مورين اليسار الرئوي هيلار المشبك نموذج من إصابة نقص تروية الرئة

Summary

يحدد البروتوكول طريقة مجدية وموثوقة وقابلة للتكرار لقط النقيض الرئوي الأيسر والتي يمكن استخدامها لدراسة إصابة نقص تروية الرئة في نماذج الفئران.

Abstract

تعد إصابة نقص التروية (IRI) أثناء زراعة الرئة عامل خطر رئيسي لمضاعفات ما بعد الزرع ، بما في ذلك خلل الكسب غير المشروع الأولي والرفض الحاد والمزمن والوفيات. أدت الجهود المبذولة لدراسة أسس IRI إلى تطوير نموذج فأر موثوق به وقابل للتكرار لقط الهيلار في الرئة اليسرى. يتضمن هذا النموذج إجراء جراحيا يتم إجراؤه في فأر مخدر وتنبيب. يتم إجراء بضع الصدر الأيسر ، يليه تعبئة الرئة بعناية وتشريح الهيلوم الرئوي الأيسر. يتضمن المشبك النقيري ربط خياطة عكسية للهيلوم الرئوي مع عقدة منزلقة ، مما يوقف التدفق الشرياني والتدفق الوريدي وتدفق الهواء عبر القصبات الهوائية الرئيسية اليسرى. يبدأ التروية عن طريق الإزالة الدقيقة للخياطة. يستخدم مختبرنا 30 دقيقة من نقص التروية و 1 ساعة من التروية للنموذج التجريبي في التحقيقات الحالية. ومع ذلك ، يمكن تعديل هذه الفترات الزمنية اعتمادا على السؤال التجريبي المحدد. مباشرة قبل التضحية ، يمكن الحصول على غازات الدم الشرياني من البطين الأيسر بعد فترة 4 دقائق من تثبيت الظهيرة اليمنى لضمان أن قيم PaO₂ التي تم الحصول عليها تعزى إلى الرئة اليسرى المصابة وحدها. كما وصفنا طريقة لقياس تسرب الخلايا باستخدام قياس التدفق الخلوي ، والذي يتضمن الحقن في الوريد لجسم مضاد يحمل علامة الفلوروكروم خاص بالخلية (الخلايا) المراد دراستها قبل التضحية. يمكن بعد ذلك حصاد الرئة اليسرى لقياس التدفق الخلوي ، وتجميدها أو تثبيتها ، والكيمياء الهيستولوجية المناعية المضمنة في البارافين ، وتفاعل البلمرة المتسلسل الكمي. تسمح تقنية المشبك النقيري هذه بدراسة مفصلة للآليات الخلوية والجزيئية الكامنة وراء IRI. تكشف النتائج التمثيلية عن انخفاض أكسجة الرئة اليسرى والأدلة النسيجية لإصابة الرئة بعد لقط النقيري. يمكن تعلم هذه التقنية بسهولة واستنساخها من قبل الأفراد ذوي الخبرة في الجراحة المجهرية أو بدونها ، مما يؤدي إلى نتائج موثوقة ومتسقة ويعمل كنموذج يمكن اعتماده على نطاق واسع لدراسة IRI للرئة.

Introduction

IRI أثناء زرع الأعضاء هو عامل خطر رئيسي لخلل الكسب غير المشروع الأولي والحلقات اللاحقة من رفض الكسب غير المشروع ^1,2. أثناء الزرع ، يتم تعريف وقت نقص التروية الدافئ على أنه الفترة الزمنية من المشبك الأبهري المتبرع إلى بدء التروية الباردة ومن إزالة الأعضاء من الثلج إلى زرع الأعضاء. يتم تعريف وقت التخزين البارد على أنه الفترة الزمنية من بداية التروية الباردة إلى إزالة العضو من الجليد³. نقص التروية الدافئ أكثر ضررا لوظيفة الأعضاء اللاحقة من نقص التروية الباردة^4،5،6 ، وآلياته الأساسية تتطلب مزيدا من....

Protocol

تمت الموافقة على جميع الدراسات من قبل لجنة رعاية واستخدام المؤسسية في كلية الطب بجامعة واشنطن. تلقت رعاية إنسانية وفقا لدليل رعاية واستخدام المختبر^{، الطبعة} 8²¹ التي أعدتها الأكاديمية الوطنية للعلوم ونشرتها المعاهد الوطنية للصحة ، ومبادئ رعاية المختبر التي صاغتها الجمعية الوطنية للبحوث الطبية.

1. التخدير والتنبيب

1. حدد ماوسا يزن 25 جراما على الأقل. سيسهل ذلك التنبيب بسهولة بسبب الفتحة الأكبر بين الحبال الصوتية.
2. حقن الفأر داخل الصفاق بمزيج من الكيتامين (جرعة 100 ملغم / كغم من وزن الجسم) والزيلازين (جرعة 10 ملغم / كغم من وزن الجسم). يجب تحميل هذا الخليط في حقنة 1/2 سم مكعب ب....

