चूहों में एक उपन्यास microsurgical Heterotopic के लिए मॉडल, एन ब्लॉक छाती दीवार, थाइमस, और हृदय प्रत्यारोपण

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Oh, B., Furtmüller, G. J., Sosin, M., Fryer, M. L., Gottlieb, L. J., Christy, M. R., Brandacher, G., Dorafshar, A. H. A Novel Microsurgical Model for Heterotopic, En Bloc Chest Wall, Thymus, and Heart Transplantation in Mice. J. Vis. Exp. (107), e53442, doi:10.3791/53442 (2016).

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Abstract

Protocol

सभी ऑपरेटिव प्रक्रियाओं जॉन्स हॉपकिंस विश्वविद्यालय और अमेरिकी कृषि विभाग और सार्वजनिक स्वास्थ्य सेवा आवश्यकताओं के अनुपालन में पूरा किया गया। इस प्रोटोकॉल जॉन्स हॉपकिंस विश्वविद्यालय के पशु की देखभाल और उपयोग समिति इस प्रकार है, संस्थागत समीक्षा बोर्ड (प्रोटोकॉल संख्या M013M490) के दिशा निर्देशों को मंजूरी दे दी। अंतिम अस्तित्व डेटा नीचे वर्णित सर्जिकल प्रक्रियाओं के लिए दर्ज किया गया था। दोनों दाता और प्राप्तकर्ता जानवरों 0.1 मिलीग्राम पर buprenorphine का उपयोग कर अग्रकय संज्ञाहरण प्राप्त / किलो सुप्रीम कोर्ट में एक घंटे सर्जरी से पहले और प्राप्तकर्ता जानवर buprenorphine में प्रत्यारोपण के बाद एक ही खुराक में प्रशासित रहे हैं और पहले 48 घंटे में जरूरत के रूप में फिर से dosed है शल्यचिकित्सा के बाद।

1. डोनर Allograft रिकवरी

नोट: प्राप्तकर्ता संज्ञाहरण के समय को कम करने के लिए पहले प्राप्तकर्ता प्रत्यारोपण से प्रत्यारोपण 40 मिनट के दाता भाग शुरू और एक साथ अंत समय या थोड़ा कान की सुविधा के लिएप्राप्तकर्ता तैयारी बनाम लियर अंत समय।

