Гетеротопическая шейки Трансплантация сердца у мышей
Summary
The cuff technique shortens and facilitates the model of heterotopic cervical heart transplantation in mice by avoiding technically challenging suture anastomoses of small vessels. The technical details shown in this video paper should allow researches to establish this model in their laboratories.
Abstract
The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies this model by avoiding challenging suture anastomoses of small vessels thereby reducing warm ischemia time. In comparison to abdominal graft implantation the cervical model is less invasive and the implanted graft is easily accessible for further follow-up examinations. Anastomoses are performed by pulling the ascending aorta of the graft over the cuff with the recipient’s common carotid artery and by pulling the main pulmonary artery over the cuff with the external jugular vein. Selection of appropriate cuff size and complete mobilization of the vessels are important for successful revascularization. Ischemia-reperfusion (I/R) injury can be minimized by perfusing the graft with a cardioplegic solution and by hypothermia. In this article, we provide technical details for a simplified and improved cuff technique, which should allow surgeons with basic microsurgical skills to perform the procedure with a high success rate.
Introduction
Трансплантация сердца модель часто используется для исследования I / R-травмы, отторжения трансплантата, после трансплантации васкулопатии и эффективность иммуномодулирующих агентов. Мышиные модели сочетают много преимуществ, как известный иммунологических и генетических фонов, наличие многих инбредных и трансгенных линий и относительно низких затрат экспериментальных.
В 1973 году методика брюшной трансплантации сердца у мышей была впервые описана Corry и др 1. В этой модели трансплантаты реваскуляризированных по конец в бок анастомоза восходящей аорты в брюшной аорты получателя и главного легочной артерии в нижнюю полую вену. В 1991 году методика шов шейки трансплантации сердца у мышей была описана Чен и др 2. В этой модели ретроградной перфузии коронарных артерий устанавливается анастомоза сонную артерию получателя, чтобы восходящей аорты ГРКормовая. В венозных стоков крови через коронарный синус в правое предсердие, правый желудочек и выбрасывается через легочную артерию в получателя внешнего яремной вены (рис 1). По сравнению с брюшной трансплантата имплантации шейки модель является менее инвазивным и поверхностное расположение трансплантата позволяет очень легкий доступ для дополнительных последующих испытаний (например, пальпации, эхокардиография, прижизненный флуоресцентной микроскопии) 3,4.
Несмотря на технические усовершенствования 5,6, более широкое использование этой модели было ограничено из-за технических трудностей, чтобы выполнить пришитых анастомозов мелких сосудов с высокой частотой утечки анастомоза и тромбоза. В 1991 году Мацуура и др. представил методику манжеты, в котором стенка сосуда выворачивают через синтетического цилиндра, что значительно облегчает модель трансплантации сердца шейки 7. Техника была фуrther принят на различных экспериментальных моделях трансплантации почек в том числе 8, поджелудочной железы, 9 конечности 10, печеночная 11,12, легких и сосудистой 13,14 трансплантации 15. По сравнению с методом шовного требуемое время анастомозов и, таким образом, время тепловой ишемии короче и есть значительно меньше, сосудистых осложнений с использованием метода манжеты 16. Кроме того, она позволяет хирургам с небольшим обучения в микрохирургии, чтобы выполнить операцию с высокой скоростью успеха. Недостатком метода манжеты является необходимым условием лигирование общей сонной артерии, которые нарушают перфузию головного мозга.
В этом видео статье мы представляем улучшенный и упрощенный метод манжеты для шейного трансплантации сердца у мышей.
