Summary
여기, 우리는 방실 (AV) - 홈 성인 루이스 쥐에서 설계 조직을 이식하는 심장 수술을 설명합니다.
Abstract
설치류 수술은 종종 엔지니어링 조직의 유틸리티를 평가하는 중요한 구성 요소입니다. 수술 절차의 다양한는 일반적인 실험실 쥐 또는 마우스로 진행 이러한 꽤 자주 벤치 - 상단 실험 및 대형 동물 실험이나 인체에 실험 사이의 중간 단계 역할을 수 있습니다. 설치류는 비계의 재료와 세포의 새로운 조합을 테스트에 설립, 비용 효율적인, 그리고 생리학 - 관련 모델 시스템을 제공 감안할 때, 그들은 심장 혈관 조직 공학 연구에 적합 특히있다. 현재, 우리는 방실에 myogenic 전구 세포를 포함하는 설계 조직 (AV) 쥐 심장의 홈을 이식하는 심장 절개 수술을 설명합니다. 이 이식은 전체 심장 블록 [1]과 소아 환자에서 기존의 맥박 조정기 주입에 대한 대안 치료를 제공하는 궁극적인 목표로 오른쪽 아트리움과 우심실 사이의 전선관을 만들 것입니다. 설계 조직은 thoracotomy를 통해 AV - 홈에 이식합니다. 우리 목적을 위해서도, 루이스 쥐가 anesthetized 및 invasively 멸균 수술 도중에 긍정적인기도 압력을 유지하기 위해 통풍이 있습니다. 심장에 접근은 5 안테 - 가로 절개를 통해 권리 thoracotomy에 의해 수행됩니다
Protocol
1 부 : 전신 마취의 유도
- 200-250g 루이스 쥐 50 MG / kg 케타민을 및 intraperitoneal 캐비티에 30 G 바늘로 주입 4 MG / kg Xylazine과 anesthetized 있습니다. 상단 복부 오른쪽 가슴은 머리를 철저하게 70 %의 에탄올 다음 povidone - 요오드 국소 살균 솔루션 청소 절개 사이트를 제거 꺾을 수 있습니다.
- 동물은 endotracheally 작은 동물 인공 호흡기 (하버드 장치)에 연결된 16 G 정맥 카테터를 사용하여 intubated 있습니다. 인공 호흡기가 전신 마취를 유지하기 위해 100 % 산소와 혼합 Isoflurane 1.0 % (박스터)에 0.5을 공급하는 기화기에 연결되어 있습니다. 호흡 속도와 갯벌 볼륨이 쥐의 체중에 따라 조정됩니다. 동물은 수술하는 동안 체온을 유지하기 위해 가열 패드 (후드 온습 패드)에 배치됩니다.
- 수술 pulsoximeter 장치 (Nellcor)을 통해 심장 박동과 산소 포화도를 모니터링하려면 것은 다시 사지 중 하나에 잘립니다.
2 부 : Thoracotomy 및 엔지니어링 조직 주입
- 외과 사이트 타월 클램프와 장소에서 개최되는 불임 수술 draping와 준비가되어 있습니다.
- 절개는 단 5 일 늑간 공간 위의 안테 - 측면에서 오른쪽 가슴의 측면 벽에 이루어집니다. 가슴의 내부는 5 일 늑간 공간을 통해 액세스할 수 있으며, 작은 견인기 (Roboz)은 전망을 최대화하기 위해 배치됩니다.
- 심낭은 단지 마음의 꼭대기쪽으로 기지에서 오른쪽 아트리움과 우심실의 부록 위의 컷입니다. 그 후 유명 홈이 식별되고 aorto - atrio - 심실 삼각형에 인접한 epicardial 계층은 부드럽게 떨어져 조롱이다.
- 7-0 Prolene 봉합사 (Ethicon)은 우심실의 기초 어깨를 통해 배치됩니다. A 2 X 2 X 2mm 기사가 설계 조직 구조의 해부 및 유명 홈 내에 위치하고 부드럽게 Prolene 봉합사로 묶어입니다.
