Aqui, apresentamos otimizações para um modelo de transplante de pulmão de rato que servem para melhorar os resultados. Fornecemos um guia de tamanho para manguitos com base no peso corporal, uma estratégia de medida para determinar o4º espaço intercostal, métodos de fechamento de feridas e coleta de líquido e tecido de LBA (lavado broncoalveolar).
A partir de nossa experiência com transplante de pulmão de ratos, encontramos várias áreas para melhoria. As informações existentes sobre os métodos de escolha dos tamanhos adequados dos manguitos para a veia pulmonar (VP), artéria pulmonar (AP) ou brônquio (Br) são variadas, tornando a determinação do tamanho adequado do manguito durante o transplante pulmonar de ratos um exercício de tentativa e erro. Ao padronizar a técnica de cuffing para usar o menor manguito efetivo apropriado para o tamanho do vaso ou brônquio, pode-se tornar o procedimento de transplante mais seguro, rápido e bem-sucedido. Como os diâmetros das VP, PA e Br estão relacionados com o peso corporal do rato, apresentamos uma estratégia para a escolha de um tamanho adequado usando um guia baseado no peso. Como o volume pulmonar também está relacionado ao peso corporal, recomendamos que essa relação também seja considerada na escolha do volume de ar adequado para a insuflação pulmonar do doador durante a isquemia quente, bem como para o volume adequado de EEP a ser instilado durante a coleta de líquido no lavado broncoalveolar (LBA). Descrevemos também os métodos de dissecção do4º espaço intercostal, fechamento de feridas e coleta de amostras dos lobos nativos e transplantados.
Há mais de três décadas, pesquisadores vêm modificando e aprimorando modelos de transplante pulmonar de ratos para que os dados gerados sejam mais consistentes e reflitam a real condição clínica. No tempo em que nosso laboratório executou esse modelo, determinamos quatro áreas de melhoria: técnicas de cuffing para anastomoses, identificação do4º espaço intercostal do receptor, insuflação pulmonar e fechamento da ferida durante o procedimento do receptor e coleta de amostras para análise.
Modificações na técnica de cuffing para anastomoses podem melhorar todo o procedimento de transplante, encurtando o tempo de manuseio do pulmão doador 1,2,3,4,5,6 e tornando o procedimento de anastomose mais rápido e tecnicamente fácil para o microcirurgião. Embora seja fundamental o uso de manguitos de tamanho adequado para fornecer o sangue e o fluxo aéreo necessários para o pulmão transplantado, há orientações limitadas sobre como se deve escolher o tamanho dos manguitos para a veia pulmonar (VP), artéria pulmonar (AP) ou brônquio (Br)5,7,8,9. Como os diâmetros das VVPP, PA e Br estão relacionados com o peso corporal dos ratos doadores e receptores, propomos que o tamanho do manguito seja baseado no peso corporal. Este relatório fornece um guia de tamanho para manguitos com base no peso corporal de um rato (180 g a mais de 270 g) que serve para otimizar o suprimento de sangue e ar para o pulmão transplantado (Tabela 1).
Enquanto um microcirurgião mais novo pode obter com sucesso e facilidade um pulmão doado durante o procedimento do doador, transplantar o pulmão durante o procedimento do receptor é mais complicado e depende da experiência do microcirurgião. A tentativa de encontrar o4º espaço intercostal para acessar o pulmão esquerdo do receptor é uma das etapas mais difíceis, que guarda alguma subjetividade e pode aumentar o tempo de procedimento. Portanto, introduzimos um método simples e objetivo para auxiliar na identificação da localização do4º espaço intercostal, utilizando medidas do tórax e das palpitações do coração para encontrar a área correta da parede torácica a ser dissecada4,5,6,10,11,12.
Propomos também uma melhora na insuflação pulmonar do doador, que é uma fonte potencial de lesão do órgão. O pulmão doador é desinsuflado até o início da reperfusão. Durante a sutura do4º espaço intercostal, o pulmão doador é comumente insuflado pelo aumento da PEEP de 2 cmH 2O para 6 cmH2O. A fim de minimizar a lesão pulmonar por hiperinsuflação, propomos uma técnica em que três pontos de náilon 6-0 são colocados ao redor da 4ª costela inferior à5ª costela com nós duplos simples. Na hora do fechamento da ferida, as extremidades das três suturas são mantidas com hemostáticos em ambas as mãos, a ferida é fechada de uma só vez puxando para cima de cada lado e a PEEP é imediatamente reduzida para 2 cmH2O. Dessa forma, permite-se que o pulmão se expanda pelo menor tempo possível10.