  1. प्रक्रिया के लिए मानक बाँझ microsurgical उपकरणों और बाँझ दस्ताने का प्रयोग करें। हमारी प्रयोगशाला microsurgical उपकरणों की आटोक्लेव नसबंदी का उपयोग करता है।
  2. 4% पर isoflurane प्रेरण vaporizer का उपयोग दाता माउस (पुरुष) anesthetize। का प्रयोग atraumatic यांत्रिक कतरनी ग्रीवा, वक्ष से बाल, और पेट क्षेत्र को हटा दें। लापरवाह स्थिति में पशु प्लेस और एक नाक शंकु के माध्यम से 1-2% पर isoflurane बनाए रखें। समय-समय पर पैर की अंगुली चुटकी वापसी पलटा मूल्यांकन द्वारा प्रक्रिया के दौरान पर्याप्त संज्ञाहरण सुनिश्चित करें।
  3. त्वचा चीरा करने से पहले, व्यापक रूप से एक बाँझ कपास झाड़ू का उपयोग isopropyl शराब के बाद एंटीसेप्टिक povidone आयोडीन लगाने से ऑपरेटिव तैयार करते हैं।
  4. ग्रीवा और पेट की त्वचा भर में कैंची के साथ एक सतही अनुप्रस्थ त्वचा चीरा के साथ शुरू करते हैं। द्विपक्षीय स्तर पर midaxillary तर्ज पर दोनों चीरों कनेक्ट करें।
  5. Microsurgical संदंश का प्रयोग6-0 रेशम सिवनी और कैंची से बाहरी गले नसों, पहचान ligate और विभाजित करने के लिए द्विपक्षीय रूप से ग्रीवा क्षेत्र काटना। तब का उपयोग कर विद्युतदहनकर्म द्विपक्षीय स्तर पर, आंतरिक कंठ नसों और आम मन्या धमनियों को बेनकाब करने के स्टर्नोक्लीडोमैस्टायड पेशियां विभाजित। बाईं तरफा और थोक फैशन में आम मन्या और आंतरिक कंठ नसों सही तरफा के तहत 6-0 रेशम सीवन गुजरती हैं।
    नोट: वे बंधे और कदम 1.9 में बाद में विभाजित किया जाएगा।
  6. तेजी से ग्रीवा क्षेत्र के शेष संलग्नक मुक्त करने के लिए कैंची का उपयोग कर, श्वासनली के लिए पूर्वकाल स्थित पट्टा मांसपेशियों और संबद्ध ढीला कोशिका ऊतक, विभाजित।
  7. द्विध्रुवी विद्युतदहनकर्म और तेज विच्छेदन का उपयोग करना, अवजत्रुकी वाहिकाओं और Ligate (6-0 रेशम सीवन) बेनकाब और proximally विभाजित करने के लिए वक्षपेशी प्रमुख मांसपेशियों और clavicles विभाजित।
  8. इसके बाद, धीरे, समझ और जानवर का लिंग वापस ले लें। लिंग की पीठ के साथ लिंग के पृष्ठीय नस कल्पना है, और कीटाणुरहितisopropyl शराब के साथ क्षेत्र। एक 30 जी सुई का प्रयोग, नसों पृष्ठीय नस के माध्यम से हेपरिन की 30,000 इकाइयों इंजेक्षन और लिंग वापस अपनी मूल स्थिति में पीछे हटना करने की अनुमति। आसपास के ऊतकों में हेपरिन समाधान का आंशिक रिसाव हो सकता है।
  9. आम मन्या धमनी और आंतरिक कंठ नस के आसपास पहले से रखा थोक संबंधों का उपयोग, द्विपक्षीय स्तर पर, ligate और संरचनाओं विभाजित।
  10. अगले उपयोग कैंची एक अनुप्रस्थ intrabdominal चीरा बनाने के लिए। Infrahepatic अवर रग Cava बेनकाब और infrahepatic अवर रग Cava में ठंड यूरो कोलिन्स हृदय का पक्षाघात समाधान के 2 मिलीलीटर इंजेक्षन करने के लिए आंतों अंतड़ी निकालना। प्रायर निम्नलिखित कदम को आगे बढ़ाने के लिए जिगर मलिनकिरण और दिल की धड़कन की समाप्ति visualizing द्वारा उचित इंजेक्शन सुनिश्चित करें।
    नोट: यूरो कोलिन्स समाधान, हमारी प्रयोगशाला में तैयार विशिष्ट अभिकर्मकों और उपकरणों की तालिका देखें जाता है।
  11. का प्रयोग कैंची एक द्विपक्षीय diaph के माध्यम से इन्त्रथोरासिक गुहा का उपयोगउजागर पेट से ragmatic चीरा। अंतर्पसलीय मांसपेशियों और पसलियों के माध्यम से cephalad चीरा बढ़ाएँ। एक साथ सीने में दीवार के साथ आंतरिक वक्ष जहाजों के संरक्षण को सुनिश्चित करते हुए दिल, थाइमस, और महान वाहिकाओं को उजागर छाती दीवार दर्शाते हैं।
  12. ठंड यूरो कोलिन्स हृदय का पक्षाघात समाधान के 4 मिलीलीटर के साथ suprahepatic अवर रग Cava इंजेक्षन।
  13. महाधमनी की जड़ को पहचानें और उतरते महाधमनी के distally का पता लगा। तेजी से उतरते महाधमनी (अधिकतम लम्बाई संरक्षण) में कटौती।
  14. फेफड़े के ट्रंक को पहचानें और (अधिकतम लम्बाई संरक्षण) ने अपनी शाखा बात करने के लिए सिर्फ समीपस्थ विभाजित। फिर ठंडे यूरो कोलिन्स हृदय का पक्षाघात समाधान के 2 मिलीलीटर का उपयोग कर, फेफड़े के ट्रंक के लुमेन में एक नरम प्लास्टिक टिप कैथेटर रखकर फेफड़े ट्रंक और दिल फ्लश।
  15. एक 6-0 रेशम सीवन, Ligate का प्रयोग और फेफड़े के नसों के संगम अवर रग Cava विभाजित है, और द्विपक्षीय बेहतर रग कावा के सहायक शाखाओं। फिर तरक्कीऔर एयरवे दर्ज करने के लिए नहीं देखभाल के साथ मुख्य स्टेम ब्रांकाई और श्वासनली साथ संलग्नक से दिल cephalad काटना। तेज और द्विध्रुवी विद्युतदहनकर्म का प्रयोग छाती दीवार, थाइमस, और दिल पूरी तरह से दाता माउस से मुक्ति काटना।
  16. अंत में, उरोस्थि और पार्श्व costae साथ, कैंची का उपयोग कर, एक छोटे आकार के allograft छाती दीवार पूर्व vivo ट्रिम देखभाल के साथ आंतरिक वक्ष वाहिकाओं (चित्रा 1 ए) को बाधित करने के लिए नहीं। Revascularization निम्नलिखित रक्तस्राव को कम से कम करने के लिए, osteomusculocutaneous उरोस्थि की सीमाओं पर द्विध्रुवी electrocauterization का उपयोग करें।
  17. प्राप्तकर्ता इनसेट के लिए तैयार नहीं है, तो यूरो कोलिन्स समाधान ठंड (4 सेल्सियस) के 10 मिलीलीटर में allograft रखें। प्राप्तकर्ता इनसेट के लिए तैयार है हालांकि, अगर सीधे प्राप्तकर्ता सहकारी क्षेत्र के लिए allograft हस्तांतरण।