- 수술 부위는 출혈에 대한 검사 두 4-0 Vicryl 봉합 (Ethicon)은 리브 - 케이지의 폐쇄에 대한 상위 및 하위 늑간 공간 사이에 위치하고 있습니다.
- 모든 명백한 pneumothorax은 환풍기의 방법으로 폐를 확대하여 발굴이다.
- 가슴 벽 그런 다음 레이어에서 닫힙니다.
파트 3 : 복구
- 동물은 수술에서 회복하는 동안, 절개 사이트 5 ML 0.25 % Bupivacaine [2]로 가득 차 있습니다.
- 동물은 인공 호흡기의 이유 다음 extubated이며 완전히 깨어과 흉골되면 새로운 침구와 케이지로 반환됩니다. 쥐는 이후 3 일간 0.01 밀리그램 / kg Buprenorphine 진통제 subcutaneously 매 12 시간을 관리합니다.
4 부 : 대표 결과
제대로 수행한 경우, 동물보다 90 % 이상 복구에 (그림 1) 심장의 AV - 홈 결과의 설계 조직의 이식 수술을 설명했다.
그림 1. 설계 조직의 이식의 사이트를 보여주는 노출 마음의 사진.
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Discussion
수술에 유리한 결과가 들면, 그것은 제대로 intubate 및 invasively 동물을 환기하는 것이 중요합니다. 쥐가 단순히 진정하고 저절로 숨을 쉴 수있다면 흉부가 설치류의 일반적인 늑막에 의한 개설하는 동안, 모두 폐 필연적으로 붕괴됩니다. 가슴을 닫기 전에 모든 pneumothorax 완전히 제거되어야하며 폐가 완전히 무기폐을 줄이기 위해 확장. 그렇지 않으면, 인공 호흡기 및 복구에서 이유하는 것은 실패되며 동물 hypercapnic 및 / 또는 hypoxic [3] 될 것입니다. 유명 홈 이내 epicardial 조직의 제거는 잠재적인 위험이며, 쥐 심방 벽의 섬세한 성격으로 인해 오른쪽 아트리움에서 거대한 정맥 출혈이 발생할 수 있습니다. 단계 2.4 Prolene의 봉합을 배치하는 동안, 그것은 인식하고 epicardial 관상 지점을 피하기 위해 필수적입니다. 동물은 복구 기간 또는 체온이 갑자기 무너집니다 동안 제목 패드에 따뜻한 보관해야합니다.
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Disclosures
동물 실험은 어린이의 병원 보스톤에있는 기관 애니멀 케어 및 사용위원회에 의해 명시된 지침과 규정에 따라 수행되었다.
Acknowledgments
그리고 어린이 병원 보스턴에서 심장 전도 기금에 기부,이 작품은 연구 국립 보건원에서 보조금 (HL088206 HL068915)에 의해 지원됩니다.
Materials
| Name | Type | Company | Catalog Number | Comments |
| 7x4 Thermo Pad 4/box | Equipment | Hood Thermo-Pad, Summerland, BC Canada | MODEL 704R | |
| Inspira ASV Ventilator | Equipment | Harvard Apparatus | ||
| Handheld Pulse Oximeter | Equipment | Nellcor | N20PA | |
| Retractor | Equipment | Roboz Surgical Instruments Co. | RS-6514 | |
| Isoflurane (Forane) | Reagent | Baxter Internationl Inc. | 1001936040 | |
| Ketamine HCl | Reagent | Hospira Inc. | RL-0065 | |
| Xylazine (AnaSed) | Reagent | Lloyd, Inc. | LB15705A | |
| Buprenorphine HCL Inject | Reagent | Bedford Laboratories | Div-BUP-P00 | |
| Bupivacaine 0.25% | Reagent | Hospira Inc. |
References
- Choi, Y. H. Cardiac conduction through engineered tissue. Am J Pathol. 169, 72-85 (2006).
- Shin, J. W. Low-dose systemic bupivacaine prevents the development of allodynia after thoracotomy in rats. Anesth Analg. 107, 1587-1591 (2008).
- Horstick, G. Surgical procedure affects physiological parameters in rat myocardial ischemia: need for mechanical ventilation. Am J Physiol. 276, H472-H479 (1999).