Na conclusão de um experimento, o pesquisador muitas vezes quer coletar muitos tipos de amostras para muitos tipos de análise de cada transplante. Por exemplo, tecido congelado instantâneo, tecido fixado em formalina, relação entre o peso úmido e seco para determinar o edema pulmonar e o líquido de lavagem broncoalvelolar (LBA) podem ser usados para avaliar o quão bem o transplante foi. O método tradicional de coleta de LBA permite uma amostra mista agrupada dos lobos nativos do receptor e do lobo transplantado do doador13,14,15. Para superar isso, apresentamos um método de clampeamento das áreas hilares que pode fornecer informações mais precisas sobre a condição dos pulmões transplantados e nativos. Além disso, o volume de PBS usado para coletar líquido de LBA de cada lado dos pulmões é importante considerar, pois o líquido de LBA contém inúmeros fatores solúveis, como citocinas e quimiocinas, que são medidos por concentração. A normalização do volume do líquido instilado para o volume estimado da capacidade pulmonar pode ajudar na comparação. Com quatro lóbulos no lado direito e um lobo no lado esquerdo, cada um dos cinco lobos do rato tem um volume e área de superfície diferentes16. De acordo com estudo prévio de Backer et al., de acordo com estudo prévio de Backer et al., do volume total de todo o pulmão o volume dos lobos direitos é de 63% (4400 mm 3) e o lobo esquerdo é de 37% (2500 mm3). Portanto, recomendamos que o volume de EEP utilizado para coletar líquido de LBA seja calculado como o dobro do volume corrente (7,2 mL/kg) multiplicado por 63% para o pulmão direito e 37% para o pulmão esquerdo. Com essa abordagem, pode-se controlar melhor variáveis como peso corporal e tempo10,16.
Ao todo, neste relato demonstraremos algumas modificações no modelo experimental padrão de transplante pulmonar de ratos que podem tornar o procedimento mais eficiente e aumentar a capacidade de gerar dados mais precisos e abundantes de cada experimento.
Neste relato, intervimos em várias etapas críticas de um protocolo de transplante pulmonar de ratos para otimizar o procedimento. Embora várias técnicas de cuffing para transplante pulmonar de ratos tenham sido relatadas 1,2,3,4,5,6,7,8,9,15<…
The authors have nothing to disclose.
Nenhum.
12 Gauge angio-catheter | BD | 382277 | |
14 Gauge angio-catheter | B. Braun | 4251717-02 | |
16 Gauge angio-catheter | B. Braun | 4252586-02 | |
18 Gauge angio-catheter | B. Braun | 4251679-02 | |
20 Gauge angio-catheter | B. Braun | 4252527-02 | |
4-0 silk suture | Surgical Specialties Corp. | SP116 | |
6-0 nylon suture | AD Surgical | S-N618R13 | |
7-0 nylon suture | AD Surgical | S-N718SP13 | |
8-0 nylon suture | AD Surgical | XXS-N807T6 | |
Betadine Spray | Avrio Health L.P | UPC 367618160039 | |
Clippers | VWR | MSPP-023326 | |
Castroviejo micro dissecting spring scissors | Roboz Surgical Instrument Co | RS-5668 | |
Dumont #5 – Fine Forceps | Fine Science Tools | 11254-20 | |
Electrocautery | Macan | MV-7A | |
Endotracheal intubation kit | Kent Scientific | ETI-MSE | |
Forceps | Fine Science Tools | 11027-12 | |
Halsted-mosquito hemostat | Roboz Surgical Instrument Co | RS-7112 | |
Heparin | Fresnius Medical Care | C504701 | |
Insulin syringe | Life Technologies | B328446 | |
Isoflurane | Piramal Critical Care | NDC 66794-017-25 | |
Isopropyl Alcohol Swabs | BD | 326895 | |
Ketamine | Hikma Pharmaceuticals PLC | NDC 0413-9505-10 | |
Dieffenbach Bulldog Clamp | World Precision Instruments | WPI14117 | |
Needle holder/Forceps, Curved | Micrins | MI1542 | |
Needle holder/Forceps, Straight | Micrins | MI1540 | |
Perfadex Plus (Organ Preservation Solution) | XVIVO Perfusion AB | REF# 19950 | |
PhysioSuite | Kent Scientific | PS-MSTAT-RT | Used to check SpO2 and heartbeat |
Retractor | Roboz Surgical Instrument Co | RS-6560 | |
Saline | PP Pharmaceuticals LLC | NDC 63323-186-10 | |
Scissors | Fine Science Tools | 14090-11 | |
SomnoSuite Small Animal Anesthesia System | Kent Scientific | SS-MVG-Module | |
Sterile Cotton Gauze Pad | Fisherbrand | 22-415-469 | |
Surgical Microscope | Leica | M500-N w/ OHS | |
Syringe 5mL | BD | 309646 | |
Vannas-Tubingen Spring Scissors | Fine Science Tools | 15008-08 | |
Xylazine | Korn Pharmaceuticals Corp | NDC 59399-110-20 | |
Yasargil Clamp | Aesculap, Inc | FT351T | Used to clamp bronchus |
Yasargil Clamp | Aesculap, Inc | FT261T | Used to clamp hilum |
Yasargil Clamp Applicator | Aesculap, Inc | FT484T |