąć tchawicę doogonowo i tylnie12.
  10. Wyjąć blok płuco-serce i przenieść go na małą szalkę Petriego, sterylną i wyłożoną gazą zwilżoną zimnym roztworem konserwującym. Potem włóż tę szalkę Petriego do większej wypełnionej lodem (Rysunek 2E).
  11. Aby odsłonić lewą wnękę, umieść małą gazę zarówno na lewej, jak i prawej tkance płucnej w celu wycofania (Rysunek 2F).
  12. Delikatnie i precyzyjnie oddziel struktury wnękowe od siebie za pomocą zakrzywionych kleszczy. Wyciąć lewą tętnicę płucną (PA) z oskrzeli (Rysunek 2G). Następnie należy w podobny sposób wypreparować żyłę płucną (PV), znajdującą się w najbardziej ogonowej części wnęki od oskrzela (Ryc. 2H).
    1. Przytnij PA i PV na jak najdłuższej długości, aby zapewnić prawidłowe mankiety. Staraj się unikać wycinania nadmiaru tkanki tłuszczowej lub limfatycznej, ponieważ może to utrudnić wykonanie kroku mankietowego.
  13. Umieść mankiet PV około 2 mm powyżej tętnicy płucnej za pomocą zacisku stabilizującego, a następnie włóż PV do wnętrza mankietu. Złóż PV na mankiecie, odsłaniając w ten sposób powierzchnię śródbłonka (Rysunek 2I). Zabezpiecz go wokół mankietu za pomocą szwu 10-0 (2 węzły) (Rysunek 2J).
  14. Oddziel PA od wnęki i umieść mankiet na PA w identyczny sposób.
    UWAGA: Na tym etapie powstrzymaj się od przecinania oskrzeli. Zamiast tego należy upewnić się, że oskrzela zostały założone w kajdankach tuż przed implantacją, aby zapobiec przedostawaniu się roztworu konserwującego do dróg oddechowych w czasie przechowywania. Zanurzyć blok płuc w roztworze konserwującym o temperaturze 4 °C.