2. प्राप्तकर्ता तैयारी

नोट: प्राप्तकर्ता संज्ञाहरण के समय को कम करने के लिए,एक अलग ऑपरेटिव स्टेशन पर पूर्व दाता allograft फसल के पूरा करने के लिए लगभग 40 मिनट प्राप्तकर्ता तैयारी शुरू करते हैं।

  1. मानक बाँझ microsurgical उपकरणों और प्रक्रिया के लिए बाँझ दस्ताने का एक अलग सेट का प्रयोग करें।
  2. 4% पर isoflurane प्रेरण vaporizer का उपयोग (पुरुष या महिला) प्राप्तकर्ता माउस anesthetize। Atraumatic यांत्रिक क़ैंची का उपयोग सही ग्रीवा और वक्ष क्षेत्र से बालों को हटा दें।
  3. लापरवाह स्थिति और कोण सही ऊपरी अंग थोड़ा हीन होकर सिर और सही ऊपरी अंग के बीच एक 110 डिग्री के कोण बनाने में माउस रखें। एक नाक शंकु के माध्यम से 1-2 isoflurane% पर संज्ञाहरण बनाए रखें।
  4. एक कपास टिप applicator का उपयोग माउस आँखों पर पेट्रोलियम नेत्र मरहम रखें। त्वचा चीरा करने से पहले, व्यापक रूप से isopropyl शराब के बाद एंटीसेप्टिक povidone आयोडीन का उपयोग कर ऑपरेटिव साइट तैयार करते हैं।
  5. कैंची का प्रयोग, सही अवर सीमा के साथ midline से एक त्वचा चीरा बनानेजबड़ा के डेर और सही वक्ष क्षेत्र को infero-laterally चीरा का विस्तार। Microvascular संदंश के साथ कुंद विच्छेदन का उपयोग करना, कोमल ऊतक और बाह्यकंचुक से circumferentially मुक्त पोत द्वारा बाहरी गले की नस को लामबंद। विद्युतदहनकर्म का उपयोग कर सभी शाखाओं में फूट डालो, और allograft के लिए मुक्त अंतरिक्ष के लिए तेज विच्छेदन और विद्युतदहनकर्म का उपयोग कर अवअधोहनुज ग्रंथि का सही पालि को हटा दें।
  6. एक कफ खत्म एवर्ट को बाहरी गले की नस की पर्याप्त लंबाई सुनिश्चित करने, और एक 6-0 रेशम सीवन का उपयोग नस बाहरी गले ligate। एक precut polyimide के कफ के लुमेन के माध्यम से नस डालें और जगह में पोत-कफ जटिल ठीक करने के लिए एक बुलडॉग microvascular दबाना का उपयोग करें। तब proximally एवर्ट कफ से अधिक है, बाहरी गले नस विभाजित है, और एक 10-0 नायलॉन सीवन के साथ जगह में तय, कैंची का उपयोग। (चित्रा 1 बी)
  7. आम मन्या धमनी का पर्दाफाश करने के लिए द्विध्रुवी विद्युतदहनकर्म के साथ सही sternocleidomastoid मांसपेशी फूट डालो। Circumferentially भीड़गर्भाशय ग्रीवा के क्षेत्र के भीतर बाहर का सबसे बात करने के लिए cephalad धमनी ilize। इस नरम ऊतक और आसपास के बाह्यकंचुक दूर करने के लिए संदंश के साथ पोत की कुंद विच्छेदन का उपयोग कर पूरा किया है।
  8. 6-0 रेशम सीवन, Ligate का प्रयोग और आम मन्या धमनी विभाजित। एक precut polyimide के कफ के लुमेन के माध्यम से धमनी के पास है और संभव के रूप में वक्ष प्रवेश करने के लिए करीब एक बुलडॉग microvascular क्लैंप के साथ जगह में यह तय कर लो। धीरे एवर्ट कफ से अधिक है, एक microsurgical फैलनेवाली का उपयोग कर पोत चौड़ा करना, distally पोत फूट डालो, और एक 10-0 नायलॉन सीवन के साथ जगह में तय कर लो। (चित्रा 1 बी)
    नोट: विशिष्ट microsurgical फैलनेवाली विशिष्ट अभिकर्मकों और उपकरणों की तालिका में वर्णित है।

