Zastosowanie techniki rękawowej w mysim modelu przeszczepu aorty - film instruktażowy
22 października 2017
Prezentujemy model ortotopowego przeszczepu aorty przy użyciu techniki rękawowej u myszy. Jest to bardzo szybka metoda zespolenia, która może być stosowana w badaniach nad chorobami naczyniowymi.
W tej procedurze aorta dawcy jest umieszczana w pozycji ortopnecznej, a powierzchowne zgryzy pobierane są w naczyniu pokarmowym. Znieczulij myszy mieszaniną 1,5 procenta objętościowego izofluranu i 100% tlenu przez maskę na twarz. Połóż mysz na platformie w pozycji leżącej na plecach i przyklej wszystkie nogi do stołu operacyjnego.
Umieść maść okulistyczną na oczach, aby zapobiec wysuszeniu podczas zabiegu. Sprawdź refleksy, szczypiąc tylne łapy, aby upewnić się, że mysz jest wystarczająco znieczulona. Usuń wszystkie włosy z brzucha.
Nałóż krem do depilacji lub użyj golarki. Operację należy wykonać w sterylnych warunkach. Zdezynfekuj brzuch.
Aby usunąć aortę dawcy, wykonaj nacięcie brzucha w linii środkowej i ręcznie cofnij jelito w prawo. Delikatnie ręcznie odbij jelita na bok za pomocą rękawiczek bezpudrowych. Ułóż jelita na kawałku gazy zwilżonej solą fizjologiczną, aby były wilgotne.
Bardzo ostrożnie wypreparuj aortę brzuszną z otaczającej tkanki, używając cięcia pęsetą. Wypreparuj odcinek aorty między tętnicą nerkową a rozwidleniem od żyły głównej za pomocą pęsety. Zabezpiecz wszystkie małe gałęzie tego segmentu za pomocą pojedynczego szwu monofilamentowego 11-0.
Przed usunięciem aorty wstrzyknij 0,5 mililitra roztworu soli fizjologicznej zawierającego 50 jednostek heparyny do żyły głównej dolnej. Pozwól zwierzęciu dawcy wykrwawić się, zanim segment aorty zostanie usunięty. Całkowicie spłucz przeszczep solą fizjologiczną, a następnie natychmiast umieść go w pojemniku z lodowatą solą fizjologiczną.
Aby przygotować biorcę, znieczul zwierzę za pomocą maski na twarz, usuń sierść i zdezynfekuj jak powyżej, a następnie wykonaj nacięcie w linii środkowej od mieczykowatej do miednicy za pomocą skalpela. Cofnij ściany brzucha za pomocą retraktorów. Owiń jelita gazą zwilżoną roztworem soli fizjologicznej i bardzo delikatnie przesuń je w prawo od zwierzęcia.
Za pomocą pęsety należy wyciąć aortę podnerkową między tętnicami nerkowymi proksymalnie a rozwidleniem dystalnie. Zabezpiecz wszystkie małe gałęzie tego segmentu za pomocą pojedynczego szwu monofilamentowego 11-0. Zacisnąć proksymalną i dystalną część aorty za pomocą pojedynczego szwu jedwabnego 6-0.
Podziel aortę pośrodku między zaciski i przepłucz odcięte końce heparynizowaną solą fizjologiczną, aby wypłukać światło. Umieść przeszczep w pozycji ortopneicznej. Zespolenie należy wykonać techniką rękawową z założeniem szwów z użyciem żyłki 11-0.
W tej metodzie koniec naczynia podającego umieszcza się w naczyniu odbiorczym. Umieść koniec aorty biorczej podnerkowej w proksymalnym końcu aorty dawczej. W ten sam sposób wykonaj zespolenie dystalne.
Umieść dystalny koniec aorty dawczej w dystalnym końcu aorty biorczej. Należy uważać, aby uniknąć skręcenia aorty, zapewniając idealne wyrównanie aorty dawcy i biorcy. Moment zwolnienia zacisku jest bardzo ważnym etapem zabiegu i musi być wykonany bardzo ostrożnie.
