A معدلة غيري مكاني الخنازير هند أطرافهم نموذج زرع أوعية دموية لبالحركة المجمع زرع الطعم الخيفي (VCA) بحوث

Medicine

Your institution must subscribe to JoVE's Medicine section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

أصبحت أوعية دموية المركب Allotransplantations (VCA) واقع السريرية. ومع ذلك، التطبيق السريري واسعة من VCA محدودة بسبب كبت المناعة المزمن للأدوية المتعددة. والكتاب يقدم نموذجا الحيوانات الكبيرة موثوقة وقابلة للتكرار لترجمة استراتيجيات المناعية الرواية التي يمكن أن تقلل أو تقضي على احتمال الحاجة لكبت المناعة في VCA.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Ibrahim, Z., Cooney, D. S., Shores, J. T., Sacks, J. M., Wimmers, E. G., Bonawitz, S. C., Gordon, C., Ruben, D., Schneeberger, S., Lee, W. P., Brandacher, G. A Modified Heterotopic Swine Hind Limb Transplant Model for Translational Vascularized Composite Allotransplantation (VCA) Research. J. Vis. Exp. (80), e50475, doi:10.3791/50475 (2013).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

أوعية دموية المجمع زرع الطعم الخيفي (VCA) مثل اليد والوجه زرع تمثل خيارا قابلا للتطبيق لمعالجة الصدمة العضلية الهيكلية المعقدة وفقدان الأنسجة المدمرة. على الرغم من نتائج وظيفية مواتية ومشجعة للغاية في وقت مبكر والمتوسطة، رفض المكون الجلد مناعة عالية من VCA والآثار الضارة المحتملة للكبت المناعة المزمن للأدوية المتعددة لا تزال تعوق التطبيق السريري على نطاق واسع من VCA. وبالتالي، والبحوث في هذا المجال رواية يحتاج إلى التركيز على الدراسات المتعلقة متعدية ميزات فريدة من نوعها المناعية من VCA ووضع استراتيجيات جديدة لتعديل مناعي المناعية وتحريض التسامح التالية VCA دون الحاجة لكبت المناعة على المدى الطويل.

يصف هذا المقال نموذجا كبيرة متعدية موثوق بها وقابلة للتكرار من الحيوان VCA التي تتكون من رفرف osteomyocutaneous في الخنازير منتبذ هند أطرافهم زرع الطعم الخيفي MHC محددة. بريefly، يتم التعرف على مجداف الجلد أوعية دموية جيدا في منطقة الفخذ الأمامي الإنسي باستخدام الأشعة تحت الحمراء القريبة تصوير الأوعية الليزر. ويتم حصاد عضلات الكامنة، مفصل الركبة، الفخذ القاصي والداني الساق على الأوعية الدموية عنيق الفخذ. ويمكن اعتبار هذا طعم خيفي على حد سواء VCA والعظام أوعية دموية زرع نخاع مع ميزات فريدة من نوعها متميزة المناعي. يتم زرع الكسب غير المشروع إلى جيب في البطن تحت الجلد في الحيوان المتلقي مع عنصر الجلد exteriorized إلى المنطقة لرصد ظهراني المناعي.

ثلاثة فرق جراحية العمل في نفس الوقت بطريقة منسقة تنسيقا جيدا للحد من التخدير والأوقات نقص التروية، وبالتالي تحسين كفاءة هذا النموذج والحد من الإرباك المحتملة في البروتوكولات التجريبية. يقدم هذا النموذج بوصفه الأساس لاستراتيجيات علاجية مستقبلية تهدف إلى الحد ويحتمل أن تكون مما يلغي الحاجة لكبت المناعة المزمن للأدوية المتعددة في VCA.

Introduction

أوعية دموية المجمع زرع الطعم الخيفي (VCA) مثل اليد والوجه زرع هي الآن حقيقة واقعة السريرية مع العديد من عمليات زرع اليد والوجه أجريت في جميع أنحاء العالم 12. على الرغم من أن النتائج المبكرة والوسيطة مواتية ومشجعة للغاية شرط المناعة المتعددة المزمنة لا تزال تحد من تطبيقه السريرية واسعة النطاق. التقدم في نماذج الفئران من VCA بما في ذلك anastomoses فائقة المجهرية وتقنيات الكفة nonsuture 13، 3 مهدت الطريق لفهم أفضل للمنيع للمستضد الخيفي الردود في VCA. وقد اقترحت أعداد كبيرة من البروتوكولات المناعية للتطبيقات السريرية المبنية على فهم أفضل لدينا من آليات المناعة في VCA ولكنها تحتاج إلى التحقق من صحة في نموذج حيواني الكبيرة التي سيكون التنبؤية معقولة لأدائهم في البشر 7. على أساس التشابه الفسيولوجية والمناعية بين أجهزة الجسم البشري والخنازير 9 ونماذج الرئيسيات غير البشرية 1.

