Eine modifizierte Methode zur Heterotope Maus Herz-Transplantation
Summary
A technique is demonstrated for the microsurgical procedure for heterotopic transplantation of hearts in mice, including simplified methods for donor harvesting and recipient vessel anastomosis.
Abstract
Mäuse werden oft als Herztransplantation Spender und Empfänger in Studien der Transplantationsimmunologie aufgrund der Vielzahl von transgenen Mäusen und Reagenzien zur Verfügung eingesetzt. Eine Schwierigkeit ist aufgrund der geringen Größe des Tieres und der erheblichen technischen Herausforderungen der Mikrochirurgie in der Herztransplantation beteiligt vorgestellt. Insbesondere kann eine hohe Rate von technischen Defekt früh nach der Transplantation des Empfängers Tod und postoperative Komplikationen wie Hinterbeinlähmung oder eines nicht-schlagenden Herzens führen. Hier wird die Technik für die vollständige Maus heterotope Herztransplantation demonstriert, mit Ernten des Spenderherzens und die anschließende Implantation in eine Empfängermaus. Das Spenderherz unmittelbar nach der in-situ-Perfusion mit heparinisierter Kochsalzlösung und Kalttrennung der aufsteigenden Aorta und Lungenarterie entnommen. Der Empfänger beinhaltet die Erstellung der abdominalen Aorta und Vena cava inferior (IVC), gefolgt vonEnd-zu-Seit-Anastomose der Aorta Spender zum Empfänger Aorta unter Verwendung einer einzigen Lauf 10-0 Mikronaht und eine ähnliche Anastomose des Spenders Pulmonalarterie mit dem Empfänger IVC. Nach der Operation wird das Tier wird mit 0,6 ml physiologischer Kochsalzlösung subkutan injiziert und man ließ sie auf 37 ° C Heizkissen erholen. Die Ergebnisse aus 227 Maus Herztransplantationen sind mit einer Erfolgsrate bei 48 h 86,8% zusammengefasst. Von den 13,2% Ausfälle innerhalb 48 Stunden, 5 (2,2%) erlebt Hinterbeinlähmung, 10 (4,4%) hatten eine nicht-schlagenden Herzen durch ischämische Verletzungen und / oder Thrombose zu pfropfen, während 15 (6,6%) starben innerhalb von 48 Stunden .
Introduction
Tiermodelle der Organtransplantation können wertvolle Informationen für die Verbesserung der Behandlung der klinischen Transplantation Patienten. Mausmodelle sind besonders nützlich für die Untersuchung der Immunmechanismus der Organtransplantatabstoßung oder Annahme durch die breite Palette von genetisch veränderten Mäusen und spezifisch für Mäuse, die nicht für andere Tiermodelle 3.1 verfügbar sind Reagenzien. Eine Herausforderung, mit Maus-Modellen der Transplantation ist die geringe Größe der Spender und Empfänger, die erhebliche technische Fähigkeiten, um zufriedenstellende Ergebnisse zu erreichen erfordert.
Eine Technik wurde zuerst für heterotope Transplantation von Herzen in 4 Ratten, die anschließend für Maus Herztransplantation durch Corry et al 5 angepasst wurde beschrieben. Diese Technik involviert Herstellung der Empfänger vor dem Spender Betrieb und keine Perfusion des Spenderherzens, die beide wahrscheinlich das Überleben des transplantierten Herzens oder t kompromittierener Empfänger. Das Verfahren ist weit verbreitet, wie ursprünglich beschrieben, um die Mechanismen der Transplantatabstoßung und Toleranz 6-8 zu prüfen. Andere haben die ursprünglichen Rattenherztransplantation von Ono und Lindsey für Herztransplantationen bei Mäusen 9,10 angepasst. In jüngerer Zeit wurde eine Technik für Maus Herztransplantation, die einige der Probleme mit dem Verfahren Corry et al 11 zugeordnet wand veröffentlicht. Das hier beschriebene Protokoll enthält unser Modifikationen, basierend auf der Methode von Mottram et al 12, die umfassen: in-situ-Perfusion mit heparinisierter Kochsalzlösung Kalt unmittelbar nach Thorakotomie und Durchführen der Spenderoperation vor dem Empfänger die Empfängerbetrieb Betriebszeit zu minimieren. Darüber hinaus verwenden wir kleine atraumatische Gefäßklemmen statt 6-0 Seidenkrawatten. Obwohl Gefäßklemmen haben den Nachteil, nehmen mehr Raum, den sie sind leichter zu kontrollieren als Krawatten, die nicht zu eng oder locker sein sollteund sind weniger einfach, als Klemmen entfernen. Unsere Methode verwendet einen einzigen fortlaufende Naht für Gefäß-Anastomose, obwohl in der ersten Lernstufen eine Alternative ist die Haltefäden an den proximalen und distalen Ecken verwenden, um Gleichmäßigkeit der Nähte zu gewährleisten und so die Durchgängigkeit der Anastomose.
Protocol
Representative Results
Discussion
Maus Herztransplantation ist eine anspruchsvolle mikrochirurgische Verfahren, die erhebliche chirurgische Geschick zu meistern erfordert. Der schwierigste Aspekt ist der kleine Durchmesser der Gefäße. Darüber hinaus ist es notwendig, den Empfängerbetriebszeit und Blutung zu begrenzen. Die Technik für Herztransplantations-Maus wurde zuerst von Corry et al. im Jahr 1973 und anschließend von Mottram et al 12. Unsere Modifikationen umfassen die folgenden Punkte. Zum einen unmittelbaren Dur…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde von der National Health and Medical Research Council (NHMRC) von Australien Projektstipendium 1029205, die von der Microsearch Foundation von Australien und von der Myee Codrington Medical Research Foundation.
Materials
| Operating microscope | Leica, Heerbrugg, Switzerland | M651 | 10x – 25x magnification |
| Anesthetic machine | Vet Quip Pty Ltd, Sydney, Australia | Vett3 | Capable of delivering a mixture of isoflurane and oxygen in air |
| Operating board | Hardware store or office supplier | Dense cork or synthetic capable of taking pins | |
| Heparinised saline (5 U/ml, 4oC) | Pfizer, USA | FW25 | In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice |
| Normal saline (37oC) | AstraZeneca Pty Ltd, Australia | 4538 | In 1ml syringe with 23 gauge needle on warm pad |
| Sutures 10- nylon, 5-0 Vicryl | Ethicon, Inc. NJ, USA | 2870G/J421H | |
| Buprenorphine (0.05mg/kg in 0.1ml saline) | Reckitt Benckiser, Sydney, Australia | In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice | |
| Ampcillin (5mg/kg in 0.1 ml saline) | Aspen, Sydney, Australia | In 1ml syringe with 23 gauge needle on ice | |
| Gel Foam | Pharmacia & Upjohn Co. USA | 801289304 | Cut into small pieces |
| High temperature cautery device | Medtronic, USA | 8444000 | |
| Microsurgery instruments: | Shanghai Medical Instruments Co. Ltd., | ||
| micro-needleholders | Shanghai, China | WT2020 | |
| micro scissors | " " " | WT1020 | |
| micro-forceps (straight tip) | " " " | WA3010 | |
| micro-forceps (curved tip) | " " " | WA3020 | |
| micro-mosquito clamps (1 pair) | " " " | W40350 | |
| micro-vessel atraumatic clamps (1 pair) | " " " | W40130/W40150 | |
| Heating Pad/Right Temp | Kent Scientific Corporation, Turrington, CT 06790 | ||
References
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