Summary

שונה הטרולנושא הגפיים האוסטאופהעורית מודל החולדה על השתלת ואסימטיקה מורכבת מחקר האלוגרפט

Published: April 26, 2019
doi:

Summary

השתל המורכב של vascularized מציע יתרונות משנים חיים לנמעני ההשתלה, אך הגורמים הביולוגיים לדחיית השתל והעיקור נשארים ברורים לקוי. המודל הכירורגי מכרסם הציג כאן מציע המודל הרלוונטי קלינית של השתלת, המאפשר לחוקרים להעריך את אירועי דחייה ואסטרטגיות טיפוליות פוטנציאליות כדי למנוע את התרחשותן.

Abstract

השתלת ואסיקלבית (VCA) היא שדה חדש יחסית בניתוח השיחזור. הישגים קליניים ב VCA האנושית כוללים השתלות יד ופנים, לאחרונה, קיר הבטן, הרחם, השתלות אורואיברי. התוצאות הפונקציונליות חרגו מציפיות ראשוניות, ורוב הנמענים נהנים מאיכות חיים משופרת. עם זאת, כאשר התנסות קלינית מצטברת, יש לטפל בדחייה כרונית ובסיבוכים מדיכוי החיסוני. במקרים רבים שבהם השתלים נכשלו, הפתולוגיה הסיבתי הייתה איסכמי ואסקולופתיה. המנגנונים הביולוגיים של הדחייה החריפה והכרונית הקשורים ל-VCA, בעיקר לאיסכמי האנקולוטיה, הם תחומים חשובים של מחקר. עם זאת, בשל מספר קטן מאוד של חולי VCA, הערכה של מנגנונים מוצעים ממוען טוב יותר במודל ניסיוני. קבוצות מרובות השתמשו במודלים לבעלי חיים כדי לטפל בכמה מהשאלות הרלוונטיות שאינן פתורות בדחיית VCA ו-vasculopathy. בספרות מתוארות מספר עיצובים הכרוכים במגוון מינים. כאן אנו מציגים מודל הנחודש של VCA הטרולנושא המפרק האוסטאופהאיבר בתוך החולדה כי ניתן לעשות שימוש עבור מחקר VCA טרנסמטריקה. מודל זה מאפשר הערכה טורית של השתל, כולל ביופסיות ושיטות דימות שונות, תוך שמירה על רמה נמוכה של תחלואה.

Introduction

ניתוח שחזור לאובדן הרקמות הקטסטרופלי מקטיעה, פציעות הפיצוץ, ממאירות ופגמים מולדים מוגבלים על-ידי זמינות הרקמה מהמטופל והתחלואה הנוספת הנגרמת באתר התורם. במקרים מסוימים, כגון נפגעי כוויות או מארזים מרובע, רקמות קיימא עבור שחזור אינו זמין מהמטופל. בשנת 1964 בוצעה השתלת היד המודרנית הראשונה באקוודור. אמנם זו היתה הצלחה טכנית, דיכוי חיסוני זמין בזמן לא היה מספיק כדי למנוע דחייה, והשתל אבד בתוך פחות מ 3 שבועות1. ב 1998 ו 1999, השתלת היד הראשונה בעידן המודרני של דיכוי חיסוני בוצעו בליון, צרפת2 ו לואיוויל, קנטאקי, ארה ב3. בפעם הראשונה, מנתחים שיקומיים. יכולים להחליף כאילו השתלת פנים בוצעה לראשונה ב 20054, ומספר שתלי vca אחרים נמצאים כעת באופן שגרתי מבוצע, כגון קיר הבטן5, הרחם, השתלות אורואיברי6.

