Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Immunology and Infection

Delvis heterotopisk hindlimbtransplantationsmodel hos rotter

Published: June 9, 2021 doi: 10.3791/62586
* These authors contributed equally

Summary

Dette papir præsenterer en delvis heterotopisk osteomyokutan flap transplantation protokol i rotter og dens potentielle resultater i midten af sigt opfølgning.

Abstract

Vascularized sammensatte allotransplantationer (VCA) repræsenterer den mest avancerede rekonstruktion mulighed for patienter uden autologe kirurgiske muligheder efter en kompleks vævsdefekt. Ansigts- og håndtransplantationer har ændret vansirede patienters liv, hvilket giver dem et nyt æstetisk og funktionelt socialt organ. På trods af lovende resultater, VCA er stadig underpræsteret på grund af livslang immunsuppression comorbiditeter og smitsomme komplikationer. Rotten er en ideel dyremodel til in vivo-undersøgelser, der undersøger immunologiske veje og graftafstødningsmekanismer. Rotter er også meget udbredt i nye sammensatte væv graft konservering teknikker, herunder perfusion og cryopreservation undersøgelser. Modeller, der anvendes til VCA hos rotter, skal være reproducerbare, pålidelige og effektive med lav postoperativ sygelighed og dødelighed. Heterotopiske lemmer transplantation procedurer opfylder disse kriterier og er lettere at udføre end ortotopiske lemmer transplantationer. Mastering gnaver mikrokirurgiske modeller kræver solid erfaring i mikrokirurgi og dyrepleje. Heri er rapporteret en pålidelig og reproducerbar model af delvis heterotopisk osteomyokutan flap transplantation hos rotter, de postoperative resultater, og midlerne til forebyggelse af potentielle komplikationer.

Introduction

I løbet af de sidste to årtier har VCA udviklet sig som en revolutionerende behandling for patienter, der lider alvorlig vansiring, herunder ansigt1,overekstremitet amputationer2,penis3og andre komplekse vævsdefekter4,5. Men konsekvenserne af livslang immunsuppression stadig hindre en bredere anvendelse af disse komplekse rekonstruktive operationer. Grundforskning er afgørende for at forbedre anti-afvisning strategier. Øget VCA-konserveringstid er også afgørende for at forbedre transplantationslogistik og øge donorpuljen (da VCA-donorer skal opfylde flere kriterier end solide organdonorer, herunder hudfarve, anatomisk størrelse, køn). I denne sammenhæng anvendes transplantationer af rotte lemmer i vid udstrækning i undersøgelser af immunafstødning af allografts6,7, nye tolerance induktionsprotokoller8og bevaringsundersøgelser9,10,11. Derfor er disse VCA-modeller et centralt element at mestre til VCA translationel forskning.

Osteomyocutaneous flaps er blevet beskrevet i litteraturen som pålidelige modeller til at studere VCA i rotter8,12,13,14. Selv om ortotopiske hele lemmer transplantationer giver mulighed for langsigtet evaluering af graft funktion, det er en tidskrævende procedure forbundet med højere postoperativ sygelighed ogdødelighed 14. I modsætning hertil er heterotopiske lemmertransplantationsmodeller ikke-funktionelle, men muliggør reproducerbare undersøgelser af VCA. Postoperative resultater kan forventes pålideligt før starten af en rotte VCA transplantation undersøgelse. Denne undersøgelse rapporterer en delvis heterotopisk osteomyokutan flaptransplantationsmodel i rotten, der omfatter hyppige mulige resultater og komplikationer, der kan opstå intraoperativt og postoperativt i løbet af en opfølgningsperiode på tre uger.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle dyr modtog human pleje i overensstemmelse med NIH-vejledningen til pleje og brug af laboratoriedyr. Udvalget for Institutionel Dyrepleje og Anvendelse (IACUC-protokol 2017N000184) og Animal Care and Use Review Office (ACURO) godkendte alle dyreprotokoller. Indavlede hanner Lewis rotter (250-400 g) blev brugt til alle eksperimenter.