توفر هذه المقالة لمحة مفصلة عن المنهجية المستخدمة في منطقتنا MHC محددة الخنازير الخلفيتين منتبذ أطرافهم نموذج زرع، والتي هي بمثابة الأساس لاستراتيجياتنا المناعية الحالية والمستقبلية التي تهدف الى اقناع التسامح المناعي لVCA، وبالتالي توسيع تطبيقاتها السريرية. نحن نستخدم الخنازير الفطرية تتميز جيدا ولدت لزيجوت متماثلة الألائل في الخنازير الكريات البيض مستضد موضع خصيصا لاستخدامها في البحوث المتعلقة زرع 11. نرفع رفرف osteomyocutaneous أوعية دموية تقوم على السفن الفخذ. يحتوي على رفرف سليمة نخاع العظم أوعية دموية في عظم الفخذ القاصي والداني الساق. يتم تضمين الجلد الفخذ الأمامي الإنسي أيضا في الكسب غير المشروع وexteriorized إلى الجانب ظهراني الحيوان المتلقي لرصد المناعة من العنصر الأكثر مناعة سو في VCA. المواقع ظهراني يسهل الفحص السريري في الوقوف والجلوس مواقف وأيضا تحافظ على الجلد طعم خيفي نظيفة نسبيا.

Ustener وآخرون. قدم واحدة من أولى نماذج متعدية الحيوانات الكبيرة في VCA عن طريق زرع شعاعي اللوحات forelimb osteomyocutaneous في مزرعة الخنازير الأباعد 15. تستخدم المجموعة هذا النموذج لإثبات لأول مرة أن الرفض الحاد في VCA التي تضمنت عنصرا الجلد مناعة عالية يمكن أن يتأخر وتعامل مع استراتيجية ذات الصلة سريريا دون مضاعفات المخدرات محددة هامة والآثار الجانبية. النتائج التي تم الحصول عليها مواتية في هذه الدراسة بنيت في وقت لاحق خطوة تأسيسية في تصميم نظم المخدرات لزرع الترميمية الإنسان. على الرغم من أن هذه النماذج VCA الخنازير في وقت مبكر وكانت مناسبة تماما لوضع بروتوكولات لمنع رفض الجلد والعضلات والعظام والأعصاب والأوعية أنها تفتقر إلى الهياكل المتخصصة مثل مفصلي cartilagه والأغشية الزليلي للمفاصل. وتركزت الجهود اللاحقة بما في ذلك على أرقام الإنسي من الحيوان، مما استدعى كامل طول التنسيب الزهر لمنع الكسب غير المشروع الخلع 14. على الرغم من أن مناسبة للتحقيق في رفض كل المكونات الرئيسية لزرع الأطراف الاصطناعية، كان واحدا من القيود الرئيسية لهذا النموذج بعد زرع صعوبة الإسعافية بسبب يلقي التنسيب. وبالتالي، منتبذ نماذج أطرافهم زرع الطعم الخيفي الخنازير، ويتألف من الساق، تم إنشاؤها الشظية، مفصل الركبة، الفخذ القاصي والعضلات المحيطة، ومجداف الجلد، لدراسة الجوانب المناعية في المقام الأول من VCA بينما يسمح للحيوان لتجول بحرية بعد العمل الجراحي مع الحد الأدنى من morbidit 8 .

