Summary

Non-invaziv Endotrakeal Entübasyon Erişkin Sıçanlarda Komple Timektomi

Published: December 29, 2014
doi:

Summary

Rodent thymectomy is a valuable technique in immunological research. Here, a protocol for complete thymectomy in adult rats using a mini-sternotomy along with non-invasive intubation and positive pressure ventilation to minimize perioperative morbidity and mortality is described.

Abstract

Yenidoğan kemirgenlerde Timektomi immünolojik çalışmalar için bir köklü ve güvenilir bir yöntemdir. Ancak, yetişkin sıçanlarda, plevra bozulma gelen kanama ve pnömotoraks komplikasyonları önemli bir mortalite oranı neden olabilir. Bu protokol, mini-sternotomi ve endotrakeal entübasyon kullanan sıçan Timektomiye basit bir yöntemdir. Entübasyon bir non-invaziv ve kolay tekrarlanabilir yöntemle gerçekleştirilir ve pnömotoraks önlemek için pozitif basınçlı ventilasyon ve plevra kesintileri en aza indirmek için dikkatli timus diseksiyon için yeterli zaman sağlar kontrollü hava yolu için izin verir. Hala timus tam görselleştirme sağlarken bir 1,5 cm sternum insizyon, mediastinal damarlar ve plevra ile temas azalır. Mediasten ortaya çıkmasının ardından, timus büyütme altında künt diseksiyon ile kaldırılır. plevral boşluk daha sonra cerrahi yapıştırıcı uygulanması ve ardından ön-trakeal kas dikiş kapatma ile sızdırmaz kılınmıştır.Toraks sonra cilt sütür kapanması ardından sternum sütür kapanması ile kapatılır. Akış sitometrisi ile saf T-hücrelerinin immünohistokimyasal (IHK), mediastinal doku boyama ve olmaması ile kanıtlandığı gibi tüm timektomi tamamlandı ve prosedür,% 96 hayatta kalma oranlarına sahipti. En az komplikasyon ile tam timektomi atimik yetişkin farelerde de immünolojik çalışmalar için arzu edilir, bu yöntem uygundur.

Introduction

1960'ların başından beri, timus merkezi immünolojik tolerans gelişiminde kritik rol için kabul edilmiştir. Kemirgen timektomi organ transplantasyonu ve tümör metastazının bir ortamda lenfosit farklılaşması, kendi kendine tolerans ve bağışıklık toleransı, timus rolünü tanımlamak için gerekli bir yöntem olduğu kanıtlanmıştır. Fare timus çıkarılması, T-hücresi kaybı ya da doğal saf T hücrelerinin yeniden ortaya çıkması tarif edilmiş T hücre popülasyonlarının adoptif transfer edilmesini içeren çalışmalar için izin verir.

Yenidoğan kemirgenlerde timektomi güvenilir sonuçlar 1 bir emme tekniği kullanılarak gerçekleştirilebilir. Yetişkin farelerde, bu yöntem yaklaşık% 20 ölüm oranı ile ilişkilidir ve sıklıkla yetersiz timektomi 2 ile sonuçlanır. Sürekli yetişkin sıçanlarda tam timektomi ulaşmak için, medyan sternotomi ile mediasten açık poz gereklidir. Bununla birlikte, bu% 6 2- 4 – prosedürü 1.5 arasında değişen bir genel mortalite oranı açan trakea yaralanması, kanama ve pnömotoraks dahil komplikasyonlar ile ilişkilidir.

Son iki yıldır timektomi teknikleri gelişmeler perioperatif komplikasyonlar azalmış ve sağkalım oranları düzeldi. Pozitif basınçlı ventilasyon sağlayan Endotrakeal entübasyon pnömotoraks oranları 5 azalmıştır. Entübasyon Yöntemleri önceden doğrudan vokal kord görselleştirme kullanarak daha az invaziv yöntemler trakea açık maruz aralığı nitelendirdi. Entübasyon prosedürü ile ilişkili komplikasyonlar kardiyak delme veya vena kava kesiden kaynaklanan trakeal yaralanma, vokal kord rüptürü, istenmeyen özofagus entübasyon ve kanama sayılabilir. Buna ek olarak, plevral astar alt timik lob yakınlığı pnömotoraks neden olabilir.

Burada bir teknik tarifBir körelmiş sonu angiocatheter ve deri trakea aydınlatma kullanarak entübasyon basit bir yöntemi izlenerek minimal invaziv 2 cm'lik cilt kesisi ile timektomi. timektomi 1.5 cm sternotomi ve mediasteni mühür ve kanama ve solunum komplikasyonları en aza indirmek için cerrahi tutkal uygulaması ile üç katmanlı kapatma içerir. Timektomi ve IHC boyamada timik doku aradan sonra CD4 + ve CD8 + naiv T hücrelerinin yok olması ile kanıtlandığı gibi bu yöntem, güvenilir bir tam bir timektomi sonuçlanır. Operatif kez ve peri-prosedürel ölüm minimumda tutulur.

Protocol

Not: sıçan kullanımını kapsayan tüm deney prosedürleri, Duke Üniversitesi Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi tarafından onaylanmıştır protokollere uygun olarak yapıldı. Trakeal Entübasyon Kanül 1. Hazırlık Pense kesme ile 2 inç 14 G angiocathether iğnenin iğne ucunu kes. İğnenin lümen iğne burunlu pense ile kapalı sıkıştırın. Kesme pense ile açık-lümen bölümünün kenarına aşağı sıkışmak bölümü kesin, ve sonra …

Representative Results

Bu prosedür, yetişkin Lewis sıçanlarına (n = 26) uygulandı. Ortalama operasyon süresi 15 ± 3 dk oldu. İntraoperatif mortalite yoktu. Ortalama entübasyon süresi – Havalandırma kurulmasına entübasyon cihazında sıçan yerleştirme – 45 ± 5 sn. 24 sıçan post-operatif gün (POD) POD 4 14. Bir sıçan geliştirilen solunum güçlüğü ile solunum güçlükleri ya da kanama bulgusu ile operasyon tam bir iyileşme vardı ve mediasteni keşfetmek için yeniden ameliyata alındı. Sıçan çökmüş akciğer l…

Discussion

tam Timektomiye mevcut protokol komplikasyonları en aza indirmek için tasarlanmış cerrahi tutkal uygulaması ile üç katmanlı kesi kapatılması ile minimal invaziv bir yaklaşım sağlar. Timus tamamen çıkarılması saf T hücrelerinin kaybı ve sitokeratin mediastinal lenf dokusu IHC boyamasıyla gösterilmiştir.

20% nedeniyle plevra, kalp ve timus ile alt lob samimi derneğe ilişkilendirilebilen çoğu peri-operatif komplikasyonlar için – yetişkin sıçan Timektomiye prosedür…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

This work was supported by AI101263 from the National Institutes of Health (T.V.B), and by a grant from The Hartwell Foundation (M.L.M). M.L.M. is a member of the Duke Comprehensive Cancer Center.

Materials

Name of Reagent/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
2" 14-gauge angiocatheter
Operating microscope Zeiss
Warming pad
Heart rate and blood oxygenation monitor for rodents with foot sensors Harvard Apparatus ST1 72-8010, ST1 72-8098 (Rat foot sensor)
Intubation apparatus (plastic with metal bar at the top) See Figure 2 
Small animal anesthesia system with induction box, isoflurane tank and O2 tank Harvard Apparatus ST1 72-6420
Small animal ventilator with tubing CWE 12-02000 (ventilator)and 12-04000 (external valve assembly for mice/rats)
High-intensity Fiber-Optic Illuminator Dolan Jenner EEG 2823M
Student standard pattern forceps Fine Science Tools 91100-16
Fine straight scissors Fine Science Tools 14060-09
Blunt-tipped Shea scissors Fine Science Tools 14105-12
Small Alm retractor (for sternum) Fine Science Tools 17008-07
Blunt Graefe forceps Fine Science Tools 11050-10
Fine Dumont forceps Fine Science Tools 11254-20
5-0 Maxon sutures Ethicon
4-0 Silk sutures (with cutting needle) Ethicon
6-0 Nylon suture Ethicon
Cyanoacrylate glue (Endermil)
Lubrication gel Akorn Animal Health NDC 17478-162-35

Riferimenti

  1. Hard, G. C. Thymectomy in the neonatal rat. Lab. Anim. 9 (2), 105-110 (1975).
  2. Kobayashi, E., et al. A technique for complete thymectomy in adult rats. J. Immunol. Methods. 1759 (94), 0 (1994).
  3. Delrivière, L., Gibbs, P., Kobayashi, E., Kamada, N., Gianello, P. New technique of complete thymectomy in adult rats without tracheal intubation. Microsurgery. 18 (1), 6-8 (1998).
  4. Walker, K. G., Jacques, B. C., Tweedle, J. R., Bradley, J. A. A simpler technique for open thymectomy in adult rats. J. Immunol. Methods. 175 (1), 141 (1994).
  5. Na, N., Zhao, D., Huang, Z., Hong, L. An improved method for rat intubation and thymectomy. Chin. Med. J. (Engl). 124 (17), 2723-2727 (2011).
  6. Kastl, S., et al. Simplification of rat intubation on inclined metal plate). Adv. Physiol. Educ. 28 (1-4), 29-34 (2004).
  7. Weksler, B., Ng, B., Lenert, J., Burt, M. A simplified method for endotracheal intubation in the rat. J. Appl. Physiol. 76 (4), 1823-1825 (1994).
  8. Jou, I. M., et al. Simplified rat intubation using a new oropharyngeal intubation wedge. J. Appl. Physiol. 89 (5), 1766-1770 (2000).
  9. Rivard, A. L., et al. Rat intubation and ventilation for surgical research. J. Invest. Surg. 19 (4), 267-274 (2006).
  10. Zhao, D., et al. A model of isolated, vascular whole thymus transplantation in nude rats. Transplant Proc. 44 (5), 1394-1398 (2012).
  11. AbuAttieh, M., et al. Affinity maturation of antibodies requires integrity of the adult thymus. Eur. J. Immunol. 42 (2), 500-510 (2012).
  12. Reeves, J. P., Reeves, P. A., Chin, L. T. Survival surgery: removal of the spleen or thymus. Curr. Protoc. Immunol. 1 (Unit 1.10), (2001).
  13. Siemionow, M., Izycki, D., Ozer, K., Ozmen, S., Klimczak, A. Role of thymus in operational tolerance induction in limb allograft transplant model. Transplantation. 81 (11), 1568-1576 (2006).
  14. Satoh, E., et al. Immunosuppressive effect of long-term drainage of thoracic duct on immunological memory in adult thymectomized rats. Transplant. Proc. 37 (4), 1947-1948 (2005).
  15. Groen, H., Klatter, F., Pater, J., Nieuwenhuis, P., Rozing, J. Temporary, but Essential Requirement of CD8+ T Cells Early in the Pathogenesis of Diabetes in BB Rats as Revealed by Thymectomy and CD8 Depletion. Clin. Dev. Immunol. 10 (2-4), 141-151 (2003).

Play Video

Citazione di questo articolo
Rendell, V. R., Giamberardino, C., Li, J., Markert, M. L., Brennan, T. V. Complete Thymectomy in Adult Rats with Non-invasive Endotracheal Intubation. J. Vis. Exp. (94), e52152, doi:10.3791/52152 (2014).

View Video