Ottimizzazione della tecnica del bracciale per il trapianto di cuore di Murine
Summary
Introduciamo un approccio della camera d’aria alla tecnica del polsino per il trapianto di cuore eterotopico cervicale del topo per aiutare a evert il vaso sopra il polsino. Abbiamo scoperto che la cooperazione tra due chirurghi esperti riduce notevolmente i tempi di funzionamento.
Abstract
Il trapianto cardiaco di Murine è stato eseguito per più di 40 anni. Con i progressi nella microchirurgia, alcune nuove tecniche sono state utilizzate per migliorare l’efficienza chirurgica. Nel nostro laboratorio, abbiamo ottimizzato la tecnica del bracciale con due passaggi principali. In primo luogo, abbiamo usato la tecnica della camera d’aria per inserire una camera d’aria temporanea nella vena giugulare esterna e nel vaso sanguigno carotide per facilitare l’eversione del vaso sul polsino. In secondo luogo, abbiamo eseguito un completo trapianto cardiaco eterotopico attraverso la collaborazione di due chirurghi esperti. Queste modifiche hanno ridotto effettivamente il tempo di funzionamento a 25 minuti, con un tasso di successo del 95%. In questo rapporto vengono descritte in dettaglio queste procedure e viene fornito un video supplementare. Riteniamo che questa relazione sulla tecnica del bracciale migliorata offrirà una guida pratica per il trapianto di cuore eterotopico murino e migliorerà l’utilità di questo modello murino per la ricerca di base.
Introduction
L’istituzione di trapianti di cuore eterotopici di topo attraverso anastomosi end-to-end all’interno dell’addome nel 1973 è stata una pietra miliare nella ricerca sull’immunologia dei trapianti di base1. Questo modello ha fornito uno strumento importante e valido per analizzare i meccanismi della lesione di reperfusione di ischemia2, rigetto immunologico e tolleranza3,4. Tuttavia, la natura complessa e dispendiosa in termini di tempo della chirurgia e il potenziale per le infezioni possono provocare gravi adeguarsi addominali perioperatorie e reazioni infiammatorie, con conseguente bassa efficienza per il modello di trapianto di cuore eterotopico.
La tecnica di trapianto di cuore eterotopico cervicale è stata descritta per la prima volta da Chen nel 19915. In questo modello, la vena giugulare esterna del destinatario viene anastomosed all’arteria polmonare dell’innesto e l’arteria carotide viene anastomosed all’aorta ascendente. I principali vantaggi di questo metodo sono la comodità del monitoraggio e la riduzione dei traumi al destinatario. Nello stesso anno, Matsuura descrisse una tecnica migliorata, in cui la fine della vena giugulare esterna e dell’arteria carotide venivano eversate su un polsino in Teflon e fissate con una legatura di seta circonferenziana6. Alcuni ricercatori hanno anche fissato il bracciale all’arteria polmonare destra nel cuore del donatore prima di inserire il bracciale nella vena giugulare esterna del destinatario7. Finora, la tecnica del bracciale è stata ampiamente applicata in vari modelli di trapianto di piediloni vascolari, compresi quelli per il polmone8, fegato9e trapianto renale10.
Ad oggi, ci sono diverse difficoltà associate alla tecnica del bracciale. Ad esempio, l’arteria carotide è difficile da evert sopra il bracciale a causa dell’elasticità aggiuntiva, con conseguente capovolgimento del tessuto all’indietro. Quindi, pratica aggiuntiva e un dilatatore microchirurgico può essere richiesto per completare questa fase. Inoltre, la preparazione del recipiente cervicale può richiedere fino a 25 minuti.
Per risolvere questi problemi, introduciamo la tecnica della camera d’aria, che si basa sulla tecnica del bracciale e include il fissaggio del polsino sulla vena giugulare esterna e sull’arteria carotide utilizzando una camera d’aria per aiutare con l’eversione della parete del vaso. Inoltre, con una formazione semplice, la preparazione del destinatario è ridotta a 15,5 minuti. Questa tecnica riduce la complessità dell’operazione e non richiede ulteriore pratica o l’uso di un dilatatore vascolare. Può essere applicato in tutte le ricerche immunitarie dei trapianti, in particolare per verificare la tolleranza immunitaria di terze parti durante la quale il ricevente riceve due allotrapianti cardiaci, uno all’interno dell’addome e l’altro nel collo11. Raccomandiamo inoltre la cooperazione tra due chirurghi esperti per stabilire questo modello, con un chirurgo che prepara l’animale ricevente e l’altro che raccoglie e impianta il cuore del donatore. Tale collaborazione può ridurre il tempo di funzionamento a 25 minuti. Utilizzando questa procedura ottimizzata, abbiamo stabilito modelli di trapianto di cuore di topo singenico, allogenico12,13,14,1515,16,17,18,19e xenogenei modelli di trapianto di cuore di topo20.
La logica per lo sviluppo della tecnica della camera d’aria era quella di ridurre i tempi di funzionamento per la creazione di un modello di trapianto di cuore di topo con un alto tasso di successo. L’ottimizzazione del modello di trapianto di cuore cervicale facilita l’acquisizione di alti tassi di successo in un breve periodo di tempo di chirurgia rispetto alla tradizionale tecnica di sutura e polsino21. Inoltre, il modello di cooperazione può ridurre ulteriormente il caldo tempo ischemico del cuore donatore rispetto agli interventi chirurgici eseguiti con un unico operatore.
Protocol
Representative Results
Discussion
I modelli di trapianto di cuore di topo sono strumenti importanti per la ricerca sull’immunologia dei trapianti, in quanto sono disponibili strumenti e materiali per valutare i meccanismi immunitari di questo modello e un gran numero di topi modificati nel gene. Tuttavia, le sfide tecniche microchirurgiche, come la sutura e l’eversione delle navi, ne hanno limitato l’uso diffuso. Nel presente studio, abbiamo studiato alcune sfide tecniche fondamentali del trapianto di cuore murino e abbiamo ottenuto buoni risultati. Un p…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato sostenuto dal Fujian Provincial Health Education Joint Research Project (WKJ2016-2-20), dalla National Natural Science Foundation of China (81771271 e 81800664), dal Programma Nazionale di Ricerca e Sviluppo della Cina (2018YFA010830 4) e il progetto di istruzione e ricerca scientifica per gli insegnanti giovani e di mezza età nella provincia del Fujian (JAT170714), la Fondazione di Scienze Naturali della Provincia di Hunan in Cina (2019JJ50842) e Huxiang Young Talents della Provincia di Hunan (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 |
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