1. Kirurgi

  1. Bedøve Lewis rotter ved hjælp af isoflurane indånding. Inducer anæstesi med 5% isoflurane i induktionskammeret, og opretholde anæstesi med 1,5-3% isoflurane indånding gennem en vejrtrækning kegle.
  2. Påfør øjensmøremiddel før operation i overlevelsesprocedurer. Barber det kirurgiske sted, behandle med depilatory creme, krat, og drapere med sterile gardiner.
  3. Bekræft total anæstesi med en tå knivspids test før snit og regelmæssigt under proceduren. Overvåg hjerte- og åndedrætsfrekvenser under hele proceduren. For alle operationer, opretholde sterile forhold ved hjælp af sterile instrumenter, forsyninger, gardiner, og handsker. Se materialetabellen for listen over instrumenter, der anvendes til procedurerne.

2. Delvis indkøb af baglimb til donor ret

  1. Lav en omskæring af huden over anklen på den distale tredjedel af benet.
  2. Skeletonize og cauterize saphenous arterie og terminal gren af popliteal arterie ved hjælp af bipolar kraft. Cauterize og afskære gastrocnemius, soleus, skinneben forreste, og biceps femoris muskler, indtil tibial knoglen er udsat.
  3. Lav et snit på 2,5 cm ved højre lyske fold. Dissekere ud lyskefedt pad og trække det distally at udsætte lårben fartøjer. Brug en fishhook retractor til at forstå den lyske ligament og fastspænding kraft til at holde den lyske fedt pad distally.
    BEMÆRK: Den inguinal fedt pad er inkluderet i høsten af den delvise lemmer.
  4. Dissekere lårbenskarrene, individualisere Murphy grene (dyb muskuløs sikkerhedsstillelse grene normalt placeret halvvejs mellem lyske ledbånd og epigastriske gren), og ledbånd med 8-0 nylonbånd.
  5. Heparinize donorrotten med 100 IE/kg heparin, injiceret i penis dorsal vene ved hjælp af en 27,5 G nål.
  6. Fuldfør hudsnittet omkring hoften.
  7. Cauterize biceps femoris og gluteus superficialis muskler ved hjælp af bipolar kraft. Cauterize og skære iskiasnerven i midten lårben længde. Eksponer lårbenet proximally på niveau med den bageste lårben crest.
    BEMÆRK: Adductor og quadriceps muskler er udeladt af indkøb. Den innominat pedicle bevares.
  8. Ligate lårbenskar med 8/0 nylonbånd på niveau med det lyske ledbånd. Udfør en arterie på lårpulsåren lige under ligaturen og spile for at give mulighed for indsættelse af en 24 G angio-kateter.
  9. Cauterize og skære resterende muskler under pedicle, udsætter den forreste side af lårbenet.
  10. Skær skinnebenet og lårbenet ved hjælp af en knogleskærer så proximally og distally som muligt henholdsvis (mid-længde).
  11. Skyl den delvise hindlimb med 2 mL heparin saltvand (100 IE/mL) for at opnå en klar venøs udstrømning. Opbevar på is i et sterilt gaze indtil mikrovaskulær overførsel (Figur 1).
  12. Mens dyret er under generel anæstesi, udføre aktiv dødshjælp ved exsanguination indtil dyret viser ingen tegn på liv (ingen respiratorisk bevægelse og ingen hjerteslag).

Figure 1
Figur 1: Rotte delvis hindlimb høstet. En 24 G angiocath er indsat i lårpulsåren, klar til heterotopisk mikrovaskulær overførsel. Klik her for at se en større version af dette tal.

