Modèle de Rabat Ostéomyocutané Hétérootopique modifié dans le rat pour la recherche d’allotransplantation composite vascularisée translationnelle
Summary
L’allogreffe composite vascularisée offre des bienfaits qui altèrent la vie aux receveurs de greffe, mais les causes biologiques du rejet du greffon et de la vasculopathie demeurent mal comprises. Le modèle chirurgical des rongeurs présenté ici offre un modèle de transplantation reproductible, cliniquement pertinent, permettant aux chercheurs d’évaluer les événements de rejet et les stratégies thérapeutiques potentielles pour prévenir leur apparition.
Abstract
L’allotransplantation composite vascularisée (VCA) est un domaine relativement nouveau dans la chirurgie reconstructive. Les réalisations cliniques dans le VCA humain comprennent les greffes de la main et du visage et, plus récemment, la paroi abdominale, l’utérus et les greffes urogénitales. Les résultats fonctionnels ont dépassé les attentes initiales, et la plupart des bénéficiaires bénéficient d’une meilleure qualité de vie. Cependant, comme l’expérience clinique s’accumule, le rejet chronique et les complications de l’immunosuppression doivent être abordées. Dans de nombreux cas où les greffés ont échoué, la pathologie causal a été la vasculopathie ischémique. Les mécanismes biologiques du rejet aigu et chronique associés à l’evt, en particulier la vasculopathie ischémique, sont des domaines importants de la recherche. Cependant, en raison du très petit nombre de patients VCA, l’évaluation des mécanismes proposés est mieux abordée dans un modèle expérimental. Plusieurs groupes ont utilisé des modèles animaux pour répondre à certaines des questions non résolues pertinentes dans le rejet VCA et la vasculopathie. Plusieurs conceptions de modèles impliquant une variété d’espèces sont décrites dans la littérature. Nous présentons ici un modèle reproductible du volet ostéomyocutané du membre postérieur de VCA hétérootopique dans le rat qui peut être utilisé pour la recherche translationnelle de VCA. Ce modèle permet l’évaluation en série de la greffe, y compris les biopsies et les différentes modalités d’imagerie, tout en conservant un faible niveau de morbidité.
Introduction
La chirurgie reconstructive pour la perte de tissu catastrophique causée par l’amputation, les blessures par explosion, les tumeurs malignes et les malformations congénitales est limitée par la disponibilité des tissus du patient et la morbidité additionnelle provoquée sur le site du donneur. Dans certains cas, comme les victimes de brûlures ou les amputés quadrilatéraux, les tissus viables pour la reconstruction ne sont pas disponibles chez le patient. En 1964, la première transplantation de main moderne a été réalisée en Équateur. Bien qu’il s’agissait d’un succès technique, l’immunosuppression disponible à l’époque était insuffisante pour prévenir le rejet, et la greffe a été perdue en moins de 3 semaines1. En 1998 et 1999, les transplantations de première main à l’ère moderne de l’immunosuppression ont été réalisées à Lyon, France2 et Louisville, Kentucky, USA3. Pour la première fois, les chirurgiens reconstructifs pourraient remplacer comme avec. La transplantation faciale a été réalisée pour la première fois en 20054, et un certain nombre d’autres greffes VCA sont maintenant régulièrement exécutées, comme la paroi abdominale5, l’utérus et les transplantations urogénitales6.