3. Procedura odbiorcy

Czas: 50-60 min

  1. Znieczulić mysz biorcę mieszaniną ketaminy (50 mg/kg) i ksylazyny (10 mg/kg) (dootrzewnowo) (zgodnie z instytucjonalnie zatwierdzonymi protokołami). Następnie ogol lewą klatkę piersiową i zaintubuj12.
  2. Intubację należy przeprowadzić pod bezpośrednim wzrokiem, delikatnie wysuwając język z ust i odsłaniając w ten sposób struny głosowe. Zrób to pod lunetą sekcyjną z 10-krotnym powiększeniem. Zaintubuj zwierzę, wprowadzając cewnik naczyniowy o wymiarach 20 G x 1,25 cala bezpośrednio między struny głosowe.
  3. Ułóż zwierzę w prawej bocznej pozycji odleżynowej i oczyść ścianę klatki piersiowej 70% etanolem. (Rysunek 3A).
  4. Za pomocą nożyczek naciąć skórę i wykonać torakotomię lewą w całości za pomocą elektromagnesu (patrz Tabela materiałów).
    UWAGA: Aby zminimalizować utratę krwi ze ściany klatki piersiowej na tym etapie, należy zastosować elektrokoagulację we wszystkich częściach tej sekcji. Skórę należy osuszyć po przetarciu etanolem, ponieważ elektrokoagulacja niesie ze sobą ryzyko poparzenia w połączeniu z etanolem.
  5. Wejdź do klatki piersiowej z 3 lub 4 przestrzeni międzyżebrowej i umieść dwa zwijacze klatki piersiowej (patrz Tabela Materiałów) (Rysunek 3B).
  6. Po torakotomii ustaw mysz w pozycji leżącej. Lekko zegnij korpus myszy odbiorcy, aby zbliżyć lewą klatkę piersiową do operatora, poprawiając widoczność wnęki i poprawiając dostępność.
  7. Umieść kleszczyki tętnicze pod kątem prostym (6 cali) na lewym płucu biorcy i delikatnie cofnij płuco. Pozwala na odsłonięcie przedniej wnęki, ułatwiając dalszy dostęp chirurgiczny i manipulację (Ryc. 3C).
  8. Wyciąć tętnicę płucną (PA) z oskrzeli za pomocą zakrzywionych kleszczy preparacyjnych, uważając, aby nie rozerwać naczynia. Optymalnym miejscem rozwarstwienia jest środkowa część, a odległość 2 mm jest wystarczająca (Rysunek 3D).
  9. Rozwiń PV z oskrzeli w podobny sposób (Rysunek 3E).
  10. Aby utrudnić przepływ powietrza w lewym płucu biorcy i przepływ krwi, umieść mikroklips tętniaka (patrz Tabela materiałów) u podstawy wnęki (Ryc. 3F).
  11. Wykonaj małe nacięcie w kształcie litery V w tętnicy płucnej (PA) i żyle płucnej biorcy (PV) za pomocą mikronożyczek. Delikatnie rozszerz otwory oskrzelowe i naczyniowe za pomocą prostych lub zakrzywionych kleszczy, aby wygenerować odpowiedni otwór do umieszczenia mankietów dawczych.
  12. Delikatnie przepłukać rozcieńczoną heparyną (heparyna: sól fizjologiczna = 1:9) w celu usunięcia krwi.
  13. Umieść nylon 10-0 wokół PA i pozostaw go luźno (w celu zabezpieczenia mankietów na późniejszym etapie).
  14. Następnie przeciąć oskrzela dawcy i założyć je w mankiet w podobny sposób jak PA i PV. Wyrzuć blok prawego płuca dawcy i serca.
  15. Trzymając lewe płuco biorcy, umieść płuco dawcy na kleszczach retrakcyjnych i przykryj je małą wilgotną gazą.
    UWAGA: Lewe płuco biorcy powinno być utrzymywane w takiej pozycji, aby wywierać napięcie na wnękę biorcy, ułatwiając w ten sposób proces zespolenia.
  16. Z przodu należy odsłonić struktury wnękowe z mankietem i rozpocząć zespolenia, umieszczając dawcę w tętnicy płucnej biorcy (PA), trzymając go niżej za mankiet. W tym momencie PA dawcy doświadczy pewnego rozciągnięcia (Rysunek 3G).
  17. Po umieszczeniu tętnicy płucnej dawcy (PA) w PA biorcy, zabezpiecz struktury, umieszczając mikroklips w poprzek przedłużenia mankietu. Następnie zabezpiecz wcześniej założony nylonowy szew 10-0 wokół tętnicy płucnej biorcy (PA) i mankiet dwoma węzłami (patrz Rysunek 3H). Na koniec odczep mikroklips od mankietu przedłużającego.
  18. Włóż PV dawcy do PV biorcy w podobny sposób (Rysunek 3I).
  19. Włóż oskrzela dawcy do oskrzela biorcy, upewniając się, że oskrzela dawcy jest w pewnym stopniu rozciągnięte (Ryc. 3J). Zwolnij mikroklips na wnęce, aby przywrócić perfuzję i wentylację (Rysunek 3K).
  20. W jamie klatki piersiowej włóż płuco dawcy i wytnij lewe płuco biorcy, przecinając pozostałe kawałki tętnicy płucnej biorcy (PA), żyły płucnej (PV) i oskrzeli z przodu (Ryc. 3L). Usunąć lewe płuco biorcy.
  21. Zamknij klatkę piersiową za pomocą szwu 6-0 PDS (patrz Tabela materiałów), zabezpieczając w ten sposób jedno żebro poniżej i jedno żebro powyżej nacięcia torakotomii. Tuż przed zamknięciem klatki piersiowej zapewnij zwierzęciu jeden duży oddech, aby usunąć resztki powietrza z klatki piersiowej.
    UWAGA: W przeciwieństwie do modelu szczurzego, nie ma potrzeby wkładania rurek do klatki piersiowej myszom.
  22. Zszyć skórę i znajdującą się pod nią tkankę podskórną za pomocą ciągłego podskórnego szwu jedwabnego 6-0 (patrz tabela materiałów).

