Bu protokol, sıçanlarda ortotopik sol akciğer nakli için operasyonel zorluğu azaltmaya ve sağkalım oranlarını iyileştirmeye odaklanan gelişmiş bir tekniği tanımlar.
Yöntem makalesi
Sıçanlarda Ortotopik Sol Akciğer Nakli
* These authors contributed equally
Bu makalede
Özet
Özet
Sıçan sol akciğer ortotopik transplantasyon modeli, akciğer nakli araştırmalarında önemli bir araçtır. Akciğer nakli karmaşık bir prosedür olmasına rağmen, manşet tekniğinin kullanılmaya başlanmasıyla karmaşıklığı önemli ölçüde azalmıştır. Çoğu cerrah eğitimden sonra bu tekniğe hakim olabilir, ancak uzun öğrenme eğrisi ve düşük model hayatta kalma oranı nedeniyle uygulaması sınırlı kalmıştır. Bu sorunları ele almak için, donör akciğer hasadı, modifikasyon ve implantasyonu içeren yüksek tekrarlanabilirliğe sahip gelişmiş bir teknik öneriyoruz. Önceki yöntemlerle karşılaştırıldığında, iyileştirmelerimiz öncelikle donör akciğer hasadının diseksiyonu, donör akciğer modifikasyonu ve donör akciğer implantasyonuna odaklanmaktadır. Bu değişiklik prosedürü basitleştirir, operasyonel zorluğu azaltır ve tekrarlanabilirliği artırır. Ek olarak, işlem sırasındaki soğuk iskemi ve sıcak iskemi süreleri kısaltılmış ve transplantasyonun başarı oranı daha da artmıştır. Araştırmamız, sıçan akciğer nakli modeli için daha verimli ve tekrarlanabilir bir teknik temel sağlayarak akciğer naklinde gelecekteki araştırmaları desteklemektedir.
Giriş
Akciğer nakli, son yıllarda hızla gelişen son dönem akciğer hastalıklarının şu anda tek etkili tedavisidir. Şu anda, dünya çapında 100.000'den fazla akciğer nakli ameliyatı tamamlanmıştır1, ancak akciğer nakli sonrası 5 yıllık ve 10 yıllık sağkalım oranları sırasıyla sadece %54 ve %32'dir2. Diğer katı organ nakilleri ile karşılaştırıldığında, akciğer nakli sonrası sağkalım oranının iyileştirilmesi gerekmektedir3. Akciğer nakli sonrası çeşitli ciddi komplikasyonlar, primer greft disfonksiyonu, akut rejeksiyon, kronik akciğer allogreft disfonksiyonu ve akciğer enfeksiyonu dahil olmak üzere alıcıların sağkalım oranını etkileyen anahtar faktörlerdir 4,5. Sıçan akciğer nakli modeli, bu konuları incelemek için değerli bir araçtır, ancak yaygın olarak benimsenmesi teknik zorluklar nedeniyle engellenmiştir. Prosedür birkaç laboratuvar tarafından bildirilmiş olmasına rağmen, dik bir öğrenme eğrisi, yüksek postoperatif komplikasyon oranları ve düşük sağkalım oranları içerir ve bu da araştırmacılara erişilebilirliğini sınırlar.
Bu çalışmada, bu zorlukların üstesinden gelmek için tasarlanmış gelişmiş bir ortotopik akciğer nakli tekniği sunuyoruz. Yöntemimiz mevcut protokoller üzerine kuruludur, ancak manşet hazırlama, hiler yapı diseksiyonu, donör akciğer fiksasyonu ve optimize edilmiş anastomoz teknikleri dahil olmak üzere önemli iyileştirmeler sunar. Bu iyileştirmeler, prosedürün minimum ekipmanla tek bir cerrah tarafından gerçekleştirilmesini sağlamakta, anastomoz zorluğunu azaltmakta, soğuk ve sıcak iskemi sürelerini kısaltmakta ve sonuç olarak modelin başarı oranını artırmaktadır. Bu yaklaşım, akciğer transplantasyonunda daha sağlam ve tekrarlanabilir temel araştırmaları desteklemeyi amaçlamaktadır.
Protokol
Tüm hayvan deneyleri, Guangzhou Lai'an Technology Co., Ltd.'nin Hayvan Etik Komitesi tarafından onaylanmıştır (Onay No. G2024129). Deney, 6-8 haftalık ve 250-300 g ağırlığındaki erkek Lewis sıçanları üzerinde gerçekleştirildi. Sıçanlar 12 saatlik bir aydınlık / karanlık döngüsü (ışık: 25 lüks) altında büyütüldü ve yiyecek ve suya ücretsiz erişimleri vardı.
1. Manşetleri hazırlayın (Şekil 1)
- 14 G ve 16 G intravenöz kateter ve bıçakları hazırlayın (Şekil 1A).
