Aloimmün kaynaklı Vasküler Reddi ve Nakli arterioskleroz Fare Modeli
17 Mayıs 2015
Farelerde aort interpozisyon greftlemesi için bir protokol açıklıyoruz. Protokolün amacı, arterlerdeki alloimmün reaksiyonlar ve organ nakli başarısızlığına katkıda bulunan ortaya çıkan arteriyel değişikliklerle ilgili patolojik süreçleri ve terapötik stratejileri incelemek için bir model sağlamaktır.
Bu prosedürün genel amacı, vasküler reddi ve transplant arteriyosklerozunu incelemek için farelerde uçtan uca aortik interpozisyon grefti uygulamaktır. Bu işlem, öncelikle donör fareden abdominal aortanın bir segmentinin alınmasıyla gerçekleştirilir. Ardından bu segment, donörden genetik olarak farklı olan allojenik bir alıcının intrarenal aortasına ortotopik olarak nakledilir.
Son adımda, transplant edilen damar segmenti eksize edilir ve transplant arteriyosklerozu gelişimi açısından analiz edilir. Nihai olarak, transplant arteriyosklerozunun kapsamı ve immün aracılı allogreft vasküler reddi, intimal kalınlaşma ve lüminal daralmanın ölçülmesinin yanı sıra dokunun immün hücre birikimi için immünohistokimyasal analizi yoluyla değerlendirilebilir.
Genel olarak, bu prosedürde yeni olan bireylerin mikrocerrahi tekniğine alışmaları için zamana ihtiyaçları vardır çünkü bu tekniğe hakim olmak yüksek düzeyde el becerisi ve pratik gerektirir. Bununla birlikte, yöntem, hastalar üzerinde titizlikle pratik yapan çoğu araştırmacı tarafından uygulanabilir düzeydedir. Bu nedenle, prosedür; yetenekli bir beyin cerrahı olan Bayan Winnie ve laboratuvarımdaki yetenekli doktora öğrencisi Adam Roso ile gösterilmektedir. Donör fareyi, operasyon mikroskobu altında 8,30x büyütmede, steril örtüyle sarılmış temiz ve ince bir pleksiglas tahta üzerine sırtüstü pozisyonda yerleştirerek başlayın.
Ayak parmağı sıkıştırma testi ile yeterli cerrahi anestezinin sağlandığı onaylandıktan sonra, pubis ile xifoid çıkıntı arasında tek bir orta hat insizyonu yapmak için steril makas kullanın. Ardından, karın duvarlarını açarak karın boşluğunu açığa çıkarmak için küçük bir ekartör kullanın. Daha sonra, bağırsakları hayvanın soluna doğru üstten nazikçe geri çekmek için steril pamuk uçlu aplikatörler kullanın.
Dokuyu serum fizyolojik ile nemlendirilmiş gazla örtün ve infrarenal aort ile vena cava inferioru (VCI) belirlemek için üreme organlarını aşağıya doğru kaydırın. Şimdi, bifurkasyon yakınındaki sol renal arter seviyesinde aortu VCI'den ayırmak için 5 numara tıbbi pens kullanın. Ardından, aort yakınındaki küçük dalları bağlamak için 10-0 poliamid monofilaman sütürler kullanın.
Donör aort ve Vena Cava Inferior (VCI) ayrıldığında, damarı salin ile doyurun, açıkta kalan boşluğu nemlendirilmiş gazlı bezle örtün ve donörü steril bir alana alın. Şimdi, resipiyent fareyi mikroskop altına yerleştirin ve resipiyent aortu, az önce gösterildiği gibi VCI'dan ayırın. Ardından, ilgilenilen segmentin proksimal ve distal kısımlarına, yaklaşık beş milimetre aralıklarla iki adet dört milimetrelik mikrovasküler klempi yerleştirin.
Ardından, venöz tüp motoru mikro makaslarını kullanarak tek bir yatay aorta otomi yapın ve donör aort greftini yerleştirmek için abdominal aortadan 0,5 milimetreden fazla olmayacak şekilde rezeksiyon gerçekleştirin. Donörü mikroskoba geri getirin ve az önce gösterildiği gibi üç ila dört milimetrelik bir greft segmentini kesin. Daha sonra, eksize edilen aortayı heparinize salin ile yıkayarak temizlemek için 25 gauge 5/8 iğne kullanın.
İğne ucunun damara temas etmemesine dikkat ederek damarı, buz üzerinde heparinli buzlu salin içeren bir kaba yerleştirin. Eksizyonun ardından 30 dakika içerisinde, donör aort greftini, greftin anatomik yönelimini alıcınınkiyle eşleştirerek alıcıda ortotopik pozisyona yerleştirin. Ardından damarın tunica externa tabakasını nazikçe kavrayın ve hafifçe kenara çekmek için beş numara pens kullanın.