3. Allograft इनसेट

  1. एक उल्टा और परोक्ष स्थिति में प्राप्तकर्ता ग्रीवा क्षेत्र के भीतर allograft जगह के लिए मानक बाँझ इंस्ट्रूमेंटेशन और बाँझ दस्ताने बनाए रखें।
  2. इसके बाद, दाता उतरते AOR जगहप्राप्तकर्ता की धमनी कफ निर्माण के ऊपर टिक लुमेन और एक 10-0 नायलॉन सीवन (चित्रा 1 सी और 1 डी) के साथ जगह में यह तय कर लो।
  3. दाता फेफड़े के धमनी और प्राप्तकर्ता माउस (चित्रा 1 सी और 1 डी) की everted बाहरी गले की नस-कफ निर्माण के बीच 3.2 कदम के रूप में ही सम्मिलन फैशन।
  4. सबसे पहले शिरापरक microvascular दबाना (बाहरी गले नस दबाना) को हटाने और फिर धमनी दबाना (आम मन्या धमनी दबाना) जारी। धमनी reperfusion के दौरान किसी भी रक्तस्राव को संबोधित करने के allograft की सम्पूर्णता का निरीक्षण किया। नकसीर कल्पना की है, तो खून की कमी को कम करने और द्विध्रुवी विद्युतदहनकर्म का उपयोग कर रक्तस्राव के स्रोत कम करने के लिए धमनी दबाना पुन: लागू।
  5. भ्रष्टाचार का निरीक्षण किया और रक्तस्तम्भन किया जाता है। जारी है और पूरी तरह से धमनी microvascular दबाना हटा दें। दिल कक्षों की तेजी मात्रा विस्तार के साथ तुरंत स्पष्ट हो जाएगा जो reperfusion के लक्षण दिखाने के लिए दिल का निरीक्षण, और ख के लिए इंतजार0.5-1 मिनट के भीतर शुरू करने के लिए खा रहा है। दिल को गीला करने के लिए गर्म खारा (35 डिग्री सेल्सियस) का प्रयोग करें।
  6. Anastomoses पर किसी भी kinking या तनाव को प्रेरित करने के रूप में नहीं तो एक शारीरिक स्थिति में छाती दीवार कपड़ा। 6-0 निरंतर नायलॉन टांके (चित्रा 1E) का उपयोग किया जाता है शल्य घाव की त्वचा को बंद करें।

