A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

אנו מתארים פרוטוקול לב של חולדה עובדת מבודד ex vivo כדי לבחון אסטרטגיות שימור לב של תורם. מאמר זה מתאר את פרוטוקול השימוש באחסון קר סטטי של לבבות תורמי מכרסמים; עם זאת, ניתן להשתמש בפרוטוקול גם עבור לבבות תורמים המתקבלים לאחר תרומה לאחר מוות במחזור הדם ומוות מוחי.

Abstract

אופטימיזציה של פתרונות שימור לב תורם שיחקה תפקיד מפתח בהפחתת פגיעה איסכמיה-רפרפוזיה בלבבות התורם במהלך שאיבת איברים, הובלה והשתלה. עבודות קודמות מהמעבדה שלנו הראו כי תוספת של גליצריל טריניטרט ואריתרופויאטין לתמיסות שימור לב תורם יכולה לשפר באופן משמעותי את התאוששות תפקוד הלב לאחר אחסון קר ממושך ובתרומה לאחר מוות לבבות במחזור הדם. פרוטוקול תוספת זה יושם בשימוש קליני ביחידות השתלות ברחבי אוסטרליה, בלגיה ובריטניה. כאן, אנו מתארים פרוטוקול לבדיקת אסטרטגיות תוספי תזונה באמצעות מעגל זילוח לב חולדה עובד מבודד ex vivo (IWRH). באמצעות מתודולוגיה זו, ניתן לבחון אסטרטגיות תוספים בהקשר של אחסון סטטי קר ממושך, תרומה לאחר מוות מוחי ותרומה לאחר מוות במחזור הדם שימור לב מתורם. התאוששות תפקודית לבבית, הנמדדת על ידי זרימת אבי העורקים, זרימה כלילית, תפוקת לב, לחץ דופק וקצב לב, יכולה לשמש כדי לקבוע אם אסטרטגיית שימור מסוימת יכולה למזער פגיעה איסכמיה-רפרפוזיה של הלב התורם.

Introduction

ההצלחה של השתלת לב יכולה להיות מושפעת מאוד משיטת השימור המשמשת את הלב התורם. לבבות תורמים חשופים לעלבונות איסכמיים לאורך כל תהליך שאיבת האיברים, הובלתם והשתלתם. ניתן למתן את מידת הנזק האיסכמי לאיבר התורם על ידי בחירת אסטרטגיית שימור לב תורם מתאימה. אחסון סטטי קר (CSS) נותר השיטה המעשית והנפוצה ביותר לשימור לב תורם; עם זאת, CSS לא בהכרח יכול להיות האפשרות הטובה ביותר עבור כל מסלולי תרומת הלב. לדוגמה, לבבות שנרכשו באמצעות מסלול התרומה לאחר מוות במחזור הדם (DCD) נשמרים ומוערכים כדאיותם באמצעות זילוח מכונה נורמותרמי, בעוד שלבבות שנרכשו באמצעות מסלול תרומה לאחר מוות מוחי (DBD) יכולים להישמר באמצעות CSS או זילוח מכונה היפותרמית. גורם חשוב נ....

Protocol

כל בעלי החיים קיבלו טיפול הומני בהתאם להנחיות המועצה הלאומית לבריאות ומחקר רפואי (אוסטרליה). כל ההליכים בבעלי חיים אושרו על ידי ועדת האתיקה של בעלי חיים של מכון גארוואן למחקר רפואי (סידני, אוסטרליה).

1. הכנת חיץ קרבס-הנסלייט (KH)

  1. הכן 2 ליטר של תמיסת מלאי 20x של מאגר KH המכיל 2.36 M NaCl, 0.094 M KCl, 0.024 M MgSO4, 0.024 M KH2PO4. Aliquot לתוך צינורות 50 מ"ל ולאחסן ב -20 ° C.
  2. לפני הניסוי, הכינו שתי צלוחיות 2 ליטר Erlenmyer של חיץ 1x KH המכיל 1900 מ"ל מים שעברו דה-יוניזציה, 100 מ"ל של 20x מאגר KH, 4.20 גרם של NaHCO3 (25 מילימול)....

תוצאות

התוצאות מהזילוח הבסיסי יקבעו אם הניסוי הראשוני (טרום אחסון) היה מוצלח. זרימת אבי העורקים המוצגת במצב Langendorff צריכה להיות בין 14 - 22 מ"ל/דקה. זרימת לנגנדורף מוצגת כערך שלילי במד הזרימה עקב זילוח מדרדר של אבי העורקים. דוגמה לעקבות לנגנדורף מקובלים מוצגת באיור 4A.......

Discussion

בהתחשב באופי הרגיש של תפקוד הלב הבסיסי, יש להקפיד לשמור על מתקן הזילוח נקי ועם רכיבים תואמים. לדוגמה, יש להשתמש בצינורות PVC נכונים. חומרי צינורות מסוימים, כגון סיליקון, יכולים לתרום לזרימת אבי העורקים והתכווצות נמוכה יותר, אשר עשויה להיות עקב אובדן חמצן דרך הצינור. בעוד שי.......

Disclosures

למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.

Acknowledgements

המחקרים המתוארים כאן מומנו על ידי מענקים שהוענקו ל- P.S Macdonald מהמועצה הלאומית לבריאות ומחקר רפואי באוסטרליה, קרן מרפאת סנט וינסנט, ומענק החוקר הבכיר של יכולת המחקר הקרדיווסקולרית של NSW Health.