Şimdi, sürekli dikişlerin yerleştirilmesi için donör aort greftini alıcının rezeke edilen damarına sabitlemek amacıyla, 10 sıfır poliamid monofilaman sütüre bağlı bir iğneyi forseps kullanarak damar duvarının tam kalınlığı boyunca geçirin. Greftin hem üst hem de alt uçlarında saat dokuz yönüne tespit dikişleri yerleştirin. Ardından, greftin üst ucundan başlayarak saat üç yönünden anastomoz işlemine geçin.
Rezeke edilen uçları iki sürekli dikişle birleştirin ve dikişi tutucu dikişe sabitleyin. Ardından grefti ters çevirin ve sürekli dikişe damarın dorsal kısmına doğru devam edin. Başlangıç noktasıyla birleştirin.
Sütürü sabitleyin. Damara çok fazla baskı uygulamadan sütürü güvenli hale getirin ve alt anastomoz için sütürleme işlemini tekrarlayın. Anastomoz tamamlandığında.
Damar boyunca retrograd kan akışına izin vermek için distal mikrovasküler klempi serbest bırakın. Kanama gözlemlenmezse, proksimal klempi serbest bırakın. Kan akışında herhangi bir tıkanıklık görülmezse, bir penset yardımıyla tutucu sütürlerin bir ucunu nazikçe kavrayın ve damarın arka duvarını incelemek için damarı hafifçe yana kaydırın.
Donör ve resipiyent damarların her ikisinde de güçlü bir nabız paterni gözlemlendiğinde, herhangi bir büzüşme görülmemelidir; bağırsakları karın boşluğuna geri döndürmek için pamuklu aplikatörler kullanın. Son olarak, karın duvarını beş sıfır polipropilen sütürler ve sürekli dikişle kapatmak için bir iğne tutucu ve grof pens kullanın. Subkutiküler kapatma yöntemini kullanarak, cilt tabakasını aynı sütürlerle kapatın.
Cerrahi işlemin başarısını değerlendirmek için arka ekstremitelerin motor fonksiyonları gözlemlenebilir. Bağışıklık aracılı allogreft vasküler hasarın miktarı, transplantasyon sonrası 30. günde, greftlenen aort segmentlerindeki intimal kalınlaşma ve lüminal daralma miktarlandırılarak incelenir.
Nitekim gözlemlendiği üzere, allogreft arter segmentlerinde belirgin intimal kalınlaşma ve lüminal tıkanıklık gelişirken, ISO greft kontrol arter segmentlerinde herhangi bir değişiklik gözlemlenmemiştir. Ayrıca, allogreft artere lökosit göçü, CD4 ve CD8 pozitif T hücreleri ile makrofajların birikimi immünohistokimya ile incelenerek değerlendirilebilir. Beklendiği üzere, gelişim sonrası donör arter dokularının intima tabakasında her üç immün hücre tipi de tespit edilmiştir.
Bu teknik, ulaşım alanındaki araştırmacıların alloimmün aracılı vasküler azalmayı ve transplant arter sklerozunu incelemelerinin önünü açmıştır.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Genel Bakış
Bu makale, vasküler reddi ve transplant arteriyosklerozunu incelemeyi amaçlayan, farelerde aortik interpozisyon greftleme protokolünü açıklamaktadır. Prosedür, transplant arteriyosklerozunun gelişimini analiz etmek amacıyla, donör bir fareden alınan abdominal aort segmentinin allojenik bir alıcıya greftlenmesini içerir.
Temel Çalışma Bileşenleri
Bilim Alanı
- Transplantasyon biyolojisi
- Vasküler biyoloji
- İmmünoloji
Arka Plan
- Aortik interpozisyon grefti, alloimmün reaksiyonların incelenmesi için bir modeldir.
- Transplant arteriosklerozu, organ nakli başarısızlığının önemli bir nedenidir.
- İmmün aracılı vasküler reddin anlaşılması, transplant sonuçlarının iyileştirilmesi için kritik öneme sahiptir.
- Bu model, greftlerdeki patolojik süreçlerin değerlendirilmesine olanak tanır.
Çalışmanın Amacı
- Organ nakillerinde vasküler reddin incelenmesi için bir model sağlamak.
- Transplant arteriyosklerozunun arkasındaki mekanizmaları analiz etmek.
- Greft yetmezliğini önlemeye yönelik terapötik stratejileri değerlendirmek.
Kullanılan Yöntemler
- Donör fareden abdominal aort segmentinin toplanması.
- Aort segmentinin, genetik olarak farklı bir alıcının intrarenal aortuna ortotopik olarak greftlenmesi.
- Transplante edilen damar segmentinin analiz için eksize edilmesi.
- İmmünohistokimyasal analiz yoluyla intimal kalınlaşma ve lüminal daralmanın değerlendirilmesi.
Temel Sonuçlar
- Greftlerde intimal kalınlaşmanın ve lüminal daralmanın ölçülmesi.
