Summary

وهناك طريقة معدلة لغيري مكاني ماوس القلب Transplantion

Published: June 23, 2014
doi:

Summary

A technique is demonstrated for the microsurgical procedure for heterotopic transplantation of hearts in mice, including simplified methods for donor harvesting and recipient vessel anastomosis.

Abstract

وغالبا ما تستخدم الفئران كما المانحين والمتلقين زرع القلب في دراسات علم المناعة زرع نظرا لمجموعة واسعة من الفئران المعدلة وراثيا والكواشف المتوفرة. ويرد صعوبة نظرا لصغر حجم الحيوان والتحديات التقنية المجهرية كبير من المتورطين في زرع القلب. على وجه الخصوص، نسبة عالية من عطل فني في وقت مبكر بعد زرع قد تنجم عن وفاة المستفيد ومضاعفات ما بعد الجراحة مثل الشلل أطرافه الخلفية أو القلب غير الضرب. هنا، ويتجلى تقنية كاملة لزرع قلب منتبذ الماوس، التي تنطوي على حصاد قلب المانحة وزرع لاحقا في الماوس المتلقي. يتم حصاد قلب المانحة التالية على الفور نضح في الموقع مع heparinized المالحة الباردة وtransection من الأبهر الصاعد والشريان الرئوي. العملية المتلقي ينطوي إعداد الشريان الأورطي البطني والوريد الأجوف السفلي (IVC)، تليهامفاغرة نهاية إلى جانب الشريان الأورطي مع الشريان الأورطي المانحة المتلقي باستخدام واحد على التوالي 10-0 خيط مجهري ومفاغرة مماثلة من الشريان الرئوي المانحة مع المتلقي IVC. بعد العملية يتم حقن الحيوان مع 0.6 مل تحت الجلد العادي المالحة وسمح لاسترداد على 37 درجة مئوية وسادة التدفئة. وتتلخص النتائج من 227 عملية زرع قلب فأر مع نسبة نجاح في 48 ساعة من 86.8٪. 13.2٪ الإخفاقات في غضون 48 ساعة، 5 (2.2٪) من ذوي الخبرة الشلل أطرافهم هند، 10 (4.4٪) كان له قلب غير الضرب، بسبب الكسب غير المشروع الإصابة الدماغية و / أو تخثر الدم، في حين توفي 15 (6.6٪) في غضون 48 ساعة .

Introduction

يمكن أن النماذج الحيوانية من زرع الأعضاء تقديم معلومات قيمة لتحسين علاج مرضى زرع السريرية. نماذج الماوس مفيدة بشكل خاص لدراسة آلية المناعة من رفض زرع الأعضاء أو القبول نظرا لمجموعة واسعة من الفئران المعدلة وراثيا والكواشف محددة بالنسبة للفئران التي لا تتوفر لغيرها من النماذج الحيوانية 1-3. وهناك تحد مع نماذج الماوس من زرع هو حجم صغير من المانحين والمستفيدين والتي تتطلب مهارة فنية كبيرة لتحقيق نتائج مرضية.

وقد وصفت وهناك تقنية الأولى لزرع منتبذ القلوب في الفئران 4 التي تم تكييفها لاحقا لزرع القلب الماوس عن طريق كوري وآخرون 5. تشارك هذه التقنية إعداد المتلقي قبل العملية المانحة وليس نضح القلب المانحة، وكلاهما من المرجح أن يضر بقاء القلب المزروع أو رانه المتلقي. وقد استخدم على نطاق واسع الإجراء كما هو موضح في الأصل لدراسة آليات رفض الزرع والتسامح 6-8. وقد تكيفت الآخرين الفئران القلب الإجراء زرع الأصلي أونو وليندسي لزرع القلب في الفئران 9،10. مؤخرا، تم نشر تقنية لزرع القلب الماوس التي تغلبت على بعض المشاكل المرتبطة مع أسلوب كوري وآخرون 11. وصف بروتوكول هنا يتضمن تعديلات لدينا، على أساس طريقة موترام وآخرون 12، والتي تشمل: نضح في الموقع مع heparinized المالحة الباردة مباشرة بعد بضع الصدر وتنفيذ العملية المانحة قبل العملية المتلقي لتقليل وقت العملية المتلقي. بالإضافة إلى ذلك، ونحن نستخدم المشابك السفينة ارضحي صغيرة بدلا من 6-0 ربطات العنق الحريرية. على الرغم من أن المشابك السفينة لديها عيب من اتخاذ المزيد من المساحة التي هي أسهل للسيطرة من العلاقات، والتي ينبغي أن لا تكون ضيقة جدا أو فضفاضةوتكون أقل وضوحا لإزالة من المشابك. يستخدم أسلوب لدينا خياطة تشغيل واحد لسفينة مفاغرة، وإن كان في مراحل التعلم الأولية بديل هو استخدام الغرز البقاء في الداني والقاصي زوايا لضمان التوزيع المتساوي من الغرز، وبالتالي المباح من مفاغرة.