أدى تطور جيدا اتسم الخنازير الفطرية جيش تحرير السودان محددة من خلال العمل الرائد الدكتور ديفيد H. ساكس لحقبة جديدة من الأبحاث VCA متعدية. الاستفادة من وجود الخلفيتين منتبذ أطرافهم نموذج زرع في إعداد مستضد عدم تطابق طفيفة، بساط[هس] وآخرون. 10 تظاهر البقاء إلى أجل غير مسمى من مكونات العضلات والعظام مع دورة قصيرة من العلاج السيكلوسبورين. بقاء عنصر الجلد، ومع ذلك، كان لفترة طويلة فقط بالمقارنة مع عدم وجود ضوابط العلاج. ويعزى فقدان عنصر الجلد من الكسب غير المشروع إلى استجابة مناعية قوية للغاية ومعزولة، على وجه الخصوص، إلى البشرة. وبالمثل، وذلك باستخدام الخنازير غير متطابقة تماما مع استنفاد خلايا T، دورة قصيرة من السيكلوسبورين وخلوى حشد المانحين المحيطية وحيدات النوى خلايا الدم الناجم عن التسامح فقط لمكونات العضلات والعظام والجلد المكون ما زال رفض 5. جلبت هذه الظاهرة، ودعا 'التسامح تقسيم "، نقلة نوعية في مجال البحوث VCA مع زيادة التركيز على المكون الجلد مناعة عالية، والتي هي جزء لا يتجزأ من الغالبية العظمى من عمليات زرع الترميمية تنفيذ حتى الآن.

في هذا النموذج تعديل، ونحن الاستفادة نهاية إلى نهاية مفاغرة بواسطة ligatinز المتلقي شريان الفخذ وتناوب عليه رأسيا (الشكل 1). هذا لا يقلل فقط من الوقت نقص التروية من خلال السماح للاستخدام جهاز اقتران التقليدية ولكن أيضا يقلل من فرص فشل توصيلي. ونحن لم يلحظ أي أحداث الدماغية التالية ربط الشريان الفخذي في المتلقين لدينا تشير إلى أن تداول ضمانات كافية لتوفير الأوعية الدموية في الساق الأصلية. بالإضافة إلى ذلك، في هذا الأسلوب تعديل، وحشد مكون الجلد تخريجها على أساس السفن ثقب الكامنة ويتوضع أفقيا (الشكل 1) وعلى النقيض من موقف الفخذ بطني في النموذج التقليدي 10. وهذا يسمح التصور سهل من الكسب غير المشروع لرصد المناعة في الوقوف أو وضع الجلوس للحيوان.

وبالتالي، وهذا نموذج الحيوانات الكبيرة موثوق بها وقابلة للتكرار أمر ضروري لتحقيق استراتيجيات الحث التسامح تجاه المكون من الجلد وVCA لتطوير الرواية ناستراتيجيات oninvasive الرصد المناعي للتنبؤ أفضل للبقاء الكسب غير المشروع.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

في هذا المنشور الفيديو، وأجريت كافة الإجراءات الحيوانية وفقا للبروتوكول الحيوانية التي وافقت عليها لجنة جامعة جونز هوبكنز المؤسسية رعاية الحيوان واستخدام (IACUC).

1. التخطيط قبل الجراحة

  1. نحن نستخدم MHC-تعريف MGH الفطرية الخنازير مصغرة (15-20 كلغ) في الدراسات متعدية لدينا لزرع الطعم الخيفي أطرافهم حيث يوفر مانح واحد من الذكور أطرافه لمدة الإناث المستلمين (الشكل 1). قبل الجراحة، الحيوانات المانحة والمتلقية الخضوع التقييم السريري الدقيق من قبل طبيب بيطري.
  2. من أجل تقليل الوقت التخدير ونقص التروية، وتجرى إجراءات المانحة والمتلقية في وقت واحد على ثلاثة جداول التشغيل في واحدة مخصصة غرفة العمليات الحيوانات الكبيرة. العمل الجماعي والتنسيق بين الفرق الجراحية وكذلك الموظفين البيطرية حاسمة لتحقيق النجاح العام لهذا الإجراء. وتناقش الخطة الجراحية مع الفريق البيطرية في اجتماع رسمي 1-2 أسابيع قبل يوم من الجراحة.
  3. يتم وضع القسطرة الوريدية المركزية عبر نفق (7 الأب التجويف المزدوج هيكمان قسطرة) في الوريد الوداجي الخارجي أو الداخلي من كل حيوان المتلقي قبل زرع لرصد مستوى مناعة المخدرات والوريد من مناعة و / أو الأدوية المناعية. يتم وضع هذه القسطرة تحت الرؤية المباشرة من خلال تقنية قطع وريدي أسفل عبر نفق والخلفي للخروج عالية على الرقبة الظهرية وحيدة تأمين باستخدام الغرز غير ممتص والتفاف ضمادة لاصقة حول الرقبة.
  4. إبقاء الحيوانات NPO (أي طعام صلب ولكن يسمح عفوي الماء) لا يقل عن 12 ساعة قبل الجراحة.
  5. في يوم من الجراحة، الحيوانات وقور مع الكيتامين 20 ملغ / كغ وزيلازين 2 ملغ / كغ IM.
  6. وضع الأنبوب الرغامي بحجم مناسب وتوصيله إلى جهاز التخدير والتنفس الصناعي (الحفاظ على isoflurane و0.5-3٪)
  7. وضع قسطرة وريدية في الوريد الأذن الهامشية وإدارة الوزن على أساس 0.9٪ المالحة في جميع أنحاء الداخلي.
  8. إدارة التسكين وقائية (البوبرينورفين 0.02 مغ / كغ IV).
  9. إدارة المضادات الحيوية وقائية (سيفازولين 20-25 ملغ / كغ IV) قبل شق الأولي لكلا المانحة والمتلقية الحيوانات.
  10. استخدام تقنية معقمة في جميع الإجراءات لكلا المستفيدين والمانحين. وهذا يشمل استخدام الأدوات تعقيمها أو تعقيم الغاز، والأقنعة، والقبعات الرأس، العباءات الجراحية معقمة وقفازات معقمة. حلق منطقة شق مع المقص وتطهير بالتناوب مع بتدين حل والكحول.