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
1.5 mL colorless Eppendorff tube, 1000 per boxBio Strategy Pty Ltd0030.125.150
15 mL cent/tubes (S) Sleeve/25 PP ctn/500Sigma-aldrich Pty LtdCLS430791-500ea
BP Transducer/Cable kitADInstrumentsMLT1199Data Acquisition
Bridge AmpADInstrumentsFE221Data Acquisition
Carbogen 555G2BOCBOC002
Checktemp1 thermometerHanna InstrumentsHI98509Rig Construction
Clamp Pinch 1/4-7/16 PK 12Thomas Scientific2848Y40Rig Construction
Clamp W/Extension Stem Med.Thomas Scientific8847T08Rig Construction
Clamp W/Extension Stem Sm.Thomas Scientific8847T02Rig Construction
Clips, Vessel, 60 g PressureCoherent Scientific14121Surgical Equipment
Closed ConnectorThomas Scientific8847E25Rig Construction
Covidien Sofsilk 2-0 black precut 45 cm box of 24Specialist Medical SuppliesS195Surgical consumables
Custom Made 250 mL Jacketed DegasserCustom Blown Glassware Pty LtdN/ARig Construction
Custom Made 750 mL ReservoirCustom Blown Glassware Pty LtdN/ARig Construction
D-(+)-Glucose Anhydrous SigmaUltraSigma-aldrich Pty LtdG7528-1KgTo make Krebs Buffer
Dual Channel ConsoleADInstrumentsTS402Data Acquisition
Erlenmyer flasks 2 L 
Filter Microfibre type GF/C glass fibre 47 mm, 100Bio-strategy Pty Ltd1822047
Forceps, 15 cm, 0.3 mm, CRVDCoherent Scientific14114Surgical Equipment
Four Prong Clamps with 9 mm x 115 mm long arm for holding 2-70 mm diam objects. Vinyl coatedMet-App Australia Pty Ltd1352Rig Construction
Heater Circulator. Digital Solid State Control. (1020 Watts/240 Volts)Thermoline ScientificTU3Rig Construction
Heparin 5000 U/5 mL box 50 Pfizer 02112115Clffird Hallam Healthcare Pty Ltd1258693Drugs
Ilium Xylazil 20 Inj 50 mLCenvet Australia Pty LtdX5010Anaesthetic
Johns Hopkins Bulldog ClampCoherent Scientific CS-WPI-14117
Ketamine 100 mg/50 mLProvet (NSW) Pty LtdKETAI1Anaesthetic
Magnesium Sulphate heptahydrate AR 500 g ChemsupplyBio Strategy Pty LtdMA048-500gTo make Krebs Buffer
Male/Female Hinged AdapterThomas Scientific8847V08Rig Construction
Masterflex L/S Easy-Load Head for Precision Tubing, PPS, CRS RotorJohn Morris1015164Rig Construction
Metzenbaum scissors, 11.5 cm curvedCoherent ScientificWPI-501748Surgical Equipment
Metzenbaum scissors, 14.5 cm straightCoherent ScientificWPI-501252Surgical Equipment
Mounting Hardware F/2-HEADS SSJohn Morris1014414Mounting screws for pump heads
Open-sided connectorThomas Scientific8847E05Rig Construction
ParaformadehydeSigma-AldrichP6148-500GSample processing
Potassium Chloride (AnalaR NORMAPUR) 500 gVWR Chemicals 26764.26To make Krebs Buffer
Potassium phosphate monobasic Sigma-Aldrich Pty LtdP5379-500gTo make Krebs Buffer
Powerlab 2/26, 2 channel recorder + Labchart softwareADInstrumentsML826Computer Hardware and Software
Precision XN Inline Flowsensor, 3.2 mm (1/8")ID ME4PXN-KR37 XFADInstrumentsME4PXNRig Construction
Scalpel with handle disposable #11 pkt/10BSN Medical (Aust) Pty Ltd73252-36
Silicone Gasket for Swinnex 47 mm 5/PKMerck MilliporeSX0004701Rig Construction
Silicone O-Ring 5-329 10/PKMerck MilliporeXX1104707Rig Construction
Single Buret ClampThomas Scientific8847T32Rig Construction
Slip-on inlet Filter pore size 10 µm (bubbler)Sigma-aldrich59277Rig Construction
Sm. 360 Rotation ConnectorThomas Scientific8847E35Rig Construction
Sodium bicarbonateSigma-Aldrich Pty LtdS6297 - 250gTo make Krebs Buffer
Swinnex Filter Holder, 47 mmMerck MilliporeSX0004700Rig Construction
syringes 1 mL box/100Becton Dickinson Pty Ltd302100
Three Prong Clamps with 9 mm diameter x 125 mm long arm and twin screw for holding 5-80 mmMet-App Australia Pty Ltd1356Rig Construction
Tubing Flowmeter Module TS410ADInstrumentsTS410Data Acquisition
Tubing PVC 6.35 mm ID x 9.52 mm OD 50ft Roll 15.24m, clear , DEHP phthalate free, food grade meets REACThermo FisherNAL 8701-0600Rig Construction
Tubing PVC 7.94mm ID x 11.1mm OD 50ft Roll 15.24 m, clear , DEHP phthalate free, food grade meets REACThermo FisherNAL 8701-0900Rig Construction
Tubing PVC 9.52 mm ID x 12.7 mm OD 100ft RollThermo FisherNAL 8701-4120Rig Construction
Vannas scissors, 8.5 cm, Straight, 7 mm BladesCoherent ScientificWPI-500-086Surgical Equipment
Water Bath 30 Litre with Suspended TrayThermoline ScientificTLWB-30Rig Construction

References

  1. Kwan, J. C., Gao, L., Macdonald, P. S., Hicks, M. Cardio-protective signalling by glyceryl trinitrate and cariporide in a model of donor heart preservation. Heart Lung Circ. 24 (3), 306-318 (2015).
  2. Watson, A. J., et al.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

212

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved