Summary

異マウスハートTransplantion用に変更する方法

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

マウスはしばしば、利用可能なトランスジェニックマウスおよび試薬広範囲の移植免疫学の研究において、心臓移植のドナーとレシピエントとして使用されている。難しさに起因動物のサイズが小さく、心臓移植に関与する顕微かなりの技術的な課題に提示される。特に、初期の移植後の技術的な故障率の高さは、受信者の死や、後肢麻痺または非心臓の鼓動のような術後の合併症に起因する可能性がある。ここでは、異マウス心臓移植のための完全な技術は、レシピエントマウスにドナー心臓とその後の注入を収穫含む、実証されている。ドナー心臓は、上行大動脈と肺動脈の寒さのヘパリン化生理食塩水や離断とその場での灌流直後に収穫される。受信者動作は、続いて腹部大動脈および下大静脈(IVC)の調製を含むシングルランニング10-0 microsuture者と受信者のIVCとドナーの肺動脈の類似の吻合を使用して、受信者の大動脈とドナーの大動脈の端側吻合。操作以下の動物0.6mlの生理食塩水を皮下注射し、37℃の加熱パッド上で回復させる。 227マウス心臓移植の結果は86.8%の48時間での成功率で要約されている。 15(6.6%)が48時間以内に死亡した48時間以内で13.2%の失敗、5(2.2%)、虚血性傷害および/または血栓症を移植片に起因する非鼓動心を持っていた後肢麻痺、10(4.4%)を経験した。

Introduction

臓器移植の動物モデルは、臨床移植患者の治療を改善するための貴重な情報を提供することができる。マウスモデルは、遺伝子改変マウスや他の動物モデル1-3には使用できませんマウスに特異的な試薬の広い範囲に臓器移植拒絶または受諾の免疫機構を研究するために特に有用である。移植のマウスモデルでの課題は、満足のいく成果を達成するために、かなりの技術的なスキルを必要とし、ドナーとレシピエントのサイズが小さいです。

技術が最初に、その後、コリー 5によるマウス心臓移植のために適合したラット4で心の異所移植のために記述されていた。この手法は、移植された心臓またはtの生存を危うくする可能性があり、どちらも、前にドナー操作に受信者とドナー心臓の無灌流の準備に関与彼は、受信者。本来移植拒絶反応および耐性6-8のメカニズムを調べるために記載した方法が広く用いられている。その他は、マウス9,10における心臓移植のために小野とリンジーの元のラットの心臓移植の手順を適応している。さらに最近では、技術はコリー 11の方法に関連する問題のいくつかを克服したマウスの心臓移植のために出版された。直ちに開胸後のインサイチュ灌流冷ヘパリン化生理食塩水および受信者の動作時間を最小限に抑えるために従来の受信者動作にドナー動作を行う。プロトコルは、ここで説明挙げモットラム 12に記載の方法に基づいて、我々の修飾を組み込んでいる。加えて、我々は代わりに6-0絹のネクタイの小さな非外傷性血管クランプを使用しています。血管クランプはより多くのスペースを取ることの欠点を持っていますが、彼らはあまりにもタイトな緩みすべきではないネクタイ、より制御が容易であるそしてクランプよりも除去が少なく簡単です。初期学習代替ステージが、我々の方法は、血管吻合のための単一の実行中の縫合糸を使用して縫合糸の均一性を確保するために、近位および遠位の角に滞在縫合糸を使用し、その吻合部分の開通することです。

Protocol

実験の開始前に、計画された実験のための関連機関の動物管理倫理委員会の承認を得る。あなたの機関の要件に従って、マウスを維持する。以下のプロトコルは、シドニー大学とロイヤルプリンスアルフレッド病院の委員会によって承認されている。 手術を開始する前に、すべての器具は徹底的に洗浄し、80%エタノールに浸すことにより滅菌されるべきである。いくつ…

Representative Results

初期トレーニング期間の後、我々の群におけるマウス異心臓移植の227例を分析した。最初の24時間以内で成功率は90.3%であり、48時間後に、それは86.8%であった。 48時間以内で30(13.2%)の障害、5(2.2%)後肢麻痺を経験し、安楽死させなければならなかった、10(4.4%)15ながら、虚血傷害および/または血栓症を移植片に起因する非鼓動心を持っていた(6.6%)48時間以内に死亡した。い?…

Discussion

マウスの心臓移植がマスターにかなりの外科技術を必要と挑戦的な顕微法である。最も困難な局面は、血管の小さい直径である。また、受信者動作時間と出血を制限する必要がある。マウス心臓移植のための技術は、第一のコリーによって記載された。 1973年に、その後モットラム 12による。私たちの修正は、以下の点が含まれています。まず、すぐに灌流後の大動…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、オーストラリアのMicrosearch財団、およびMyeeコドリントン医学研究財団、オーストラリアプロジェクト無償1029205国立保健医療研究評議会(NHMRC)によってサポートされていました。

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).
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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).

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