4. पश्चात की देखभाल

  1. द्रव को बदलने के लिए तुरंत postoperatively एक 0.3 मिलीलीटर सामान्य नमक intraperitoneal द्रव सांस प्रशासन।
  2. तब subcutaneously क्रमशः, दर्द और संक्रमण रोकथाम के लिए buprenorphine (0.1mg / किग्रा) और Enrofloxacin (5mg / किग्रा) इंजेक्षन।
  3. संज्ञाहरण से awaking तक एक गर्मी दीपक के नीचे पशु प्लेस और स्टर्नल लेटना के लिए वापसी। वसूली के दौरान पर्याप्त allograft छिड़काव सुनिश्चित allograft की fibrillating दिल की धड़कन कल्पना करने के लिए गर्दन का निरीक्षण किया।
  4. एक बार जाग और लेटा हुआ स्थिति में, अन्य चूहों की कंपनी के बिना एक अलग पिंजरे (करने के लिए माउस लौटने) यह भोजन और पानी यथेच्छ प्राप्त कर सकते हैं। कारण सही ऊपरी अंग के किसी भी अस्थायी नाबालिग प्रतिबंधात्मक गति के लिए, पिंजरे के फर्श पर एक जिलेटिन खाद्य स्रोत छोड़ दें।
  5. Postoperatively के 1 घंटे के लिए प्राप्तकर्ता माउस का निरीक्षण करें और फिर इसे खाना और पानी यथेच्छ प्राप्त कर सकते हैं और गतिविधि और पोषक तत्वों की मात्रा के लिए पहले 24 घंटे के लिए दिन में तीन बार निरीक्षण किया है जहां पिंजरे की सुविधा के लिए यह वापसी। पहले 72 घंटे के लिए जरूरत के रूप में एक दिन subcutaneously दो बार दर्द और संकट और buprenorphine (0.1mg / किग्रा) के साथ फिर से खुराक के संकेत के लिए चूहों की निगरानी करें। दैनिक उसके बाद जानवरों की जांच करने और उन्हें हर हफ्ते वजन।
  6. किसी भी चूहों दर्द, संकट के लक्षण प्रदर्शित करते हैं, या खाने की मात्रा में कमी आई है, तो एक पशु चिकित्सा स्टाफ के सदस्य के साथ परामर्श करें। जल्दी इच्छामृत्यु पर विचार करें (हमारे प्रोटोकॉल में इच्छामृत्यु तकनीक ग्रीवा अव्यवस्था के बाद, 7 मिनट के लिए सीओ 2 जरूरत से ज्यादा कर्मचारी कार्यरत हैं)।
  7. Allograft दिल की धड़कन की समाप्ति एस हो करने के लिए माउस उत्साह एक विशिष्ट समापन बिंदु के रूप में परिभाषित किया गया हैacrificed।

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Representative Results

Syngeneic C57BL 6 / प्रत्यारोपण लंबे समय तक जीवित रहने हासिल की। allograft (चित्रा 1) के डिजाइन एक जानवर अस्तित्व परिप्रेक्ष्य और चल रहे allograft अस्तित्व का मूल्यांकन करने की क्षमता से सफल साबित हुई है। यह व्यवहार्य, सक्रिय चल रहे allograft बाल विकास शेष overlying त्वचा के माध्यम से प्रदर्शन किया गया था, और दिल की धड़कन दृश्य और उंगली छूने का काम के साथ मूल्यांकन किया जा करने में सक्षम थे। जीवन रक्षा डेटा syngeneic प्रतिरोपित चूहों के लिए चित्रा 2 में प्रतिनिधित्व किया है। मतलब अस्तित्व के समय अधिक से अधिक 109 दिन थी। अस्तित्व के आंकड़ों के आधार पर यह प्रत्यारोपित allograft के तकनीकी पहलू छाती दीवार, थाइमस, और दिल की सम्पूर्णता छिड़कना लिए बनाया गया है कि अनुमान करने के लिए उचित है। इसके अलावा, लंबे समय तक जीवित रहने के लिए syngeneic जानवरों की क्षमता आगे इस माउस मॉडल न केवल संभव है, लेकिन दोहराया जा सकता है कि समर्थन करता है। यह सबूत की अवधारणा गुट छाती दीवार, थाइमस, और हृदय प्रत्यारोपण एन वें पुष्टि कीई murine मॉडल ठोस अंग और vascularized समग्र allotransplantation संयुक्त अध्ययन करने के लिए।

