Summary

संशोधितविषयात्मक हिडिअंग अस्थिमापितत्वचीय विपुटीय संवहनी संरोपण के लिए चूहे में फ्लैप मॉडल

Published: April 26, 2019
doi:

Summary

Vascularized समग्र allograft प्रत्यारोपण प्राप्तकर्ताओं को जीवन बदलने लाभ प्रदान करता है, लेकिन भ्रष्टाचार अस्वीकृति और vascularized के जैविक कारणों खराब समझ में रहते हैं । कृंतक सर्जिकल मॉडल यहां प्रस्तुत एक reproducible, प्रत्यारोपण के नैदानिक प्रासंगिक मॉडल प्रदान करता है, शोधकर्ताओं अस्वीकृति घटनाओं और संभावित चिकित्सीय रणनीतियों का मूल्यांकन करने के लिए उनकी घटना को रोकने की अनुमति ।

Abstract

Vascularized कंपोजिट एलोट्रांसप्लांटेशन (VCA) पुनर्निर्माण सर्जरी में एक अपेक्षाकृत नया क्षेत्र है । मानव VCA में नैदानिक उपलब्धियों हाथ और चेहरे प्रत्यारोपण और, हाल ही में, पेट की दीवार, गर्भाशय, और मूत्रजननांगी प्रत्यारोपण शामिल हैं । कार्यात्मक परिणाम प्रारंभिक अपेक्षाओं को पार कर गया है, और अधिकांश प्राप्तकर्ताओं जीवन की एक बेहतर गुणवत्ता का आनंद लें । हालांकि, के रूप में नैदानिक अनुभव जमा हो जाती है, पुरानी अस्वीकृति और प्रतिरक्षादमन से जटिलताओं को संबोधित किया जाना चाहिए. कई मामलों में जहां grafts विफल रहे हैं, प्रेरणा विकृति इस्कीमिक vasculopathy किया गया है । तीव्र और क्रोनिक vca के साथ जुड़े अस्वीकृति के जैविक तंत्र, विशेष रूप से इस्कीमिक vasculopathy, अनुसंधान के महत्वपूर्ण क्षेत्रों रहे हैं। तथापि, वीसीए रोगियों की बहुत कम संख्या के कारण, प्रस्तावित तंत्रों का मूल्यांकन एक प्रायोगिक मॉडल में बेहतर ढंग से किया जाता है । एकाधिक समूहों पशु मॉडल का इस्तेमाल किया है VCA अस्वीकृति और vasculopathy में प्रासंगिक अनसुलझे सवालों के कुछ पता है । कई प्रकार की प्रजातियों को शामिल करते हुए अनेक आदर्श डिजाइनों का वर्णन साहित्य में किया गया है । यहां हम एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य मॉडल के VCA heterotopic हिनअंग osteomyocutaneous प्रालंब में चूहा है कि स्थानांतरीय VCA अनुसंधान के लिए उपयोग किया जा सकता है । यह मॉडल बायोप्सी और अलग इमेजिंग रूपात्मकता सहित भ्रष्टाचार के धारावाहिक मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है, जबकि रुग्णता के एक कम स्तर को बनाए रखने ।

Introduction

विच्छेदन से विनाशकारी ऊतक हानि के लिए पुनर्निर्माण सर्जरी, विस्फोट चोटों, malignancies, और जन्मजात दोष रोगी से ऊतक की उपलब्धता और दाता साइट पर होने वाली अतिरिक्त रुग्णता द्वारा सीमित हैं । कुछ मामलों में, जैसे कि बर्न पीडितों या चतुर्भुज आंप्युटियों, पुनर्निर्माण के लिए व्यवहार्य ऊतक रोगी से उपलब्ध नहीं हैं । १९६४ में इक्वाडोर में पहला आधुनिक हस्त प्रत्यारोपण किया गया । हालांकि यह एक तकनीकी सफलता थी, प्रतिरक्षादमन समय पर उपलब्ध अस्वीकृति को रोकने के लिए अपर्याप्त था, और भ्रष्टाचार से कम 3 सप्ताह1में खो गया था । १९९८ और १९९९ में, प्रतिरक्षादमन के आधुनिक युग में पहली हाथ प्रत्यारोपण लियोन, फ्रांस2 और louisville, केंटकी, संयुक्त राज्य अमरीका3में प्रदर्शन किया गया । पहली बार के लिए, पुनर्निर्माण सर्जन की तरह के साथ की तरह बदल सकते हैं । चेहरा प्रत्यारोपण पहले २००५4में प्रदर्शन किया गया था, और अंय vca grafts के एक नंबर अब नियमित रूप से किया जा रहा है, पेट की दीवार के रूप में5, गर्भाशय, और मूत्रजननांगी प्रत्यारोपण6

