Summary

Técnica de Cuff Modificada para Modelo de Transplante Cardíaco Heterotópico Cervical:

Published: February 07, 2022
doi:

Summary

No presente protocolo, um modelo de transplante cardíaco em camundongos é utilizado para investigar o mecanismo de rejeição do enxerto cardíaco. Neste modelo heterotópico de transplante cardíaco, a eficiência da operação é melhorada, e a sobrevida dos enxertos cardíacos é garantida por uma anastomose cervical término-terminal do implante cardíaco usando uma técnica de Cuff modificada.

Abstract

A rejeição do enxerto cardíaco limita a sobrevida em longo prazo dos pacientes após o transplante cardíaco. Um modelo de transplante cardíaco em camundongos é ideal para investigar o mecanismo de rejeição do aloenxerto cardíaco em estudos pré-clínicos devido à sua alta homologia com genes humanos. Esse entendimento ajudaria a desenvolver abordagens únicas para melhorar a sobrevida em longo prazo dos pacientes tratados com aloenxertos cardíacos. Em um modelo de camundongo, o implante de coração de doador abdominal é comumente realizado com anastomose término-terminal à aorta e veia cava inferior do receptor por meio de pontos. Nesse modelo, o coração do doador é implantado por anastomose término-terminal com a artéria carótida e veia jugular do receptor pela técnica de Cuff modificado. A cirurgia de transplante é realizada sem costura e, assim, pode aumentar a sobrevida do receptor, uma vez que não há interferência no suprimento sanguíneo e refluxo venoso da parte inferior do corpo. Este modelo murino ajudaria a investigar os mecanismos subjacentes à rejeição imunológica e patológica (aguda/crônica) de aloenxertos cardíacos.

Introduction

O transplante cardíaco tornou-se o tratamento padrão para a insuficiência cardíaca terminal. Mais de 5.500 transplantes cardíacos por ano são realizados nas organizações registradas na Sociedade Internacional de Transplante de Coração e Pulmão. Entre os receptores de transplante cardíaco alogênico, a taxa de rejeição em 1 ano ainda é de >10%, enquanto a taxa de rejeição em 3 anos aumentou para 36%1,2. No entanto, faltam tratamentos profiláticos efetivos para pacientes com rejeição do enxerto cardíaco. Portanto, estudos em modelos animais são necessários para elucidar os mecanismos fisiológicos subjacentes à rejeição imunológica e patológica de aloenxertos cardíacos. Tais estudos contribuiriam para a investigação de novos alvos necessários para o desenvolvimento de drogas eficazes, o que ajudaria a prevenir a rejeição do aloenxerto cardíaco e melhoraria as taxas de sobrevida nessas populações de pacientes.

Alguns potenciais mecanismos imunológicos e fisiopatológicos de rejeição do enxerto cardíaco têm sido propostos recentemente em modelos murinos de transplante cardíaco heterotópico3,4,5. Consequentemente, o transplante cardíaco heterotópico de camundongos tornou-se um modelo pré-clínico ideal para investigar os mecanismos de rejeição imune e lesão patológica que ocorrem em aloenxertos cardíacos após o transplante cardíaco devido à sua alta homologia com genes humanos. O conceito prevalente é a realização de transplante heterotópico em modelo murino por anastomose abdominal término-terminal na aorta receptora e veia cava inferior com pontos, semelhante à anatomia humana normal. Entretanto, esse procedimento pode interferir no suprimento sanguíneo do receptor e no refluxo venoso da parte inferior do corpo6. Portanto, um procedimento de transplante cardíaco heterotópico modificado em um modelo de camundongo é proposto aqui.

O coração do doador é implantado com a artéria carótida e veia jugular do receptor por meio de anastomose cervical término-terminal com a técnica de Cuff modificada. Esse procedimento modificado facilitou a viabilidade operatória e garantiu a sobrevida do enxerto cardíaco sem interferir no suprimento sanguíneo e no refluxo venoso da parte inferior do corpo.

Protocol

Todos os experimentos com animais foram realizados de acordo com o Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, Eight Edition, National Research Council (US) 2011. Os procedimentos envolvendo animais foram aprovados pelo Comitê de Cuidados e Uso de Animais do Hospital do Câncer da Universidade de Chongqing, Chongqing, China. Camundongos BALB/c e C57BL/6 machos, pesando 20-30 g, obtidos de fontes comerciais (ver Tabela de Materiais), foram usados para o estudo do transplante cardíaco alogênico. …

Representative Results

Neste modelo de transplante cardíaco heterotópico cervical em camundongos, a taxa de sobrevivência dos camundongos receptores foi de aproximadamente 95,2% (20 dos 21 camundongos sobreviveram). A principal causa de óbito foi sangramento pós-operatório. O batimento cardíaco acelerado com ritmo regular serve como indicador da sobrevida do coração doador implantado. Camundongos C57BL/6 e BALB/c foram do tipo MHC (H-2b) e MHC (H-2d) nesse modelo, respectivamente <su…

Discussion

O modelo de transplante cardíaco em camundongos contribui para a investigação dos mecanismos de rejeição após o transplante cardíaco, contribuindo para o desenvolvimento de abordagens únicas para melhorar a sobrevida em longo prazo de receptores de aloenxerto cardíaco. Entretanto, o transplante cardíaco em camundongos é uma tarefa complexa e desafiadora, exigindo alto nível de técnicas de microcirurgia, principalmente em anastomosesvasculares11,12,13

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (81870304) para Jun Li.

Materials

 5-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. C3090954
 8-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. C2090880
10-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. G0090781
22 G polyurethane cuff B.Braun Medical Inc. 4251628-02
26 G polyurethane cuff Suzhou Linhua Medical Instrument Co., LTD REF383713
Anesthesia induction chamber RWD Life Science Co., LTD V100
Atraumatic microvascular clamp Beyotime FS500
BALB/c and C57BL/6 mice (20–30 g) Centre of Experimental Animals (Army Medical University, Chongqing, China)
Buprenorphine US Biological life Sciences 352004
Electrocoagulator Guangzhou Runman Medical Instrument Co., LTD ZJ1099
Gauze Henan piaoan group Co., LTD 10210402
Heating pad Guangzhou Dewei Biological Technology Co., LTD DK0032
Heparin North China Pharmaceutical Co., LTD 2101131-2
HTK solution Shenzhen Changyi Pharmaceutical Co., LTD YZB/Min8263-2013
Injection syringe (10 mL) Shandong weigao group medical polymer Co., LTD 20211001
Isoflurane RWD Life Science Co., LTD 21070201
Physiological saline Southwest pharmaceutical Co., LTD H50021610
Scalp needle Hongyu Medical Group 20183150210
Shaver Beyotime FS600
Small animal anesthesia machine RWD Life Science Co., LTD R500
Surgical operation microscope Tiannuoxiang Scientific Instrument Co. , Ltd, Beijing, China SZX-6745
Swab Yubei Medical Materials Co., LTD 21080274

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Cite This Article
Mao, X., Xian, P., You, H., Huang, G., Li, J. A Modified Cuff Technique for Mouse Cervical Heterotopic Heart Transplantation Model. J. Vis. Exp. (180), e63504, doi:10.3791/63504 (2022).

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