- İntravenöz kateterleri bir bıçak kullanarak kuyruğu olan bir manşete kesin. Her manşeti bir gövdeye (2-3 mm uzunluk) ve bir kuyruğa (2-3 mm uzunluk) bölün (Şekil 1B).
- Sütür fiksasyonu için sürtünmeyi artırmak için manşet gövdesinde yüzeysel çizikler oluşturun.
NOT: Pulmoner arter (PA) ve pulmoner ven (PV) anastomozları için 16 G manşet bulundurun ve bronş (Br) bağlantıları için 14 G manşet ayırın (Şekil 1C).
2. Donör akciğer hasadı (Şekil 2)
- Donör sıçanı intraperitoneal pentobarbital (80 mg / kg) enjeksiyonu ile uyuşturun. Sıçatanı, başı yukarıda ve kuyruğu aşağıda olacak şekilde ameliyat masasına sırtüstü yatırın ve boynu aşırı uzatın.
- Dili dışa ve yukarı doğru geri çekin, ardından glottal açıklığın net bir şekilde görüntülenmesini sağlamak için lokalize bir ışık kaynağı olarak boynun önüne bir cerrahi lamba yerleştirin (Şekil 2A).
- Glottis yoluyla hava yoluna 14 G'lik bir intravenöz kanül yerleştirin.
- Ventilatörü basınç kontrollü moda ayarlayın, ağırlık parametrelerini girin, basıncı 15 cmH2O'ya ayarlayın ve ventilatörü bağlayın.
- İntravenöz kateterin hava yolunda olduğundan emin olmak için göğsün yükselmesi ve alçalmasının ventilatör frekansı ile tutarlı olup olmadığını kontrol edin.
- Uzuvları ve başı sabitleyin, göğsü ve karnı dezenfekte edin, karın derisini cımbızla kaldırın ve cildi karın, göğüs ve boynun önünden kesmek için makas kullanın.
- Orta hat insizyonu yapın, karın duvarını kesin ve sistemik heparinizasyonu sağlamak için açıkta kalan periton boşluğu damarından 3 dakika boyunca 1.000 IU / kg'lık bir dozda heparin enjekte edin.
- Diyaframı kesin ve göğüs boşluğunu sternumun ortasından kesin. Göğüs duvarını her iki tarafa hemostatlarla sabitleyin. Timusu çıkarın ve göğüs boşluğu organlarının anatomik yapısını tamamen ortaya çıkarın.
- Superior vena kava, inferior vena kava ve sol ve sağ kulak kepçelerini sırayla kesin. Donör akciğeri tamamen beyaza dönene kadar düşük basınçlı perfüzyon için PA'nın köküne yavaşça (~ 1 dakika) 20 mL'lik bir şırınga ile soğuk salin enjekte edin (Şekil 2B).
- Donör akciğerin Br'sini hemostatik forseps ile sıkıştırın. Br'yi kaldırın ve donör akciğere bağlı dokuları kesin. Donör kalbi ve akciğeri en blok halinde çıkarın ve önceden soğutulmuş tuzlu suya batırın (Şekil 2C).
NOT: Donör akciğer inspiratuar durumdayken Br'yi klemplemek, donör akciğerin alveollerinin çökmemesini sağlayabilir.
3. Donör akciğer modifikasyonu (Şekil 3)
- Kalp-akciğer bloğunu mikroskop altında buz üzerine yerleştirin. Trakeayı bir hemostat ile kavrayın ve hamuru ile sabitleyin.
- Sol ve sağ akciğerleri ıslak steril lens kağıdı ile örtün, sol ve sağ akciğerleri mümkün olduğunca ayırın ve pulmoner hilusun anatomik yapısını tamamen ortaya çıkarın.
- PA, Br ve PV'yi mikroskop altında forseps ile ayırın ve Br'yi 6-0 cerrahi sütür ile akciğere yakın bir yerde bağlayın (Şekil 3A-C).
- PA, Br ve PV'yi sırasıyla 16 G, 14 G ve 16 G venöz girinti manşetinden yapılmış manşetten çıkarın. Tüp duvarlarını 8-0 kullanarak manşete sabitleyin cerrahi sütürler (Şekil 3D-F).
- Modifiye edilmiş donör akciğerlerini tuzlu suda saklayın, buz üzerinde yeniden konumlandırın ve implantasyonu bekleyin.
4. Donör akciğer implantasyonu (Şekil 4)
- Alıcı sıçanları intraperitoneal pentobarbital (70 mg / kg) enjeksiyonu ile uyuşturun ve 2.1-2.3 adımlarında olduğu gibi aynı yöntemi kullanarak entübe edin.
- Alıcının sol torakodorsal bölgesini epilasyon yapın, alıcıyı termostatik bir ameliyat masasına sağ lateral dekübit pozisyonunda yerleştirin ve cerrahi alanı %75 alkolle dezenfekte edin.
- Torasik boşluğa girmek için apikal impulsun en belirgin olduğu noktada (dördüncü interkostal boşlukta) deri ve göğüs duvarından bir kesi yapın.