ठोस अंग प्रत्यारोपण के विपरीत, सबसे VCA तकनीक अत्यधिक प्रतिजनी दाता त्वचा की उपस्थिति शामिल है । नैदानिक अनुभव है कि त्वचा की तीव्र अस्वीकृति अपेक्षाकृत नियंत्रित करने के लिए आसान है, लेकिन अंतर्निहित ऊतकों और जहाजों, जो अच्छी तरह से उपचार7के लिए प्रतिक्रिया नहीं है की पुरानी अस्वीकृति के लिए योगदान कर सकते हैं निर्धारित किया गया है । एक एलोइम्यून प्रतिक्रिया के साथ जुड़े नाड़ी रोग VCA7के क्षेत्र के लिए एक और अधिक अशुभ बाधा है. मैक्रोवैसकुरोपैथी में छिड़काव घाटे, देरी चिकित्सा, और proinflammatory स्थितियों के लिए सीसा । दोनों संगम आक्रामक बड़े पोत vasculopathy और फोकल इंट्राल हाइपरप्लासिया हाथ प्रत्यारोपण प्राप्तकर्ताओं7में होते हैं । इसके अतिरिक्त, microvasculopathies होने की संभावना VCA जटिलताओं में योगदान के रूप में अच्छी तरह से और भी अस्वीकृति की घटनाओं के लिए नेतृत्व कर सकते हैं । जबकि दोनों प्रतिरक्षा और nonimmune कारक होने की संभावना हाथ प्रत्यारोपण प्राप्तकर्ताओं के vasculopathy में एक भूमिका निभाते हैं, विशिष्ट VCA में बाहर पोत रोग को बढ़ावा देने के तंत्र ज्ञात नहीं हैं, विशेष रूप से कम ग्रेड, पुरानी अस्वीकृति के संदर्भ में । इन अनुत्तरित सवाल एक पशु VCA मॉडल है कि भ्रष्टाचार के धारावाहिक मूल्यांकन के लिए VCA अस्वीकृति के नैदानिक पाठ्यक्रम के दौरान की अनुमति होगी के विकास की जरूरत/ इस तरह के एक मॉडल प्रतिरक्षा दमन, संक्रामक चुनौती के चेहरे में अस्वीकृति और vasculopathy में अंतर्दृष्टि प्रदान करेगा, और/

यहां प्रस्तुत है एक allogeneic चूहा VCA heterotopic हिलोअंग osteomyocutaneous प्रालंब मॉडल है । पहले से प्रकाशित VCA मॉडल के आधार पर, इस प्रक्रिया को तकनीकी रूप से प्रदर्शन करने के लिए आसान है, एक बड़ी संख्या में reproducible, और प्राप्तकर्ता जानवर के लिए ंयूनतम रुग्णता और असुविधा को दर्शाती है । इस मॉडल को VCA स्वीकृति के नैदानिक और histopathological मूल्यांकन अस्वीकृति बनाम, और एक को अंतर्निहित प्रतिरक्षा और nonimmune अस्वीकृति में शामिल तंत्र का मूल्यांकन करने का अवसर प्रदान करता है डिजाइन किया गया था ।

Protocol

सभी पशु शल्य चिकित्सा के अनुसार है Louisville संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति (IACUC-अनुमोदित प्रोटोकॉल १८१९८) और स्वास्थ्य के राष्ट्रीय संस्थानों (NIH) गाइड की देखभाल और उपयोग के लिए विश्वविद्यालय द्वारा अन?…

