Summary

Otimização da Técnica de Manguito para Transplante de Coração de Murine

Published: June 26, 2020
doi:

Summary

Introduzimos uma abordagem interna do tubo da técnica de manguito para transplante de coração heterotópico cervical do rato para ajudar a everter o vaso sobre a braçadeira. Descobrimos que a cooperação entre dois cirurgiões experientes diminui significativamente o tempo de operação.

Abstract

O transplante cardíaco de Murine é realizado há mais de 40 anos. Com os avanços na microcirurgia, algumas novas técnicas têm sido usadas para melhorar a eficiência cirúrgica. Em nosso laboratório, otimizamos a técnica da braçadeira com dois passos principais. Primeiro, utilizamos a técnica do tubo interno para inserir um tubo interno temporário na veia jugular externa e no vaso sanguíneo da artéria carótida para facilitar a eversão do vaso sobre a braçadeira. Em segundo lugar, realizamos transplante cardíaco heterotópico completo através da colaboração de dois cirurgiões experientes. Essas modificações efetivamente reduziram o tempo de operação para 25 minutos, com uma taxa de sucesso de 95%. Neste relatório, descrevemos esses procedimentos em detalhes e fornecemos um vídeo suplementar. Acreditamos que este relatório sobre a técnica aprimorada da braçadeira oferecerá orientação prática para transplante de coração heterotópico murine e aumentará a utilidade deste modelo de camundongos para pesquisa básica.

Introduction

O estabelecimento de transplante de coração heterotópico de camundongos por meio de anastomose de ponta a ponta no abdômen em 1973 foi um marco importante na pesquisa básica de imunologia de transplante1. Este modelo forneceu uma ferramenta importante e válida para a análise dos mecanismos de isquemia de reperfusãolesão 2,rejeição imunológica e tolerância3,4. No entanto, a natureza complexa e demorada da cirurgia, bem como o potencial de infecções podem resultar em aderências abdominais perioperatórias graves e reações inflamatórias, resultando em baixa eficiência para o modelo heterotópico de transplante cardíaco.

A técnica de transplante de coração heterotópico cervical foi descrita pela primeira vez por Chen em 19915. Neste modelo, a veia jugular externa do receptor é anastomosada à artéria pulmonar do enxerto e a artéria carótida é anastomosada à aorta ascendente. As principais vantagens desse método são a conveniência de monitorar e reduzir o trauma ao receptor. No mesmo ano, Matsuura descreveu uma técnica melhorada, na qual a extremidade da veia jugular externa e da artéria carótida foram sempre sempre realizadas sobre um manguito de Teflon e fixadas com uma ligadura de seda circunferencial6. Alguns pesquisadores também fixaram a braçadeira na artéria pulmonar direita no coração doador antes de inserir o manguito na veia jugular externa do receptor7. Até agora, a técnica da braçadeira tem sido amplamente aplicada em vários modelos de transplante de pediculo vascular, incluindo os do pulmão8, fígado9e transplante renal10.

Até o momento, existem várias dificuldades associadas à técnica da braçadeira. Por exemplo, a artéria carótida é difícil de eterncar sobre a braçadeira devido à elasticidade adicional, resultando na inversão do tecido. Assim, uma prática adicional e um dilador microcirúrgico podem ser necessários para completar esta etapa. Além disso, a preparação do vaso cervical pode levar até 25 minutos.

Para resolver esses problemas, introduzimos a técnica do tubo interno, que é baseada na técnica da braçadeira e inclui a fixação da braçadeira na veia jugular externa e na artéria carótida usando um tubo interno para ajudar na eversão da parede do vaso. Além disso, com treinamento simples, a preparação do receptor é reduzida para 15,5 minutos. Esta técnica reduz a complexidade da operação e não requer prática adicional ou o uso de um dilatador vascular. Pode ser aplicado em todas as pesquisas imunológicas de transplante, especialmente para verificar a tolerância imune de terceiros durante a qual o receptor recebe dois arófilos cardíacos, um dentro do abdômen e outro no pescoço11. Também recomendamos a cooperação entre dois cirurgiões qualificados para estabelecer esse modelo, com um cirurgião preparando o animal receptor e o outro colhendo e implantando o coração doador. Tal colaboração pode reduzir o tempo de operação para 25 minutos. Utilizando este procedimento otimizado, estabelecemos modelos de transplante de coração de camundongos síngênicos, aogênicos12,,13,,14,,15,,16,,17,,18,,19e xenogênicos de transplante de coração decamundongos 20.