- Göğüs boşluğunu açmak için bir göz kapağı ekartörü kullanın. Alt pulmoner bağı ortaya çıkarmak için sol akciğeri nemli bir pamuklu çubukla nazikçe bir kenara itin ve ardından bağı keskin bir şekilde kesin.
- Sol akciğeri forseps ile kavrayın ve göğüs boşluğunun dışına geri çekin. Akciğerin hilusunu bir hemostat ile sabitleyin ve ventral torasik insizyona sabitleyin. Alıcı tarafında kanama durdurucuyu daha da stabilize etmek için modelleme kili kullanın (Şekil 4A).
- Sol akciğerin etrafındaki dokuyu çıkarın, pulmoner hilumu inceleyin ve PA, PV ve Br'yi ayırın.
- Vasküler kelepçeler kullanarak PA, Br ve PV'nin proksimal uçlarını kelepçeleyin (Şekil 4B).
- 8-0 kullanın alıcının PA, Br ve PV'sini önceden bağlamak için cerrahi sütür, donör akciğer implantasyonu sırasında hızlı anastomoz sağlar (Şekil 4C).
- Donör akciğerinin yerleştirilmesini kolaylaştırmak için klemplenmiş alıcının sol akciğerinde bir platform kesin. Alıcının PA, Br ve PV'sinin distal ucunda küçük bir kesi yapın (Şekil 4D).
- Trombüs oluşumunu önlemek için PA ve PV'yi heparinize salin ile durulayın (Şekil 4E).
- Donör akciğerini buzdan çıkarın ve alıcının sol akciğer platformuna yerleştirin. Kesilen açıklığın bir tarafını forseps ile kaldırın, ardından PA, Br ve PV'nin manşetlerini sırayla alıcıya implante edin ve bunları bağlayın (Şekil 4F,G).
NOT: Anastomoz sırası şu şekilde yapılmalıdır: önce PA'yı, ardından Br'yi ve son olarak PV'yi anastomoz edin. - Mikro hemostatik klipsi açın ve donör akciğerin yavaş yavaş beyazdan kırmızıya değiştiğini gözlemleyin. Anastomoz bölgesinde kanama olmadığını kontrol edin ve emin olun (Şekil 4H).
- Alıcının sol akciğerini çıkarın ve verici akciğeri göğüs boşluğuna geri koyun (Şekil 4I,J).
- Donör akciğerdeki alveollerin yeterli genişlemesini sağlamak için ventilatör basıncını uygun şekilde artırın.
NOT: Basınç kontrollü ventilasyon modunda, basınç 25 cmH2O'yu geçmemelidir. İşlem sırasında, ventilatör parametreleri alıcının durumuna göre ayarlanır. Alıcı nefes nefese solunum sergiliyorsa, hipoksi varlığını gösterir ve ventilatör parametreleri buna göre derhal ayarlanmalıdır. - Göğüs boşluğunu steril bir pamuk top ile kurulayın, ardından katman katman kapatın (Şekil 4K).
- Alıcının spontan solunumu yavaş yavaş iyileşmesini bekleyin, ardından ventilatörü çıkarın ve gözlemleyin. Spontan solunum hızı dakikada yaklaşık 100 defaya ulaştığında, endotrakeal tüpü çıkarın (Şekil 4L).
NOT: Alıcının spontan solunumun geri kazanılmasının ardından ventilatörün çıkarılmasına hazır olduğunu gösteren işaretler arasında bıyık hareketi, uzuv hareketi ve ventilatör ekranında düzensiz bir solunum eğrisi bulunur. - Alıcıları, yiyecek ve suya ücretsiz erişimi olan ayrı kafeslerde tutun ve sıcaklığı ~ 22 ° C'de tutun.
- Ağrıyı hafifletmek için art arda 3 gün boyunca alıcılara deri altı meloksikam enjeksiyonları (5 mg / kg) uygulayın.
Sonuçlar
30 sıçanda akciğer nakli sürecindeki her adımın operasyon süresini kaydettik. Manşet hazırlama zamanı, donör akciğer alımı, soğuk iskemi ve sıcak iskemi Tablo 1'de gösterilmiştir. Geliştirilmiş yöntemimizi kullanarak, ön eğitimden sonra transplantasyon cerrahisinin başarı oranı 0'e ulaştı. Bu teknoloji, akciğer nakli sonrası komplikasyonlarla ilgili sonraki araştırmalar için destek sağlayabilir. Bu teknolojiyi 2 yıldan fazla bir süredir kullanıyoruz. Aşağıdaki şekiller, manşet yapımından (Şekil 1), donör akciğer ekstraksiyonundan (Şekil 2C), donör akciğer modifikasyonundan (Şekil 3), donör akciğer implantasyonuna (Şekil 4) ve cerrahi sonuçların değerlendirilmesine (Şekil 5) kadar olan sürecimizi göstermektedir. Sinjenik transplantasyondan altı ay sonra, alıcılar üzerinde Bilgisayarlı Tomografi (BT) görüntüleme ve patolojik değerlendirme yaptık. Nakledilen akciğerlerin ventilasyonunun BT görüntülemede, sahte operasyon grubununkine benzer şekilde iyi olduğunu bulduk (akciğer nakli olmadan sadece torakotomi); sahte operasyon grubu ile otolog sağ akciğer arasında ex vivo akciğerlerin makroskopik görünümü açısından anlamlı bir fark yoktu ve Hematoksilen-Eozin (HE) boyama sonuçlarında belirgin bir patolojik değişiklik bulunmadı. Özetle, sıçan sol akciğer ortotopik akciğer nakli başarılı oldu ve bu teknolojinin olgunluğu, akciğer nakli sonrası diğer hastalık modellerinin inşası için temel attı.
