Murin Kalp Nakli için Manşet Tekniğinin Optimizasyonu
Summary
Biz manşet üzerinde evert yardımcı olmak için fare servikal heterotopik kalp nakli için manşet tekniği bir iç tüp yaklaşım tanıtmak. İki deneyimli cerrah arasındaki işbirliğinin ameliyat süresini belirgin bir şekilde kısalttAdığını gördük.
Abstract
40 yılı aşkın bir süredir rüren kalp nakli yapılmaktadır. Mikrocerrahideki gelişmelerle birlikte cerrahi verimliliği artırmak için bazı yeni teknikler kullanılmıştır. Laboratuvarımızda manşet tekniğini iki ana adımla optimize ettik. İlk olarak, iç tüp tekniğini kullanarak dış juguler vene ve karotis arter kan damarına geçici bir iç tüp yerleştirerek kabın manşet üzerinde eversiyonını kolaylaştırdık. İkinci olarak, iki deneyimli cerrahın işbirliği ile tam heterotopik kalp nakli gerçekleştirdik. Bu modifikasyonlar çalışma süresini %95’lik bir başarı oranıyla 25 dakikaya indirdi. Bu raporda, bu yordamları ayrıntılı olarak açıklar ve ek bir video sağlarız. Geliştirilmiş manşet tekniği ile ilgili bu raporun, murine heterotopik kalp nakli için pratik rehberlik sunacağına ve temel araştırmalar için bu fare modelinin yararını artıracağına inanıyoruz.
Introduction
1973 yılında karın içinde uçtan uca anastomoz yoluyla fare heterotopik kalp nakli kurulması temel transplantasyon immünoloji araştırma1önemli bir kilometre taşı oldu. Bu model iskemi reperfüzyon yaralanma mekanizmaları analiz etmek için önemli ve geçerli bir araç sağlanan2, immünolojik ret, ve tolerans3,4. Ancak, cerrahinin karmaşık ve zaman alıcı doğası nın yanı sıra enfeksiyon potansiyeli ciddi perioperatif abdominal yapışıklıklara ve inflamatuar reaksiyonlara neden olabilir ve heterotopik kalp transplantasyonu modelinde düşük verimlilik sağlar.
Servikal heterotopik kalp nakli tekniği ilk olarak Chen tarafından 19915yılında tanımlanmıştır. Bu modelde, alıcının dış juguler ven greft pulmoner arter ekadar ve karotis arter artan aort anastomosed. Bu yöntemin başlıca avantajları izleme kolaylığı ve alıcıya travma azaltılması vardır. Aynı yıl, Matsuura geliştirilmiş bir teknik tarif, hangi dış juguler ven ve karotis arter sonunda bir Teflon manşet üzerinde everted ve bir çevresel ipek ligature ile sabit6. Bazı araştırmacılar da alıcının dış juguler ven içine manşet eklemeden önce donör kalp sağ pulmoner arter manşet sabit7. Şimdiye kadar, manşet tekniği yaygın akciğer8,karaciğer9,ve renal10 transplantasyonu için olanlar da dahil olmak üzere çeşitli vasküler pedikül nakli modelleri, uygulanmıştır.
Bugüne kadar, manşet tekniği ile ilgili çeşitli zorluklar vardır. Örneğin, karotis arter ek elastikiyet nedeniyle manşet üzerinde evert zordur, doku geriye doğru takla ile sonuçlanan. Bu nedenle bu adımı tamamlamak için ek uygulama ve mikrocerrahi dilatör gerekebilir. Buna ek olarak, servikal damar hazırlanması 25 dakika kadar sürebilir.
Bu sorunları çözmek için, biz manşet tekniğine dayalı ve damar duvarının eversion yardımcı olmak için bir iç tüp kullanarak dış juguler ven ve karotis arter üzerinde manşet sabitleme içeren iç tüp tekniği, tanıtmak. Buna ek olarak, basit eğitim ile, alıcı hazırlık 15,5 dakika ya da azalır. Bu teknik operasyonun karmaşıklığını azaltır ve ek uygulama veya vasküler dilatör kullanımını gerektirmez. Tüm transplantasyon immün araştırmalarda uygulanabilir, özellikle alıcı iki kardiyak allografts alır sırasında üçüncü taraf bağışıklık toleransı doğrulamak için, karın içinde ve boyun diğer11. Ayrıca bu modeli oluşturmak için iki yetenekli cerrah arasında işbirliği yapmanızı öneriyoruz, bir cerrah alıcı hayvanı hazırlarken diğeri donör kalbi hasat edip implante eder. Bu tür işbirliği çalışma süresini 25 dakikaya kısaltabilir. Bu optimize prosedürü kullanarak, biz syngeneic kurduk, allojenik12,13,14,15,16,17,18,19, ve ksenojenik fare kalp nakli modelleri20.
