Optimalisatie van de Cuff Techniek voor Murine Heart Transplantation

Summary

We introduceren een binnenband benadering van de manchettechniek voor muis cervicale heterotopische harttransplantatie om evert het vat over de manchet te helpen. We ontdekten dat de samenwerking tussen twee ervaren chirurgen de operatietijd aanzienlijk verkort.

Abstract

Murine harttransplantatie is uitgevoerd voor meer dan 40 jaar. Met de vooruitgang in de microchirurgie, zijn bepaalde nieuwe technieken gebruikt om chirurgische efficiëntie te verbeteren. In ons lab hebben we de manchettechniek geoptimaliseerd met twee grote stappen. Eerst gebruikten we de binnenbandtechniek om een tijdelijke binnenband in de externe halsader en halsslagaderbloedvat te plaatsen om de edlijsie van het vat over de manchet te vergemakkelijken. Ten tweede hebben we volledige heterotopische harttransplantatie uitgevoerd door de samenwerking van twee ervaren chirurgen. Deze wijzigingen hebben de bedrijfstijd effectief teruggebracht tot 25 minuten, met een slagingspercentage van 95%. In dit rapport beschrijven we deze procedures in detail en geven we een aanvullende video. Wij zijn van mening dat dit verslag over de verbeterde manchettechniek praktische richtlijnen zal bieden voor murine heterotopische harttransplantatie en het nut van dit muismodel voor fundamenteel onderzoek zal verbeteren.

Introduction

De oprichting van muis heterotopische harttransplantatie door end-to-end anastomose in de buik in 1973 was een belangrijke mijlpaal in de fundamentele transplantatie immunologie onderzoek¹. Dit model bood een belangrijk en geldig hulpmiddel voor het analyseren van de mechanismen van ischemie reperfusieletsel², immunologische afstoting en tolerantie^3,4. Echter, de complexe en tijdrovende aard van de operatie, alsmede het potentieel voor infecties kan resulteren in ernstige perioperatieve buikverklevingen en ontstekingsreacties, wat resulteert in een lage efficiëntie voor heterotopische harttransplantatie model.

De cervicale heterotopische harttransplantatie techniek werd voor het eerst beschreven door Chen in 1991⁵. In dit model wordt de externe halsader van de ontvanger anastomosed aan de longslagader van de graft en de halsslagader is anastomosed aan de stijgende aorta. De belangrijkste voordelen van deze methode zijn het gemak van monitoring en het verminderen van trauma aan de ontvanger. In hetzelfde jaar beschreef Matsuura een verbeterde techniek, waarbij het einde van de externe halsader en halsslagader over een Teflon manchet werden gefixeerd en met een omtrekvormige zijdeligbondtuur⁶werden bevestigd. Sommige onderzoekers bevestigden ook de manchet aan de juiste longslagader in het donorhart alvorens de manchet in de externe halsader van de ontvanger⁷te plaatsen. Tot nu toe is de manchettechniek op grote schaal toegepast in verschillende vasculaire pedicletransplantatiemodellen, waaronder die voor long^8,lever⁹en nier^{10-transplantatie.}

Tot op heden zijn er verschillende problemen in verband met de manchettechniek. Bijvoorbeeld, de halsslagader is moeilijk te evert over de manchet als gevolg van de extra elasticiteit, wat resulteert in het weefsel naar achteren draaien. Daarom kan extra praktijk en een microchirurgische dilatator nodig zijn om deze stap te voltooien. Bovendien kan de voorbereiding van het cervicale vat tot 25 minuten duren.

