שיטה שונה לHeterotopic מאוס לב Transplantion
Summary
A technique is demonstrated for the microsurgical procedure for heterotopic transplantation of hearts in mice, including simplified methods for donor harvesting and recipient vessel anastomosis.
Abstract
עכברים משמשים לעתים קרובות כתורמים להשתלת לב ומקבלי במחקרים של אימונולוגיה השתלה בשל מגוון הרחב של עכברים הטרנסגניים וחומרים כימיים זמינים. קושי מוצג בשל גודלו הקטן של בעלי החיים ואת האתגרים טכניים רבים של המיקרו המעורב בהשתלת לב. בפרט, שיעור גבוה של כשל טכני מוקדם לאחר ההשתלה עלול להיגרם כתוצאה ממותו של נמען ולסיבוכים שלאחר ניתוח כגון שיתוק גפיים האחורי או לב אינו פועם. הנה, את הטכניקה השלמה להשתלת לב עכבר heterotopic הוא הוכיח, הכולל קצירת לב התורם וההשתלה הבאה שלה לעכבר נמען. לב התורם שנקטפו מייד לאחר בזלוף אתרו עם מי מלח קר heparinized וחיתוך רוחב של אב העורקים עולים ועורק ריאה. פעולת הנמען כרוכה הכנה של אב העורקים בבטן ונחות וריד נבוב (IVC), ואחריוהשקה קצה לצד של אב העורקים תורם עם אב עורקי הנמען באמצעות microsuture הריצה 10-0 אחת והשקה דומה של עורק הריאה התורם עם הנמען IVC. לאחר הניתוח של בעלי החיים מוזרקים עם 0.6 מיליליטר תת עורי מלח רגיל ואפשרו להתאושש על כרית חימום 37 מעלות צלזיוס. התוצאות מ227 השתלות לב עכבר מסוכמות עם שיעור הצלחה ב48 שעות של 86.8%. של כשלי 13.2% בתוך 48 שעות, 5 (2.2%) שיתוק האחורי איבר, 10 (4.4%) חווה היה לב אינו פועם בשל להרכיב פציעה ו / או פקקת איסכמי, בעוד 15 (6.6%) מתו בתוך 48 שעות .
Introduction
מודלים של בעלי החיים של השתלת איברים יכולים לספק מידע רב ערך לשיפור טיפול בחולי השתלה קליניים. מודלים עכבר הם שימושיים במיוחד עבור לומד את המנגנון החיסונית של דחיית השתלת איברים או קבלה בשל מגוון הרחב של עכברים וחומרים כימיים מסוימים לעכברים שאינם זמינים למודלים של בעלי חיים אחרים 1-3 מהונדסים גנטי. אתגר עם מודלים עכבר של השתלה הוא בגודל הקטן של התורמים ומקבלי הדורשים מיומנות טכנית רבה כדי להשיג תוצאות משביעות רצון.
טכניקה תוארה לראשונה להשתלת heterotopic לבבות בחולדות 4 אשר הותאמה לאחר מכן להשתלת לב בעכבר על ידי קורי ואח' 5. טכניקה זו כרוכה בהכנת הנמען טרם מבצע התורם ולא טפטוף של הלב התורם, אשר שניהם עשויים לסכן את ההישרדות של לב או לא המושתליםהוא הנמען. ההליך כבר בשימוש נרחב כפי שתואר במקור כדי לבחון את המנגנונים של דחיית שתל וסובלנות 6-8. אחרים יש להתאים את ההליך המקורי עכברוש לב ההשתלה של אונו ולינדסי להשתלת לב בעכברי 9,10. לאחרונה, טכניקה פורסמה לעכבר השתלת לב שהתגברה על חלק מהבעיות הקשורות לשיטה של קורי et 11 אל. הפרוטוקול מתואר כאן משלב השינויים שלנו, המבוססים על השיטה של מוטרם et 12 אל, הכוללים: בזלוף אתרו עם מלח heparinized קר מייד לאחר פתיחת בית החזה וביצוע פעולת התורם לפני ניתוח הנמען כדי למזער את זמן פעולה של נמען. בנוסף, אנו משתמשים במלחציים קטנים atraumatic כלי במקום 6-0 עניבות משי. למרות שיש לי מלחציים כלי החסרון של לקיחה יותר מקום הם יותר קל לשלוט מאשר קשרים, שלא צריכה להיות הדוק או רפוי מדיוהם פחות פשוטים כדי להסיר ממלחציים. השיטה שלנו משתמשת בתפר ריצה אחת להשקת כלי שיט, אם כי בלמידה הראשונית בשלבים חלופיים הוא להשתמש בתפרים להישאר בהפרוקסימלית ופינות דיסטלי כדי להבטיח שוויון של תפרים וכך patency של ההשקה.