النتائج

بعد لقط الظهيرة اليسرى ، يكون الضغط الجزئي للأكسجة في الدم الشرياني (PaO₂) المنسوب إلى الرئة اليسرى ~ 100 مم زئبق ، وهو أقل بكثير مقارنة ب ~ 500 مم زئبق بعد بضع الصدر الوهمي (الشكل 7 أ ، ن = 6-7). وتجدر الإشارة إلى أنه تم إجراء عمليات استئصال الصدر الوهمية في الفئران B6 مع قياس ABG ال.......

Discussion

وصفنا تقنية المشبك النقيري التي تنطوي على تطبيق عقدة منزلقة على الهيلوم الأيسر الذي يسد الشريان الرئوي والأوردة والشعب الهوائية للحث على نقص التروية الدافئ متبوعا بإعادة التروية. بعد لقط النقيض ، يمكن حصاد الرئة اليسرى لمجموعة متنوعة من التقنيات التجريبية مثل علم الأنسجة ، وقياس التدفق .......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Medications
10% povidone-iodine solution	Aplicare	NDC 52380-0126-2	For disinfectant
Buprenorphine 1.3 mg/mL	Fidelis Animal Health	NDC 86084-100-30	For pain control
Carprofen	Cronus Pharma	NDC 69043-027-18	For pain control
Heparin 1000 units/mL	Sagent	NDC 25021-404-01	For obtaining arterial blood
Isoflurane 1%-1.5%	Sigma Aldrich	26675-46-7	For anesthesia
Ketamine hydrochloride 100 mg/mL	Vedco	NDC 50989-996-06	For anesthesia
Puralube Vet eye ointment	Medi-Vet.com	11897	To prevent eye dessiccation
Xylazine 20 mg/mL	Akorn	NDC 59399-110-20	For pain control
Tools and Instruments
Argent High Temp Fine Tip Cautery Pen	McKesson	231	To coagulate blood vessels
Curved mosquito clamp	Fine Science Tools	13009-12	For surgical procedure
Fine curved forceps	Fine Science Tools	11274-20	For surgical procedure
Fine scissors	Fine Science Tools	15040-11	For surgical procedure
Intubation clamp set-up	Fine Science Tools	18374-44, 18144-30	For holding mouse vertically by the tongue during intubation. See Supplementary Figure 1A.
Magnetic rib retractors	Fine Science Tools	18200-01, 18200-10	For retraction of thoracotomy. Magnetic fixator and retractor should be connected by micro latex tubing below.
Optical Grade Plastic Optical Fiber Unjacketed, 500μm	Edmund Optics	02-532	To make the introducer for the endotracheal tube. See Supplemental Figure 1B. A 1.5-inch length of this optical fiber should have a piece of silk tape secured to one end. It can then be used as an introducer for the endotracheal tube. The end of the introducer should be curves slightly.
Power Pro Ultra clipper	Oster	078400-020-001	To clip hair
Scissors	Fine Science Tools	14370-22	For surgical procedure
Small animal heating pad	K&H Pet Products	Thermo-Peep Heated Pad	To maintain normothermia
Small animal ventilator	Harvard Apparatus	55-0000	For ventilation (TV 0.35 cc, PEEP 1 cm H2O, RR 100-105/min, FiO2 100%)
Spearit Micro Latex Rubber Tubing (1/8 in outside diameter, 1/16 in inside diameter)	Amazon.com	https://www.amazon.com/Rubber-Tubing-CONTINUOUS-Select-Length/dp/B00H4MT7V0?th=1	For retraction of thoracotomy
Stat Profile Prime Critical Care Blood Gas Analyzer	Nova Biomedical	https://novabiomedical.com/prime-plus-critical-care-blood-gas-analyzer/index.php?gad=1&gclid=Cj0KCQjwmICoBhDx ARIsABXkXlInZX--R3ezBkc304nS_GVGI9Z2T3Esr33 2aM8WGPiUVhicPQZ Wj2AaAqhDEALw_wcB	For retraction of thoracotomy
Straight clamp	Fine Science Tools	13008-12	For surgical procedure
Straight forceps	Fine Science Tools	91113-10	For surgical procedure
Surgical microscope	Wild Heerbrugg	no longer produced	For intubation and surgical procedure; recommend replacement with Leica surgical microscopes
Supplies
½ cc syringe with ½ inch 29G needle	McKesson	942665	For injecting ketamine/xylazine intraperitoneally
½ inch 31G needle on a 1 cc tuberculin syringe	McKesson	16-SNT1C2705	For aspiration of arterial blood from left ventricle
1-inch 20G IV catheter	Terumo	SROX2025CA	For endotracheal tube (ETT)
1-inch silk tape	Durapore	3M ID 7100057168	To tape ETT to nose and to secure limbs
3/10 cc syringe with 5/16 inch 31G needle	McKesson	102-SN310C31516P	For antibody injection into the inferior vena cava
6-0 monofilament suture on a P-10 needle	McKesson	S697GX	For closure of thoracotomy, muscle layer, and skin
6-0 silk tie	Surgical Specialties Look	SP102	To make slipknot for hilar clamp
Pointed cotton-tipped applicators	Solon	56225	To manipulate lung and for blunt dissection