Şekil 1: Manşet hazırlığı. (A) Farklı boyutlarda IV kanüller ve manşet kesme bıçakları. (b) 5x büyütme. Manşeti mikroskop altında kesmek. Ölçek çubuğu = 1 mm. (C) PA (16 G), PV (16 G) ve Br (14 G) için manşetler. Kısaltmalar: IV = intravenöz; PA = pulmoner arter; PV = pulmoner ven; Br = bronşlar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Donör akciğer hasadı. (A) Donör endotrakeal entübasyonu. (B) Donör akciğer perfüzyonu. (C) Temiz perfüze donör akciğerini buzun üzerine yerleştirin. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Donör akciğer modifikasyonu. (A) PA'yı serbest bırakın. (B) Br'yi serbest bırakın ve bağlayın. (C) PV'YI SERBEST BIRAKIN (DF) PA, BR ve PV'yi art arda manşete sabitleyin. Tüm mikroskobik görüntüler 5x büyütme ile yakalandı. Ölçek çubuğu = 1 mm. Kısaltmalar: PA = pulmoner arter; PV = pulmoner ven; Br = bronşlar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4: Donör akciğer implantasyonu. (A) Alıcı, termostatik ameliyat masasına sabitlendi; göğüs duvarı açıldı; ve sol akciğer geri çekildi ve insizyona sabitlendi. (B) Hilar yapılarını serbest bırakın ve engelleyin. (C) Pretied cerrahi düğüm. (D) PA, BR ve PV'nin distal ucunda küçük bir kesi yapın. (E) Heparinize tuzlu su ile yıkayın. (F,G) Sırayla PA, Br ve PV'nin anastomozu. (H) Ventilasyon ve kan dolaşımına izin vermek için hemostatik klipsi açın. (I) Alıcının sol akciğerinin rezeksiyonu. (J) Donör akciğerini göğüs boşluğuna geri koyun. (K) Sandığı kapatmak. (L) Alıcının uyanmasını beklemek. Tüm mikroskobik görüntüler 5x büyütme ile yakalandı. Ölçek çubuğu = 1 mm. Kısaltmalar: PA = pulmoner arter; PV = pulmoner ven; Br = bronşlar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: Transplantasyon sonrası değerlendirme. Sahte operasyon grubuna transplantasyon yapılmadan sadece torakotomi uygulandı. Örneklerin BT görüntülemesi ve patolojik değerlendirmesi 6 ay sonra yapıldı. Nakil grubuna sinjeneik transplantasyon yapıldı ve 6 ay sonra BT görüntüleme ve patolojik değerlendirme yapıldı. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
| prosedür | Çalışma süresi (dk) |
| Manşet hazırlığı | 3.2±0.38 |
| Donör Akciğer Hasadı | 9,85±0,60 |
| Soğuk algınlığı iskemisi | 29.96±2.77 |
| Sıcak iskemi | 12.62±2.35 |
Tablo 1: Her prosedürün çalışma süresi. Manşet hazırlığı: üç manşet yapmak için geçen toplam süre (PA, PV ve Br için manşetler dahil), Donör akciğer hasadı: donör akciğerini donörden çıkarmak için geçen süre. Soğuk iskemi: Donör akciğerin buz üzerinde tutulduğu süre. Sıcak iskemi: Donör akciğerin buzdan çıkarılmasından reperfüzyona kadar geçen süre. Kısaltmalar: PA = pulmoner arter; PV = pulmoner ven; Br = bronşlar.
Tartışma
Sıçan akciğer nakli modeli, akciğer nakli ile ilgili temel araştırmalar alanında yaygın olarak kullanılan bir modeldir. İnsan akciğer naklinin patofizyolojik sürecini iyi simüle edebilir. Sıçanlar ayrıca hızlı üreme ve düşük maliyet avantajlarına sahiptir. Mizuta ve ark.6 , bu modelin zorluğunu büyük ölçüde azaltmak için manşet teknolojisini ilk olarak 1989'da kullandı. Bununla birlikte, operasyonun karmaşıklığı nedeniyle, birçok araştırmacı hala tereddüt ediyor.