Protocol
Representative Results
Discussion
השתלת לב עכבר היא שיטה microsurgical מאתגרת שדורשת מיומנות כירורגית רבה להורים. ההיבט המאתגר ביותר הוא בקוטר הקטן של הכלים. בנוסף, יש צורך להגביל את זמן פעולת נמען ודימום. הטכניקה להשתלת לב עכבר תוארה לראשונה על ידי קורי et al. ב1973 ולאחר מכן על ידי מוטרם et 12 אל…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
עבודה זו נתמכה על ידי המועצה הלאומית לבריאות והמחקר רפואי (NHMRC) של אוסטרליה פרויקט גרנט 1,029,205, על ידי קרן Microsearch של אוסטרליה, ועל ידי קרן המחקר הרפואי Myee קודרינגטון.
Materials
| Operating microscope | Leica, Heerbrugg, Switzerland | M651 | 10x – 25x magnification |
| Anesthetic machine | Vet Quip Pty Ltd, Sydney, Australia | Vett3 | Capable of delivering a mixture of isoflurane and oxygen in air |
| Operating board | Hardware store or office supplier | Dense cork or synthetic capable of taking pins | |
| Heparinised saline (5 U/ml, 4oC) | Pfizer, USA | FW25 | In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice |
| Normal saline (37oC) | AstraZeneca Pty Ltd, Australia | 4538 | In 1ml syringe with 23 gauge needle on warm pad |
| Sutures 10- nylon, 5-0 Vicryl | Ethicon, Inc. NJ, USA | 2870G/J421H | |
| Buprenorphine (0.05mg/kg in 0.1ml saline) | Reckitt Benckiser, Sydney, Australia | In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice | |
| Ampcillin (5mg/kg in 0.1 ml saline) | Aspen, Sydney, Australia | In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice | |
| Gel Foam | Pharmacia & Upjohn Co. USA | 801289304 | Cut into small pieces |
| High temperature cautery device | Medtronic, USA | 8444000 | |
| Microsurgery instruments: | Shanghai Medical Instruments Co. Ltd., | ||
| micro-needleholders | Shanghai, China | WT2020 | |
| micro scissors | " " " | WT1020 | |
| micro-forceps (straight tip) | " " " | WA3010 | |
| micro-forceps (curved tip) | " " " | WA3020 | |
| micro-mosquito clamps (1 pair) | " " " | W40350 | |
| micro-vessel atraumatic clamps (1 pair) | " " " | W40130/W40150 | |
| Heating Pad/Right Temp | Kent Scientific Corporation, Turrington, CT 06790 | ||
References
- Aramaki, O., et al. Interleukin-10 but not transforming growth factor-beta is essential for generation and suppressor function of regulatory cells induced by intratracheal delivery of alloantigen. Transplantation. 79, 568-576 (2005).
- Chen, R. H., Bushell, A., Fuggle, S. V., Wood, K. J., Morris, P. J. Expression of granzyme A and perforin in mouse heart transplants immunosuppressed with donor-specific transfusion and anti-CD4 monoclonal antibody. Transplantation. 61, 625-629 (1996).
- Poulin, L. F., et al. Interleukin-9 promotes eosinophilic rejection of mouse heart allografts. Transplantation. 76, 572-577 (2003).
- Ono, K., Lindsey, E. S. Improved technique of heart transplantation in rats. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 57, 225-229 (1969).
- Corry, R. J., Winn, H. J., Russell, P. S. Primarily vascularized allografts of heart in mice. Transplantation. 16, 343-350 (1973).
- Larsen, C. P., et al. CD40-gp39 interactions play a critical role during allograft rejection. Suppression of allograft rejection by blockade of the CD40-gp39 pathway. Transplantation. 61, 4-9 (1996).
- Saitovitch, D., Bushell, A., Mabbs, D. W., Morris, P. J., Wood, K. J. Kinetics of induction of transplantation tolerance with a nondepleting anti-Cd4 monoclonal antibody and donor-specific transfusion before transplantation. A critical period of time is required for development of immunological unresponsiveness. Transplantation. 61, 1642-1647 (1996).
- Callaghan, C. J., et al. Regulation of allograft survival by inhibitory FcgammaRIIb signaling. J. Immunol. 189, 5694-5702 (2012).
- Qian, S., et al. Impact of donor MHC Class I or Class II antigen deficiency on first- and second-set rejection of mouse heart or liver allografts. Immunology. 88, 124-129 (1996).
- Wang, C., et al. Spontaneous acceptance of mouse kidney allografts is associated with increased Foxp3 expression and differences in the B and T cell compartments. Transpl. Immunol. 24, 149-156 (2011).
- Liu, F., Kang, S. M. Heterotopic Heart Transplantation in Mice. J. Vis. Exp. , (2007).
- Mottram, P. L., et al. Electrocardiographic monitoring of cardiac transplants in mice. Cardiovasc. Res. 22, 315-321 (1988).