رصد أثناء العملية:

  1. بعد الاستقراء والتنبيب، والحفاظ على التخدير مع خليط استنشاق 0.5-3٪ isoflurane والأكسجين في.
  2. رصد معدل ضربات القلب والنبض التأكسج، تخطيط القلب، نهاية المد CO 2 ودرجة حرارة الجسم بشكل مستمر وتسجيل كل 15 دقيقة.
  3. منع انخفاض حرارة الجسم مع بير مضيعة نعالها دافئ بطانية القسري في الهواء.

"jove_title"> Osteomyocutaneous الاطراف طعم خيفي الحصاد من الخنزير المانحة:

  1. وضع الحيوان المانحة في موقف ضعيف على طاولة العمليات وثنى بطريقة عقيمة.
  2. تستخدم الهاتف قرب الأشعة تحت الحمراء ليزر الأوعية لتحديد الأوعية ثقب في الجلد أمامي إنسي. حقن الإندوسيانين الخضراء في حوالي الساعة 0.06 مغ / كغ المخفف في 2-5 مل من محلول ملحي من خلال الوصول الى الاوعية الدموية الطرفية. وبعد نحو 10 ثانية، نفذ 30 ثانية 2 دقيقة من التسجيلات الأشعة تحت الحمراء القريب. استخدام الفيديو من هذه التسجيلات لتحديد الثاقبة. استنادا الثاقبة، بمناسبة مساحة الجلد (حوالي 100 سم 2) للرصد.
  3. استخدام مشرط لجعل شق الجلد في أعلى الفخذ في الاستمرارية مع علامات لمجداف الجلد (الشكل 2).
  4. تحديد الأوعية الفخذ وعزلهم بشكل أقصى إلى مستوى الفروع فوق الركبة وقريب إلى مستوى الرباط الإربي.
  5. تشريح الجلد والنسيج تحت الجلد بينما لحفز مجال مجداف الجلد. خياطة حواف الجلد لعضلات الكامنة لتجنب الانكماش خلال الحصاد رفرف.
  6. إجراء العظم فقط فوق طرسوس باستخدام المنشار الترددية (كهرباء حملة القلم، سينثيس، غرب تشيستر PA).
  7. تقسيم عضلات الفخذ القريبة في استخدام كهربي.
  8. تقسيم عظم الفخذ في منتصف رمح ترك رفرف osteomyocutaneous على عنيق الأوعية الدموية. يحتوي على رفرف مجداف الجلد، وعضلات الفخذ الأساسية، مفصل الركبة، الفخذ القاصي والداني والتي تشمل الساق سليمة نخاع العظم أوعية دموية مع معالمه مناعية فريدة من نوعها.
  9. استخدام الشمع العظام لتحقيق الارقاء في المساحات نخاع. حواف ناعمة العظام باستخدام ronjeurs استعدادا للمتلقي.
  10. الحفاظ على الكسب غير المشروع perfused على عنيق في الأوعية الدموية حتى يتم إعداد السفن الفخذ المستلم (الشكل 3).
  11. مرة واحدة في تشريح المستلم كاملة، ligate الأوعية الفخذ المانحة والداني ممكنالثانية لبث الكسب غير المشروع مع الحامض الاميني التربتوفان كيتوغلوتارات (HTK، Custodiol، نيوتاون PA) قبل الزرع.
    ملاحظة: يتم زرعها وأطرافهم المانحة على الجانب المقابل للمتلقي أي طرف المانحة لترك الجانب الأيمن من المتلقي وأطرافهم المانحة الحق للجانب الأيسر من المتلقي).
  12. الموت ببطء الخنزير المانحة مباشرة بعد حصاد أطرافهم هند ثانية باستخدام 100 ملغ / كغ IV بنتوباربيتال الصوديوم. تأكيد حكم الاعدام من قبل الكوادر البيطرية في البروتوكول المعمول بها.