Po sprawdzeniu, czy zespolenie jest w porządku, zwolnij zaciski. Najpierw delikatnie zwolnij dystalny zacisk, a następnie proksymalny zacisk. W ten sposób powstaje niskie ciśnienie, które utrzymuje ściany razem, zanim strona wysokiego ciśnienia zostanie zwolniona.
Przeszczep jest natychmiast perfundowany i widoczny jest puls. Delikatnie usuń resztki jedwabiu. Włóż zawartość brzuszną z powrotem do jamy brzusznej i zamknij ranę za pomocą szwy 3-0 z kwasem poliglikolowym.
Podaj myszom buprenorfinę w dawce 0,05 miligrama na kilogram przed zakończeniem znieczulenia. Przedstawiamy przykłady zdjęć z sekcji zwłok przeszczepu sześć tygodni po przeszczepie oraz jego trójwymiarowy widok ultrasonograficzny i w trybie B. Zdjęcia pokazują drożność przeszczepu.
Nie ma żadnych zmian w wymiarach światła widocznych przez przeszczep. Ponadto nie znaleźliśmy żadnych zwężeń ani tworów tętniakowych. Nie zaobserwowaliśmy istotnych zmian w przeszczepionych aorcie w wyniku barwienia histologicznego i immunohistochemicznego.
Jądra zostały poddane barwieniu przeciwstawnemu przez DAPI. Podsumowując, ta bardzo szybka metoda zespolenia może być wykorzystana do badania chorób naczyniowych u genetycznie modyfikowanych myszy.
Przegląd
Niniejszy artykuł przedstawia model ortotopowego przeszczepu aorty u myszy z wykorzystaniem techniki rękawkowej, która umożliwia szybką anastomozę. Metoda ta może być wykorzystana w badaniach nad chorobami naczyniowymi.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Chirurgia naczyniowa
- Techniki transplantacji
- Mysie modele chorób
Wstęp
- Ortotopowy przeszczep aorty jest niezbędny do badania chorób naczyniowych.
- Technika „sleeve” (rękawkowa) oferuje szybką metodę anastomozy.
- Modele mysie są powszechnie stosowane w badaniach biomedycznych.
- Zrozumienie drożności przeszczepów naczyniowych jest kluczowe dla poprawy wyników chirurgicznych.
Cel badania
- Opracowanie szybkiej techniki anastomozy dla transplantacji aorty.
- Ocena żywotności przeszczepu po transplantacji.
- Stworzenie modelu do badania chorób naczyniowych u myszy modyfikowanych genetycznie.
Zastosowane metody
- Aorta dawcy jest pobierana i przygotowywana w warunkach sterylnych.
- Myszy biorcze są znieczulane i przygotowywane do zabiegu chirurgicznego.
- Anastomoza jest wykonywana przy użyciu techniki rękawowej z zastosowaniem cienkich szwów.
- Ocena pooperacyjna obejmuje badanie ultrasonograficzne oraz analizę histologiczną.
Główne wyniki
- Przeszczep zachował drożność sześć tygodni po transplantacji.
- Nie zaobserwowano istotnych zmian w wymiarach światła naczynia.
- Analiza histologiczna nie wykazała zwężeń ani formacji tętniakowatych.
- Barwienie immunohistochemiczne nie wykazało istotnych zmian chorobowych w przeszczepionych aortach.
Wnioski
- Metoda szybkiej anastomozy jest skuteczna w przypadku transplantacji aorty.
- Model ten może ułatwić badania nad chorobami naczyniowymi.
- W przyszłych badaniach można wykorzystać tę technikę do dalszych analiz.
Najczęściej zadawane pytania
Znaczenie dla przemysłu
Technika rękawkowa w ortotopowym przeszczepianiu aorty u myszy umożliwia szybkie i powtarzalne tworzenie przeszczepów naczyniowych przy niskim odsetku niepowodzeń, co wspiera wysokoprzepustowe badania nad biologią naczyń. Model ten ułatwia mechanistyczną redukcję ryzyka oraz walidację celów w przedklinicznych badaniach nad chorobami naczyniowymi, stanowiąc solidną platformę do oceny interwencji genetycznych i farmakologicznych. Jego prostota operacyjna i niezawodność sprawiają, że jest on cenny w procesie selekcji projektów w portfolio oraz zapewniania ciągłości translacyjnej w badaniach i rozwoju (R&D) w obszarze układu sercowo-naczyniowego.