4. Odzyskiwanie zwierząt

Czas trwania: 12 h

  1. Pozwól zwierzęciu dojść do siebie przy nieograniczonym dostępie do jedzenia i wody na OIOM-ie dla małych zwierząt (przenośny oddział intensywnej terapii dla zwierząt, patrz tabela materiałów) przez noc.
  2. Buprenorfinę należy podawać podkroplowo (0,5-1 mg/kg) co 12 godzin, aby zminimalizować ból pooperacyjny.

Wyniki

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Na podstawie doświadczeń z tym modelem w ciągu ostatnich 10 lat, osoby z podstawowymi umiejętnościami mikrochirurgicznymi zazwyczaj wymagają nauki około 50 zwierząt. Po osiągnięciu biegłości procedury dawstwa trwają zwykle 15-30 minut, podczas gdy procedury biorcy trwają około 60 minut. Po początkowej krzywej uczenia się, śmiertelność okołooperacyjna jest zwykle bardzo niska.

W Rysunek 4A,B, morfologia płuc siedem dni po wszczepieniu płuc dawcy Balb/cJ do biorców C57/B6J pokazuje, że myszy leczone blokadą kostymulacyjną wykazywały zachowaną, normalną morfologię. W przeciwieństwie do tego, myszy bez immunosupresji wykazywały oznaki odrzucenia.

W Rysunek 4C,D, barwienie H & E myszy leczonych blokadą kostymulacyjną wykazało minimalną immunoreaktywność, co sugeruje tolerancję immunologiczną. W przeciwieństwie do tego, myszy bez immunosupresji wykazywały wyraźny naciek limfocytarny, co wskazuje na odpowiedź odrzucenia.

figure-results-1
Rysunek 1: Tworzenie mankietu. Wykorzystując ostrze #11, (A) mankiety naczyniowe i oskrzelowe są wykonane z przedłużającym uchwytem mankietu, aby ułatwić zakładanie. (B) Cewniki 18 G/20 G/24 G zastosowano do oskrzel/żyły płucnej/tętnicy płucnej (od lewej do prawej). Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-results-2
Rysunek 2: Operacja dawcy. Procedura dawcy przebiega od wstrzyknięcia heparyny przez żyłę prącia (A), intubacji (B), rozwarstwienia przepony (C) i sternotomii w linii środkowej (D). Wycięty blok płuc (E) był utrzymywany w stanie wilgotnym z przykrytymi poduszkami guaze (F). Wnękę preparuje się, zaczynając od tętnicy płucnej dawcy (G), żyły płucnej (H). Naczynie zostało złapane przez światło mankietu, a następnie złożone na mankiecie, odsłaniając powierzchnię śródbłonka/nabłonka (I). Następnie zapinano go nylonowym szwem 10-0 wokół mankietu (2 węzły) (J). Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-results-3
Rysunek 3: Operacja odbiorcy. Zabieg biorcy przebiega od intubacji dotchawiczej, prawostronnego ułożenia odleżynowego (A) i torakotomii lewej (B). Lewe płuco biorcy jest uwalniane z przyczepów we wnęce, w widoku przednim (C), a tętnica płucna biorcy (D), żyła płucna (E) i oskrzela są preparowane. Bliższą kontrolę wnęki biorczej uzyskuje się za pomocą klipsa do tętniaka (F). Tętnica płucna dawcy z mankietem jest wprowadzana do tętnicy płucnej biorcy przez arteriotomię 1/3 w kształcie litery V (G), a uchwyt mankietu jest kontrolowany przez drugi klips do tętniaka, aby utrzymać stabilny mankiet, a następnie zabezpieczony nylonową opaską 10-0 (2 węzły) (H). Drugiklips został usunięty i ta sama procedura została zastosowana w przypadku żyły płucnej (I) i oskrzeli (J). 1. klips został usunięty, aby umożliwić reperfuzję płuc (K). płuco jest napompowane, a następnie umieszczone z powrotem w klatce piersiowej (L). Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