4. الإجراءات المتلقي (هند أطرافهم زرع الطعم الخيفي)

  1. بدء تحريض المتلقي والتنبيب مباشرة بعد شق المانحة الأولي للسماح إعداد السفن المتلقي بينما يتم حصادها الطرف المانحة. هذا يلغي وقت الانتظار لا لزوم لها، ويقلل من الوقت التخدير الكلي للالمانحة والمتلقية.
  2. وضع مستلق الحيوان مع دوران 30 درجة على الجانب التشغيل لألوالتعرض ث من الجانب ظهراني.
  3. إجراء شق في الفخذ وفضح الأوعية الفخذ؛ عزلهم بشكل أقصى إلى مستوى الفروع فوق الركبة وقريب إلى مستوى الرباط الإربي.
  4. إنشاء جيب تحت الجلد من الفخذ إلى جدار البطن ظهراني للأقحم الكسب غير المشروع (الشكل 4).
  5. Ligate الأوعية المانحة وتدفق الكسب غير المشروع مع HTK.
  6. أداء أقحم الكسب غير المشروع على نحو مقلوب: هل مجداف الجلد التي تواجه ظهراني للسماح رصد سهل المناعة في وضع الوقوف وقطع نهايات الأوعية الفخذ التي تواجه نحو caudally الأوعية الدموية للسماح anastomoses نهاية إلى نهاية دون أي توتر على السفن ( الشكل 5).
  7. إذا كانت متوفرة، استخدام جهاز اقتران الأوعية الدموية (سانت بول MN Synovis،) لanastomoses وريدي (حجم 2.5-3.5 مناسبة للحيوانات 10-20 كلغ). وهذا يقلل كثيرا من الوقت نقص التروية بالمقارنة مع الطرق التقليدية.
  8. أداء anast الشرايينomoses باستخدام تقنية خياطة التقليدية مع خياطة 9-0 (سانت بول MN Synovis،)
  9. بعد تأكيد المباح الأوعية الدموية، وتأمين الكسب غير المشروع في مكان مع الغرز 3-0 PDS (الشكل 5). تتم خياطة عضلات الكسب غير المشروع إلى عضلات جدار البطن. لا ينبغي أن تخاط العضلات الكسب غير المشروع لعضلات الفخذ المتلقي لأنها يمكن أن تكون ضارة عندما يتحرك الحيوان حول القفص.
  10. من الداخل للظاهر مجداف الجلد على الجانب ظهراني لرصد المناعي (الشكل 6) وخياطة إلى الجلد المجاور باستخدام 3-0 VICRYL الغرز تحت الجلد وحيدة 4-0 امتصاص خيوط الجلد توقف.
  11. إغلاق الجلد في أعلى الفخذ في طبقات باستخدام 3-0 VICRYL الغرز تحت الجلد وحيدة 4-0 امتصاص خيوط الجلد توقف.
  12. وضع التصحيح 50-100 ميكروغرام / ساعة الفنتانيل لتسكين بعد العملية.
  13. بعد زرع طعم خيفي الخلفيتين أطرافهم، والعودة الحيوان إلى القلم لمرة واحدة مستيقظا والتنفس بشكل مريح من تلقاء نفسها.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