आकृति 1
1. Intraoperative तस्वीरें चित्रा। (ए) के सीने में दीवार, थाइमस, और दिल allograft सफलतापूर्वक बरामद छंटनी की है, और पीछे पहलू से पूर्व vivo कल्पना की है। द्विपक्षीय आंतरिक वक्ष वाहिकाओं। (बी) प्राप्तकर्ता बाहरी गले की नस (तीर) और आम मन्या धमनी (नोक) संवहनी सम्मिलन के लिए तैयार करने में polyimide कफ से अधिक तय everted हैं। संरक्षित कर रहे हैं (सी) Allograft संवहनी anastomoses पूरा कर रहे हैं। तीर दाता फेफड़े के धमनी और प्राप्तकर्ता बाहरी गले नस के बीच सम्मिलन से पता चलता है। नोक दाता उतरते महाधमनी और प्राप्तकर्ता आम मन्या धमनी के बीच सम्मिलन से पता चलता है। तारांकन थाइमस को पहचानती है और परिलक्षित छाती दीवार overl कल्पना हैथाइमस यिंग। (घ) एक उच्च बढ़ाई microvascular-कफ anastomoses से पता चलता है। (ई) पूरा allograft इनसेट। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र 2
चित्रा 2. एन गुट छाती दीवार, थाइमस, और दिल allograft अस्तित्व एन syngeneic C57BL / 6 चूहों में गुट छाती दीवार, थाइमस, और दिल allotransplant के कापलान Meier अस्तित्व घटता (एन = 3;। अस्तित्व के समय मतलब था से अधिक 109 दिन)। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

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Discussion

जिसमें शामिल allotransplantation, की रोग प्रतिरोधक जांच में कारक लेकिन तीव्र और जीर्ण अस्वीकृति, प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष रूप से प्रतिजन प्रस्तुति, प्राप्तकर्ता संवेदीकरण, या मिश्रित काइमेरावाद की प्रेरण के तंत्र तक सीमित नहीं हैं कि घटना के एक भीड़ हैं। 19 पशु मॉडल बन गए हैं प्रत्यारोपण इम्यूनोलॉजी के अध्ययन के लिए सोने के मानक, और माउस मॉडल में लोकप्रिय होने के कारण उनके सापेक्ष कम पशु चिकित्सा और आवास की मांग को कम किया है लागत, ट्रांसजेनिक और जीन पीटा चूहों की उपलब्धता, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध मोनोक्लोनल एंटीबॉडी, और नकल की आसानी के लिए लागू कर रहे हैं। तिथि करने के लिए, कई हृदय प्रत्यारोपण मॉडल ठोस अंग प्रत्यारोपण का अध्ययन करने के लिए डिजाइन किया गया है। 19,22-27 इसी तरह, माउस मॉडल के ढेर सारे vascularized समग्र allotransplantation अध्ययन करने के लिए विकसित किया गया है। 28 बहरहाल, संयुक्त ठोस अंग और vascularized समग्र allotransplantation का अध्ययन सीमित है,और तकनीक अभी तक चूहों में स्थापित किया जाना है। यहाँ प्रस्तुत एन गुट छाती दीवार, थाइमस, और हृदय प्रत्यारोपण murine मॉडल प्रभाव और संयुक्त ठोस अंग और vascularized समग्र allotransplantation की रोग प्रतिरोधक तंत्र का अध्ययन करने के लिए एक विश्वसनीय और अनुकरणीय उपकरण है।

आगे प्रत्यारोपण के क्षेत्र अग्रिम करने के लिए, उपन्यास उपचार रूपरेखा के माध्यम से allograft अस्तित्व और प्रतिरक्षादमन के न्यूनतम समय को बढ़ाने का वादा अपनाई जानी चाहिए। ऐसा ही एक दृष्टिकोण कुछ उदाहरणों में काइमेरावाद निरंतर नहीं है, भले ही प्रतिरक्षादमन मुक्त दाता विशिष्ट सहिष्णुता को जन्म दे सकता है, जो मिश्रित काइमेरावाद (प्राप्तकर्ता में दाता रक्त कोशिकाओं का आंशिक engraftment), के शामिल होने के माध्यम से होता है। 29,30 अस्थि मज्जा आधान / ठोस अंग 31 या vascularized समग्र allotransplanation 32,33 के साथ रखा प्रत्यारोपण एक महत्वपूर्ण चुनौती प्रस्तुत व्यापक शर्त की आवश्यकता है। Vascularized अस्थि मज्जा, एकएक vascularized समग्र allograft निर्माण का हिस्सा है, इस समस्या को दरकिनार कर सकते हैं। Vascularized अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण संरक्षित दाता microenvironment भीतर दाता अस्थि मज्जा कोशिकाओं की निर्बाध हस्तांतरण के लिए अनुमति देता है, और सहिष्णुता और प्रतिरक्षादमन आवश्यकताओं की कमी की प्रेरण में अकेले सेलुलर अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण के लिए बेहतर माना जाता है। 34-36 इसके अलावा, निगमन vascularized अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण के साथ थाइमस ऊतक के अंततः प्रेरण और काइमेरावाद के रखरखाव में एक सहायक की भूमिका निभा रहा है दाता मूल के टी सेल काइमेरावाद बढ़ाने के लिए दिखाया गया है। conceptualize करने के लिए नींव था allograft अस्तित्व के समय को बढ़ाने और प्रतिरक्षादमन को न्यूनतम करने के 2,9 ऊपर उल्लिखित रणनीतियों एक संयुक्त ठोस अंग, थाइमस, और vascularized समग्र allograft माउस मॉडल।

