Burada, sıçan modelinde normotermik ex situ koruma sonrası heterotopik olarak implante edilen bir kalbin değerlendirme protokolünü sunuyoruz.
Kalp nakli, son dönem kalp yetmezliği için en etkili tedavidir. Terapötik yaklaşımlar ve girişimlerdeki gelişmelere rağmen, nakil için bekleyen kalp yetersizliği hastalarının sayısı hala artmaktadır. Normotermik ex situ koruma tekniği, geleneksel statik soğuk hava deposu tekniği ile karşılaştırılabilir bir yöntem olarak kurulmuştur. Bu tekniğin temel avantajı, donör kalplerin fizyolojik bir durumda 12 saate kadar korunabilmesidir. Ayrıca bu teknik, dolaşım ölümünden sonra donör kalplerinin resüsitasyonuna izin verir ve implantasyon sonrası donör fonksiyonunu iyileştirmek için gerekli farmakolojik müdahaleleri uygular. Normotermik ex situ koruma tekniklerini geliştirmek ve koruma ile ilgili komplikasyonları ortadan kaldırmak için çok sayıda hayvan modeli oluşturulmuştur. Büyük hayvan modelleri, küçük hayvan modellerine göre kullanımı kolay olsa da maliyetli ve zorludur. Bu çalışmada normotermik ex situ donör kalp korunumu ve ardından heterotopik abdominal transplantasyonun uygulandığı bir sıçan modeli sunulmuştur. Bu model nispeten ucuzdur ve tek bir deneyci tarafından gerçekleştirilebilir.
Kalp nakli, dirençli kalp yetmezliği için tek uygulanabilir tedavi olmaya devam etmektedir 1,2,3,4. Kalp nakli ihtiyacı olan hasta sayısında istikrarlı bir artışa rağmen, donör organların mevcudiyetinde orantılı bir artış gözlenmemiştir5. Bu sorunu ele almak için, zorlukları iyileştirmek ve donörlerin kullanılabilirliğini artırmak amacıyla donör kalplerini korumaya yönelik yeni yaklaşımlar geliştirilmiştir6,7,8,9.
Organ bakım sistemi (OCS) makineleri kullanılarak yapılan normemik ex situ kalp perfüzyonu (NESHP) klinik bir müdahale olarak ortaya çıkmıştır 1,3. Bu teknik, geleneksel statik soğuk depolama (SCS) yöntemine uygun bir alternatif olarak kabul edilmiştir 2,9. NESHP, soğuk iskemi süresini etkili bir şekilde azaltır, metabolik talebi azaltır ve donör organların taşınması sırasında optimal besin tedarikini ve oksijenasyonu kolaylaştırır10,11. Bu yöntemin donör organ korumasını iyileştirme konusundaki açık potansiyeline rağmen, klinik uygulaması ve daha fazla araştırması yüksek maliyetler nedeniyle kısıtlanmıştır. Bu nedenle, NESHP’nin klinik öncesi hayvan modelleri, bu teknikle ilişkili temel teknik zorlukları belirlemek için çok önemlidir12,13. Domuzlar ve sıçanlar, iskemik toleransları nedeniyle klinik öncesi çalışmalar için tercih edilen hayvan modelleridir9. Domuz modeli, temel ve translasyonel araştırmalar için ideal olmasına rağmen, yüksek maliyeti ve bakım ve bakım için gereken yoğun işçilik ile sınırlıdır. Buna karşılık, sıçan modelleri daha ucuzdur ve kullanımı daha kolaydır14.
Bu çalışmada, koruma tekniğinin implantasyon sonrası greft durumu üzerindeki etkisini değerlendirmek için NESHP’nin basitleştirilmiş bir sıçan modelini ve ardından heterotopik kalp transplantasyonunu sunuyoruz. Bu model basit, uygun maliyetlidir ve tek bir deneyci tarafından yürütülebilir. Şekil 1 , prosedürün şemalarını göstermektedir.
Bu modeli kurarken odak noktamız, normotermik insan kalp naklini çoğaltmaktı. Ejecting olmayan modeller, donör kalbin ex situ ortamda korunması için yaygın olarak tercih edilen tekniktir16. Ejecting modelleri, ex situ perfüzyon17 sırasında kardiyak fonksiyonun değerlendirilmesinde birçok avantaj sunarken, heterotopik transplantasyon modelleri için uygun değildir. Heterotopik transplantasyonda, implante edilen donör kalbin, alıcı dolaşım…
The authors have nothing to disclose.
Bu çalışma, Chonnam Ulusal Üniversite Hastanesi Biyomedikal Araştırma Enstitüsü’nden B2021-0991 ve Kore Ulusal Araştırma Vakfı’ndan NRF-2020R1F1A1073921 hibesi ile desteklenmiştir
AES active evacuation system | Smiths medical | PC-6769-51A | Utilize CO2 and excess isoflurane |
Anesthesia machine | Smiths medical | PC-8801-01A | Mixes isoflurane and oxyegn and delivers to animal |
B20 patient monitor | GE medical systems | B20 | to observe mean aortic pressure and temperature |
Homeothermic Monitoring System | Harvard apparatus | 55-7020 | To monitor and maintain animal's temperature |
Micro-1 Rat oxygenator | Dongguan Kewei medical instruments | Micro-MO | For gas exchange in the langendorff circuit |
Micropuncture introducer Set | COOK medical | G48007 | for delivering cardioplegic solution to the arch through the abdominal aorta |
Microscope | Amscope | MU1403 | For zooming surgical field (Recipient) |
Surgical loupe | SurgiTel | L2S09 | For zooming surgical field (Donor) |
Syringe pump | AMP all | SP-8800 | To deliver cardioplegic solution |
Transonic flow sensor | Transonic | ME3PXL-M5 | Perfusion circuit flow sensor |
Transonic tubing flow module | Transonic | TS410 | flow acquiring system |
Watson – Marlow pumps | Harvard apparatus | 010.6131.DAO | Peristaltic pump used for recirculate perfusate |
WBC-1510A | JEIO TECH | E03056D | Heating bath |
Sprague-Dawley rats | Samtako Bio Korea Co., Ltd., Osan City Korea | ||
Medications | |||
BioHAnce Gel Eye Drops | SENTRIX Animal care | wet ointments for eye | |
Cefazolin | JW pharmaceutical | For prophilaxis | |
Custodiol | DR, FRANZ KOHLER CHEMIE GMBH | For heart harvesting | |
Diclofenac | Myungmoon Pharm. Co. Ltd | For pain control | |
Heparin | JW pharmaceutical | Anticoagulant | |
Insulin | JW pharmaceutical | hormon therapy | |
Saline | JW pharmaceutical | For hydration therapy |