أجريت أربع وعشرين جيش تحرير السودان محددة الخنازير منتبذ زرع الخلفيتين أطرافه باستخدام تقنية لدينا تعديل مع الوقت نقص التروية متوسط ​​78 دقيقة (المدى: 62-94 دقيقة). وقد تحققت أقحم الكسب غير المشروع وظهراني المواقع مجداف الجلد دون صعوبة في جميع الحيوانات. وأظهرت الأشعة تحت الحمراء بالقرب من تصوير ليزر ممتازة الكسب غير المشروع نضح في جميع المتلقين. أجريت الأولي اثني عشر anastomoses الوريدي باستخدام تقنيات خياطة التقليدية بينما أجريت آخر اثني عشر anastomoses الوريدي باستخدام جهاز اقتران الأوعية الدموية. واحد الحيوان مع تقنية خياطة التقليدية يتطلب إعادة المفاغرة عندما تم التعرف على الجلطة الوريدية فورا بعد العملية. لم يلاحظ أي مضاعفات في أي anastomoses يؤديها مع الجهاز اقتران. الحيوانات المتلقية تلقى دورة قصيرة (30 يوما) من تاكروليموس حيد مع أو بدون المانحة نخاع العظم (BM) التسريب والحصار شارك في تنشيطية. تم تعديل تاكروليموس الجرعات لتحقيق المستويات المستهدفة لل 10-15 نانوغرام / مل. وتاكروليموس دورة قصيرة فقط، والحيوانات غير المعالجة بمثابة الضوابط. أسفر التعاون التحفيز الحصار تعتمد على بروتوكول المناعية في أكثر من 6 أشهر بقاء بعد الزرع. لم يكن هناك أي دليل على GVHD في أي متلق. كان جميع الناجين على المدى الطويل (بعد 150 يوما بعد زرع) قابلة للحياة نخاع العظم أوعية دموية في وقت القتل الرحيم الذي يدل على مصداقية هذا النموذج للتحقيق المزايا الفريدة المناعية المكون من نخاع العظم VCA (الشكل 7).

الشكل 1
الشكل 1. رسم تخطيطي من الخنازير منتبذ زرع هند أطرافهم. يتم حصادها ومن رفرف osteomyocutaneous من أطرافهم هند المانحة وزرعها لجيب تحت الجلد على طول جدار البطن للمتلقي.

itle "FO: المحافظة على together.within صفحة =" دائما "> الرقم 2
الشكل 2: حصاد رفرف Osteomyocutaneous: المانحة مجداف الجلد مناطق محدث الثقب أو الخرم في الفخذ الأمامي الوحشي يتم تحديدها باستخدام الليزر لتصوير الأوعية ترسيم مجداف جلد رفرف osteomyocutaneous.

الرقم 3
الرقم 3: Osteomyocutaneous رفرف الحصاد: الكسب غير المشروع على عنيق في الأوعية الدموية هو المقطوع رفرف تتكون من عظم الفخذ البعيدة، مفصل الركبة، الساق القريبة، الشظية، عضلات الفخذ ومجداف الجلد على الأوعية الدموية عنيق الفخذ.

الرقم 4
الشكل 4: الإجراء المستلم: Cو reation من جيب تحت الجلد في منطقة البطن. يتم تشريح تحت الجلد إلى خلق جيب جدار البطن تمتد من الفخذ إلى جدار البطن ظهراني.

الرقم 5
الرقم 5: الإجراء المستلم: أقحم الكسب غير المشروع وضخه التالية مفاغرة الاوعية الدموية الدقيقة. يتم تنفيذ نهاية إلى نهاية الفخذ مفاغرة السفينة بعد رفرف أقحم. يتم استخدام أطرافهم المانحة للجانب المقابل للمتلقي (أي. الطرف الأيسر المانحة للجانب الأيمن من المتلقي وأطرافهم المانحة الحق للجانب الأيسر من المتلقي).

الرقم 6
الرقم 6: المكون الجلد exteriorized لموقف ظهراني عن المناعةالرصد. خلال أقحم، يتم وضع رفرف بطريقة مجداف الجلد يواجه جدار البطن ظهراني حيث يتم خياطة الجلد إلى المتلقي. هذا الموقف يسمح رصد سهل من رفرف.

الرقم 7
الرقم 7: صور الممثل من الحيوانات زرع: (A) الناجين على المدى الطويل (> 150 يوما) مع عدم وجود دليل سريري الرفض. (B) الناجين على المدى الطويل (> 150 يوما) مع عدم وجود دليل سريري الرفض. تم الحصول على طعم خيفي من متبرع مع لون البشرة الداكنة. كل من (أ) و (ب) تلقى شارك في التحفيز الحصار (CTLA4Ig) يستند العلاج المناعية. (C) السيطرة السلبية (العلاج على المدى القصير تاكروليموس فقط) مع دي الاندمال بتشكل النسيج الظهاري ورفض متقدمة في أقرب وقت تم سحب تاكروليموس (اليوم 30).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