Manşet hazırlama sürecinde, çoğu araştırmacı benzer şekillerde manşetler yapmıştır. Wu ve ark.7 , anastomoz işlemi sırasında düğümün kaymasını önlemek için manşonun ortasına bir çöküntü yapmışlar, ancak anastomozu gerçekleştirmek için iki kişiye ihtiyaç duymuşlar, bu da şüphesiz insan gücü ve malzeme maliyetlerini artıracaktır. Bazı araştırmacılar ayrıca manşetin kuyruğunu daha pürüzsüz hale getirmek için değiştirdiler8, ancak manşeti alıcıya implante etmeden önce manşetin kuyruğunu çıkarmadılar, bu da manşetin kan damarlarının ve hava yollarının alıcıda bükülmesine veya katlanmasına neden olmasını kolaylaştırdı.
Manşet boyutu seçimi açısından, önceki çalışmalar, alıcının ağırlığı 270 g'dan az olduğunda PA için 18 G'lik bir manşetin kullanılması gerektiğini ve alıcının ağırlığı 270 g'ı aştığında 16 G'lik bir manşetin kullanılması gerektiğini önermiştir9. Bazı araştırmacılar ayrıca aynı şekilde 18 G'lik bir manşet 7,10 kullanırlar. Donör akciğer modifikasyonu açısından, Tian ve ark.8, pulmoner kan damarlarını ve Br'yi manşete sabitlenmelerini kolaylaştırmak için donör akciğeri kendi tasarladığı bir kültür kabına yerleştirdi. Bununla birlikte, bu yöntem özel bir vasküler klemp gerektirir ve donör akciğerin soğuk iskemi süresini azaltmada hiçbir avantajı yoktur. Alıcı anastomoz sürecinde, son çalışmalarda bir sarkaç anastomoz yöntemi bildirilmiştir8. Bununla birlikte, bu yöntemin aletler ve ekipman için katı gereksinimleri vardır. Yeni başlayanlar genellikle bazı temel ekipmanları elde etmekte zorlanırlar ve anastomoz işlemi sırasında yüksek gerilim nedeniyle uzun anastomoz süresi ve hatta vasküler yırtılma riskiyle karşı karşıya kalırlar.
Bazı araştırmacılar ilk olarak anastomoz işlemi sırasında PV anastomozu gerçekleştirirler. PV anastomozunun en zor adım olduğuna inanıyorlar. Önce PV'yi anastomoz etmek, donör akciğerin hareket etmek için yeterli alana sahip olmasını sağlayabilir. Bununla birlikte, PV, Br ve PA'dan daha sert olduğundan, bu, Br ve PA10'u anastomoz ederken PV manşetinin düşme ve hatta venöz yırtılma riskine yol açar. Bazı araştırmacılar, sağ yarı sırtüstü pozisyonu 8,11 veya sırtüstü pozisyonu kullanarak anastomoz sırasındaki gerginliği azaltmaya çalışmışlardır. Bununla birlikte, sağ göğsü doldurma yöntemi endotrakeal tüpün açısını değiştirecek ve hava yolu basıncını artıracaktır7. Yukarıdaki araştırmacılar manşet üretimi, donör akciğer modifikasyonu ve donör akciğer implantasyonunda yenilikler yaptılar. Bu model birçok araştırmacı tarafından geliştirilmiş olmasına rağmen, geniş çapta tanıtılmamış ve uygulanmamıştır.
Çalışmamızda, araştırmacıların bu modele daha hızlı hakim olabilmeleri umuduyla manşet üretimi, donör akciğer modifikasyonu ve donör akciğer implantasyonunda iyileştirmeler yaptık. PA manşet olarak 16 G venöz kalıcı iğne kanülü seçtik çünkü 16 G manşet daha iyi tokluğa sahip arterlere kolayca anastomoz edilebiliyor ve manşette iyi kan akışı sağlamak için yeterli alan var. 18 G manşet, alıcı PA'nın iç çapından önemli ölçüde daha küçük olduğundan, bu, düzgün kan akışına elverişli değildir ve anastomoz işlemi sırasında, manşet çok küçüktür ve alıcının PA duvarı arasında yeterli sürtünme yoktur, bu da anastomozun zorluğunu artırır ve manşetin kolayca kaymasına neden olur.