Contrairement à la transplantation d’organes solides, la plupart des techniques de VCA impliquent la présence de la peau de donneur hautement antigénique. L’expérience clinique a déterminé que le rejet aigu de la peau est relativement facile à contrôler, mais peut contribuer au rejet chronique des tissus et des vaisseaux sous-jacents, qui ne répondent pas bien au traitement7. Le dysfonctionnement vasculaire associé à une réponse alloimmune est un obstacle plus inquiétant pour le domaine de la VCA7. Les macrovasculopathies entraînent des déficits de perfusion, une guérison retardée et des conditions proinflammatoires. La vasculopathie et l’hyperplasie intimique focale du grand vaisseau sont présentes dans les receveurs de greffe de main7. En outre, les microvasculopathies peuvent également contribuer aux complications de l’VCA et peut même conduire à des événements de rejet. Bien que les facteurs immunologiques et non-immuns jouent probablement un rôle dans la vasculopathie des receveurs de greffe de la main, les mécanismes spécifiques favorisant la dysfonction distale des vaisseaux dans le VCA ne sont pas connus, en particulier dans le contexte du rejet chronique de bas grade. Ces questions sans réponse nécessitent le développement d’un modèle animal VCA qui permettra l’évaluation en série de la greffe pendant le cours clinique de rejet/d’entretien VCA et de vasculopathie. Un tel modèle offrira un aperçu du rejet et de la vasculopathie face à l’immunosuppression, au défi infectieux et/ou à d’autres lésions traumatiques postopératoires8,9.
Présenté ici est un modèle de Rabat ostéomyocutané du membre postérieur hétérootopique de l’VCA de rat allogénique. Sur la base des modèles VCA déjà publiés, cette procédure est techniquement facile à réaliser, reproductible dans un grand nombre, et présente une morbidité et une gêne minimes pour l’animal récepteur. Ce modèle a été conçu pour permettre des évaluations cliniques et histopathologiques de l’acceptation VCA par rapport au rejet, et offre la possibilité d’évaluer les mécanismes immunitaires et non-immuns sous-jacents impliqués dans le rejet.
Protocol
Representative Results
Discussion
Dans l’élaboration de ce modèle d’EVC, plusieurs questions clés ont été examinées. Premièrement, il était important d’inclure l’OS intact (tibia et péroné), la moelle osseuse et la peau dans la greffe. Bien que les greffes cliniques de mains de donneurs adultes ne transfèrent pas de quantités significatives de moelle hématopoïétique active, les études du rôle de la niche de la moelle osseuse sont mieux reflétées à l’aide d’un OS intact, vascularisé plutôt que d’un os long coupé, ce qu…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail a été appuyé par le Bureau du sous-secrétaire à la défense pour les affaires de santé par l’entremise du programme de recherche médicale dirigé par le Congrès au titre du prix no. W81XWH-13-2-0057. Les opinions, les interprétations, les conclusions et les recommandations sont celles des auteurs et ne sont pas nécessairement approuvées par le ministère de la défense.
Materials
| Acepromazine | Henry Schein | 5700850 | |
| Adventitia Scissors | ASSI | SAS15R8 | |
| Approximator Clamp (Double) | ASSI | ABB2V, ABB22V | |
| Approximator Clamp (single) | FST | 00398-02 | |
| Clamp Applying Forceps | ASSI | CAF4 | |
| Dissecting Scissors | ASSI | SDS18R8 | |
| Flushing blunt needle 27G | SAI | ||
| Heparin Sodium | Sagent | 25021-400-30 | |
| Isoflurane | Patterson Veterinary | 14043-704-06 | |
| Jewelers Bipolar | ASSI | 103000BPS03 | |
| Jewelers forceps #3 | FST | 11231-30 | |
| Ketamine HCl 100 mg/ml | Zoetis | 043-304 | DEA License required |
| Lactated Ringer Solution | Hospira | 0409-7953-03 | |
| Lactated Ringer Solution + 5% Dextrose | Hospira | 0409-7953-09 | |
| Meloxicam | Henry Schein | 11695-6925-2 | |
| Micro forceps | ASSI | JFAL3 | |
| Micro needle holder | ASSI | B138 | |
| Prograf (Tacrolimus) 5 mg/ml | Astellas | 0469-3016-01 | |
| Suture, 10-0 Prolene | Ethicon | W2790 | or 10-0 Ethilon (2830) |
| Suture, 4-0 Coated Vicryl | Ethicon | J714D | |
| Vessel Dilator Forceps | ASSI | D5AZ | |
| Xylazine | VetOne | 13985-612-50 |
References
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