figure-results-4
Rysunek 4: Morfologia i histologia przeszczepionego płuca. Siedem dni po wszczepieniu lewych płuc dawcy Balb / cJ do biorców C57 / B6J, myszy leczone blokadą kostymulacyjną wykazywały zachowaną, normalną morfologię (A). W przeciwieństwie do tego, myszy leczone bez immunosupresji wykazywały oznaki odrzucenia (B). Barwienie H i E myszy leczonych jednocześnie blokadą wykazało minimalną immunoreaktywność, co sugeruje tolerancję immunologiczną (C). Myszy leczone bez immunosupresji wykazywały wyraźny naciek limfocytarny, co wskazuje na odpowiedź odrzucenia (D). Podziałka skali: 100 μm. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.

Dyskusja

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Technika mankietowa do przeszczepu mysiego lewego płuca stanowi znaczący postęp w badaniach transplantacyjnych10,11. Krytyczne kroki obejmują precyzyjne i skrupulatne rozwarstwienie struktury wnęki i bezpieczne zespolenia. Modyfikacje mogą być wprowadzane w celu zaspokojenia potrzeb eksperymentalnych, ale wymaga to krzywej uczenia się. Nasza grupa zmodyfikowała pozycję myszy odbiorcy z tylnej na przednią, uzyskując lepszy widok wnęki poprzez zgięcie myszy odbiorcy, co skraca krzywą uczenia się.

Ograniczenia obejmują wyzwania z myszami spoza określonego zakresu wagowego oraz potrzebę wykwalifikowanych chirurgów z wcześniejszym doświadczeniem w mikrochirurgii. Aby zmniejszyć ryzyko niedodmy przeszczepu, zdecydowanie zaleca się wdrożenie dodatniego ciśnienia końcowo-wydechowego (PEEP) po wszczepieniu i zapewnieniu odpowiedniego podawania leków przeciwbólowych. W celu zapobiegania pęknięciom żylnym zaleca się stosowanie mankietu o mniejszym rozmiarze (22 G). Dodatkowo, aby zapobiec skrętowi tętnicy, sugeruje się zminimalizowanie ruchu przeszczepu po przygotowaniu i zachowaniu najwyższej ostrożności podczas regulacji orientacji płuca dawcy podczas zabiegu zespolenia.

Pomimo ograniczeń, unaczynione podejście metody przewyższa modele nieunaczynione i zapewnia lepsze znaczenie fizjologiczne. Przezwycięża również niedociągnięcia heterotopowych modeli tchawicy7, co czyni go idealnym modelem do badania immunobiologii transplantacyjnej i procesów chorobowych. Transformacyjna cecha modelu umożliwia stopniowe zastępowanie komórek krwiotwórczych dawcy komórkami gospodarza, ułatwiając badania nad chorobami i nowotworami złośliwymi12. Ponadto oferuje wgląd w udział komórek zrębu płucnego, niezbędny do zrozumienia patofizjologii płuc i terapii celowanych.

Ogólnie rzecz biorąc, technika mankietowa daje nadzieję na postęp w badaniach w dziedzinie biologii transplantacyjnej, chorób płuc i immunologii, z potencjalnymi zastosowaniami w różnych dziedzinach. Naukowcy powinni pamiętać o jego krzywej uczenia się i zdolności adaptacji do konkretnych potrzeb badawczych. Naszym celem jest poprawa efektywności i powodzenia zabiegu poprzez wprowadzenie praktycznych modyfikacji, takich jak zmiana pozycji zwierzęcia po torakotomii w celu uzyskania lepszego widoku chirurgicznego. Chociaż podstawowa technika pozostaje taka sama, te ulepszenia mogą znacznie ułatwić ten proces, szczególnie w przypadku terminowego zespolenia płuc w warunkach eksperymentalnych. Ten artykuł zawiera cenne wskazówki dotyczące lepszej wydajności technicznej w terenie.

