これは心臓移植の経済的で再現性のあるモデルです。これは、顕微手術のスキルを向上させるためと、ドナーまたはレシピエントとしての遺伝子組み換えマウス系統の使用を可能にするために使用できます。この技術には、手術後の罹患率を制限するために、通常の人間の手術のすべての疼痛管理と麻酔の複雑さが広く含まれています。
このモデルは、外科的に誘発された免疫、移植拒絶反応に対するミスマッチの影響、および移植寿命を研究するために重要です。このモデルの一般的な外科的アプローチは、他のマウス固形臓器移植に修正された形で適用することができる。微視的なスケールとそれに関連する時間的制約により、わずかな誤差が生じます。
成功への鍵は、専門家の監督による定期的な練習であり、困難な分野に関する具体的なフィードバックを提供します。手順を実演するのは、私の研究室の研究助手であるLiu Liuさんです。外科手術を支援するのは、ウェン・フア・ファン博士、ジャス・カウルさん、シャオ・チャンさんです。
マウスを麻酔して誘導室から取り出した後、バリカンを使用して腹側の腹部を密接に剃って脱毛します。ドナーの場合、生殖器から腹側胸部の上縁まで伸びる領域を剃ります。剃った領域が横方向に中央腋窩線に達することを確認してください。
清潔な潤滑性のある直腸プローブを動物の直腸に挿入し、マイクロポアテープを使用して手術用ボードに固定することにより、温度を監視します。外傷性鉗子、眼瞼反射、および筋緊張によって加えられる圧力による足または尾の刺激に対する反応を観察することにより、麻酔の深さを評価します。呼吸努力を観察しながら胸壁の動きを観察して呼吸数を測定して一回換気量を評価し、原稿に記載されているように呼吸数を算出します。
滅菌綿の先端のアプリケーターを使用して手術部位を消毒したら、クロルヘキシジンを手術部位の中心から端まで円を描くように3回塗布し、続いてクロルヘキシジンとエタノールを同じパターンで組み合わせます。滅菌器具を配置する場所として、外科用ボードの両側に滅菌外科用ドレープを配置して、手術野を準備します。ドレープに小さな楕円形の開口部を作った後、提案された切開部位に開窓ドレープを置きます。
前に示したように動物を準備した後、目の潤滑剤を塗ります。計画された切開部位に沿って29ゲージのインスリン注射器を使用して、腹側腹部に体重ベースの用量のブピバカインを皮下注射し、計画された切開の範囲をカバーする目に見えるブレブの直線を探します。次に、滅菌外科用メスの刃を使用して、8倍の倍率で腹側正中線皮膚切開を行います。
開腹術が下腹部から肋骨縁まで広がっていることを確認してください。そして、術野を最大化するためにリトラクターを挿入します。滅菌ガーゼのセグメントを温めた0.9%塩化ナトリウム溶液で湿らせ、手術部位の上側に配置します。
次に、湿らせた滅菌綿棒を使用して、腸をやさしく骨抜きにします。それらをこのガーゼの上に置き、ガーゼを臓器に巻き付けます。綿の先端のアプリケーターと丸い体の縫合鉗子の組み合わせを使用して、鈍い解剖技術で周囲の組織から腹部大動脈と下大静脈を解放して動員します。
クリアランスの領域が血管の腎下面の間と大動脈の分岐部の上にあることを確認してください。後腹部血管を特定した後、鉗子を使用して大動脈を脊柱から離れる方向にそっと引っ張ります。湾曲した鉗子を腹部血管の後方に通すことによって、これらの血管の両側に頭尾方向にチャネルを作ります。
計画された吻合ゾーンで特定され動員された各血管を、器具で結ばれた長さの10-Oナイロンを使用して、外科医の結び目に1回追加で投げます。腹部血管の頭部と抱擁端に外科用クランプを取り付けることにより、吻合部位を循環から隔離します。クランプが完全に閉塞するのに十分な程度に両方の血管を横切ることを確認してください。
利き手でない手で鉗子を使用して大動脈を安定させます。大動脈の前面で30ゲージの針を使用して大動脈切開を行います。先端のまっすぐな顕微手術ハサミを使用して大動脈切開術を延長します。
