Summary

إعادة بناء دائرة الدم في نموذج زرع قلب فأر البطن

Published: June 03, 2021
doi:

Summary

يتم عرض تقنية جديدة لإعادة بناء دائرة الدم في نموذج زرع قلب فأر البطن غير النظيري.

Abstract

التقنية الجراحية لزرع القلب البطني النظائري في الفئران هو نموذج قياسي للبحوث في علم المناعة زرع. هنا، يتم تقديم تقنية المنشأة لإعادة بناء دائرة الدم المعدلة في نموذج زرع قلب البطن غير النظائري. تستخدم هذه الطريقة الوريد الأجوف السفلي داخل الصدر (IIVC) بدلا من الشريان الرئوي للقلب المتبرع للتأق إلى الوريد الأجوف السفلي للمستلم. وهو يسهل ويحسن معدلات النجاح لزرع القلب البطني في الفئران.

Introduction

تمثل التقنية الجراحية لزرع قلب البطن النظائري في الفئران نموذجا قياسيا للأبحاث في علم المناعة زرع1،2،3. ومع ذلك، فإنه من الصعب جدا لأداء وهذا ينطوي على تقييد لاستخدام واسع النطاق لهذا النموذج4،5.

في زرع قلب الفأر التقليدي (THTx) ، يتم أنستوموستيد الشريان الأورطي المانح والمتلقي الشريان الأورطي البطني بينما الشريان الرئوي هو anastomosed إلى المتلقي السفلي الوريد كافا6،7،8.

في هذه التقنية المعدلة زرع قلب الفأر، هو anastomosed الشريان الأورطي المانحة إلى الشريان الأورطي البطن المتلقي والمتبرع IIVC هو anastomosed إلى المتلقي السفلي الوريد كافا(3،4،6) ( الشكل2 والشكل 3).

Protocol

وأجريت جميع التجارب على الحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية الواردة في التوجيه 2010/63/EU للبرلمان الأوروبي بشأن حماية الحيوانات المستخدمة لأغراض علمية (وافقت لجنة الأخلاقيات، #G1071/09). ملاحظة: التحضير الأولي والتخدير والرعاية بعد الجراحة وأعمال المراقبة هي نفسها التي يتم إجراؤها…

Representative Results

هنا، يتم تقديم تقنية معدلة لزرع قلب البطن النظائري في الفئران التي تم تطويرها سابقا في مختبرنا وثبت أنها مفيدة على مدى السنوات ال 16 الماضية. سابقا, أفيد أنه في إجمالي 40 حالات الوريد كافا إلى الوريدا كافا (V-V المجموعة) مقارنة مع 40 حالات الشريان الرئوي التقليدي إلى الوريدا كافا (P-V المجموعة) إج…

Discussion

التقنية الجراحية لزرع القلب البطني النظائري في الفئران صعبة للغاية وهذا ينطوي على تقييد للاستخدام الواسع النطاق لهذا النموذج.

أحد عيوب التقنية التقليدية هو الحد من طول الشريان الرئوي للمتبرع (PA). وعادة ما يكون طوله حوالي 2 مم، في حين أن طول IIVC للقلب المتبرع المستخدم في نموذج…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

نشكر الدكتور يون شو على مساعدتها كممثل صوت، والدكتور ميد جيانهوا بنغ لمساعدتها في تحرير الفيديو، والدكتورة أنيكا كوكهان على تعليقاتها ودعمها. وقد تم دعم هذا العمل جزئيا من قبل مؤسسة البحوث الألمانية (DFG) لتعزيز التعاون الدولي (HO2581/4-1 إلى AH)، والمؤسسة الوطنية للعلوم في الصين (NSFC؛ #81760291 إلى FJ).