Representative Results

चूहा VCA विषयांगविषय हिलोअंग osteomyocutaneous प्रालंब मॉडल immunosuppression के तहत लंबी अवधि के एलोकलम अस्तित्व के लिए अनुमति देता है । मॉडल विश्वसनीय, reproducible है, और करने के लिए सरल प्रदर्शन । प्रालंब अच्छी तरह से कमर क्षेत्र ?…

Discussion

वीसीए के इस मॉडल को डेवलप करने में कई अहम मुद्दों पर विचार किया गया । सबसे पहले, यह बरकरार हड्डी (टिबिया और fibula), अस्थि मज्जा, और त्वचा के भ्रष्टाचार में शामिल करने के लिए महत्वपूर्ण था । जबकि वयस्क दाताओं स…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

इस काम के सहायक स्वास्थ्य मामलों के लिए रक्षा सचिव के कार्यालय के द्वारा समर्थित किया गया था पुरस्कार के तहत कांग्रेसवादी निर्देशित चिकित्सा अनुसंधान कार्यक्रम के माध्यम से । W81XWH-13-2-0057 । राय, व्याख्याओं, निष्कर्ष, और सिफारिशों के लेखकों के है और रक्षा विभाग द्वारा जरूरी समर्थन नहीं कर रहे हैं ।

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

  1. Gilbert Fernandez, J. J., Febres-Cordero, R. G., Simpson, R. L. The Untold Story of the First Hand Transplant: Dedicated to the Memory of one of the Great Minds of the Ecuadorian Medical Community and the World. Journal of Reconstructive Microsurgery. , (2018).
  2. Dubernard, J. M., et al. Human hand allograft: report on first 6 months. Lancet. 353 (9161), 1315-1320 (1999).
  3. Jones, J. W., Gruber, S. A., Barker, J. H., Breidenbach, W. C. Successful hand transplantation. One-year follow-up. Louisville Hand Transplant Team. The New England Journal of Medicine. 343 (7), 468-473 (2000).
  4. Devauchelle, B., et al. First human face allograft: early report. Lancet. 368 (9531), 203-209 (2006).
  5. Broyles, J. M., et al. Functional abdominal wall reconstruction using an innervated abdominal wall vascularized composite tissue allograft: a cadaveric study and review of the literature. Journal of Reconstructive Microsurgery. 31 (1), 39-44 (2015).
  6. Kollar, B., et al. Innovations in reconstructive microsurgery: Reconstructive transplantation. Journal of Surgical Oncology. 118 (5), 800-806 (2018).
  7. Kaufman, C. L., et al. Graft vasculopathy in clinical hand transplantation. American Journal of Transplantation. 12 (4), 1004-1016 (2012).
  8. Brandacher, G., Grahammer, J., Sucher, R., Lee, W. P. Animal models for basic and translational research in reconstructive transplantation. Birth Defects Research Part C: Embryo Today. 96 (1), 39-50 (2012).
  9. Kaufman, C. L., et al. Immunobiology in VCA. Transplantation International. 29 (6), 644-654 (2016).
  10. Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, Institute for Laboratory Animal Research, Division on Earth and Life Studies, National Research Council of the National Academies. . Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, 8th edition. , (2011).
  11. Nazzal, J. A., Johnson, T. S., Gordon, C. R., Randolph, M. A., Lee, W. P. Heterotopic limb allotransplantation model to study skin rejection in the rat. Microsurgery. 24 (6), 448-453 (2004).
  12. Ulusal, A. E., Ulusal, B. G., Hung, L. M., Wei, F. C. Heterotopic hindlimb allotransplantation in rats: an alternative model for immunological research in composite-tissue allotransplantation. Microsurgery. 25 (5), 410-414 (2005).
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Fleissig, Y., Reed, R. M., Beare, J. E., LeBlanc, A. J., Williams, S. K., Kaufman, C. L., Hoying, J. B. Modified Heterotopic Hindlimb Osteomyocutaneous Flap Model in the Rat for Translational Vascularized Composite Allotransplantation Research. J. Vis. Exp. (146), e59458, doi:10.3791/59458 (2019).

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