Oświadczenia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy nie mają nic do ujawnienia w związku z tematyką tego manuskryptu.

Podziękowania

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ASK, AEG i DK są obsługiwane przez P01 AI116501. ASK i EJ są dalej wspierane przez R01AI145108-01, R01HL166402. ASK są obsługiwane przez I01 BX002299-05. AEG i DK są dodatkowo wspierane przez RO1HL09601. CL jest wspierany przez R01 HL128492. Ta praca jest częściowo wspierana przez Chucka i Mary Meyers oraz Richarda i Eibhlin Henggelerów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
10-0 Nylonowy szewSurgical Specialties Corporation, Reading PAAK-0106
2 kleszcze Dumont #5Fine Science Tools Inc., Foster City, CA11251-20
2 Zakrzywiona końcówka zacisku Halsted-MosquitoFine Science Tools Inc., Foster City, CA91309-12
6-0 pleciony jedwabny szewHenry Schein Inc., Melville, NY, 100-5597
6-0 Szew z polidioksanonu PDS II iEthicon Inc., Somerville, NJ. Z117H
70% etanoluPharmco Products Inc., Brookfield, CT111000140
Kleszcze AdsonFine Science Tools Inc., Foster City, CA91127-12
Myszy Balb/cJackson Laboratories, Bar Harbor, Maine, USA000651  8– 12 tygodni; Mężczyzna 
Koagulator bipolarnyValleylab Inc., Boulder, COSurgII-20, E6008/E6008B
C57BL/6 myszyJackson Laboratories, Bar Harbor, Maine, USA000664  8– 12 tygodni; Mężczyzna 
Bezbarwne soczewki Hibiclens z chlorheksydyną, Mö lnlycke Health Care US, LLC, Norcross, GA57591
ElektrokoagulacjaBovie
Drobne nożyczki sprężynowe w stylu vannasFine Science Tools Inc., Foster City, CA15000-03
Uchwyt na igłę HalseyFine Science Tools Inc., Foster City, CA91201-13
Aparat Harvard Wentylator dla myszy VentEliteHarvard Apparatus, Holliston, MA55-7040ustawienia 3L O2/min, częstość oddechów 130 uderzeń na minutę, objętość oddechowa 0,4 cm³
Roztwór heparyny Abraxis Pharmaceutical Products, Schaumburg, IL504031100 U/ml
sól fizjologiczna do wstrzykiwańHospira Inc., Lake Forest, IL NDC 0409-4888-20
KetaminaVetOne, Boise, ID50107250 mg/kg
Mikro kleszczyki pediatryczne König Mixter Szczęki kątoweMedline, Northfield, IL,MDS1247714Extra Fine, Długość całkowita 5 1/2" (14cm)
Wysokotemperaturowa kauteryzacja Medline, z cienką końcówkąLeica Microsystems, Inc., Allendale, NJ10 450 290
Mikroskop Leica M80 F12 Statyw podłogowyFine Science Tools Inc., Foster City, CA15396-00
Bardzo cienkie nożyczki sprężynowe MoriaParkland Scientific, Coral Springs, FLV3000i
Ohio Waporyzator izofluranowyVitrolife Inc., Englewood, CO, 19001
Perfadex  roztwór glukozy o niskiej zawartości dekstranu potasuBecton Dickinson Labware, Franklin Lakes, NJ353025Roztwór do konserwacji elektrolitów
polistyrenowe PetrrydzyFine Science Tools Inc., Foster City, CA00632-11 i 00649-11150 &razy; 25 mm i 60 &-razy; 25 mm 
S& T Kleszcze SuperGrip prosta i kątowa końcówkaFine Science Tools Inc., Foster City, CA18200-20
System chowania małych zwierzątPuritan Medical Company LLC, Guilford, Maine823-WCstożkowe mini bawełniane końcówki 3-calowe aplikatory
sterylne Q-tipsTerumo Medical Corporation, Elkton, MD 
Cewnik dożylny SROX2419Z Surflo etfe, żółty, 24 G x 0,75"Terumo Medical Corporation, Elkton, MDSROX1851Z
Cewnik dożylny Surflo etfe; Zielony, 18 G x 2"Terumo Medical Corporation, Elkton, MDSROX2032Z
Cewnik dożylny Surflo etfe; Różowy, 20 G x 1,25"Thermocare, Inc., Incline Village, NV 
System OIOM dla małych zwierząt ThermoCare,A do Z Vet Supply, Drezno, TN00867910 mg/kg
ksylazyny Aesculap, Inc., Dolina Środkowa, PA, FT480T
Yasargil Clip ApplierAesculap, Inc., Center Valley, PA, FT264T
Yasargil Tymczasowe klipsy do tętniakaMedline, Northfield, IL, 
od ESCT001

