В данной работе представлен протокол оценки гетеротопически имплантированного сердца после нормотермической консервации ex situ на модели крысы.
Трансплантация сердца является наиболее эффективным методом лечения терминальной стадии сердечной недостаточности. Несмотря на совершенствование терапевтических подходов и вмешательств, число пациентов с сердечной недостаточностью, ожидающих трансплантации, продолжает расти. Нормотермический метод консервации ex situ был признан методом, сопоставимым с традиционным методом статического холодного хранения. Основное преимущество этой методики заключается в том, что донорские сердца могут сохраняться до 12 часов в физиологическом состоянии. Кроме того, эта методика позволяет реанимировать донорские сердца после циркуляторной смерти и применяет необходимые фармакологические вмешательства для улучшения донорской функции после имплантации. Было создано множество моделей на животных для улучшения нормотермических методов сохранения ex situ и устранения осложнений, связанных с сохранением. Несмотря на то, что с моделями крупных животных легко обращаться по сравнению с моделями мелких животных, это дорого и сложно. Представлена модель нормотермического сохранения донорского сердца ex situ на крысах с последующей гетеротопической абдоминальной трансплантацией. Эта модель относительно дешева и может быть выполнена одним экспериментатором.
Трансплантация сердца остается единственным эффективным методом лечения рефрактерной сердечной недостаточности 1,2,3,4. Несмотря на неуклонный рост числа пациентов, нуждающихся в трансплантации сердца, пропорционального увеличения доступности донорских органовне наблюдается5. Для решения этой проблемы были разработаны новые подходы к сохранению донорских сердец с целью решения проблем и увеличения доступности доноров 6,7,8,9.
Нормомемическая перфузия сердца ex situ (NESHP) с использованием аппаратов системы ухода за органами (OCS) стала клиническим вмешательством 1,3. Этот метод был признан подходящей альтернативой традиционному методу статического холодного хранения (SCS) 2,9. НЭШП эффективно сокращает продолжительность холодовой ишемии, снижает метаболическую потребность и способствует оптимальному снабжению питательными веществами и насыщению кислородом во время транспортировки донорских органов10,11. Несмотря на очевидный потенциал этого метода для улучшения сохранности донорских органов, его клиническое применение и дальнейшие исследования были ограничены высокой стоимостью. Таким образом, доклинические модели NESHP на животных имеют решающее значение для выявления ключевых технических проблем, связанных с этим методом12,13. Свиньи и крысы являются предпочтительными животными моделями для доклинических исследований из-за их ишемической толерантности9. Несмотря на то, что модель свиньи идеально подходит для фундаментальных и трансляционных исследований, она ограничена своей высокой стоимостью и интенсивными трудозатратами, необходимыми для ухода и обслуживания. В отличие от них, модели крыс дешевле ипроще в обращении.
В этом исследовании мы представляем упрощенную модель NESHP на крысах с последующей гетеротопической трансплантацией сердца, чтобы оценить влияние метода консервации на состояние трансплантата после имплантации. Эта модель проста, экономична и может быть реализована одним экспериментатором. На рисунке 1 показана схема процедуры.
При создании этой модели мы сосредоточились на воспроизведении нормотермической трансплантации человеческого сердца. Невыбрасывающие модели являются наиболее предпочтительным методом сохранения донорского сердца в условиях ex situ 16. Несмотря на то, что выталкивающи…
The authors have nothing to disclose.
Эта работа была поддержана грантом B2021-0991 от Института биомедицинских исследований больницы Чоннам и NRF-2020R1F1A1073921 от Национального исследовательского фонда Кореи
AES active evacuation system | Smiths medical | PC-6769-51A | Utilize CO2 and excess isoflurane |
Anesthesia machine | Smiths medical | PC-8801-01A | Mixes isoflurane and oxyegn and delivers to animal |
B20 patient monitor | GE medical systems | B20 | to observe mean aortic pressure and temperature |
Homeothermic Monitoring System | Harvard apparatus | 55-7020 | To monitor and maintain animal's temperature |
Micro-1 Rat oxygenator | Dongguan Kewei medical instruments | Micro-MO | For gas exchange in the langendorff circuit |
Micropuncture introducer Set | COOK medical | G48007 | for delivering cardioplegic solution to the arch through the abdominal aorta |
Microscope | Amscope | MU1403 | For zooming surgical field (Recipient) |
Surgical loupe | SurgiTel | L2S09 | For zooming surgical field (Donor) |
Syringe pump | AMP all | SP-8800 | To deliver cardioplegic solution |
Transonic flow sensor | Transonic | ME3PXL-M5 | Perfusion circuit flow sensor |
Transonic tubing flow module | Transonic | TS410 | flow acquiring system |
Watson – Marlow pumps | Harvard apparatus | 010.6131.DAO | Peristaltic pump used for recirculate perfusate |
WBC-1510A | JEIO TECH | E03056D | Heating bath |
Sprague-Dawley rats | Samtako Bio Korea Co., Ltd., Osan City Korea | ||
Medications | |||
BioHAnce Gel Eye Drops | SENTRIX Animal care | wet ointments for eye | |
Cefazolin | JW pharmaceutical | For prophilaxis | |
Custodiol | DR, FRANZ KOHLER CHEMIE GMBH | For heart harvesting | |
Diclofenac | Myungmoon Pharm. Co. Ltd | For pain control | |
Heparin | JW pharmaceutical | Anticoagulant | |
Insulin | JW pharmaceutical | hormon therapy | |
Saline | JW pharmaceutical | For hydration therapy |