3. Modtager kirurgi

  1. Før snittet barberes bagsiden af nakken og buprenorphin 0,01-0,05 mg/kg subkutant. Anbring rotten i en liggende position på en varmepude.
  2. Lav et snit på 2,5 cm i højre lyske fold. Dissekere inguinal fedt pad og læne det distally at udsætte lårben fartøjer. Brug en krog til at trække det lyske ledbånd og fastspændings-sammenkramperne tilbage for at holde den lyske fedtpude distally.
  3. Dissekere lårbenskarrene, individualisere Murphy grene, og ligate med 8/0 nylon bånd.
  4. Ligate begge fartøjer over epigastriske fartøjer ved hjælp af 8/0 nylonbånd. Placer caimator klemmer proximally og spile fartøj ender; skylles med heparin saltvand.
  5. Lav et snit på venstre flanke over hoften, og opret en subkutan lomme med en subkutan tunnel til lyskefolden.
    BEMÆRK: Indsnittsnittet er lavet over hoften for at sikre, at dyret opretholder en normal hindlimb bevægelse. Derudover giver det bedre fiksering af transplantatet (figur 2)at holde en kutan bro mellem podningsdebutet og det mikrovaskulære overførselssted .
  6. Placer den proksimale del af den delvise lem og den inguinale fedtpude gennem den subkutane tunnel til mikrovaskulær overførsel. Udfør venøse og arteriel anastomoser ved hjælp af 10/0 nylon suturer. Fjern begge caimator klemmer, og observere reascularization af lemmerne. Udfør en "malkningstest" på begge fartøjer for at vurdere patency af hver anastomose.
    BEMÆRK: Otte til ni suturer er normalt nødvendige for venøs anastomose, 6 suturer i gennemsnit for arteriel anastomose.
  7. Lav et langsgående hud snit på den mediale side af det transplanterede lem, og indsæt transplantatet. Fjern overskydende hud af transplantatet, og luk såret med separate suturer og en løbende sutur ved hjælp af absorberbare 4/0 suturer.
  8. Sy sammen de inguinal fedt puder af den transplanterede lemmer og modtageren ved hjælp af to separate absorberes suturer, og lukke lysketiden krølle i slutningen efter en sidste helbredsundersøgelse af mikrovaskulære anastomoser.
    BEMÆRK: Inguinal fedt puder er syet tæt for at tilføje et beskyttende lag af fedt over anastomoses og sikre en sikret position af transplantatet og dens pedicle. En omhyggelig lukning er bedre for sårheling; det forhindrer også resterende blødning fra såret og mindsker risikoen for selvlemlæstelse.
  9. Kompensere væsketab subkutant med 1-3 mL saltvand i henhold til mængden af perioperativ blødning.
  10. Placer en elizabethansk krave rundt om dyrets hals, og påfør 2 løse suturer på huden for at opretholde den i den rigtige position.
  11. Stop isoflurane indånding, og overvåge dyret kontinuerligt på en opvarmning pad indtil fuldt bevidst og ambulant.

Figure 2
Figur 2: Perioperativt billede før starten af osteomyokutant lem. En kutan bro på ca. 1 cm er bevaret mellem lyskefoldens snit og starten af transplantatet over hoften. Transplantatet er placeret under broen og opretholder den stabil til mikrovaskulær overførsel. Klik her for at se en større version af dette tal.

4. Postoperativ pleje

  1. Overvåg dyret to gange dagligt i 72 timer, derefter en gang dagligt indtil postoperativ dag (POD) 7 og derefter to gange om ugen.
    BEMÆRK: Overvågningen skal tilpasses dyre- og transplantttilstanden (blege øjne kan kræve supplerende væsker, porfyrinfarvning som indikator for dyresmerter, unormal podningsfarve/temperatur), og yderligere pleje bør drøftes med dyrlægen. Enkelthus er påkrævet for modtagerrotterne i hele undersøgelsesperioden for at undgå skader på transplantatet.
  2. Udfør smertestillende medicin med subkutan injektion af buprenorphin og/eller ikke-steroid antiinflammatorisk lægemiddel i henhold til IACUC retningslinjer.
  3. Vurder transplantatet, og udfør fysisk undersøgelse dagligt med billeder ved hjælp af den samme enhed.
    BEMÆRK: Brug af hårfjerning creme på transplantat hud er nyttigt at bedre vurdere hudfarven af transplantationen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

I denne enkeltoperatørundersøgelse blev der udført 30 syngeneiske heterotopiske delvise lemmertransplantationer. Succes blev defineret på postoperativ dag 21 som fraværet af VCA-svigt eller komplikationer, der kræver aktiv dødshjælp. Den normale udvikling af transplantatet er repræsenteret i figur 3. Den gennemsnitlige varighed for delvis indtagning af lemmer og graftindsen hos modtageren var henholdsvis 35 og 105 min. den gennemsnitlige iskæmi tid var 105 min. Under opfølgningen opstod der to typer komplikationer (tabel 1) tidligt eller sent. Nogle krævede aktiv dødshjælp, andre blev reddet, alle blev drøftet med personale dyrlæger(tabel 2). Denne undersøgelse rapporterer forfatternes erfaring og råd til begyndere i gnaver mikrokirurgi (supplerende tabel 1).