تاريخيا، تضمنت الخلفيتين بروتوكول زرع الأطراف الاصطناعية منتبذ الاهتمام لأمور ظاهرية من مجداف الجلد لجدار البطن بطني وكانت anastomosed السفن بطريقة نهاية إلى الجانب (Hettiarachty 2004). ومع ذلك، في أسلوبنا تعديل، ورفرف مقلوب insetting ونهاية إلى نهاية anastomoses جعل الجلد أكثر مجداف أفقيا، وبالتالي يسهل رصد المناعي في وضعية الوقوف من الحيوان. تحديد الشريان الربلي ومناطق أقصى التروية باستخدام الأشعة تحت الحمراء بالقرب من تصوير ليزر مزيد يحسن موثوقية مجداف الجلد.

في أسلوبنا تعديل، ونحن أداء نهاية إلى نهاية مفاغرة بين السفن الفخذ للحد من أعطال فنية تتعلق الاوعية الدموية الدقيقة مفاغرة. تمكين نهاية إلى نهاية مفاغرة لنا أيضا لاستخدام جهاز اقتران الأوعية الدموية (Synovis سانت بول MN) لمفاغرة وريدية، والتي انخفضت مزيد من الوقت الحار نقص التروية. في تجربتنا، وكان الوقت نقص التروية أكثر التنبؤقادرة مع استخدام جهاز اقتران ومنذ التباين في الوقت نقص التروية ويرتبط مباشرة مع نتائج المناعية، وتحسين هذا التعديل موثوقية هذا الطراز. ومع ذلك، فإن استخدام جهاز اقتران النتائج في تكاليف مواد إضافية ولكن لا يزال يعتبر على أساس التكلفة الإجمالية للإجراءات وتجنب المضاعفات المحتملة فعالة من حيث التكلفة.

أنتجت لدينا منتبذ زرع أطرافهم هند على الفور تعميم خلايا نخاع العظام المستمدة من المانحين كما يتضح من الذكور المانحة المستمدة SRY تحليل PCR الكمي. بالإضافة إلى ذلك، تم تأكيد استمرارية المكون نخاع العظم من الناجين طعم خيفي في المدى البعيد لدينا باستخدام المناعية. هذا يحسن من موثوقية نموذجنا كأداة التحقيق لميزات فريدة من نوعها متميزة المناعي من النخاع العظمي أوعية دموية، وهو أحد المكونات الرئيسية لبعض عمليات زرع الترميمية. يحتوي هذا رفرف osteomyocutaneous أيضا مفصل الركبة مع كاليفورنيا مفصليrtilage والغشاء الزليلي، ويكون بمثابة نموذج يمكن الاعتماد عليها لتقييم رفض هذه الهياكل المتخصصة.

على الرغم من حقيقة أن هذا النموذج يبدو أن المثل الأعلى للدراسات متعدية التحقيق الجوانب المناعية من VCA ومكوناته بما في ذلك الجلد والعضلات والأعصاب والأوعية والمفاصل فإنه لا يزال لا يسمح لتقييم نتائج وظيفية. بمجرد التغلب على حاجز مناعي، مزيد من التعديلات و / أو نماذج متعدية إضافية يمكن القيام بها لتحقيق الاستراتيجيات العلاجية التي تهدف إلى تحسين المحركات وظيفة الحسية من VCA.

باستخدام هذا النموذج، أثبتت مجموعتنا أن ضخ جرعة عالية من الخلايا نخاع العظم جنبا إلى جنب مع الحصار شارك في تنشيطية الأمثل العلاج الاستقراء، وانخفاض المناعة والصيانة، والكسب غير المشروع بقاء لفترات طويلة إلى أجل غير مسمى 16. هذه البروتوكولات المناعية المستهدفة التي تجمع بين الاستراتيجيات القائمة على الخلايا نخاع العظم والبيولوجية قد التسهيلاتإيتات التسامح المناعي والقضاء على الحاجة للأدوية المتعددة كبت المناعة للحفاظ على بقاء الكسب غير المشروع بعد VCA.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

