Modificato Eterotopic Hindarto Osteomyocutaneo flap modello nel ratto per traslazionale vascolarizzazione composito Allotransplantazione ricerca
Summary
L’alloinnesto in composito vascolarizzato offre benefici che alterano la vita ai riceventi trapianti, ma le cause biologiche del rigetto del trapianto e della vascolopatia restano poco comprese. Il modello chirurgico del roditore presentato qui offre un modello di trapianto riproducibile e clinicamente rilevante, permettendo ai ricercatori di valutare gli eventi di rigetto e le potenziali strategie terapeutiche per prevenirne l’insorgenza.
Abstract
L’allotrandisplazione composita vascolarizzata (VCA) è un campo relativamente nuovo nella chirurgia ricostruttiva. Risultati clinici in VCA umano includono trapianti di mano e viso e, più recentemente, parete addominale, utero, e trapianti urogenitali. I risultati funzionali hanno superato le aspettative iniziali e la maggior parte dei destinatari godono di una migliore qualità della vita. Tuttavia, poiché l’esperienza clinica si accumula, deve essere affrontato il rigetto cronico e le complicazioni derivanti dall’immunosoppressione. In molti casi in cui gli innesti sono falliti, la patologia causativa è stata la vascolopatia ischemica. I meccanismi biologici del rigetto acuto e cronico associato con VCA, in particolare vascolopatia ischemica, sono importanti aree di ricerca. Tuttavia, a causa del numero molto ridotto di pazienti VCA, la valutazione dei meccanismi proposti è meglio affrontata in un modello sperimentale. Più gruppi hanno utilizzato modelli animali per affrontare alcune delle domande irrisolte pertinenti nel rigetto VCA e vascolopatia. Diversi modelli di modelli che coinvolgono una varietà di specie sono descritti in letteratura. Qui presentiamo un modello riproducibile di flap di osteomiocutanea dell’arto posteriore eterotopico VCA nel ratto che può essere utilizzato per la ricerca traslazionale VCA. Questo modello consente la valutazione seriale dell’innesto, comprese le biopsie e le diverse modalità di imaging, mantenendo un basso livello di morbilità.
Introduction
La chirurgia ricostruttiva per la perdita di tessuto catastrofico da amputazione, ferite da esplosione, neoplasie maligne e difetti congeniti è limitata dalla disponibilità di tessuto dal paziente e dalla morbilità aggiuntiva causata dal sito donatore. In alcuni casi, come le vittime di ustioni o amputati quadrilatero, tessuto vitale per la ricostruzione non è disponibile dal paziente. In 1964, il primo trapianto di mano moderna è stato eseguito in Ecuador. Mentre questo è stato un successo tecnico, l’immunosoppressione disponibile al momento era insufficiente per prevenire il rigetto, e l’innesto è stato perso in meno di 3 settimane1. In 1998 e 1999, i trapianti di prima mano nell’era moderna dell’immunosoppressione sono stati eseguiti a Lione, Francia2 e Louisville, Kentucky, USA3. Per la prima volta, i chirurghi ricostruttivi potrebbero sostituirsi con simili. Il trapianto di viso è stato eseguito per la prima volta in 2005 e4, e un certo numero di altri innesti VCA sono ora regolarmente eseguiti, come ad esempio la parete addominale5, uterine, e trapianti urogenitali6.
A differenza del trapianto di organi solidi, la maggior parte delle tecniche VCA coinvolge la presenza della pelle del donatore altamente antigenico. L’esperienza clinica ha determinato che il rigetto acuto della pelle è relativamente facile da controllare, ma può contribuire al rigetto cronico dei tessuti e delle navi sottostanti, che non rispondono bene al trattamento7. La disfunzione vascolare associata ad una risposta alloimmunitaria è un ostacolo più minaccioso per il campo di VCA7. Le macrovascolopatie portano a deficit di perfusione, guarigione ritardata e condizioni proinfiammatorie. Sia la vascolopatia di grande vaso aggressiva confluente che l’iperplasia focale intimale si verificano nei riceventi di trapianto a mano7. Inoltre, microvascolopatie probabilmente contribuiscono a complicazioni VCA e possono anche portare a eventi di rigetto. Mentre entrambi i fattori immuni e non immuni probabilmente giocano un ruolo nella vascolopatia dei destinatari del trapianto di mano, i meccanismi specifici che promuovono la disfunzione del vaso distale in VCA non sono noti, in particolare nel contesto del rigetto cronico di bassa qualità. Queste domande senza risposta richiedono lo sviluppo di un modello di VCA animale che permetterà la valutazione seriale del trapianto durante il decorso clinico di rigetto/mantenimento VCA e vascolopatia. Tale modello offrirà approfondimenti sul rigetto e sulla vascolopatia di fronte all’immunosoppressione, alla sfida infettiva e/o ad altre lesioni traumatiche post-operatorie8,9.
Qui presentato è un ratto allogenico VCA eterotopic hindarto modello di lembo osteomiocutaneo. Sulla base dei modelli VCA precedentemente pubblicati, questa procedura è tecnicamente facile da eseguire, riproducibile in un numero elevato e presenta una morbilità e un disagio minimi per l’animale ricevente. Questo modello è stato progettato per consentire valutazioni cliniche e istopatologiche dell’accettazione VCA contro il rigetto, e offre l’opportunità di valutare i meccanismi immunitari e non immunitari sottostanti coinvolti nel rigetto.
Protocol
Representative Results
Discussion
Nello sviluppo di questo modello di VCA, sono state prese in considerazione diverse questioni chiave. In primo luogo, era importante includere osso intatto (tibia e perone), midollo osseo, e la pelle nel trapianto. Mentre i trapianti clinici a mano da donatori adulti non trasferiscono quantità significative di midollo ematopoietico attivo, gli studi del ruolo della nicchia del midollo osseo sono meglio specchiati utilizzando un osso vascolarizzato intatto piuttosto che un osso lungo tagliato, che si traduce in fibrosi d…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato sostenuto dall’ufficio dell’assistente segretario della difesa per gli affari sanitari attraverso il programma di ricerca medica orientato al Congresso con il premio No. W81XWH-13-2-0057. Opinioni, interpretazioni, conclusioni e raccomandazioni sono quelle degli autori e non sono necessariamente approvate dal dipartimento della difesa.
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
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