Materials

30G-needles Braun 456300
acepromazine CP Pharma Tranquisol P
BALB/c AnNCrl mice Charles River. Germany no catalog number
Bepanthen eye ointment Haus-Apotheke PZN 01578675
Bonn Micro Forceps FST 11083-07
Box for insulation and oxygen supply device RUSKINN INVIV
C57BL/6J  mice Charles River. Germany no catalog number
Carprofen Zoetis Rimadyl 50 mg/ml
CATHETER-FEP 26G TERUMO Surflo-W
Clip Applicator Forceps Style FST 18057-14
Curved forceps WPI 14114-G
custodiol/HTK Dr. Franz Köhler Chemie no catalog numer
Cutasept skin disinfection VWR BODL980365
electrosurgical pen Bovie CHANGE-A-TIP
gauze pads, cotton swabs Lohmann-Rauscher 13353
Heating mat THERMO MAT PRO 30W HTP-30
Hemostatic sponge CuraSpon J1276A
heparine-solution Haus-Apotheke PZN 03029820
Ice box PETZ No Catalog Number available
Inhalation anesthesia device GROPPLER BKGM 0616
insulation and oxygen supply device RUSKINN INVIV
isoflurane CP Pharma Isofluran CP 1 ml/ml
ketamine Zoetis no catalog numer
metamizole WDT no catalog numer
Micro scissors FST 15000-00,15000-10
Micro Serrefine ( Clamp ) Angled / 16 mm FST 18055-06
Microscope Leica LEICAMZ6
Microscope light SCHOTT KL2500LED
Saline solution (NaCl 0.9%) Haus-Apotheke PZN 06178437
Scissors Peha Instruments 991083/4
small Petri dish Sarstedt 833900
Straight forceps WPI 14113-G
surgical tape BSN 4120
Suture Tying Forceps – 10 cm FST 18025-10
Sutures(10-0) Medtronic N2540
Sutures(4-0) ETHILON V4940H
Sutures(7-0) ETHILON 1647H
Syringe (0.3 mL) BD 324826
Syringe (1 mL) BD 320801
xylazine Bayer Rompun

References

  1. Corry, R., Winn, H., Russell, P. Primarily vascularized allografts of heart in mice. Transplantation. 16, 343-350 (1973).
  2. Habertheuer, A., et al. Donor tissue-specific exosome profiling enables noninvasive monitoring of acute rejection in mouse allogeneic heart transplantation. Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 155 (6), 2479-2489 (2018).
  3. Plenter, R. J., Zamora, M. R., Grazia, T. J. Four decades of vascularized heterotopic cardiac transplantation in the mouse. Journal of Investigative Surgery. 26, 223-228 (2013).
  4. Wu, K., et al. Novel technique for blood circuit reconstruction in mouse heart transplantation model. Microsurgery. 26, 594-598 (2006).
  5. Alamran, F. G., Shahkolahi, M. M. Total arterial anastomosis heterotopic heart transplantation model. Transplantation Proceedings. 45, 625-629 (2013).
  6. Melanie, L., et al., Moffatt-Bruce, S. D., et al. Potential of Heterotopic Cardiac Transplantation in Mice as a Model for Elucidating Mechanisms of Graft Rejection. Cardiac Transplantation. , (2012).
  7. Westhofen, S., et al. The heterotopic heart transplantation in mice as a small animal model to study mechanical unloading – Establishment of the procedure, perioperative management and postoperative scoring. PLoS One. 14 (4), 0214513 (2019).
  8. Wang, C., Wang, Z., Allen, R., Bishop, G. A., Sharland, A. F. A Modified Method for Heterotopic Mouse Heart Transplantion. Journal of Visualized Experiments. (88), e51423 (2014).
  9. Mokbel, M., et al. Histidine-Tryptophan-Ketoglutarate Solution for Donor Heart Preservation Is Safe for Transplantation. Annals of Thoracic Surgery. 109 (3), 763-770 (2020).
  10. Song, S., et al. Modified Suture Technique in a Mouse Heart Transplant Model. Asian Journal of Surgery. 34 (2), 86-91 (2011).
  11. Martins, P. N. Assessment of graft function in rodent models of heart transplantation. Microsurgery. 28 (7), 565-570 (2008).
  12. Wu, K., et al. cold storage using a new histidine-tryptophan-ketoglutarate-based preservation solution in isogeneic cardiac mouse grafts. European Heart Journal. 32 (4), 509-516 (2011).
  13. Türk, T. R., et al. Reduction of chronic graft injury with a new HTK-based preservation solution in a murine heart transplantation model. Cryobiology. 64 (3), 273-278 (2012).

Play Video

Cite This Article
Yin, D., Fu, J., Allabauer, I., Witzke, O., Rong, S., Hoerning, A. Blood Circuit Reconstruction in an Abdominal Mouse Heart Transplantation Model. J. Vis. Exp. (172), e62007, doi:10.3791/62007 (2021).

View Video