The cuff technique shortens and facilitates the model of heterotopic cervical heart transplantation in mice by avoiding technically challenging suture anastomoses of small vessels. The technical details shown in this video paper should allow researches to establish this model in their laboratories.
The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies this model by avoiding challenging suture anastomoses of small vessels thereby reducing warm ischemia time. In comparison to abdominal graft implantation the cervical model is less invasive and the implanted graft is easily accessible for further follow-up examinations. Anastomoses are performed by pulling the ascending aorta of the graft over the cuff with the recipient’s common carotid artery and by pulling the main pulmonary artery over the cuff with the external jugular vein. Selection of appropriate cuff size and complete mobilization of the vessels are important for successful revascularization. Ischemia-reperfusion (I/R) injury can be minimized by perfusing the graft with a cardioplegic solution and by hypothermia. In this article, we provide technical details for a simplified and improved cuff technique, which should allow surgeons with basic microsurgical skills to perform the procedure with a high success rate.
Den hjertetransplantasjon modellen er ofte brukt for å undersøke I / R-skade, allotransplantatawisning, etter transplantasjonen vaskulopati og effektiviteten av immunmodulerende midler. Musemodeller kombinere mange fordeler som kjent immunologiske og genetiske bakgrunn, tilgjengeligheten av mange innavlede og transgene stammer og relativt lave eksperimentelle kostnader.
I 1973 ble en teknikk for abdominal hjertetransplantasjon hos mus først beskrevet av Corry et al en. I denne modellen grafts er revascularized av ende-til-side anastomoser av stigende aorta til mottakerens abdominal aorta og i hovedlungearterien til vena cava inferior. I 1991 ble en sutur teknikk for livmorhalshjertetransplantasjon hos mus beskrevet av Chen et al 2. I denne modellen en retrograd koronar perfusjon er etablert av anastomose av mottakerens halspulsåren til de stigende aorta av grakterut. Den venøse blod avløp via den koronare sinus til høyre forkammer, høyre ventrikkel og utstøtes gjennom lunge-arterien inn i mottakerens ytre halsvene (figur 1). I forhold til mage pode implantasjon i livmor modellen er mindre invasiv og overfladisk plasseringen av graft muliggjør en meget enkel tilgjengelighet for flere oppfølgingsundersøkelser (f.eks palpasjon, ekkokardiografi, intra fluorescens mikroskopi) 3,4.
Til tross for tekniske forbedringer 5,6, har en mer utbredt bruk av denne modellen vært begrenset på grunn av tekniske vanskeligheter med å utføre suturerte anastomoser av små fartøy med høy forekomst av anastomose lekkasje og trombose. I 1991 Matsuura et al. innføres mansjetten teknikk hvor karveggen vrenges over en syntetisk sylinder, som i stor grad forenkler modell av cervikal hjertetransplantasjon 7. Teknikken var further vedtatt av ulike eksperimentelle transplantasjons modeller, inkludert renal 8, bukspyttkjertel 9, lem 10, lever 11,12, lunge 13,14 og vaskulær transplantasjon 15. I forhold til suturen teknikk den nødvendige tid for anastomoser, og således er den varme iskemi tiden kortere, og det er betydelig mindre vaskulære komplikasjoner ved hjelp av mansjetten 16 teknikk. Videre, det gir kirurger med lite trening i mikrokirurgi for å utføre operasjonen med en høy suksessrate. En ulempe med mansjetten teknikken er forutsetningen ligering av arteria carotis communis, som kan endre cerebral perfusjon.
I denne videoen artikkelen presenterer vi en forbedret og forenklet mansjett teknikk for livmorhalshjertetransplantasjon hos mus.
Vi har gjennomført over 200 hjertetransplantasjoner med en suksessrate over 90% i ulike eksperimentelle innstillinger. Med den teknikk som er beskrevet her, kan hele fremgangsmåten utføres i løpet av 60 minutter av en erfaren kirurg. Ved utarbeidelse av livmorhals fartøyene før organ innkjøp, kan total pode iskemi tid være begrenset til 20 min. Tid for implantasjon (varm iskemi tid) er betydelig kortere ved hjelp av mansjetten teknikk sammenlignet med sutur teknikk 16.
I s…
The authors have nothing to disclose.
M.-A. Deutsch is supported by Dr. Rusche Forschungsprojekt (2014) Deutsche Stiftung für Herzforschung and Deutsche Gesellschaft für Thorax- Herz- und Gefäßchirurgie. M. Krane is supported by Deutsche Stiftung für Herzforschung (F/37/11), Deutsches Zentrum für Herz Kreislauf Forschung (DZHK B 13-050A; DZHK B 14-013SE) and Deutsche Forschungsgemeinschaft (KR3770/7-1; KR3770/9-1)
Forceps JFC-7.2 | S&T | P-00036 | Curved tip 0.20 mm |
Vessel dilatator D-5a | S&T | S-00124 | |
Adventita scissor | S&T | S-00102 | |
Vascular clamp B-1V | S&T | S-00396 | |
Yasargil Clip | Peter Lazic | 65,097 | 3.5 mm lenght |
Bipolar forceps | Micromed | 148-100-011 | tip 0.25 mm |
Polyimide tubes | River Tech Medical | 19-24 gauge | |
8.0 silk ligatures | Catgut | ||
Custodiol HTK solution | Essential Pharmaceuticals |