İç tüp tekniğinin geliştirilmesinin mantığı, yüksek başarı oranına sahip bir fare kalp nakli modelinin kurulması için çalışma süresini kısaltmaktı. Servikal kalp nakli modelinin optimizasyonu, geleneksel dikiş ve manşet tekniğine göre kısa bir süre içinde yüksek başarı oranlarının elde edilmesine yardımcı olur21. Ayrıca, işbirliği modeli daha da tek bir operatör ile yapılan ameliyatlar ile karşılaştırıldığında donör kalbin sıcak iskemik süresini azaltabilir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Fare kalp nakli modelleri nakil immünoloji araştırmaları için önemli araçlardır, çünkü bu modelin bağışıklık mekanizmalarını değerlendirmek için gerekli araç ve gereçler ve çok sayıda gen modifiye edilmiş fare mevcuttur. Ancak, damar sütür ve eversiyon gibi mikrocerrahi teknik zorluklar, yaygın kullanımını sınırlandırmış. Bu çalışmada, mindik kalp naklinin bazı temel teknik zorluklarını araştırdık ve iyi sonuçlar elde ettik. Protokolün kritik bir adım manşet üzerinde dama…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma Fujian İl Sağlık Eğitimi Ortak Araştırma Projesi (WKJ2016-2-20), Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (81771271 ve 81800664), Çin Ulusal Temel Ar-Ge Programı (2018YFA0108) tarafından desteklendi. 304) ve Fujian Eyaleti Genç ve Orta Yaşlı Öğretmenler için Eğitim ve Bilimsel Araştırma Projesi (JAT170714), Çin Hunan Eyaleti Doğa Bilimleri Vakfı (2019JJ50842) ve Hunan Eyaleti Huxiang Genç Yetenekler (2019RS2013).
Materials
| Artery cuff | Self-made | Polyamide tube. diameter: 0.55 mm,length: 1.0 mm | |
| Artery inner tube | Self-made | Polyamide tube. Diameter: 0.28mm | |
| Micro curved forceps | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory | WA3050 | 1/8 arc, 0.3-mm tip without a hook |
| Micro needle holders | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory | WA2050 | 0.2-mm tip |
| Micro scissors | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory | WA1050 | Straight, blade length: 10 mm |
| Micro straight forceps | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory | WA3060 | 0.15-mm tip without a hook |
| Scanlan Vascu-Statt Bulldog Clamps | Scanlan International Inc | 1001-531 | Clamping pressure 20–25 grams |
| Vein cuff | Self-made | Polyamide tube. diameter: 0.9 mm,length: 1.2 mm | |
| Vein inner tube | Self-made | Polyamide tube. Diameter: 0.6 mm |
References
- Corry, R. J., Winn, H. J., Russell, P. S. Heart transplantation in congenic strains of mice. Transplantation Proceedings. 5 (1), 733-735 (1973).
- Que, W., et al. Prolonged cold ischemia time in mouse heart transplantation using supercooling preservation. Transplantation. , (2019).
- Wang, C. Y., et al. Suppression of murine cardiac allograft arteriopathy by long-term blockade of CD40-CD154 interactions. Circulation. 105 (13), 1609-1614 (2002).
- Hasegawa, T., Visovatti, S. H., Hyman, M. C., Hayasaki, T., Pinsky, D. J. Heterotopic vascularized murine cardiac transplantation to study graft arteriopathy. Nature Protocols. 2 (3), 471-480 (2007).
- Chen, Z. H. A technique of cervical heterotopic heart transplantation in mice. Transplantation. 52 (6), 1099-1101 (1991).
- Matsuura, A., Abe, T., Yasuura, K. Simplified mouse cervical heart transplantation using a cuff technique. Transplantation. 51 (4), 896-898 (1991).
- Wang, Q., Liu, Y., Li, X. K. Simplified technique for heterotopic vascularized cervical heart transplantation in mice. Microsurgery. 25 (1), 76-79 (2005).
- Li, W., et al. Surgical technique for lung retransplantation in the mouse. Journal of Thoracic Disease. 5 (3), 321-325 (2013).
- Kamada, N., Calne, R. Y. A surgical experience with five hundred thirty liver transplants in the rat. Surgery. 93 (1), 64-69 (1983).
- Chen, H., Zhang, Y., Zheng, D., Praseedom, R. K., Dong, J. Orthotopic kidney transplantation in mice: technique using cuff for renal vein anastomosis. PLoS One. 8 (10), 77278 (2013).
- Miller, M. L., et al. Spontaneous restoration of transplantation tolerance after acute rejection. Nature Communications. 6, 7566 (2015).
- Lin, Y., et al. Overexpression of Jagged-1 combined with blockade of CD40 pathway prolongs allograft survival. Immunology and Cell Biology. 93 (2), 213-217 (2015).
- Xie, B., et al. Combined costimulation blockade inhibits accelerated rejection mediated by alloantigen-primed memory T cells in mice. Immunological Investigations. 38 (7), 639-651 (2009).
- Shao, W., et al. Combination of monoclonal antibodies with DST inhibits accelerated rejection mediated by memory T cells to induce long-lived heart allograft acceptance in mice. Immunology Letters. 138 (2), 122-128 (2011).
- Dai, H., et al. Blockade of CD27/CD70 pathway to reduce the generation of memory T cells and markedly prolong the survival of heart allografts in presensitized mice. Transplant Immunology. 24 (4), 195-202 (2011).
- Yan, G., et al. Inhibition of accelerated rejection mediated by alloreactive CD4(+) memory T cells and prolonged allograft survival by arsenic trioxide. Immunological Investigations. 42 (5), 438-454 (2013).
- Yan, G., et al. Inhibiting accelerated rejection mediated by alloreactive CD4(+) memory T cells and prolonging allograft survival by 1alpha,25-dihydroxyvitamin D(3) in nude mice. Immunology Letters. 149 (1-2), 54-61 (2013).
- Lin, Y., et al. Arsenic trioxide is a novel agent for combination therapy to prolong heart allograft survival in allo-primed T cells transferred mice. Transplant Immunology. 25 (4), 194-201 (2011).
- Shao, W., et al. CD44/CD70 blockade and anti-CD154/LFA-1 treatment synergistically suppress accelerated rejection and prolong cardiac allograft survival in mice. Scandinavian Journal of Immunology. 74 (5), 430-437 (2011).
- Li, Y., et al. A highly reproducible cervical cuff technique for rat-to-mouse heterotopic heart xenotransplantation. Xenotransplantation. , (2017).
- Oberhuber, R., et al. Murine cervical heart transplantation model using a modified cuff technique. Journal of Visualized Experiments. (92), e50753 (2014).
- Blanchard, J. M., Pollak, R. Techniques for perfusion and storage of heterotopic heart transplants in mice. Microsurgery. 6 (3), 169-174 (1985).
- Felix, N. J., et al. H2-DMalpha(-/-) mice show the importance of major histocompatibility complex-bound peptide in cardiac allograft rejection. Journal of Experimental Medicine. 192 (1), 31-40 (2000).
- Tomita, Y., et al. Improved technique of heterotopic cervical heart transplantation in mice. Transplantation. 64 (11), 1598-1601 (1997).
- Niimi, M. The technique for heterotopic cardiac transplantation in mice: experience of 3000 operations by one surgeon. Journal of Heart and Lung Transplantation. 20 (10), 1123-1128 (2001).
- Wang, K., Zhang, N., Li, H. Improved technique of mouse heterotopic heart graft retransplantation. Microsurgery. 26 (3), 200-202 (2006).
- Plenter, R. J., Grazia, T. J. Murine heterotopic heart transplant technique. Journal of Visualized Experiments. (89), (2014).
- Ratschiller, T., et al. Heterotopic Cervical Heart Transplantation in Mice. Journal of Visualized Experiments. (102), e52907 (2015).
- Zhou, Y., Gu, X., Xiang, J., Qian, S., Chen, Z. A comparative study on suture versus cuff anastomosis in mouse cervical cardiac transplant. Experimental and Clinical Transplantation. 8 (3), 245-249 (2010).
- Fukunaga, N., Bissoondath, V., Rao, V. Submandibular Gland-preserving Technique for Heterotopic Cervical Heart Transplantation in Mice. Transplantation. 102 (11), 464-465 (2018).