Br ve PV manşetlerinin boyutunun seçimi ile ilgili olarak, çoğu araştırmacı nispeten tutarlı bir görüşe sahiptir. Br anastomoz tıkanıklığının oluşumunu en aza indirmek için, seçilen Br manşetinin mümkün olduğunca büyük olması gerektiğini belirtmekte fayda var. Manşetin tedavisinde Hiroaki ve ark.6 sürtünmeyi artırmak için manşetin yüzeyinde bazı çentikler açmış ve bazı araştırmacılar kuyruksuz manşetler kullanmışlardır12,13. Çalışmamızda hemostatik forseps ile fiksasyonu kolaylaştırmak için kuyruklu bir manşet kullanıldı. PA, Br ve PV sabitlendikten sonra kuyruk çıkarıldı. Bu yöntem, PA, Br ve PV'nin manşet üzerine sabitlenmesinde zaman kazandırabilir ve anastomozdan sonra alıcıda manşet kuyruğunun hareketi nedeniyle kan damarlarının ve donör akciğerlerinin zarar görmesini önleyebilir.
Donör akciğerin modifikasyonu sırasında, karmaşık anatomik yapı, donör akciğerin soğuk iskemi süresini arttırır. Bu çalışmada, donör akciğerin yüzeyi ve tabanı önceden kesilmiş steril lens kağıdı ile kaplandı ve donör akciğeri steril bir kültür kabına yerleştirildi ve daha sonra modifikasyon için buz üzerine yerleştirildi. Donör akciğerinin yüzeyini kaplayan steril lens kağıdı, önceden soğutulmuş salin ile hafifçe ıslatıldı. Bu sadece donör akciğerin nemlenmesini sağlamakla kalmaz ve donör akciğerin forseps tarafından hasar görmesini önlemekle kalmaz, aynı zamanda hiler anatomik yapıyı tamamen ortaya çıkarmak ve PA, Br ve PV'yi donör akciğerin dorsal tarafından hızlı bir şekilde ayırmak için hiler yapıyı ayırırken sol ve sağ akciğerlerin konumunu ayarlamak için yeterli sürtünme sağlar. Önceki çalışmalarda, donör akciğerin yüzeyine gazlı bez yerleştirilmişti 7,10,14. Gazlı bezin ortasındaki büyük boşluk nedeniyle, donör akciğer, ayırma işlemi sırasında forseps tarafından kolayca hasar gördü ve sonunda pnömotoraksa yol açtı. Yöntemimiz PA, Br, PV ve diğer yapıları hızlı bir şekilde serbest bırakabilir ve donör akciğerin soğuk iskemi süresini kısaltabilir.
Donör akciğer implantasyonu aşamasında, alıcının sol akciğerinin göğsün ön bölgesinde sabitlenmesi, alıcının anatomik yapısı ile daha yakından hizalanır. Donör akciğeri ile alıcının kan damarları ve bronşları arasındaki anastomoz gerginliğini önemli ölçüde azalttık, böylece cerrahi zorluğu ve ameliyat sonrası komplikasyon riskini azalttık. Ek olarak, posterior torasik boşluk nispeten daha büyüktür ve cerrahi aletlerin manipülasyonunu ve donör akciğerin implantasyonunu kolaylaştırır. Buna karşılık, önceki çalışmaların çoğu, alıcının sol akciğerini dorsal tarafasabitledi 7,8,12. Bu yaklaşım, anastomoz işlemi sırasında daha fazla gerginlik yaratır, cerrahi zorluğu ve postoperatif komplikasyon riskini artırır. Ayrıca, ön göğüs boşluğundaki sınırlı ameliyat alanı, cerrahi aletlerin esnekliğini kısıtlayabilir.
Son olarak, bu yaklaşım, alıcının akciğerinin kapsamlı bir şekilde geri çekilmesini gerektirir ve bu da mekanik yaralanma riskini artırabilir. Ek olarak, anastomozdan önce alıcının sol akciğerini tuttuk ve üzerine bir platform kestik. Bu, donör akciğerin daha iyi yerleştirilmesini ve anastomoz sırasında pozisyonunun ayarlanmasını kolaylaştırdı. Önceki çalışmalarda, alıcının akciğer kütüğü anastomozdan önce tamamen çıkarıldı ve PA, PV ve Br, kolayca vasküler yırtılmaya neden olabilecek fiksasyon15 için aletlerle klemplendi. Anastomozdan önce, kan pıhtılarını uzaklaştırmak ve tromboembolik komplikasyonları önlemek için vasküler irrigasyon için heparinize bir salin solüsyonu kullanılmalıdır. Bu daha önceki birçok çalışmada bildirilmiştir 7,10,16. Bununla birlikte, birçok araştırmacı, anastomoz işlemi sırasında hava kabarcıklarının kolayca ortaya çıkabileceği ve hava embolisine yol açabileceği gerçeğine dikkat etmemiştir. Prosedürümüzde, alıcının kan damarlarından ve donör manşetinden daha büyük hava kabarcıklarını çıkarmak için ince bir pamuklu çubuk kullanıyoruz ve hava embolisini etkili bir şekilde önlüyoruz. Daha küçük kabarcıklar emilebilir ve önemli sorunlara neden olmaz.