Strategiczne zastosowania w badaniach i rozwoju biofarmaceutycznym
Wczesne etapy odkrywania i walidacja celu
- Umożliwia badanie mechanizmów chorób naczyniowych w genetycznie zmodyfikowanych modelach mysich.
- Wspiera walidację funkcjonalną potencjalnych celów terapeutycznych wpływających na przebudowę naczyń i drożność przeszczepów.
- Zwiększa pewność predykcyjną w przedklinicznych badaniach skuteczności terapii naczyniowych.
Przesiewy i opracowanie testu
- Zapewnia zestandaryzowany, powtarzalny model do oceny wyników przeszczepów naczyniowych.
- Dostarcza wyników ilościowych, takich jak drożność przeszczepu, wymiary światła naczynia oraz integralność histologiczna.
- Umożliwia wiarygodną ocenę wpływu interwencji genetycznych lub farmakologicznych na naprawę naczyń.
Badania translacyjne i przedkliniczne
- Jest zgodny z punktami końcowymi istotnymi dla przebiegu choroby, w tym ze zwężeniami, tworzeniem się tętniaków oraz rozwojem uszkodzeń naczyniowych.
- Zapewnia ciągłość procesów od etapu odkryć po przedkliniczną walidację celów naczyniowych i interwencji.
- Zmniejsza ryzyko biologiczne poprzez modelowanie klinicznie istotnych procesów uszkodzenia i naprawy naczyń.
Integracja potoku i przepływu pracy
Ten model transplantacji aorty u myszy wpisuje się w kontinuum od odkrycia do badań przedklinicznych w zakresie chorób naczyniowych, łącząc badania mechanistyczne z walidacją translacyjną.
- Biologia odkrywcza: Umożliwia testowanie hipotez dotyczących szlaków uszkodzenia, naprawy i przebudowy naczyń krwionośnych.
- Przesiewanie: Zapewnia gotowość do analiz dzięki powtarzalnym punktom końcowym chirurgicznym i analitycznym.
- Analityka: Wspiera ilościowy pomiar drożności przeszczepu, rozmiaru światła naczynia oraz badania histopatologiczne.
- Badania translacyjne: Modeluje istotne dla choroby wyniki naczyniowe do oceny przedklinicznej.
- Ponowne wykorzystanie w przedsiębiorstwie: Oferuje wielokrotnego użytku, zestandaryzowaną platformę dla różnorodnych programów badań naczyniowych.
Wpływ operacyjny i przedsiębiorstwowy
- Wartość naukowa: Zwiększa pewność prognostyczną i zmniejsza niejednoznaczność mechanistyczną w walidacji celów naczyniowych.
- Wartość operacyjna: Zapewnia zestandaryzowane, skalowalne i powtarzalne procedury transplantacyjne.
- Wartość strategiczna: Poprawia podejmowanie decyzji typu go/no-go oraz efektywność kapitałową w portfelach B+R w obszarze naczyń.
- Wpływ na portfolio: Umożliwia priorytetyzację celów naczyniowych i kandydatów terapeutycznych z uwzględnieniem ryzyka.
Uwagi dotyczące implementacji
- Wymagane jest doświadczenie chirurgiczne w zakresie mikrosurgicalnych anastomoz naczyniowych u myszy.
- Konieczny jest dostęp do znieczulenia, sterylnych bloków operacyjnych oraz infrastruktury obrazowej do oceny po przeszczepie.
- Wymagana jest standaryzacja protokołów chirurgicznych i analitycznych między zespołami w celu zapewnienia powtarzalności.
- Możlizna może być konieczność adaptacji metody dla różnych szczepów myszy lub tła genetycznego.
- Potencjalne ograniczenia obejmują zmienność techniczną oraz konieczność specjalistycznego przeszkolenia.