Om deze problemen op te lossen, introduceren we de binnenbandtechniek, die is gebaseerd op de manchettechniek en omvat het bevestigen van de manchet op de externe halsader en halsslagader met behulp van een binnenband om te helpen bij de edsie van de vaatwand. Bovendien, met eenvoudige training, de ontvanger voorbereiding wordt teruggebracht tot 15,5 minuten. Deze techniek vermindert de complexiteit van de operatie en vereist geen extra oefening of het gebruik van een vasculaire dilatator. Het kan worden toegepast in alle transplantatie immuunonderzoek, vooral voor het verifiëren van derden immuuntolerantie waarbij de ontvanger ontvangt twee cardiale allografts, een in de buik en de andere in de nek¹¹. We raden ook samenwerking aan tussen twee ervaren chirurgen om dit model vast te stellen, waarbij een chirurg het ontvangende dier voorbereidt en het andere het donorhart oogst en implanteert. Een dergelijke samenwerking kan de bewerkingstijd verkorten tot 25 minuten. Met behulp van deze geoptimaliseerde procedure hebben we syngene, allogene¹²,^13,,14,15,^16,17,18,19en xenogeneic muisharttransplantatiemodellen²⁰vastgesteld .^,

De reden voor de ontwikkeling van de binnenbandtechniek was om de verrichtingstijd voor de totstandbrenging van een model van de muisharttransplantatie met een hoog slagingspercentage te verminderen. Optimalisatie van het cervicale harttransplantatiemodel vergemakkelijkt de verwerving van hoge slagingspercentages in een korte periode van operatietijd in vergelijking met de traditionele hechtings- en manchettechniek²¹. Verder kan het samenwerkingsmodel de warme ischemische tijd van het donorhart verder verkorten in vergelijking met operaties die met één operator worden uitgevoerd.

Protocol

Dieren (BALB/c, C57BL/6, man, 8-12 weken) zijn ondergebracht in een specifieke ziekteverwekkervrije faciliteit in het Xiamen University Laboratory Animal Center. C57BL/6 wordt gebruikt als ontvanger en BALB/c wordt gebruikt als donor. Alle procedures worden uitgevoerd volgens de richtlijnen van het Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC). OPMERKING: Voor de bewerking is een reeks microchirurgische instrumenten nodig, waaronder een microschaar, micro straight tang,Table and …

Representative Results

Chirurgische operatietijd Na de training kan een ervaren chirurg de operatie met succes binnen 35 minuten uitvoeren met behulp van de binnenbandtechniek, waarbij ongeveer 15,5 minuten nodig zijn voor de voorbereiding van de ontvanger, 10,9 minuten nodig zijn voor de voorbereiding van de donor en 4,4 minuten nodig zijn voor donorhartanastos. De koude en warme ischemietijd (van donorpreparaat tot hartimplantatie) wordt teruggebracht tot 15,3 minuten in vergelijking met de operat…

Discussion

Muisharttransplantaties modellen zijn belangrijke instrumenten voor transplantatie immunologie onderzoek, als instrumenten en materialen voor de evaluatie van de immuunmechanismen van dit model en een groot aantal gen-gemodificeerde muizen beschikbaar zijn. Microchirurgische technische uitdagingen, zoals de hechting en de edsie van schepen, hebben echter het wijdverbreide gebruik ervan beperkt. In deze studie hebben we bepaalde technische belangrijkste uitdagingen van murineharttransplantatie onderzocht en goede resultat…

Materials

Artery cuff	Self-made		Polyamide tube. diameter: 0.55 mm,length: 1.0 mm
Artery inner tube	Self-made		Polyamide tube. Diameter: 0.28mm
Micro curved forceps	Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory	WA3050	1/8 arc, 0.3-mm tip without a hook
Micro needle holders	Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory	WA2050	0.2-mm tip
Micro scissors	Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory	WA1050	Straight, blade length: 10 mm
Micro straight forceps	Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory	WA3060	0.15-mm tip without a hook
Scanlan Vascu-Statt Bulldog Clamps	Scanlan International Inc	1001-531	Clamping pressure 20–25 grams
Vein cuff	Self-made		Polyamide tube. diameter: 0.9 mm,length: 1.2 mm
Vein inner tube	Self-made		Polyamide tube. Diameter: 0.6 mm