Anastomoz prosedüründe, önce pulmoner arter (PA), ardından bronş (Br) ele alınır ve pulmoner ven ile sona erer. Bu sıralı yaklaşım, PA'nın sonraki venöz anastomoz sırasında aşırı gerilimin neden olduğu vasküler yaralanma veya manşet yer değiştirmesi riskini en aza indiren üstün elastikiyeti nedeniyle stratejik olarak benimsenmiştir. PV veya Br'nin primer anastomozu, vasküler veya bronşiyal yırtılmaya ve ayrıca gerilim ile ilişkili komplikasyonlara bağlı manşet migrasyonuna yatkın olabilir. Sistematik eğitim protokolleri ve tekrarlayan uygulamalar sayesinde, bu optimize edilmiş dizi, teknik karmaşıklığı azaltmada ve operasyonel başarı oranlarını artırmada önemli avantajlar göstermiştir. Özellikle, yaklaşımımız %100 anastomoz başarı oranına ulaşmış ve karşılaştırılabilir çalışmalarda bildirilen sonuçları aşmıştır. İmplantasyon prosedürü sırasında, operatörün sadece bir eliyle insizyonun kenarını geri çekmesi, donör manşetini alıcı lümenine yerleştirmesi ve tek elle düğümleme ile sabitlemesi gerekir. Tek elle sabitleme ve düğümleme yapılmasını sağlayan bu teknik, personel ihtiyacını önemli ölçüde azaltır ve cerrahi verimliliği artırır. Bu nedenle, çalışmamız sıçan sol akciğer ortotopik transplantasyon yöntemini geliştirmiş, cerrahi operasyonun süresini ve zorluğunu azaltmış ve bu modelin tekrarlanabilirliğini geliştirmiştir.
Açıklamalar
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (Hibe No. 82470103), Wu Jieping Tıp Vakfı Özel Araştırma Bursu (No. 320.6750.2025-01-1), Çin Tıp Eğitimi Derneği (Hibe No. ZJWYH-2023-YIZHI-003), Devlet Anahtar Solunum Hastalıkları Laboratuvarı'nın Klinik Epidemiyoloji Araştırma Projesi (Hibe No. SKLRD-L-202504), Guangzhou Klinik Karakteristik Teknoloji Projesi (Hibe No. 2023C-TS10) ve Guangzhou Tıp Üniversitesi Araştırma Kapasitesi Geliştirme Programı kapsamındaki Büyük Klinik Araştırma Projesi (Hibe No. GMUCR2024-01007).
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| %0,9 tuzlu su | umut biyografisi | HBPP008-100 | |
| 10 cm steril Petri kabı | Beckman | 10 cm plastik Petri kabı | |
| 16 G trakeal entübasyon kılavuz teli | Vega | - | |
| Dumont ince forseps #7-kavisli/11,5 cm | F.S.T | 11271-30 | |
| Göz makası 10 cm düz keskin | Jingzhong | Y00030 | |
| Hemostatik (kavisli tam diş) forseps | Jingzhong | J31180 | |
| Heparin sodyum çözeltisi | Leagene | R10119 Serisi | |
| Introcan iğne 14 G kelebek iğne | B. Braun | 4254210B | |
| Introcan iğne 16 G kelebek iğne | B. Braun | 4254171B | |
| LED çift fiber soğuk ışık kaynağı lambası | Geri sar | 76312 | |
| Lens temizleme kağıdı | Kimberly | 34155 | |
| Lewis sıçanları | Guangzhou Dekan Gen Teknolojisi Co, LTD. (Guangzhou, Çin) | ||
| Tıbbi pamuklu çubuklar | Kazanan/Wenjian | 10 cm x 50 adet | |
| Tıbbi iğne tutucu | Çenghe | - | |
| Tıbbi steril şırınga | Kazanan/Wenjian | 20 ml | |
| Tıbbi cerrahi makas 12,5 cm düz keskin | Pulun | PL1251 Serisi | |
| Tıbbi bant | Wenxian Dili | 1527 | |
| Tıbbi doku forsepsleri | Geri sar | J30607 | |
| Tıbbi titanyum göz kapağı ekartörü | Youdikang | - | |
| Mikro kavisli forseps | Jingzhong | JzCrWA3050 0,3/140 mm | |
| Mikro vasküler hemostatik forseps 12,5 cm kavisli | Jinzhong Belediyesi | W40350 | |
| Mikro vasküler hemostatik forseps 12,5 cm düz | Jinzhong Belediyesi | W40340 | |
| Mikro CT | Pinseng | SNC-100 Serisi | |
| Minyatür damar klipsleri | F.S.T | 18055-06 | |
| Çok kanallı küçük hayvan anestezi makinesi | Geri sar | R550 Serisi | |
| Nöroşirürji pıhtılaşma kiti, pıhtılaşma kiti | F.S.T | 18010-00 | |
| Pentobarbital sodyum | Sigma | P3761 | |
| Sivri uçlu pamuklu çubuklar | Diğer | 1000 adet | |
| Sıçan/Fare entübasyon platformu | Puxin | - | |
| Sıçan/Fare su banyosu sistemi (intraoperatif) 10-65 &derece; C sıcaklık kontrolü, 310 x 290 MM, 220 V | Huayang Dili | 36-0041 | |
