منتبذ عنق الرحم القلب زرع في الفئران
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
كثيرا ما يستخدم نموذج زرع القلب للتحقيق I / R-الإصابة، رفض المزروع، في مرحلة ما بعد الزرع اعتلال وعائي وكفاءة وكلاء الجهاز المناعي. نماذج الماوس تجمع بين العديد من المزايا مثل المناعية المعروفة وخلفيات وراثية، وتوافر العديد من السلالات الفطرية والمعدلة وراثيا وتكاليف التجريبية منخفضة نسبيا.
في عام 1973، وقد وصفت تقنية زرع القلب في البطن في الفئران أول من كوري وآخرون 1. في هذا النموذج يتم revascularized الطعوم بنهاية إلى جنب anastomoses من الأبهر الصاعد إلى الشريان الأورطي البطني المستلم والشريان الرئوي الرئيسي إلى الوريد الأجوف السفلي. في عام 1991، وقد وصفت تقنية خياطة لزرع القلب عنق الرحم في الفئران عن طريق تشن وآخرون (2). في هذا النموذج يتم تأسيس الوراء الشريان التاجي نضح من قبل مفاغرة من الشريان السباتي المستلم إلى الأبهر الصاعد للغرامالخلف. يتم إخراج مصارف الدم الوريدي عبر الجيب التاجي في الأذين الأيمن، والبطين الأيمن والشريان الرئوي عبر إلى المستلم الوريد الوداجي الخارجي (الشكل 1). بالمقارنة مع الكسب غير المشروع غرس البطن نموذج عنق الرحم أقل الغازية وموقع سطحي من الكسب غير المشروع تمكن الوصول السهل جدا للامتحانات المتابعة إضافية (مثل الجس، القلب، حيوي داخلي المجهري مضان) 3،4.
على الرغم من التحسينات الفنية 5،6، واستخدام أوسع لهذا النموذج كان محدودا بسبب الصعوبات التقنية لأداء anastomoses خياطة الأوعية الصغيرة مع وجود نسبة عالية من التسرب مفاغرة وتجلط الدم. في عام 1991، ماتسورا وآخرون. أدخلت هذه التقنية الكفة التي يتم فيها مقلوبة جدار الوعاء الدموي على اسطوانة الاصطناعية، مما يسهل كثيرا من نموذج زرع القلب عنق الرحم 7. وكانت هذه التقنية فواعتمد rther لمختلف النماذج التجريبية من بينها زرع الكلى 8، 9 البنكرياس، أطرافهم 10، 11،12 الكبد والرئة والأوعية الدموية 13،14 زرع 15. وبالمقارنة مع تقنية خياطة الوقت اللازم لanastomoses، وبالتالي، فإن الوقت نقص التروية الدافئ هو أقصر، وهناك مضاعفات أقل بكثير الأوعية الدموية باستخدام تقنية صفعة 16. وعلاوة على ذلك، فإنه يمكن الجراحين مع قليل من التدريب في جراحة لتنفيذ العملية مع نسبة نجاح عالية. عيوب تقنية صفعة هو ربط المتطلبات المسبقة من الشريان السباتي المشترك، الأمر الذي قد يغير التروية الدماغية.
في هذه الورقة الفيديو نقدم محسنة ومبسطة تقنية صفعة لعملية زرع قلب عنق الرحم في الفئران.
Protocol
Representative Results
Discussion
لقد أنجزنا أكثر من 200 عملية زرع القلب مع نسبة نجاح أكثر من 90٪ في مختلف البيئات التجريبية. مع تقنية الموضحة هنا، يمكن أن يتم الإجراء الكامل في غضون 60 دقيقة بواسطة جراح من ذوي الخبرة. من خلال إعداد الأوعية عنق الرحم قبل الشراء الجهاز، ومجموع وقت الكسب غير المشروع نقص الت?…
Disclosures
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 |
References
- 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).
