Optimización de la Técnica del Manguito para el Trasplante cardíaco murino
Summary
Introducimos un enfoque de tubo interno para la técnica del manguito para el trasplante de corazón heterotópico cervical del ratón para ayudar a mantener el vaso sobre el brazalete. Encontramos que la cooperación entre dos cirujanos experimentados acorta notablemente el tiempo de operación.
Abstract
El trasplante cardíaco murino se ha realizado durante más de 40 años. Con los avances en microcirugía, se han utilizado ciertas nuevas técnicas para mejorar la eficiencia quirúrgica. En nuestro laboratorio, hemos optimizado la técnica del manguito con dos pasos principales. En primer lugar, utilizamos la técnica del tubo interno para insertar un tubo interno temporal en la vena yugular externa y el vaso sanguíneo de la arteria carótida para facilitar la eversión del vaso sobre el manguito. En segundo lugar, realizamos un trasplante heterotópico completo a través de la colaboración de dos cirujanos experimentados. Estas modificaciones redujeron efectivamente el tiempo de operación a 25 minutos, con una tasa de éxito del 95%. En este informe, describimos estos procedimientos en detalle y proporcionamos un video complementario. Creemos que este informe sobre la técnica mejorada del manguito ofrecerá orientación práctica para el trasplante de corazón heterotópico murino y mejorará la utilidad de este modelo de ratón para la investigación básica.
Introduction
El establecimiento de un trasplante de corazón heterotópico de ratón a través de la anastomosis de extremo a extremo dentro del abdomen en 1973 fue un hito importante en la investigación básica de inmunología de trasplantes1. Este modelo proporcionó una herramienta importante y válida para analizar los mecanismos de la lesión por reperfusión de isquemia2,rechazo inmunológico, y tolerancia3,,4. Sin embargo, la naturaleza compleja y lenta de la cirugía, así como el potencial de infecciones pueden resultar en adherencias abdominales perioperatorias graves y reacciones inflamatorias, lo que resulta en una baja eficiencia para el modelo de trasplante de corazón heterotópico.
La técnica de trasplante de corazón heterotópico cervical fue descrita por primera vez por Chen en 19915. En este modelo, la vena yugular externa del receptor se anastomosa a la arteria pulmonar del injerto y la arteria carótida se anastomos a la aorta ascendente. Las principales ventajas de este método son la conveniencia de monitorear y reducir el traumatismo al receptor. En el mismo año, Matsuura describió una técnica mejorada, en la que el extremo de la vena yugular externa y la arteria carótida se disponen sobre un manguito de teflón y se fijaron con una ligadura de seda circunferencial6. Algunos investigadores también fijan el manguito a la arteria pulmonar derecha en el corazón del donante antes de insertar el manguito en la vena yugular externa del receptor7. Hasta ahora, la técnica del manguito se ha aplicado ampliamente en varios modelos de trasplante de pediculo vascular, incluyendo los de trasplante de pulmón8,hígado9y renal10.
Hasta la fecha, hay varias dificultades asociadas con la técnica del manguito. Por ejemplo, la arteria carótida es difícil de sobrepasar el manguito debido a la elasticidad adicional, lo que resulta en que el tejido se voltea hacia atrás. Por lo tanto, se puede requerir una práctica adicional y un dilatador microquirúrgico para completar este paso. Además, la preparación del vaso cervical puede tardar hasta 25 minutos.
Para resolver estos problemas, introducimos la técnica del tubo interno, que se basa en la técnica del manguito e incluye la fijación del manguito en la vena yugular externa y la arteria carótida utilizando un tubo interno para ayudar con la eversión de la pared del vaso. Además, con un entrenamiento sencillo, la preparación de los destinatarios se reduce a 15,5 minutos. Esta técnica reduce la complejidad de la operación y no requiere práctica adicional o el uso de un dilatador vascular. Se puede aplicar en todas las investigaciones inmunitarias de trasplante, especialmente para verificar la tolerancia inmune de terceros durante la cual el receptor recibe dos aloinjertos cardíacos, uno dentro del abdomen y el otro en el cuello11. También recomendamos la cooperación entre dos cirujanos calificados para establecer este modelo, con un cirujano preparando el animal receptor y el otro cosechando e implantando el corazón del donante. Dicha colaboración puede reducir el tiempo de operación a 25 minutos. Usando este procedimiento optimizado, hemos establecido modelos de trasplante de corazón de ratón singéneo, alogénico12,,,13, 14,,,1315,16,,,17,18,,19,y xenogéneoratón 20.
La razón para el desarrollo de la técnica del tubo interno fue reducir el tiempo de operación para el establecimiento de un modelo de trasplante de corazón de ratón con una alta tasa de éxito. La optimización del modelo de trasplante de corazón cervical facilita la adquisición de altas tasas de éxito en un corto período de tiempo de cirugía en comparación con la técnica tradicional de sutura y manguito21. Además, el modelo de cooperación puede reducir aún más el tiempo isquémico cálido del corazón del donante en comparación con las cirugías realizadas con un solo operador.
Protocol
Representative Results
Discussion
Los modelos de trasplantes de corazón de ratón son herramientas importantes para la investigación de inmunología de trasplantes, ya que existen herramientas y materiales para evaluar los mecanismos inmunológicos de este modelo y un gran número de ratones modificados genéticamente. Sin embargo, los desafíos técnicos microquirúrgicos, como la sutura y la eversión de los buques, han limitado su uso generalizado. En el presente estudio, hemos investigado ciertos desafíos técnicos básicos del trasplante de coraz…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabajo fue apoyado por el Proyecto Conjunto de Investigación de Educación Sanitaria de Fujian (WKJ2016-2-20), la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (81771271 y 81800664), el Programa Nacional de I+D clave de China (2018YFA010), el Programa Nacional de I+D clave de China (2018YFA010)8304) y el Proyecto de Educación e Investigación Científica para Jóvenes y Medianos Profesores en la Provincia de Fujian (JAT170714), Fundación de Ciencias Naturales de la Provincia de Hunan de China (2019JJ50842) y Huxiang Jóvenes Talentos de la Provincia de Hunan (2019RS2013).
Materials
| Artery cuff | Self-made | Polyamide tube. diameter: 0.55 mm,length: 1.0 mm | |
| Artery inner tube | Self-made | Polyamide tube. Diameter: 0.28mm | |
| Micro curved forceps | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory | WA3050 | 1/8 arc, 0.3-mm tip without a hook |
| Micro needle holders | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory | WA2050 | 0.2-mm tip |
| Micro scissors | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory | WA1050 | Straight, blade length: 10 mm |
| Micro straight forceps | Shanghai Medical Instruments (Group) Ltd., Corp. Surgical Instruments Factory | WA3060 | 0.15-mm tip without a hook |
| Scanlan Vascu-Statt Bulldog Clamps | Scanlan International Inc | 1001-531 | Clamping pressure 20–25 grams |
| Vein cuff | Self-made | Polyamide tube. diameter: 0.9 mm,length: 1.2 mm | |
| Vein inner tube | Self-made | Polyamide tube. Diameter: 0.6 mm |
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