Bibliografia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Trulock, E. P., et al. Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: twenty-fourth official adult lung and heart-lung transplantation report-2007. J Heart Lung Transplant. 26 (8), 782-795 (2007).
  2. Truong, W., Emamaullee, J. A., Merani, S., Anderson, C. C., James Shapiro, A. M. Human islet function is not impaired by the sphingosine-1-phosphate receptor modulator FTY720. Am J Transplant. 7 (8), 2031-2038 (2007).
  3. Ziegler, A., Gonzalez, L., Blikslager, A. Large animal models: The key to translational discovery in digestive disease research. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2 (6), 716-724 (2016).
  4. Lin, J. H. Applications and limitations of genetically modified mouse models in drug discovery and development. Curr Drug Metab. 9 (5), 419-438 (2008).
  5. Hele, D. J., Yacoub, M. H., Belvisi, M. G. The heterotopic tracheal allograft as an animal model of obliterative bronchiolitis. Respir Res. 2 (3), 169-183 (2001).
  6. Djamali, A., Odorico, J. S. Fas-mediated cytotoxicity is not required for rejection of murine nonvascularized heterotopic cardiac allografts. Transplantation. 66 (12), 1793-1801 (1998).
  7. Neuringer, I. P., et al. Epithelial kinetics in mouse heterotopic tracheal allografts. Am J Transplant. 2 (5), 410-419 (2002).
  8. Okazaki, M., et al. Sphingosine 1-phosphate inhibits ischemia reperfusion injury following experimental lung transplantation. Am J Transplant. 7 (4), 751-758 (2007).
  9. Mizuta, T., Kawaguchi, A., Nakahara, K., Kawashima, Y. Simplified rat lung transplantation using a cuff technique. J Thorac Cardiovasc Surg. 97 (4), 578-581 (1989).
  10. Okazaki, M., et al. A mouse model of orthotopic vascularized aerated lung transplantation. Am J Transplant. 7 (6), 1672-1679 (2007).
  11. Gelman, A. E., et al. CD4+ T lymphocytes are not necessary for the acute rejection of vascularized mouse lung transplants. J Immunol. 180 (7), 4754-4762 (2008).
  12. Krupnick, A. S., et al. Orthotopic mouse lung transplantation as experimental methodology to study transplant and tumor biology. Nat Protoc. 4 (1), 86-93 (2009).

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Model p uc mysichprzeszczepienie ortotopoweunaczyniony model p ucpobieranie od dawcyimplantacja u biorcymyszy transgenicznebiologia nowotwor wimmunologia transplantacyjna
Film wkrótce dostępny

Powiązane artykuły