Figure 3
Figur 3: Normal udvikling af den heterotopiske hindlimb model indtil slutningen af undersøgelsen. Hårvækst observeres i løbet af den første postoperative uge; kutan tilbagetrækning vises efter 2 uger. Forkortelse: POD = postoperativ dag. Klik her for at se en større version af dette tal.

Håndtering af perioperative komplikationer
Arteriel eller venøs trombose er den mest almindelige perioperative komplikation. Det vigtigste tip til at overvinde dette og gøre operationen til en succes er at foretage en tidlig diagnose, dvs kontinuerlig overvågning af flappen farve / blødning og tilbagevendende patency test er grundlæggende, før du lukker anastomoses kirurgiske site. Forebyggelsen af denne komplikation bør være i kirurgens sind, så snart et snit er lavet. Donoren skal hepariniseres med IV-injektion af heparin 100 IE/kg 5 min før podiearterie iskæmi. Når transplantatet er høstet, skal den skylles med heparin saltvand (100 IE/mL), indtil venøs udstrømning er klar. I denne undersøgelse, perioperative arteriel trombose skete i 10% af tilfældene.

Blødning er en mindre hyppig forekomst og er let afbødes med en forsigtig cauterization af transplantat muskler og en grundig dissektion af modtageren site. Den primære årsag til blødning er den anastomotiske lækage i arterien. Dette bør løses af sig selv inden for 3 min, eller hvis ikke, re-fastspænding og revision af den utætte anastomose er nødvendig. Anæstesi-relaterede komplikationer, som opstod i 6,7% af tilfældene, er hyppigere med uuddannede mikrokirurger. Brug af isoflurane er en pålidelig måde at bedøve rotter på, og længden af anæstesi kan justeres i realtid. Kirurgen skal trænes til at bruge maskinen korrekt, følge retningslinjerne for induktion og vedligeholdelse regime, og nøje overvåge hjerte og åndedrætsfrekvenser i hele operationen. Afhængigt af dyrets art, alder eller vægt kan den nødvendige mængde isoflurane variere. Uforudsigelige dyretab er en sjælden begivenhed og er normalt ikke forklaret af en bedøvelse eller kirurgiske fejl.

Tidlige komplikationer (
VCA-svigt kan forekomme i løbet af den første postoperative uge på grund af mikrovaskulær trombose (venøs trombose hyppigere end arteriel). Perioperativ pedicle inset i lysken niveau er et meget vigtigt skridt. Flytning af rottens baglimb for at efterligne bevægelsens virkning på pedicleen er afgørende; pedicleen må aldrig være for løs eller for stram. Intensiv overvågning er et grundlæggende krav, da obduktion skal udføres, så snart en VCA-fejldiagnose er stillet. Under obduktionen giver en analyse af pedicleens position (kinking eller spænding) og kvaliteten af den trombosed anastomose (bagvægs sutur, intraluminal flap) mange oplysninger om, hvad der kan forbedres under den næste procedure og bør derfor udføres af driftskirurgen. Venøs trombose var årsag til tidlig aktiv dødshjælp i 20 % af tilfældene, som alle fandt sted før POD5 (figur 4).

Figure 4
Figur 4: Postoperativ venøs trombose. Huden fremstår blå og bliver mørkere hver dag. Forkortelse: POD = postoperativ dag. Klik her for at se en større version af dette tal.

Selvlemlæstelse (eller autofagi) er et alvorligt problem i ikke-sensopladninger; det forekommer ofte mellem POD2 og POD7. Hvis det begrænses til mindre end en tredjedel af transplantatoverfladen og kun vedrører hud, kan kirurgisk debridement og sutur ved hjælp af ikke-absorberende suturer diskuteres med personaledyrlægen (figur 5A-C). Forebyggelse er afhængig af brugen af en E-krave syet til halsen indtil POD7 og rengøring af blod eller skorpe på dyrets kirurgiske sår. Gentagen autofagi eller dyb lemlæstelse kræver aktiv dødshjælp (Figur 5D).

Figure 5
Figur 5: Postoperativ selvlemlæstelse af den ikke-sensoplyste graft. (A-C) Den begrænsede overflade af automatisk lemlæstelse ved (A) POD2. (B) Kirurgisk debrided og re-sutured; (C) aspekt på POD21. (D) Alvorlig autofagi af flere lag af transplantatet, der fører til aktiv dødshjælp af dyret. Forkortelse: POD = postoperativ dag. Klik her for at se en større version af dette tal.

Sene komplikationer (>POD7)
Mindre hyppig og mindre dødbringende, disse komplikationer kræver dyrlæge høring for at give tilstrækkelig behandling. For det første kan knogleeksponering observeres i denne model, normalt efter indledende helbredelse på den tredje uge efter operationen. Forebyggelse er baseret på omhyggelig knogleskæring (brug af knogleskærer, der skaber glatte kanter); dækker knoglekanter med de omkringliggende muskler, mens tegner sig for senere muskelatrofi er nyttigt. Hvis det opdages tidligt, og dyret er i god stand, kan kirurgisk revision diskuteres med dyrlægen. For det andet kan dermale cyster forekomme omkring det kirurgiske sted efter to uger (Figur 6). De forstyrrer normalt ikke rottens eller transplantatens tilstand, men kan fistulisere til huden og blive smittet. Vask af det kirurgiske sted for graft indsat for at undgå eventuelle resterende hår i såret forhindrer oprettelsen af cyste. Indikationen for kirurgisk dræning kan evalueres med dyrlægen.

Figure 6
Figur 6: Dermal cyster. Dermal cyster vises(A) efter POD14, (B) nogle gange med en kutan nekrotisk center før fistel. Forkortelse: POD = postoperativ dag. Klik her for at se en større version af dette tal.

Komplikation Opløsning Forebyggelse
Peri-operative Mikrovaskulær trombose Re-do anastomose hurtigt efter skylning af fartøjet ender med heparin saltvand og attestere god strømning. Heparinize donoren, skyl klappen, mestrer anastomoseteknikken og bruger passende instrumenter og sutur.
Blødning Cauterize hvis fra musklerne, reclamp hvis fra anastomose og ikke stoppe spontant inden for 3 min. Grundig cauterization under graft høst
Anæstesi-relaterede dødsfald Diskuter det stødte problem med dyrlægepersonale. Træning i brug af anæstesi maskine og perioperativ rotte overvågning
Tidligt ( Mikrovaskulær trombose Tidlig aktiv dødshjælp og obduktion for at afsløre årsagen til trombose Afhænger af årsagen
Automatisk lemlæstelse Diskuter kirurgisk reparation med dyrlægen, hvis første hændelse og overfladiske skader på transplantatet. E-krave fra POD-2 til POD7
Sent (>POD7) Knogleeksponering Diskuter kirurgisk revision med dyrlægen. Skær knoglen med knogleskærer, sørg for, at kanten er glat, kom dig med de omkringliggende muskler, tegner sig for senere muskelatrofi (afkortet).
Dermal Cyste Diskuter kirurgisk dræning og antibiotikabehandling med dyrlægen Vask det indsatte sted med vand; undgå at efterlade hår på kirurgisk sted.

Tabel 1: Potentielle resultater. Forebyggelse og løsninger.

Slutningen af undersøgelsen
Afslutningen af undersøgelsen i denne model blev fastsat til POD21; dyr blev aflivet ved hjælp af CO 2-kvælning eller ved exsanguination. Som en ikke-funktionel graft blev muskelatrofi og fedtdegeneration observeret som konsekvenser af manglen på reinnervation. Biopsier af hud og muskler gemmes til histologisk analyse. Den lyske fold genåbnes for evaluering af vaskulære pedicle (placering, patency), hvis aktiv dødshjælp udføres inden udgangen af undersøgelsen.

Fem grunde til at konsultere personaledyrlægen
1) Før undersøgelsens start for at informere hende/ham om arten af din undersøgelse, planlagt smertestillende midler og opfølgningsstrategier og forventede resultater
2) Særlig kost eller supplerende næringsstoffer, der kan hjælpe med at forbedre dyrets tilstand under undersøgelsen
3) Uventet anæstesi-relaterede død
4) Uforklarlig forværring af dyrets tilstand
5) Kirurgisk komplikation til at vurdere bjærgning muligheder eller indikationer for aktiv dødshjælp

Tabel 2: Hvornår skal dyrlægen ringes til. Kommunikation med personalet er afgørende for gennemførelsen af en in vivo-undersøgelse.

Supplerende tabel 1: "Dos &Don'ts." Rådgivning til unge mikrokirurgiske praktikanter. Klik her for at downloade denne tabel.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Orthotopiske lemmertransplantationsmodeller hos gnavere er beskrevet i litteraturen15,16,17; men de kræver en nerve reparation, muskeltilslutning, og en perfekt osteosyntese af lårbenet, som kan være et meget vanskeligt skridt. Disse modeller er også forbundet med en højere sygelighed og dødelighed hos gnavere14, især på kort sigt opfølgning som inddrivelse af en normal funktion af en transplanteret hindlimb kan tage flere måneder18. De giver dog mulighed for en mere langsigtet vurdering af graft-funktionen i tilfælde af succes. Den største begrænsning i heterotopisk lemmer transplantation er muskelatrofi forårsaget af manglen på reinnervation af transplantatet. Som tidligere offentliggjort i litteraturen, muskel fiber skader kan forekomme, så snart fem dage efter denervation19. Dette forårsager betydelig muskelatrofi og fedtdegeneration efter en måned, forhindrer brugen af denne model til in vivo-undersøgelser, der varer mere end tre uger. Fra dette synspunkt er delvise heterotopiske osteomyokutan flap modeller bedst til kortsigtede undersøgelser af vævsbevarelse10, væv bioengineering, og immunsuppression strategier20.

I den foreslåede model, både kirurgiske og postoperative komplikationer er begrænsede og kan let og hurtigt behandles af en mikrokirurgisk forsker. Vi anslår, at succes kan opnås i denne model efter 3-6 transplantationer for en ung kirurg, da de har modtaget grundlæggende mikrokirurgi kurser. Det er også en procedure, der kan udføres af en enkelt operatør på mindre end 3 timer med en iskæmitid under 2 timer. Denne model kan også udføres af to operatører, hvilket forkorter iskæmi tid til tidspunktet for mikrovaskulære anastomoser kun. Det kritiske trin i denne model er graft inset og sikre god placering af pedicle for at undgå enhver kinking eller spænding, der ville forårsage mikrovaskulær trombose. Af denne grund bør dissektionen af lårbeholderne fortsætte så proximally og distally som muligt hos henholdsvis donoren og modtageren. Kutan vascularization bør bevares grundigt ved at holde huden viklet rundt om lemmerne, indtil podning revascularization at undgå enhver klipning effekt på arteriel hud perforatorer, som kan forårsage lav hud perfusion og efterfølgende hud nekrose.

I litteraturen er komplikationer i gnaver VCA-modeller ikke velrapporterede. Viden om alle mulige udfald er afgørende for at kunne forebygge og forudse komplikationer. Denne undersøgelse understreger behovet for god kommunikation med personalet dyrlæge. Erhvervelse af færdigheder i rottehåndtering og fysisk undersøgelse er afgørende for dyrets trivsel og den korrekte gennemførelse af undersøgelsen. Når denne teknik er mestret, denne model kan bruges til VCA forskning med en succesrate tæt på 100%. Selv om ikke-funktionelle modeller ikke er egnede til langsigtede evalueringer, er de af stor interesse for tidlig podningsvurdering i immunologisk forskning i fuld mismatch VCA-transplantation eller evaluering af iskæmi-reperfusionsskader. Den beskrevne model tilbyder en stor hud komponent og muskel volumen, der kan gentagne gange udtages prøver ved hjælp af punch biopsier, generere flere histologiske og immunologiske assays samt billeddannelse evaluering teknikker13. Denne præcise protokol tilbyder en reproducerbar og pålidelig VCA-model hos rotter med nedsat sygelighed, når de mulige komplikationer er forudset og aktivt forhindret.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingen oplysninger.

Acknowledgments

Dette arbejde blev støttet af kontoret for assisterende forsvarsminister for sundhedsanliggender gennem Congressionally Directed Medical Research Program under Award No. W81XWH-17-1-0680. Udtalelser, fortolkninger, konklusioner og anbefalinger er forfatternes og er ikke nødvendigvis godkendt af Forsvarsministeriet.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
24 GA angiocatheter BD Insyte Autoguard 381412
4-0 suture Black monofilament non absorbable suture Ethicon 1667 Used to suture the E-collar to the back of the neck
4-0 suture Coated Vicryl Plus Antibacterial Ethicon VCP496
Adson Tissue Forceps, 11 cm, 1 x 2 Teeth with Tying Platform ASSI ASSI.ATK26426
Bipolar cords ASSI 228000C
Black Polyamide Monofilament USP 10-0, 4 mm 3/8c AROSurgical T04A10N07-13 Used to perform the microvascular anastomoses
Buprenorphine HCl Pharmaceutical, Inc 42023-179-01
Dilating Forceps Fine science tools (FST) 18131-12
Dissecting Scissors 15 cm, Round Handle 8 mm diameter, Straight Slender Tapered Blade 7 mm, Lipshultz Pattern ASSI ASSI.SAS15RVL
Double Micro Clamps 5.5 x 1.5 mm Fine science tools (FST) 18040-22
Elizabethan collar Braintree Scientific EC-R1
Forceps 13.5 cm long, Flat Handle, 9 mm wide Straight Tips 0.1 mm diameter (x2) ASSI ASSI.JFL31
Halsey Micro Needle Holder Fine science tools (FST) 12500-12
Heparin Lock Flush Solution, USP, 100 units/mL BD PosiFlush 306424
Isoflurane Patterson Veterinary 14043-704-06
Jewelers Bipolar Forceps Non Stick 11 cm, straight pointed tip, 0.25 mm tip diameter ASSI ASSI.BPNS11223
Lone Star Elastic Stays CooperSurgical 3314-8G Used to retract the inguinal ligament for femoral vessels dissection
Lone Star Self-Retaining Retractors CooperSurgical 3301G
Micro-Mosquito Hemostats Fine science tools (FST) 13010-12 Used to retract the inguinal fat pad distally
Needle Holder, 15 cm Round Handle, 8 mm diameter, Superfine Curved Jaw 0.2 mm tip diameter, without lock ASSI ASSI.B1582
Nylon Suture Black Monolfilament 8-0, 6.5 mm 3/8c Ethilon 2808G Used to ligate collateral branches on the femoral vessels
Offset Bone Nippers Fine science tools (FST) 16101-10
S&T Vascular Clamps 5.5 x 1.5 mm Fine science tools (FST) 00398-02
Walton scissors Fine science tools (FST) 14077-09

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lanteiri, L., et al. Feasibility, reproducibility, risks and benefits of face transplantation: a prospective study of outcomes. American Journal of Transplantation. 11 (2), 367-378 (2011).
  2. Park, S. H., Eun, S. C., Kwon, S. T. Hand transplantation: current status and immunologic obstacles. Experimental and Clinical Transplantation. 17 (1), 97-104 (2019).
  3. Cetrulo, C. L., et al. Penis transplantation: first US experience. Annals of Surgery. 267 (5), 983-988 (2018).
  4. Grajek, M., et al. First complex allotransplantation of neck organs: larynx, trachea, pharynx, esophagus, thyroid, parathyroid glands, and anterior cervical wall: a case report. Annals of Surgery. 266 (2), 19-24 (2017).
  5. Pribaz, J. J., Caterson, E. J. Evolution and limitations of conventional autologous reconstruction of the head and neck. Journal of Craniofacial Surgery. 24 (1), 99-107 (2013).
  6. Lipson, R. A., et al. Vascularized limb transplantation in the rat. I. Results with syngeneic grafts. Transplantation. 35 (4), 293-299 (1983).
  7. Lipson, R. A., et al. Vascularized limb transplantation in the rat. II. Results with allogeneic grafts. Transplantation. 35 (4), 300-304 (1983).
  8. Adamson, L. A., et al. A modified model of hindlimb osteomyocutaneous flap for the study of tolerance to composite tissue allografts. Microsurgery. 27 (7), 630-636 (2007).
  9. Arav, A., Friedman, O., Natan, Y., Gur, E., Shani, N. Rat hindlimb cryopreservation and transplantation: a step toward "organ banking". American Journal of Transplantation. 17 (11), 2820-2828 (2017).
  10. Gok, E., et al. Development of an ex-situ limb perfusion system for a rodent model. ASAIO Journal. 65 (2), 167-172 (2019).
  11. Gok, E., Rojas-Pena, A., Bartlett, R. H., Ozer, K. Rodent skeletal muscle metabolomic changes associated with static cold storage. Transplantation Proceedings. 51 (3), 979-986 (2019).
  12. Brandacher, G., Grahammer, J., Sucher, R., Lee, W. P. Animal models for basic and translational research in reconstructive transplantation. Birth Defects Research. Part C, Embryo Today. 96 (1), 39-50 (2012).
  13. Fleissig, Y., et al. Modified heterotopic hindlimb osteomyocutaneous flap model in the rat for translational vascularized composite allotransplantation research. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (146), e59458 (2019).
  14. Ulusal, A. E., Ulusal, B. G., Hung, L. M., Wei, F. C. Heterotopic hindlimb allotransplantation in rats: an alternative model for immunological research in composite-tissue allotransplantation. Microsurgery. 25 (5), 410-414 (2005).
  15. Jang, Y., Park, Y. E., Yun, C. W., Kim, D. H., Chung, H. The vest-collar as a rodent collar to prevent licking and scratching during experiments. Lab Anim. 50 (4), 296-304 (2016).
  16. Kern, B., et al. A novel rodent orthotopic forelimb transplantation model that allows for reliable assessment of functional recovery resulting from nerve regeneration. American Journal of Transplantation. 17 (3), 622-634 (2017).
  17. Perez-Abadia, G., et al. Low-dose immunosuppression in a rat hind-limb transplantation model. Transplant International. 16 (12), 835-842 (2003).
  18. Sucher, R., et al. Orthotopic hind-limb transplantation in rats. Journal of Visualized Experiments. (41), e2022 (2010).
  19. Fleissig, Y. Y., Beare, J. E., LeBlanc, A. J., Kaufman, C. L. Evolution of the rat hind limb transplant as an experimental model of vascularized composite allotransplantation: Approaches and advantages. SAGE Open Medicine. 8, 2050312120968721 (2020).
  20. Lindboe, C. F., Presthus, J. Effects of denervation, immobilization and cachexia on fibre size in the anterior tibial muscle of the rat. Acta Neuropathologica. 66 (1), 42-51 (1985).
  21. Nazzal, J. A., Johnson, T. S., Gordon, C. R., Randolph, M. A., Lee, W. P. Heterotopic limb allotransplantation model to study skin rejection in the rat. Microsurgery. 24 (6), 448-453 (2004).

Tags

Denne måned i JoVE Udgave 172
Delvis heterotopisk hindlimbtransplantationsmodel hos rotter
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Goutard, M., Randolph, M. A.,More

Goutard, M., Randolph, M. A., Taveau, C. B., Lupon, E., Lantieri, L., Uygun, K., Cetrulo Jr., C. L., Lellouch, A. G. Partial Heterotopic Hindlimb Transplantation Model in Rats. J. Vis. Exp. (172), e62586, doi:10.3791/62586 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video
Waiting X
Simple Hit Counter