Мышиная гетеротопическая трансплантация шейки матки с использованием сосудистых манжет

Abbott et al. опубликовали¹ первое описание гетеротопной трансплантации брюшного сердца у крыс в 1964 году. Эти хирургические методы были усовершенствованы и упрощены Оно и др. в 1969 году². Corry et al. впервые описали метод гетеротопной абдоминальной трансплантации сердца у мышей в 1973 году; подобно ранее сообщенным моделям крыс, это включало приживление в брюшную полость хозяина с реваскуляризацией путем сквозных анастомозов легочной артерии донора и восходящей аорты к нижней полой вене реципиента и брюшной аорте, соответственно³. Гетеротопическая трансплантация шейного сердца у крыс была описана Хероном в 1971 году с использованием тефлоновых манжет, изготовленных из 16 г (наружный диаметр 1,6 мм) внутривенных катетеров⁴. Chen⁵ и Matsuura et ^al.6 позже сообщили о гетеротопической трансплантации шейного сердца у мышей в 1991 году, чьи методы отличались главным образом методом повторного анастомоза. Подход Чэня включал ушённые анастомозы восходящей аорты донора к сонной артерии реципиента и легочной артерии донора к наружной яремной вене реципиента⁵. Благодаря передовым техническим навыкам, необходимым для этих микрохирургических ушибленных анастомозов, для достижения высокого уровня успеха потребовалось значительное количество времени и опыта. Matsuura et al. описали метод, использующий технику без шовной манжеты, аналогичную той, которая использовалась Heron, которая включала сквозные анастомозы с использованием внесветного размещения манжет. Он изготовил тефлоновые манжеты из 22 G (наружный диаметр 0,8 мм) и 24 G (наружный диаметр 0,67 мм) внутривенных катетеров и поместил их над наружной яремной веной реципиента и общей сонной артерией, соответственно⁶. Затем эти манжеты были помещены внутрь легочной артерии и аорты донора и закреплены путем связывания шовной лигатуры вокруг соединения. Такой подход привел к повышению показателей успеха. Самое главное, это привело к сокращению времени, необходимого для завершения обоих шейных анастомозов, тем самым сократив теплое ишемическое время трансплантата до менее чем одной трети от того, что используется метод брюшного шва. Кроме того, поскольку манжеты размещены вокруг наружной поверхности сосуда, нет инородного тела, подвергающегося воздействию просвета сосуда, что в значительной степени снижает возможность тромбоза после операции⁷. Между тем, использование манжеты обеспечивает поддержку вокруг сосудов в месте анастомоза, не требуя каких-либо швов, что снижает риск кровотечения после реваскуляризации⁶.

Были предложены многочисленные пересмотры этого метода. Чтобы приспособиться к короткой длине общей сонной артерии мыши (приблизительно 5 мм), Tomita et ^al.8 разработали модификацию этой техники с меньшей артериальной манжетой (наружный диаметр 0,6 мм), при этом не удерживая швы и протягивая артерию непосредственно через манжету тонкими щипцами. Wang et al. еще больше упростили этот подход, поместив манжеты 22 G и 24 G на правую легочную артерию донора и правую общую сонную артерию реципиента, соответственно⁹. В различных докладах описываются модификации этих подходов, включая использование специализированных манжет, микрохирургических зажимов, расширителей сосудов и кардиоплегии 10,11,12. Примечательно, что все эти методы включают ретроградную циркуляцию крови через сердце, при этом кровь течет от общей сонной артерии реципиента к донорской аорте, коронарным артериям, коронарной пазухе, затем опорожняется в правое предсердие и выходит из легочной артерии в наружную яремную вену реципиента.

По сравнению с приживлением в брюшной полости, трансплантация шейного сердца предлагает множество преимуществ. Как упоминалось ранее, цервикальное воздействие позволяет быстрее реваскуляризации и сократить теплые ишемические времена⁶. Шейный метод также менее инвазивный и связан с более коротким послеоперационным временем восстановления, поскольку он позволяет избежать лапаротомии⁶. Важно отметить, что сквозные анастомозы с манжетами могут быть выполнены вместо сквозных анастомозов, что снижает риск осложнений, таких как анастомотическое кровотечение. Абдоминальный подход также представляет повышенный риск развития тромботических осложнений в брюшной аорте или нижней полой вене, что приводит к ишемии спинного мозга и параличу задних конечностей. Поверхностное расположение цервикального отдела трансплантата обеспечивает легкий доступ к оценке жизнеспособности трансплантата с помощью пальпации, электрокардиографии и инвазивной или неинвазивной визуализации. Хотя шейные трансплантаты возобновляют спонтанную сердечную деятельность после реперфузии, они существенно не влияют на систолические и диастолические параметры реципиента. Эта модель дает ценную информацию для изучения клеточных реакций после трансплантации, таких как ишемия-реперфузионное повреждение и отторжение трансплантата. Кроме того, эта модель предлагает идеальный подход, позволяющий проводить посттрансплантационную визуализацию, такую как прижизненная двухфотонная микроскопия или позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ). С этой целью наша лаборатория ранее сообщала о методах визуализации движущихся тканей и органов у мышей, включая бьющиеся мышиные сердца и трансплантаты дуги аорты после гетеротопической трансплантации шейки матки для визуализации трафика лейкоцитов во время ишемическо-реперфузионного повреждения и в атеросклеротических бляшках, соответственно 13,14,15 . Кроме того, благодаря своему поверхностному расположению и простоте воздействия, эта модель подходит для повторной трансплантации сердца¹⁶.

В этом отчете описывается методика, позволяющая осуществлять ламинарный кровоток с наружным размещением сосудистых манжет на сосудах, из которых происходит кровоток. Это позволяет плавно переходить кровотока из одного сосуда в другой, избегая воздействия края дистального сосуда на сосудистый просвет. Кроме того, метод использует большую манжету 20 Г вместо ранее использовавшихся манжет 22 Г для легочной артерии донора, чтобы обеспечить достаточный возврат кровотока к реципиенту.