गुट छाती दीवार, थाइमस, और हृदय प्रत्यारोपण एन Heterotopic कई के एक समामेलन है उसकीtorical पशु मॉडल। चूहों में एक गैर-सिवनी कफ का उपयोग कर Heterotopic ग्रीवा हृदय प्रत्यारोपण अच्छी तरह से स्थापित है और एक Heterotopic पेट microvascular हृदय प्रत्यारोपण की तुलना में कम तकनीकी रूप से मांग पर विचार किया गया। 19 वास्तव में, कफ तकनीक कई अन्य जानवर प्रत्यारोपण मॉडल में लागू किया गया है। 37-44 Heterotopic चूहों में स्टर्नल प्रत्यारोपण सैंटियागो एट अल द्वारा 1999 में शुरू की गई थी। vascularized अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण के अध्ययन करने के लिए एक वैकल्पिक तरीके के रूप में। 1 वे पश्चात दिन पर प्रतिरक्षादमन की समाप्ति के बाद लंबी अवधि परिधीय काइमेरावाद, सहिष्णुता, और अस्तित्व को दिखाने के लिए सक्षम थे 30 1 Bozkurt एट अल। बाद में थाइमस और छाती की दीवार के osteomyocutaneous हिस्से का पूर्ण रूप से शामिल करने के लिए 2013 में एक चूहे मॉडल विकसित किया है। यह इस मॉडल कई पहलुओं में हमारे मॉडल से अलग है, तथापि, कि ध्यान दिया जाना चाहिए। इसमें शामिल हैं: (1) अपने मॉडल कोई ठोस से रहित किया जा रहा हैअंगों, (2) पारंपरिक microsurgical तकनीक का उपयोग कर चूहों में पूरा किया जा रहा है, (3) दाता फसल के दौरान आंतरिक वक्ष वाहिकाओं के बंधाव, (4) एक आम मन्या धमनी और बाहरी गले नस, और के माध्यम से एक एकतरफा, एकल डंडी के कार्यान्वयन (5 वंक्षण क्षेत्र में allograft का) प्रत्यारोपण। 2 फिर भी, उनके मॉडल अकेले vascularized अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण की तुलना में दाता मूल के थाइमस काइमेरावाद वृद्धि के लिए, लेकिन यह भी काइमेरावाद रखरखाव के लिए न केवल एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है कि प्रदर्शन करने में सक्षम था। 2 थाइमस और दिल के सह प्रत्यारोपण के बाद स्वाइन मॉडल। प्रत्येक पशु मॉडलों की 10,11 फायदे दिल allograft अस्तित्व पर एक बेहतर प्रभाव दिखाया है, लेकिन इन विवो अध्ययनों में यंत्रवत की कमी संयुक्त ठोस अंग, थाइमस, और vascularized से संबंधित समग्र allotransplantation इस मॉडल डिजाइन करने के लिए हमारे समूह के लिए प्रेरित किया।

अनुभव पूर्वइस उपन्यास मॉडल ecuting बेहतर पशु अस्तित्व को प्राप्त करने के क्रम में संशोधनों संस्थान के लिए हमारी टीम की आवश्यकता होती है कुछ सबक प्रदर्शन किया। यह मॉडल अंततः 3-4 ओवर घंटा और भी लंबे समय तक ठंड ischemia के समय को ऑपरेटिव और संज्ञाहरण समय लंबे समय तक जो एक ऑपरेटर के साथ प्रयास किया गया था। पशु प्रक्रिया की समाप्ति के बाद जाग नहीं होगा। एक दो टीम के दृष्टिकोण का कार्यान्वयन 90 मिनट के लिए कुल ऑपरेटिव और संज्ञाहरण के समय में कटौती। यह 60 प्राप्तकर्ता माउस का न्यूनतम संज्ञाहरण समय है, और 0-10 मिनट allograft ठंड ischemia के समय में परिलक्षित होता है। Allograft reperfusion के दौरान, माउस तत्काल पेरी-ऑपरेटिव में अपने बचे रहने सीमित कर सकते हैं जो नकसीर, के लिए अतिसंवेदनशील है। हम नकसीर के संभावित स्रोतों के लिए allograft पूर्व vivo का सूक्ष्म निरीक्षण, साथ ही allograft reperfusion के दौरान बुलडॉग microvascular दबाना की कोमल रिहाई की वकालत। एक परिलक्षित स्थिति में allograft रखकर यह की विशिष्ट साइटों की पहचान करने के लिए आसान हैखून बह रहा है। इसके अलावा, इस भ्रष्टाचार इनसेट स्थिति जहाजों की सबसे ergonomic जब्री पोत kinking के जोखिम को कम करता है को बढ़ावा। अन्त में, वसूली के पहले 48 घंटे के साथ, प्रस्ताव के प्राप्तकर्ता माउस के दाहिने ऊपरी सिरा रेंज भोजन और पानी प्राप्त करने के लिए पिंजरे चढ़ाई के संबंध के साथ रुकावट हो सकती है। इसलिए, हम पोषक तत्वों की मात्रा की सुविधा के लिए पिंजरे के साथ जिलेटिन पोषण के स्रोतों की नियुक्ति की सलाह देते हैं। आमतौर पश्चात 3 दिन से, गति की पूरी रेंज सही ऊपरी सिरा के भीतर वापस आ रहा है।

Microsurgery में तकनीकी कौशल के लिए की जरूरत है, एक साथ दो माइक्रोस्कोप की उपलब्धता, और एक दो टीम के दृष्टिकोण की आवश्यकता शामिल हैं, जो इस मॉडल के लिए सीमाओं, कर रहे हैं, फिर भी यह करने के लिए संबंधित यंत्रवत प्रतिरक्षा अध्ययन करने के लिए एक सफल दृष्टिकोण होना दिखाया गया है संयुक्त ठोस अंग और vascularized समग्र allotransplantation। इसका व्यापक आवेदन आगे उपन्यास Immun विकसित करने के लिए योगदान कर सकते हैंosuppressive प्रोटोकॉल, तीव्र और जीर्ण अस्वीकृति का अध्ययन कर यांत्रिकी, और संभावित रणनीतियों के कार्यान्वयन के लिए प्रेरित और काइमेरावाद को बनाए रखने, और allograft अस्तित्व को लम्बा करने के लिए।

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Euro-Collins Solution The solution is not commercially purchased but rather prepared in the laboratory. To make a 500 ml solution add the ingredient listed below to a 330 ml of double distilled water. Mix well, and then fill in the rest of the 170 ml of double distilled water into the solution to a final volume of 500 ml.
Ingredients: 1.02 g KH2PO4, 3.66 g K2HPO4, 0.56 g KCl, 0.42 g NaHCO3, and 17.52 g of glucose.
Suture Ethilon MWI 72667 6-0 Ethilon https://www.mwivet.com (MWI - Veterinary Supplies)
Polyimide Cuff Vein (21G) Vention Medical 141-0043 http://www.ventionmedical.com/products-and-services/polyimide-tubing/
Polyimide Cuff Artery (24G) Vention Medical 141-0027 http://www.ventionmedical.com/products-and-services/polyimide-tubing/
Soft plastic tip catheter Terumo SR*OX2419CA 24G x 3/4" 
Microsurgical dilator S&T D-5a.1 Dilator, 11 cm, FH, 0.1 mm AT10d

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