Summary

Ortotopisk Aorta Transplantation i mus for Studiet af Vascular Disease

Published: November 28, 2012
doi:

Summary

Vi beskriver en teknik, hvor en del af den abdominale aorta fra en mus transplanteres orthotopisk til lige under de renale arterier i en allogen eller syngeniske recipient. Denne teknik kan være nyttig i undersøgelser, hvor transplantation af store arterier af ensartet størrelse er fordelagtigt.

Abstract

Vaskulære procedurer involverer anastomoser i musen er generelt menes at være vanskeligt og afhænger i høj grad af dygtighed af den enkelte kirurg. Det er stort set sandt, men der er en række vigtige principper, som kan reducere problemerne med disse procedurer og forbedre reproducerbarheden. Orthotopisk aorta transplantation er en fremragende procedure til at lære disse principper, fordi det involverer kun to end-to-end anastomoser, men kræver god suturering teknik og håndtering af de fartøjer, for konsekvent succes. Denne procedure begynder med tilvejebringelse af en længde af abdominal aorta fra en donor dyr, efterfulgt af opdeling af den native aorta i modtageren. Den indkøbt aorta anbringes derefter mellem de opdelte ender af modtageren aorta og sutureres på plads med end-to-end-anastomose. For at opnå dette mål med succes kræver en høj grad af koncentration, gode værktøjer, en rolig hånd, og en vurdering af, hvor let detvaskulaturen af ​​en mus kan blive beskadiget, hvilket resulterer i thrombose. Læring disse vigtige principper er, hvad fylder det meste af nybegynder tid, når læring mikrokirurgi i små gnavere. I hele denne protokol henviser vi til disse vigtige punkter. Denne model kan anvendes til at studere vaskulær sygdom i en række forskellige eksperimentelle systemer 1-8. I forbindelse vist her, er det oftest brugt til undersøgelse af efter transplantation vaskulær sygdom, en fælles langsigtet komplikation ved organtransplantation, hvor intimal hyperplasi forekommer i det transplanterede organ. Den primære fordel ved modellen er, at det letter kvantitative morfometriske analyser og det transplanterede fartøj ligger støder op til den endogene fartøj, der kan tjene som en yderligere kontrol 9. Teknikken er vist her er der oftest bruges til mus, der vejede 18-25 gram. Vi har samlet det meste af vores erfaring med at bruge C57BL/6J, BALB / cJ og C3H/HeJ stammer.

Protocol

1. Presurgical Forberedelse Kirurgiske procedurer, uanset hvor omhyggeligt udført, resulterer i betydelig stress. For at minimere virkningerne af en sådan stress og for at maksimere reserver, bør dyrene holdes i vivarium i mindst 72 timer før brug 10,11. Kirurgiske værktøjer, gaze, og renseservietter skal være sterilt. Det er ikke nødvendigt at anvende sterile handsker giver kun spidserne af de instrumenter touch-sutur eller den udløsende felt. For hæmostase er det byd…

Representative Results

Figur 1 viser et aortaimplantatet. De hvide pile angiver suturen linjer. Et patent graft en synlig impuls. Figur 2 viser et typisk forsøg, hvor modtageren overlevelse blev fulgt i en periode på 56 dage. En gruppe bestod af vildtype (C57BL / 6 x FVB) modtagende mus transplanteret med BALB / c aorta. Den anden gruppe, betegnet "KO" består af modtagere (C57BL / 6 x FVB) deficiente i ekspression af hæm-oxygenase-1, hvilket resulterer i thrombose af transplantaterne inden for 2…

Discussion

Musemodeller for aorta transplantation giver en række fordele, fordi mus er meget veldefineret immunogenetically 9,12,13, og de ​​let kan manipuleres til at ændre deres ekspression af specifikke gener, hvis det ønskes. Som nævnt i indledningen, karkirurgi i musen er sværere end de fleste modeller på grund af størrelsen af ​​beholderne. Selv de store arterier, såsom aorta er normalt ikke mere end 100-200 um i indre diameter, så at manipulere disse fartøjer kræver en betydelig mængde af fær…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dette arbejde blev finansieret af den centrale ressource af NIH P30 O'Brien center (DK 079.337).

Materials

Item Company Catalog No.
Vascular Clamps Fine Science Tools 00396-01 (Size B-1)
Dumont Forceps Fine Science Tools 11293-00
10-0 Needled microsuture AROSurgical TK-107038
Straight scissors Roboz Surgical Instrument Co. RS-5620
Low temperature cauterizer Beaver-Visitec International 8441000
Self retaining retractor World Precision Instruments 14240

References

  1. Sun, H., et al. Improved surgical technique for the establishment of a murine model of aortic transplantation. Microsurgery. 18, 368-371 (1998).
  2. Dambrin, C., Calise, D., Pieraggi, M. T., Thiers, J. C., Thomsen, M. Orthotopic aortic transplantation in mice: a new model of allograft arteriosclerosis. J. Heart Lung Transpl. 18, 946-951 (1999).
  3. Calise, D., et al. Orthotopic aortic transplantation in rodents by the sleeve technique: a model system for the study of graft vascular disease. Transpl. Proc. 33, 2369-2370 (2001).
  4. Thomsen, M., et al. An orthotopic aortic graft mouse model to study the immunopathology of chronic vascular rejection. Transpl. Proc. 34, 2833-2835 (2002).
  5. Benza, R. L., George, J. F. Aortic graft transplantation in mice. J. Heart Lung Transpl. 21, 1319-1321 (2002).
  6. Chereshnev, I., et al. Mouse model of heterotopic aortic arch transplantation. The Journal of surgical research. 111, 171-176 (2003).
  7. Cho, H. R., et al. Improved surgical technique for heterotopic aortic transplantation in mice. J. Korean Med. Sci. 22, 12-15 (2007).
  8. Zhong, R. Organ transplantation in mice: current status and future prospects. Microsurgery. 19, 52-55 (1999).
  9. George, J. F., Pinderski, L. J., Litovsky, S., Kirklin, J. K. Of mice and men: mouse models and the molecular mechanisms of post-transplant coronary artery disease. J. Heart Lung Transpl. 24, 2003-2014 (2005).
  10. Gorska, P. Principles in laboratory animal research for experimental purposes. Med Sci Monit. 6, 171-180 (2000).
  11. Landi, M. S., Kreider, J. W., Lang, C. M., Bullock, L. P. Effects of shipping on the immune function in mice. Am. J. Vet. Res. 43, 1654-1657 (1982).
  12. Sun, H., et al. Improved surgical technique for the establishment of a murine model of aortic transplantation. Microsurgery. 18, 368-371 (1998).
  13. Chen, B., et al. Carbon monoxide rescues heme oxygenase-1-deficient mice from arterial thrombosis in allogeneic aortic transplantation. Am. J. Pathol. 175, 422-429 (2009).
  14. Corry, R. J., Winn, H. J., Russell, P. S. Heart transplantation in congenic strains of mice. Transpl. Proc. 5, 733-735 (1973).
  15. Chang, E. I., et al. Vascular anastomosis using controlled phase transitions in poloxamer gels. Nature medicine. 17, 1147-1152 (2011).
check_url/4338?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Guo, L., Agarwal, A., George, J. F. Orthotopic Aortic Transplantation in Mice for the Study of Vascular Disease. J. Vis. Exp. (69), e4338, doi:10.3791/4338 (2012).

View Video