| Shanghai Golden Bell tıbbi mikroskobik forseps Mikroskobik ince forseps düz bükme mikro el cerrahi aletler Mikroskobik aletler | Jingzhong | WA1020 (İngilizce) | |
| Shanghai Pudong Jinhuan Tıbbi emilebilir cerrahi dikişler İğne implantasyon asansörleri ile steril dikişler (4-0) | Şanghay Pudong Jinhuan | 473445 | |
| Küçük hayvan vantilatörleri | Kent Bilimsel | RoVent Jr | |
| Küçük hayvan su banyosu yalıtım sistemi | HUAYON | TG-TP-BL | |
| Yaylı makas (büyük) | Jing Zhong | JzCrWA1020 | |
| Paslanmaz çelik tıbbi sivrisinek forsepsleri | Jiate | LZ1021 Serisi | |
| Çelik düz saplı kavisli dişsiz 0,3 diş | Zhenbang (Tıbbi) | Bağlama için kancalı/platformlu dişli | |
| Çelik düz saplı düz dişsiz 0,3 diş | Zhenbang (Tıbbi) | Bağlama için kancalı/platformlu dişli | |
| Steril pamuk topları | Boshengtianai | Küçük boy | |
| Steril gazlı bez | Hisern | 6 cm x 8 cm | |
| İğneli dikiş | Lingqiao Dili | 8-0 | |
| İğneli dikiş | Lingqiao Dili | 6-0 | |
| Cımbız Dumont #5 Forseps, Düz | F.S.T | 11254-20 | |
| Ultra hafif kil | Bokee | CQNT-24 | |
| Vasküler kelepçe tutucu | Geri sar | R34001-14 Serisi |
Kaynaklar
- Perch, M., et al. The International Thoracic Organ Transplant Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: Thirty-ninth adult lung transplantation report-2022; focus on lung transplant recipients with chronic obstructive pulmonary disease. J Heart Lung Transplant. 41 (10), 1335-1347 (2022).
- Kulkarni, H. S., et al. Bronchiolitis obliterans syndrome-free survival after lung transplantation: An International Society for Heart and Lung Transplantation Thoracic Transplant Registry analysis. J Heart Lung Transplant. 38 (1), 5-16 (2019).
- Bos, S., Vos, R., Van Raemdonck, D. E., Verleden, G. M. Survival in adult lung transplantation: where are we in 2020. Curr Opin Organ Transplant. 25 (3), 268-273 (2020).
- Hu, C. X., et al. Lung transplantation in China between 2015 and 2018. Chin Med J (Engl). 132 (23), 2783-2789 (2019).
- Khush, K. K., et al. The International Thoracic Organ Transplant Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: Thirty-sixth adult heart transplantation report - 2019; focus theme: Donor and recipient size match. J Heart Lung Transplant. 38 (10), 1056-1066 (2019).
- Goto, T., et al. Simplified rat lung transplantation using a new cuff technique. Ann Thorac Surg. 93 (6), 2078-2080 (2012).
- Li, J., et al. A modified orthotopic left lung transplantation model in rats. Heliyon. 10 (10), e30728(2024).
- Tian, D., Shiiya, H., Sato, M., Nakajima, J. Rat lung transplantation model: modifications of the cuff technique. Ann Transl Med. 8 (6), 407(2020).
- Lee, Y. G., et al. A rat lung transplantation model of warm ischemia/reperfusion injury: Optimizations to improve outcomes. J Vis Exp. (176), e62455(2021).
- Rajab, T. K. Techniques for lung transplantation in the rat. Exp Lung Res. 45 (9-10), 267-274 (2019).
- Zhao, J., Tian, D., Yang, X., Liu, M., Chen, J. Anterior hilum anastomosis versus posterior hilum anastomosis in a mouse lung transplantation model. JTCVS Tech. 14, 159-165 (2022).
- Guo, H., et al. Improvements of surgical techniques in a rat model of an orthotopic single lung transplant. Eur J Med Res. 18 (1), 1(2013).
- Zhai, W., et al. Simplified rat lung transplantation by using a modified cuff technique. J Invest Surg. 21 (1), 33-37 (2008).
- Gao, P., et al. Improvement of surgical techniques for orthotopic single lung transplantation in rats. Ann Transl Med. 10 (12), 673(2022).
- Krupnick, A. S., et al. Orthotopic mouse lung transplantation as experimental methodology to study transplant and tumor biology. Nat Protoc. 4 (1), 86-93 (2009).
- Kubisa, B., Schmid, R. A., Grodzki, T. Model of single left rat lung transplantation. Relation between surgical experience and outcomes. Rocz Akad Med Bialymst. 48, 70-73 (2003).
Yeniden basım ve izinler