Protocol
Representative Results
Discussion
Мы выполнили более 200 пересадок сердца с вероятностью успеха более 90% в различных экспериментальных условиях. С помощью техники, описанной здесь, полная процедура может быть сделано в течение 60 мин с помощью опытного хирурга. По получении шейки сосудов, прежде закупок органов, общее вре…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
M.-A. Deutsch is supported by Dr. Rusche Forschungsprojekt (2014) Deutsche Stiftung für Herzforschung and Deutsche Gesellschaft für Thorax- Herz- und Gefäßchirurgie. M. Krane is supported by Deutsche Stiftung für Herzforschung (F/37/11), Deutsches Zentrum für Herz Kreislauf Forschung (DZHK B 13-050A; DZHK B 14-013SE) and Deutsche Forschungsgemeinschaft (KR3770/7-1; KR3770/9-1)
Materials
| Forceps JFC-7.2 | S&T | P-00036 | Curved tip 0.20 mm |
| Vessel dilatator D-5a | S&T | S-00124 | |
| Adventita scissor | S&T | S-00102 | |
| Vascular clamp B-1V | S&T | S-00396 | |
| Yasargil Clip | Peter Lazic | 65,097 | 3.5 mm lenght |
| Bipolar forceps | Micromed | 148-100-011 | tip 0.25 mm |
| Polyimide tubes | River Tech Medical | 19-24 gauge | |
| 8.0 silk ligatures | Catgut | ||
| Custodiol HTK solution | Essential Pharmaceuticals |
Referencias
- Corry, R. J., Winn, H. J., Russell, P. S. Heart transplantation in congenic strains of mice. Transplant Proc. 5, 733-735 (1973).
- Chen, Z. H. A technique of cervical heterotopic heart transplantation in mice. Transplantation. 52, 1099-1101 (1991).
- Martins, P. N. Assessment of graft function in rodent models of heart transplantation. Microsurgery. 28, 565-570 (2008).
- Schramm, R., et al. The subepicardial microcirculation in heterotopically transplanted mouse hearts: an intravital multifluorescence microscopy study. J Thorac Cardiovasc Surg. 134, 210-217 (2007).
- Liu, F., Kang, S. M. Heterotopic heart transplantation in mice. J Vis Exp : JoVE. 238, (2007).
- Gong, W., et al. Introduction of modified cervical cardiac transplant model in mice. Exp Clin Transplant. 10, 158-162 (2012).
- Matsuura, A., Abe, T., Yasuura, K. Simplified mouse cervical heart transplantation using a cuff technique. Transplantation. 51, 896-898 (1991).
- 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, e77278 (2013).
- Maglione, M., et al. A novel technique for heterotopic vascularized pancreas transplantation in mice to assess ischemia reperfusion injury and graft pancreatitis. Surgery. 141, 682-689 (2007).
- Sucher, R., et al. Orthotopic hind-limb transplantation in rats. J Vis Exp : JoVE. , (2010).
- Kamada, N., Calne, R. Y. Orthotopic liver transplantation in the rat. Technique using cuff for portal vein anastomosis and biliary drainage. Transplantation. 28, 47-50 (1979).
- Oldani, G., Lacotte, S., Morel, P., Mentha, G., Toso, C. Orthotopic liver transplantation in rats. J Vis Exp : JoVE. , (2012).
- Okazaki, M., et al. A mouse model of orthotopic vascularized aerated lung transplantation. Am J Transplant. 7, 1672-1679 (2007).
- Suzuki, H., Fan, L., Wilkes, D. S. Development of obliterative bronchiolitis in a murine model of orthotopic lung transplantation. J Vis Exp : JoVE. , (2012).
- Zou, Y., et al. Mouse model of venous bypass graft arteriosclerosis. Am J Pathol. 153, 1301-1310 (1998).
- Zhou, Y., Gu, X., Xiang, J., Qian, S., Chen, Z. A comparative study on suture versus cuff anastomosis in mouse cervical cardiac transplant. Exp Clin Transplant. 8, 245-249 (2010).
- Niimi, M. The technique for heterotopic cardiac transplantation in mice: experience of 3000 operations by one surgeon. J Heart Lung Transplant. 20, 1123-1128 (2001).
- Arras, M., Autenried, P., Rettich, A., Spaeni, D., Rulicke, T. Optimization of intraperitoneal injection anesthesia in mice: drugs, dosages, adverse effects, and anesthesia depth. Comp Med. 51, 443-456 (2001).