- Greft dokusundaki immün hücre birikiminin belirlenmesi.
- Transplant arteriyosklerozunun derecesinin değerlendirilmesi.
- İmmün aracılı allogreft vasküler reddine ilişkin öngörüler.
Sonuçlar
- Aortik interpozisyon greftleme modeli, transplant arteriyosklerozunun incelenmesinde etkilidir.
- Bulgular, vasküler reddin mekanizmalarının anlaşılmasına katkıda bulunur.
- Bu model, transplant başarı oranlarını artırmaya yönelik stratejilerin geliştirilmesine yardımcı olabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Sektörel Uygulama ve Önem
Kronik vasküler reddetme ve transplant arteriosklerozu, geç evre greft yetmezliğini ve portföy kaybını tetikleyerek uzun vadeli organ nakli başarısının önündeki temel engeller olmaya devam etmektedir. Tanımlanan fare aortik interpozisyon modeli, immün aracılı vasküler hasar için mekanistik risk azaltma ve hedef doğrulamaya olanak tanıyarak preklinik aday seçiminde öngörülebilir güveni destekler. Bu sistem, alloimmün yolakların sorgulanması ve müdahale stratejilerinin kontrollü, tekrarlanabilir bir ortamda değerlendirilmesi için translasyonel açıdan ilgili bir platform sağlar.
Biyofarma Ar-Ge'de Stratejik Uygulamalar
Erken Keşif ve Hedef Doğrulama
- Vasküler red ve arteriyosklerozla ilişkili immün hedeflerin fonksiyonel validasyonunu sağlar.
- Hastalıkla ilgili bir sistemde alloimmün hasarı modelleyerek mekanistik risk azaltımını destekler.
- İmmün hücre göçü ve vasküler yeniden şekillenmenin hipotez odaklı sorgulanmasını kolaylaştırır.
Tarama ve Deney Geliştirme
- İntimal kalınlaşma ve lüminal daralmanın kantitatif değerlendirmesi için valide edilmiş bir in vivo platform sağlar.
- İmmünohistokimya kullanarak immün hücre infiltrasyonunun tekrarlanabilir ölçümüne olanak tanır.
- Vasküler reddi hedefleyen aday terapötiklerin değerlendirilmesi için assay standardizasyonunu destekler.
Translasyonel ve Preklinik Araştırmalar
- Transplant arteriyosklerozunun in vivo temel özelliklerini yeniden oluşturarak klinik patoloji ile uyum sağlar.
- Mekanistik keşiften immunomodülatör ajanların preklinik etkinlik testlerine kadar süreklilik sağlar.
- greft hasarının öngörücü okumalarını sağlayarak risk ayarlı ilerleme kararlarını destekler.
İş Akışı ve Boru Hattı Entegrasyonu
Bu model; hipotez testi, hedef risk azaltma ve vasküler hasarın kantitatif değerlendirmesini tek bir iş akışında mümkün kılarak, erken keşif ile preklinik doğrulama arasında köprü kurar.
- Keşif Biyolojisi: Alloimmün mekanizmaların ve immün hücrelerin vasküler patolojiye katkılarının incelenmesini destekler.
- Tarama: İntimal kalınlaşma ve immün infiltrasyon için tekrarlanabilir, kantitatif çıktılar sağlar.
- Analizler: Koşullar arası karşılaştırma için standardize edilmiş histolojik ve immünohistokimyasal okumalar sunar.
- Translasyonel Araştırma: Preklinik aday değerlendirmesi için klinik olarak ilgili son noktaları modeller.
- Kurumsal Yeniden Kullanım: Geniş portföy uygulanabilirliği için farklı fare soylarına ve müdahalelere uyarlanabilir.
Operasyonel ve Kurumsal Etki
- Bilimsel Değer: Vasküler red çalışmalarında öngörü güvenini artırır ve mekanistik belirsizliği azaltır.
- Operasyonel Değer: Tekrarlanabilirlik ve ölçeklenebilirlik için transplant arteriyosklerozunun in vivo değerlendirmesini standartlaştırır.
- Stratejik Değer: Devam/dur kararlarına temel oluşturur ve doğrulanmış vasküler korumaya sahip adaylara öncelik verir.
- Portföy Etkisi: Transplant araştırmalarında riskle uyumlu ilerlemeyi ve programlar arası karşılaştırılabilirliği sağlar.
Uygulama Hususları
- Tutarlı model oluşturma için ileri düzey mikrocerrahi uzmanlığı ve eğitim gerektirir.
- Cerrahi enstrümantasyona ve histolojik analiz altyapısına erişim gerektirir.
- Cerrahi ve analitik protokollerin ekipler arası standardizasyonunu gerektirir.
- Mekanistik çalışmalar için farklı fare suşlarına ve hedeflenen müdahalelere uyarlanabilir.
- İş çıktısı, teknik karmaşıklık ve operatör yeterliliği nedeniyle sınırlı olabilir.