A justificativa para o desenvolvimento da técnica do tubo interno foi reduzir o tempo de operação para o estabelecimento de um modelo de transplante de coração de camundongos com alta taxa de sucesso. A otimização do modelo de transplante cardíaco cervical facilita a aquisição de altas taxas de sucesso em um curto período de tempo de cirurgia em comparação com a técnica tradicional de sutura e manguito21. Além disso, o modelo de cooperação pode reduzir ainda mais o tempo isquêmico quente do coração doador em comparação com as cirurgias realizadas com um único operador.

Protocol

Os animais (BALB/c, C57BL/6, macho, 8-12 semanas) estão alojados em uma instalação específica sem patógenos no Centro de Animais do Laboratório da Universidade de Xiamen. C57BL/6 é usado como receptor e BALB/c é usado como doador. Todos os procedimentos são realizados de acordo com as diretrizes do Comitê Institucional de Atenção e Uso de Animais (IACUC). NOTA: Um conjunto de instrumentos microcirúrgicos, incluindo micro tesoura, micro fórceps retos, micro fórceps curvos e micro…

Representative Results

Tempo de operação cirúrgica Após o treinamento, um cirurgião qualificado pode realizar a operação com sucesso dentro de 35 minutos usando a técnica do tubo interno, onde aproximadamente 15,5 minutos são necessários para a preparação do receptor, 10,9 minutos são necessários para a preparação do doador e 4,4 minutos são necessários para anastomoses cardíacos doadores. O tempo de isquemia fria e quente (da preparação do doador à implantação do coração) …

Discussion

Modelos de transplante de coração de rato são ferramentas importantes para a pesquisa em imunologia de transplante, pois ferramentas e materiais para avaliar os mecanismos imunológicos deste modelo e um grande número de camundongos modificados por genes estão disponíveis. No entanto, desafios técnicos microcirúrgicos, como sutura e eversão de vasos, limitaram seu uso generalizado. No presente estudo, investigamos certos desafios técnicos fundamentais do transplante de coração murino e obtivemos bons resultad…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi apoiado pelo Fujian Provincial Health Education Joint Research Project (WKJ2016-2-20), a National Natural Science Foundation of China (81771271 e 81800664), o Programa Nacional de P&D da China (2018YFA0108304) e o Projeto de Educação e Pesquisa Científica para Professores Jovens e De Meia Idade na Província de Fujian (JAT170714), Fundação de Ciências Naturais da Província de Hunan da China (2019JJ50842) e Huxiang Jovens Talentos da Província de Hunan (2019RS2013).

Materials

Artery cuff Self-made Polyamide tube. diameter: 0.55 mm,length: 1.0 mm
Artery inner tube Self-made Polyamide tube. Diameter: 0.28mm
Micro curved forceps Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory WA3050 1/8 arc, 0.3-mm tip without a hook
Micro needle holders Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory WA2050 0.2-mm tip
Micro scissors Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory WA1050 Straight, blade length: 10 mm
Micro straight forceps Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory WA3060 0.15-mm tip without a hook
Scanlan Vascu-Statt Bulldog Clamps Scanlan International Inc 1001-531 Clamping pressure 20–25 grams
Vein cuff Self-made Polyamide tube. diameter: 0.9 mm,length: 1.2 mm
Vein inner tube Self-made Polyamide tube. Diameter: 0.6 mm

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Cite This Article
Ma, Y., Xie, B., Dai, H., Wang, C., Liu, S., Lan, T., Xu, S., Yan, G., Qi, Z. Optimization of the Cuff Technique for Murine Heart Transplantation. J. Vis. Exp. (160), e61103, doi:10.3791/61103 (2020).

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