يعلن الكتاب أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

Acknowledgments

نود أن نعترف الأشخاص التالية أسماؤهم لمساهمتهم في هذا المشروع: Kakali ساركار، دكتوراه، Joani كريستنسن، BS، كيت Buretta، BS، نانس يوان، BS، وليام Lehao، MD، جوانا Grahammer، جورج Furtmüller، MD، ايرين رادا MD، محمد راكان MD، كريم سرحان العضو المنتدب، السآمي Khalifian، BS، ماو تشى، دكتوراه في الطب، وانجيلو يتو بارون MD، مختبر VCA، قسم جراحة التجميل والترميم، جامعة جونز هوبكنز للطب، جانيس تاوب، MD، علامة فيشر، دكتوراه في الطب، أقسام للأمراض الجلدية والأمراض، جامعة جونز هوبكنز للطب، سو ايلر، مركز تدريب جراحة المناظير، جامعة جونز هوبكنز للطب وتشنغ هونغ لين، وتشانغ مستشفى ميموريال الأمنيون MD، لينكو، تايوان.

مصدر التمويل: معهد القوات المسلحة للطب التجديدي (وزارة الدفاع W81XWH-08-2-0032)

Materials

Name Company Catalog Number Comments
REAGENTS
HTK Custodial N/A
EQUIPMENT
Electric Pen Drive Synthes, Westchester PA 05.001.011 Reciprocating saw
Vascular Coupling device Synovis, Newtown PA 21003B

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Barth, R. N., Rodriguez, E. D., Mundinger, G. S., et al. Vascularized bone marrow-based immunosuppression inhibits rejection of vascularized composite allografts in nonhuman primates. Am. J. Transplant. 11, (7), 1407-1416 (2011).
  2. Brandacher, G., Gorantla, V. S., Schneeberger, S., et al. Hand/Forearm transplantation using a novel cell-based immunomodulatory protocol-experience with five patients. Am. J. Transplant. 11, 190 (2011).
  3. Brandacher, G., Grahammer, J., Sucher, R., Lee, W. P. Animal models for basic and translational research in reconstructive transplantation. Birth Defects Res. C Embryo Today. 96, (1), 39-50 (2012).
  4. Brandacher, G., Lee, W. P. Hand transplantation. Hand Clin. 27, xiii-xiv (2011).
  5. Hettiaratchy, S., Mendely, E., Randolph, M. A., et al. Tolerance to composite tissue allografts across a major histocompatibility barrier in miniature swine. Transplantation. 27, 514-521 (2004).
  6. Ibrahim, Z., Busch, J., Awwad, M., et al. Selected physiologic compatibilities and incompatibilities between human and porcine organ systems. Xenotransplantation. 13, (6), 488-499 (2005).
  7. Kirk, A. D. Crossing the bridge: large animal models in translational transplantation research. Immunol. Rev. 19, 176-196 (2003).
  8. Lee, W. P., Rubin, J. P., Cober, S., et al. Use of swine model in transplantation of vascularized skeletal tissue allografts. Transplant Proc. 30, 2743-2745 (1998).
  9. Mathes, D. W., Hwang, B., Graves, S. S., et al. Tolerance to vascularized composite allografts in canine mixed hematopoietic chimeras. Transplantation. 92, (12), 1301-1308 (2011).
  10. Mathes, D. W., Randolph, M. A., Solari, M. G., et al. Split tolerance to a composite tissue allotransplant in a swine model. Transplantation. 75, (1), 25-31 (2003).
  11. Mezrich, J. D., Haller, G. W., Arn, J. S., et al. Histocompatible miniature swine: an inbred largeanimal model. Transplantation. 75, (6), 904-907 (2003).
  12. Petruzzo, P., Lanzetta, M., Dubernard, J. M., et al. The International Registry on Hand and Composite Tissue Transplantation. Transplantation. 90, 1590-1594 (2010).
  13. Sucher, R., Lin, C., Zanoun, R., et al. Mouse hind limb transplantation: a new composite tissue allotransplantation model using nonsuture supermicrosurgery. Transplantation. 90, 1374-1380 (2010).
  14. Ustüner, E. T., Majzob, R. K., Ren, X., et al. Swine composite tissue allotransplant model for preclinical hand transplant studies. Microsurgery. 20, 400-406 (2000).
  15. Ustüner, E. T., Zdichavsky, M., Ren, X., et al. Long-term composite tissue allograft survival in a porcine model with cyclosporine/mycophenolate mofetil therapy. Transplantation. 661, 581-587 (1998).
  16. Wachtman, G. S., Wimmers, E. G., Gorantla, V. S., et al. Biologicals and donor bone marrow cells for targeted immunomodulation in vascularized composite allotransplantation: a translational trial in swine. Transplant Proc. 43, 3541-3544 (2011).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics