Summary

चूहों में आंशिक हेट्रोटोपिक हिंडलिम्ब प्रत्यारोपण मॉडल

Published: June 09, 2021
doi:

Summary

यह पेपर चूहों में एक आंशिक हेट्रोटोपिक ऑस्टियोमोक्यूटेनियस फ्लैप प्रत्यारोपण प्रोटोकॉल और मध्यावधि अनुवर्ती में इसके संभावित परिणामों को प्रस्तुत करता है।

Abstract

एक जटिल ऊतक दोष के बाद ऑटोलॉगस सर्जिकल संभावनाओं के बिना रोगियों के लिए संवहनी समग्र एलोट्रांसप्लांपेशन (वीसीए) सबसे उन्नत पुनर्निर्माण विकल्प का प्रतिनिधित्व करते हैं। चेहरा और हाथ प्रत्यारोपण विकृत रोगियों के जीवन बदल गया है, उंहें एक नया सौंदर्य और कार्यात्मक सामाजिक अंग दे रही है । आशाजनक परिणामों के बावजूद, वीसीए अभी भी जीवन भर इम्यूनोसप्रेसियन कॉमोर्बिडिटीज और संक्रामक जटिलताओं के कारण कम प्रदर्शन कर रहा है। चूहा इम्यूनोलॉजिकल रास्तों और भ्रष्टाचार अस्वीकृति तंत्र की जांच करने वाले वीवो अध्ययनों में एक आदर्श पशु मॉडल है। चूहों का उपयोग उपन्यास समग्र ऊतक भ्रष्टाचार संरक्षण तकनीकों में भी व्यापक रूप से किया जाता है, जिसमें परफ्यूजन और क्रायोप्रिजर्वेशन अध्ययन शामिल हैं। चूहों में वीसीए के लिए उपयोग किए जाने वाले मॉडल कम पोस्टऑपरेटिव रुग्णता और मृत्यु दर के साथ प्रजनन योग्य, विश्वसनीय और कुशल होने चाहिए। हेट्रोटोपिक अंग प्रत्यारोपण प्रक्रियाएं इन मानदंडों को पूरा करती हैं और ऑर्थोटोपिक अंग प्रत्यारोपण की तुलना में प्रदर्शन करना आसान होता है। माहिर कृंतक माइक्रोसर्जिकल मॉडल को माइक्रोसर्जरी और पशु देखभाल में ठोस अनुभव की आवश्यकता होती है। यहां चूहों में आंशिक हेट्रोटोपिक ऑस्टियोकुटेनियस फ्लैप प्रत्यारोपण, पश्चात परिणामों और संभावित जटिलताओं की रोकथाम के साधनों का एक विश्वसनीय और प्रजनन योग्य मॉडल बताया गया है।

Introduction

पिछले दो दशकों में, वीसीए उन रोगियों के लिए एक क्रांतिकारी उपचार के रूप में विकसित हुआ है जो चेहरे1, ऊपरी अंग विच्छेदन2,लिंग3और अन्य जटिल ऊतक दोष4,5सहित गंभीर विरूपण झेलते हैं। हालांकि, जीवन भर इम्यूनोसप्रेसेशन के परिणाम अभी भी इन जटिल पुनर्निर्माण सर्जरी के व्यापक अनुप्रयोग में बाधा डालते हैं। बुनियादी अनुसंधान विरोधी अस्वीकृति रणनीतियों में सुधार करने के लिए महत्वपूर्ण है । VCA संरक्षण समय बढ़ाने के लिए भी प्रत्यारोपण रसद में सुधार और दाता पूल में वृद्धि आवश्यक है (के रूप में VCA दाताओं त्वचा टोन, शारीरिक आकार, लिंग सहित ठोस अंग दाताओं की तुलना में अधिक मापदंड को पूरा करना चाहिए) । इस संदर्भ में, एलोग्राफ्ट 6 , 7 , उपन्यास सहिष्णुता प्रेरण प्रोटोकॉल8,और संरक्षण अध्ययन9,10,11की प्रतिरक्षा अस्वीकृति पर अध्ययन में चूहे अंग प्रत्यारोपण का व्यापक रूप से उपयोग कियाजाताहै। इसलिए, ये वीसीए मॉडल वीसीए ट्रांसलेशनल रिसर्च के लिए मास्टर करने के लिए एक प्रमुख तत्व हैं।

साहित्य में 8 , 12 , 13,14चूहों में वीसीए का अध्ययन करने के लिए ओस्टियोमोक्यूटेनियसफ्लैप्सको विश्वसनीय मॉडल के रूप में वर्णित किया गया है । यद्यपि ऑर्थोटोपिक पूरे अंग प्रत्यारोपण भ्रष्टाचार समारोह के दीर्घकालिक मूल्यांकन के लिए अनुमति देते हैं, यह उच्च पश्चात रुग्णता और मृत्यु दर14से जुड़ी एक समय लेने वाली प्रक्रिया है। इसके विपरीत, हेट्रोटोपिक अंग प्रत्यारोपण मॉडल गैर-कार्यात्मक हैं, लेकिन वीसीए पर प्रजनन योग्य अध्ययन सक्षम करते हैं। पोस्टऑपरेटिव परिणामों को चूहा वीसीए प्रत्यारोपण अध्ययन शुरू होने से पहले मज़बूती से प्रत्याशित किया जा सकता है। इस अध्ययन में चूहे में एक आंशिक हेट्रोटोपिक ऑस्टियोमोक्यूटेनियस फ्लैप प्रत्यारोपण मॉडल की रिपोर्ट की गई है जिसमें लगातार संभावित परिणाम और जटिलताएं शामिल हैं जो तीन सप्ताह की अनुवर्ती अवधि के दौरान अंतर-ऑपरेटिव और पश्चात रूप से उत्पन्न हो सकती हैं।

Protocol

सभी जानवरों की देखभाल और प्रयोगशाला जानवरों के उपयोग के लिए NIH गाइड के अनुसार मानवीय देखभाल प्राप्त की । इंस्टीट्यूशनल एनिमल केयर एंड यूज कमेटी (IACUC-प्रोटोकॉल 2017N000184) और एनिमल केयर एंड यूज रिव्यू ऑफिस (ACURO) न?…

Representative Results

इस एकल ऑपरेटर अध्ययन में, 30 सिनेजेनिक हेट्रोटोपिक आंशिक अंग प्रत्यारोपण किए गए थे। सफलता VCA विफलता या इच्छामृत्यु की आवश्यकता जटिलताओं की अनुपस्थिति के रूप में पश्चात दिन 21 पर परिभाषित किया गया था । भ्?…

Discussion

कृंतक में ऑर्थोटोपिक अंग प्रत्यारोपण मॉडल का वर्णन साहित्य में किया गया है15,16,17. हालांकि, उन्हें तंत्रिका मरम्मत, मांसपेशियों के पुनर्attachment और फीमर के एक आदर्श ऑस्टिय?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

इस काम के पुरस्कार नहीं के तहत कांग्रेस के निर्देशित चिकित्सा अनुसंधान कार्यक्रम के माध्यम से स्वास्थ्य मामलों के लिए रक्षा के सहायक सचिव के कार्यालय द्वारा समर्थित किया गया था । W81XWH-17-1-0680 । राय, व्याख्याओं, निष्कर्ष, और सिफारिशों लेखकों के उन हैं और जरूरी रक्षा विभाग द्वारा समर्थन नहीं कर रहे हैं।

Materials

24 GA angiocatheter BD Insyte Autoguard 381412
4-0 suture Black monofilament non absorbable suture Ethicon 1667 Used to suture the E-collar to the back of the neck
4-0 suture Coated Vicryl Plus Antibacterial Ethicon VCP496
Adson Tissue Forceps, 11 cm, 1 x 2 Teeth with Tying Platform ASSI ASSI.ATK26426
Bipolar cords ASSI 228000C
Black Polyamide Monofilament USP 10-0, 4 mm 3/8c AROSurgical T04A10N07-13 Used to perform the microvascular anastomoses
Buprenorphine HCl Pharmaceutical, Inc 42023-179-01
Dilating Forceps Fine science tools (FST) 18131-12
Dissecting Scissors 15 cm, Round Handle 8 mm diameter, Straight Slender Tapered Blade 7 mm, Lipshultz Pattern ASSI ASSI.SAS15RVL
Double Micro Clamps 5.5 x 1.5 mm Fine science tools (FST) 18040-22
Elizabethan collar Braintree Scientific EC-R1
Forceps 13.5 cm long, Flat Handle, 9 mm wide Straight Tips 0.1 mm diameter (x2) ASSI ASSI.JFL31
Halsey Micro Needle Holder Fine science tools (FST) 12500-12
Heparin Lock Flush Solution, USP, 100 units/mL BD PosiFlush 306424
Isoflurane Patterson Veterinary 14043-704-06
Jewelers Bipolar Forceps Non Stick 11 cm, straight pointed tip, 0.25 mm tip diameter ASSI ASSI.BPNS11223
Lone Star Elastic Stays CooperSurgical 3314-8G Used to retract the inguinal ligament for femoral vessels dissection
Lone Star Self-Retaining Retractors CooperSurgical 3301G
Micro-Mosquito Hemostats Fine science tools (FST) 13010-12 Used to retract the inguinal fat pad distally
Needle Holder, 15 cm Round Handle, 8 mm diameter, Superfine Curved Jaw 0.2 mm tip diameter, without lock ASSI ASSI.B1582
Nylon Suture Black Monolfilament 8-0, 6.5 mm 3/8c Ethilon 2808G Used to ligate collateral branches on the femoral vessels
Offset Bone Nippers Fine science tools (FST) 16101-10
S&T Vascular Clamps 5.5 x 1.5 mm Fine science tools (FST) 00398-02
Walton scissors Fine science tools (FST) 14077-09

Referências

  1. Lanteiri, L., et al. Feasibility, reproducibility, risks and benefits of face transplantation: a prospective study of outcomes. American Journal of Transplantation. 11 (2), 367-378 (2011).
  2. Park, S. H., Eun, S. C., Kwon, S. T. Hand transplantation: current status and immunologic obstacles. Experimental and Clinical Transplantation. 17 (1), 97-104 (2019).
  3. Cetrulo, C. L., et al. Penis transplantation: first US experience. Annals of Surgery. 267 (5), 983-988 (2018).
  4. Grajek, M., et al. First complex allotransplantation of neck organs: larynx, trachea, pharynx, esophagus, thyroid, parathyroid glands, and anterior cervical wall: a case report. Annals of Surgery. 266 (2), 19-24 (2017).
  5. Pribaz, J. J., Caterson, E. J. Evolution and limitations of conventional autologous reconstruction of the head and neck. Journal of Craniofacial Surgery. 24 (1), 99-107 (2013).
  6. Lipson, R. A., et al. Vascularized limb transplantation in the rat. I. Results with syngeneic grafts. Transplantation. 35 (4), 293-299 (1983).
  7. Lipson, R. A., et al. Vascularized limb transplantation in the rat. II. Results with allogeneic grafts. Transplantation. 35 (4), 300-304 (1983).
  8. Adamson, L. A., et al. A modified model of hindlimb osteomyocutaneous flap for the study of tolerance to composite tissue allografts. Microsurgery. 27 (7), 630-636 (2007).
  9. Arav, A., Friedman, O., Natan, Y., Gur, E., Shani, N. Rat hindlimb cryopreservation and transplantation: a step toward “organ banking”. American Journal of Transplantation. 17 (11), 2820-2828 (2017).
  10. Gok, E., et al. Development of an ex-situ limb perfusion system for a rodent model. ASAIO Journal. 65 (2), 167-172 (2019).
  11. Gok, E., Rojas-Pena, A., Bartlett, R. H., Ozer, K. Rodent skeletal muscle metabolomic changes associated with static cold storage. Transplantation Proceedings. 51 (3), 979-986 (2019).
  12. Brandacher, G., Grahammer, J., Sucher, R., Lee, W. P. Animal models for basic and translational research in reconstructive transplantation. Birth Defects Research. Part C, Embryo Today. 96 (1), 39-50 (2012).
  13. Fleissig, Y., et al. Modified heterotopic hindlimb osteomyocutaneous flap model in the rat for translational vascularized composite allotransplantation research. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (146), e59458 (2019).
  14. Ulusal, A. E., Ulusal, B. G., Hung, L. M., Wei, F. C. Heterotopic hindlimb allotransplantation in rats: an alternative model for immunological research in composite-tissue allotransplantation. Microsurgery. 25 (5), 410-414 (2005).
  15. Jang, Y., Park, Y. E., Yun, C. W., Kim, D. H., Chung, H. The vest-collar as a rodent collar to prevent licking and scratching during experiments. Lab Anim. 50 (4), 296-304 (2016).
  16. Kern, B., et al. A novel rodent orthotopic forelimb transplantation model that allows for reliable assessment of functional recovery resulting from nerve regeneration. American Journal of Transplantation. 17 (3), 622-634 (2017).
  17. Perez-Abadia, G., et al. Low-dose immunosuppression in a rat hind-limb transplantation model. Transplant International. 16 (12), 835-842 (2003).
  18. Sucher, R., et al. Orthotopic hind-limb transplantation in rats. Journal of Visualized Experiments. (41), e2022 (2010).
  19. Fleissig, Y. Y., Beare, J. E., LeBlanc, A. J., Kaufman, C. L. Evolution of the rat hind limb transplant as an experimental model of vascularized composite allotransplantation: Approaches and advantages. SAGE Open Medicine. 8, 2050312120968721 (2020).
  20. Lindboe, C. F., Presthus, J. Effects of denervation, immobilization and cachexia on fibre size in the anterior tibial muscle of the rat. Acta Neuropathologica. 66 (1), 42-51 (1985).
  21. Nazzal, J. A., Johnson, T. S., Gordon, C. R., Randolph, M. A., Lee, W. P. Heterotopic limb allotransplantation model to study skin rejection in the rat. Microsurgery. 24 (6), 448-453 (2004).
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Goutard, M., Randolph, M. A., Taveau, C. B., Lupon, E., Lantieri, L., Uygun, K., Cetrulo Jr., C. L., Lellouch, A. G. Partial Heterotopic Hindlimb Transplantation Model in Rats. J. Vis. Exp. (172), e62586, doi:10.3791/62586 (2021).

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