שלא כמו השתלת איברים מוצק, רוב הטכניקות vca לערב את הנוכחות של העור תורם מאוד העברה אנטיגנית. ניסיון קליני קבע כי דחייה חריפה של העור הוא יחסית קל לשלוט אבל יכול לתרום דחייה כרונית של הרקמות הבסיסיות וכלים, אשר לא מגיבים היטב לטיפול7. תפקוד כלי הדם הקשורים לתגובה alloimmune היא מכשול מבשר רעות יותר עבור שדה VCA7. מקרוסרקולופאאס מובילים לפראינפוזיה, מעכבים ריפוי ומצבים מודלקות. הן האנטי-שוטפת של כלי הקיבול הגדול והתוקפני והיפרפלזיה האנטי-ממוקד מתרחשים בשני מקבלי השתלת יד7. בנוסף, סביר להניח שתורמים לסיבוכים של VCA, וייתכן אפילו להוביל לאירועי דחייה. בעוד הגורמים החיסונית ולא החיסונית כנראה לשחק תפקיד בתוך התמיכה של השתלת יד הנמענים, המנגנונים הספציפיים לקדם את התפקוד הלקוי של כלי הדם ב VCA אינם ידועים, במיוחד בהקשר של כיתה נמוכה, דחייה כרונית. אלה שאלות שלא נענו מחייבים את התפתחותם של מודל VCA בעלי חיים אשר יאפשר הערכה הסדרתית של השתל במהלך הקורס הקליני של הדחייה VCA/תחזוקה ו vasculopathy. דגם מסוג זה יציע תובנות לדחייה ולסרקולוטיה בפני דיכוי חיסוני, אתגר מדבק ו/או פציעה טראומטית שלאחר הניתוח,9.

מוצג כאן הוא עכברוש אלוגנמית VCA הטרוטונושא מודל הטרוסקסואלים האוסטאופהאיבר. בהתבסס על דגמי VCA שפורסמו בעבר, הליך זה מבחינה טכנית קל לבצע, להציג במספר גדול, ומציג תחלואה מינימלית וחוסר נוחות לבעלי חיים של המטופל. מודל זה תוכנן כדי לאפשר הערכות קליניות והיפולוגיים של קבלה VCA לעומת דחייה, והוא מספק הזדמנות להעריך בבסיס המנגנון החיסונית לא חיסונית המעורבים דחייה.

Protocol

כל הניתוחים בעלי חיים בוצעו בהתאם לפרוטוקולים שאושרו על ידי הוועדה לטיפול בבעלי חיים מוסדיים של אוניברסיטת לואיוויל (IACUC שאושרו על-ידי פרוטוקול 18198) ואת המכון הלאומי לבריאות (NIH) מדריך לטיפול ושימוש של חיות מעבדה10. ארבעה חודשים בן גבר בראון-נורבגיה (RT1. An) ו-4 חודשים בן …

Representative Results

מודל vca חולדה הטרומאת המודל האוסטאופמעורית מדגם מאפשר לטווח ארוך הישרדות השתלת תחת דיכוי חיסוני. המודל מהימן, מתוכשל ופשוט לביצוע. הכנף מוסתרת היטב באזור המפשעה ומהווה תחלואה וחוסר נוחות מינימליים לבעל החיים. מצגת העור הוא ביטוי קליני של הישרדות ודחייה של allograft (איור 1). עיצ…

Discussion

בפיתוח מודל זה של VCA, כמה בעיות חשובות נחשבו. ראשית, זה היה חשוב לכלול עצם שלם (שוקה ושבולה), מח עצם, ועור בשתל. בעוד השתלות יד קלינית של תורמים מבוגרים לא להעביר כמויות משמעותיות של מח המטפי פעיל, מחקרים של התפקיד של נישה מח העצם משתקף טוב יותר באמצעות עצם שלמה, במקום עצם לחתוך ארוך, אשר התוצאו?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכת על ידי המשרד של עוזר מזכיר ההגנה לענייני בריאות באמצעות Congressionally בימוי רפואי תוכנית מחקר תחת הפרס לא. W81XWH-13-2-0057. דעות, פרשנויות, מסקנות והמלצות הן אלה של המחברים ואינן בהכרח מיוחסות על-ידי משרד ההגנה.

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).
check_url/59458?article_type=t

Play Video

Cite This Article
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).

View Video