Protocol

قبل بدء التجارب، يجب الحصول على موافقة من لجنة الأخلاقيات رعاية الحيوان المؤسسة ذات الصلة من أجل التجارب المخطط لها. الحفاظ على الفئران في فقا لمتطلبات مؤسستك. تمت الموافقة على بروتوكول التالية من قبل لجان جامعة سيدني ومستشفى الأمير ألفريد الملكي. <p class="jove_content" style…

Representative Results

بعد فترة التدريب الأولي، تم تحليل 227 حالة من حالات الماوس منتبذ زرع القلب في مجموعتنا. كان معدل النجاح في أول 24 ساعة 90.3٪ و في 48 ساعة كان 86.8٪. من 30 (13.2٪) فشل في غضون 48 ساعة، 5 (2.2٪) من ذوي الخبرة أطرافهم الشلل الخلفيتين وكان لا بد من الموت الرحيم، وكان 10 (4.4٪) غير القلب النابض ?…

Discussion

الماوس زرع القلب هي طريقة صعبة المجهرية التي تتطلب مهارة جراحية كبيرة لسيده. الجانب الأكثر تحديا هو قطر صغيرة من السفن. بالإضافة إلى ذلك، فمن الضروري للحد من المستلم وقت العملية والنزيف. وقد وصفت هذه التقنية لزرع القلب الماوس أول من كوري وآخرون. في عام 1973 وبعد ذل?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وأيد هذا العمل من قبل المجلس الوطني للصحة والبحوث الطبية (NHMRC) في أستراليا منح المشروع 1029205، من قبل مؤسسة Microsearch من أستراليا، ومؤسسة Myee كودرينغتون البحوث الطبية.

Materials

Operating microscope  Leica, Heerbrugg, Switzerland M651 10x – 25x magnification
Anesthetic machine  Vet Quip Pty Ltd, Sydney, Australia Vett3 Capable of delivering a mixture of isoflurane and oxygen in air 
Operating board  Hardware store or office supplier Dense cork or synthetic capable of taking pins
Heparinised saline (5 U/ml, 4oC) Pfizer, USA FW25 In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice
Normal saline (37oC) AstraZeneca Pty Ltd, Australia 4538 In 1ml syringe with 23 gauge needle on warm pad
Sutures 10- nylon, 5-0 Vicryl Ethicon, Inc. NJ, USA 2870G/J421H
Buprenorphine (0.05mg/kg in 0.1ml saline) Reckitt Benckiser, Sydney, Australia In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice
Ampcillin (5mg/kg in 0.1 ml saline)  Aspen, Sydney, Australia In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice
Gel Foam  Pharmacia & Upjohn Co. USA 801289304 Cut into small pieces
High temperature cautery device  Medtronic, USA 8444000
Microsurgery instruments: Shanghai Medical Instruments Co. Ltd.,  
        micro-needleholders Shanghai, China WT2020
        micro scissors      "          "             " WT1020
        micro-forceps (straight tip)      "          "             " WA3010
        micro-forceps (curved tip)      "          "             " WA3020
        micro-mosquito clamps (1 pair)      "          "             " W40350
        micro-vessel atraumatic clamps (1 pair)      "          "             " W40130/W40150
Heating Pad/Right Temp Kent Scientific Corporation, Turrington, CT 06790

Riferimenti

  1. Aramaki, O., et al. Interleukin-10 but not transforming growth factor-beta is essential for generation and suppressor function of regulatory cells induced by intratracheal delivery of alloantigen. Transplantation. 79, 568-576 (2005).
  2. Chen, R. H., Bushell, A., Fuggle, S. V., Wood, K. J., Morris, P. J. Expression of granzyme A and perforin in mouse heart transplants immunosuppressed with donor-specific transfusion and anti-CD4 monoclonal antibody. Transplantation. 61, 625-629 (1996).
  3. Poulin, L. F., et al. Interleukin-9 promotes eosinophilic rejection of mouse heart allografts. Transplantation. 76, 572-577 (2003).
  4. Ono, K., Lindsey, E. S. Improved technique of heart transplantation in rats. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 57, 225-229 (1969).
  5. Corry, R. J., Winn, H. J., Russell, P. S. Primarily vascularized allografts of heart in mice. Transplantation. 16, 343-350 (1973).
  6. Larsen, C. P., et al. CD40-gp39 interactions play a critical role during allograft rejection. Suppression of allograft rejection by blockade of the CD40-gp39 pathway. Transplantation. 61, 4-9 (1996).
  7. Saitovitch, D., Bushell, A., Mabbs, D. W., Morris, P. J., Wood, K. J. Kinetics of induction of transplantation tolerance with a nondepleting anti-Cd4 monoclonal antibody and donor-specific transfusion before transplantation. A critical period of time is required for development of immunological unresponsiveness. Transplantation. 61, 1642-1647 (1996).
  8. Callaghan, C. J., et al. Regulation of allograft survival by inhibitory FcgammaRIIb signaling. J. Immunol. 189, 5694-5702 (2012).
  9. Qian, S., et al. Impact of donor MHC Class I or Class II antigen deficiency on first- and second-set rejection of mouse heart or liver allografts. Immunology. 88, 124-129 (1996).
  10. Wang, C., et al. Spontaneous acceptance of mouse kidney allografts is associated with increased Foxp3 expression and differences in the B and T cell compartments. Transpl. Immunol. 24, 149-156 (2011).
  11. Liu, F., Kang, S. M. Heterotopic Heart Transplantation in Mice. J. Vis. Exp. , (2007).
  12. Mottram, P. L., et al. Electrocardiographic monitoring of cardiac transplants in mice. Cardiovasc. Res. 22, 315-321 (1988).
check_url/it/51423?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Wang, C., Wang, Z., Allen, R., Bishop, G. A., Sharland, A. F. A Modified Method for Heterotopic Mouse Heart Transplantion. J. Vis. Exp. (88), e51423, doi:10.3791/51423 (2014).

View Video