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.
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.
De harttransplantatie model wordt vaak gebruikt om I / R-schade, allograftafstoting, post-transplantvasculopathie en de efficiëntie van immunomodulerende middelen te onderzoeken. Muismodellen combineert vele voordelen, zoals de bekende immunologische en genetische achtergronden, de beschikbaarheid van vele inteelt en transgene stammen en relatief lage experimentele kosten.
In 1973, werd een techniek van abdominale harttransplantatie bij muizen eerst beschreven door Corry et al 1. In dit model transplantaten revascularisatie door end-to-side anastomose van de aorta ascendens abdominale aorta van de ontvanger en de belangrijkste longslagader de inferior vena cava. In 1991, een hechtdraad techniek voor cervicale harttransplantatie bij muizen werd beschreven door Chen et al 2. In dit model een retrograde coronaire perfusie wordt vastgesteld door anastomose van de halsslagader van de ontvanger aan de stijgende aorta van de grachterdek. Het veneuze bloed afvoeren via de coronaire sinus in het rechter atrium, het rechter ventrikel en uitgeworpen via de longslagader in de ontvangende uitwendige halsader (figuur 1). In vergelijking met de abdominale implantaat implantatie de cervicale model is minder invasief en oppervlakkige locatie van het implantaat maakt een zeer gemakkelijke toegankelijkheid voor aanvullende naonderzoeken (bijv palpatie, echocardiografie, intravitale fluorescentiemicroscopie) 3,4.
Ondanks technische verbeteringen 5,6, heeft een ruimer gebruik van dit model is beperkt als gevolg van technische problemen aan gehecht anastomosen van kleine schepen te voeren met een hoge incidentie van anastomosis lekkage en trombose. In 1991, Matsuura et al. introduceerde de manchet techniek waarbij de vaatwand wordt binnenstebuiten gekeerd op een synthetische cilinder, die sterk vergemakkelijkt het model van cervicale harttransplantatie 7. De techniek was further aangenomen voor diverse experimentele transplantatie modellen, waaronder de nieren 8, alvleesklier 9, ledematen 10, 11,12 lever-, long- 13,14 en vasculaire transplantatie 15. In vergelijking met de hechtdraad techniek de vereiste tijd voor anastomosen en aldus de warme ischemie korter is en er aanzienlijk minder vasculair complicaties met de manchet 16 techniek. Bovendien stelt chirurgen met weinig opleiding in microchirurgie om de operatie uit te voeren met een hoog slagingspercentage. Een nadeel van de manchet techniek is de vereiste ligering van de gemeenschappelijke halsslagader, die cerebrale perfusie kunnen veranderen.
In deze video paper presenteren we een verbeterde en vereenvoudigde manchet techniek voor cervicale harttransplantatie in muizen.
We hebben meer dan 200 cardiale transplantaties met een slagingspercentage van meer dan 90% in verschillende experimentele instellingen voltooid. Met de hier beschreven techniek, kan de volledige procedure binnen 60 minuten worden uitgevoerd door een ervaren chirurg. Door vóór orgaanverwerving de cervicale schepen voorbereiden, kan de totale transplantaat ischemie tijd worden beperkt tot 20 min. Tijd voor inplanting (warme ischemie tijd) aanzienlijk korter is met de manchet techniek in vergelijking met de hechtdraad <…
The authors have nothing to disclose.
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)
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 |