腺切開術を行うには、まっすぐな鉗子を使用し、大動脈切開術の中央に沿った点で下大静脈に穏やかな前方牽引を適用します。凹面を前方に向けて湾曲した顕微手術用ハサミを使用して、大動脈切開と同じ長さの下大静脈のセグメントを取り除きます。残りの血液の開いた血管の内部をヘパリン化塩化ナトリウム溶液で洗浄します。
ドナーの心臓を腹部に配置し、上行大動脈が腹部大動脈切開術の真横にあり、心臓が回転していることを確認して、2回目の吻合のために肺動脈を引き抜くことができるようにします。10-Oナイロンを使用して、大動脈切開術の12:00の位置と上行大動脈の内腔の対応する端との間にステー縫合糸を配置します。先端をまっすぐにした鉗子を顕微手術用ニードルホルダーに取り付け、その後3回外科医の結び目で結び、両端を切断して約2ミリメートルの縫合糸を残します。
大動脈切開術の6:00の位置と上行大動脈の対応する側面の間に2番目のステー縫合糸を配置します。この縫合糸は、その後のランニング縫合糸のベースとしても機能するため、最終的なタイオフのために少なくとも10ミリメートルの尾を残してください。大動脈切開術の解剖学的右端と上行大動脈の対応する自由端に対抗するために、10-Oナイロンの連続ランニング縫合糸を上向きに配置します。
この手順を慎重に実行し、この行には約 4 回のスローを使用します。縫合糸の自由端を遠位ステー縫合糸の周りに通過させてから、2番目の連続した縫合糸を解剖学的左側に配置して、大動脈切開の残りの自由端との配置に影響を与えます。外科医の結び目を使用して縫合糸を尾に結び、さらに2回投げます。
下大静脈の12:00の位置、静脈切開、および肺動脈の内腔の対応する四肢の間にステー縫合糸を置きます。このアンカーポイントから、肺動脈の解剖学的左端とそれに対応する静脈切開術の端の間に識別できるように連続ランニング縫合糸を配置します。静脈切開術の6:00の位置と肺動脈内腔の対応する四肢に針を通します。
上昇する方法で、肺動脈の残りの自由端と静脈切開術の解剖学的右に針を通します。この線に平均4回のスローを使用してから、肺動脈と静脈切開術の最終的な自由端を一緒に描きます。縫合糸の自由端をアンカーに結び、器具を使用して、外科医の結び目を2回の追加スローで結び、余分な糸を切ります。
血流を妨げる血管にねじれがないか確認してください。ゲルフォームを縫合ライン上に配置します。それらの周りに約2ミリメートルのゲルフォームを2枚置き、目に見えるすべての縫合線が覆われるように成形します。
コドルクランプから始めて、次にセファロクランプから始めて、血管クランプを解放します。少量の出血が予想されるため、吻合部位の上に綿の先端のアプリケーターを先制して配置して圧力をかけます。目に見える漏れを修正した後、心臓の脈動をチェックします。
それがない場合は、心臓血管にねじれがないか確認し、腸を心臓の上と周囲に再配置し、乾燥しているように見える場合は、温めた塩化ナトリウム溶液で腹腔を湿らせます。連続的な中断のない技術を使用して、最初に筋肉層を縫合し、次に皮膚を縫合することにより、非吸収性の6-Oプロレンモノフィラメントを使用して腹腔を閉じます。レシピエントが手術用ボードから取り外され、麻酔薬から外れたら、1ミリリットルの温かい生理食塩水を皮下投与し、術後の回復プロトコルに従って観察のために加温した準備されたケージにレシピエントを置きます。
術後100日間の同系および先天性異所性マウス心臓移植の場合、完全な回復と受け入れが観察されました。.しかし、主要な異所性マウス心臓移植の場合、術後7日という早い時期に急速な拒絶反応が観察されました。吻合中は、縫合糸が手術野のどこにあるかを把握する必要があります。
そうしないと、構造物に重大な損傷を与えたり、縫合糸が絡まったりする可能性があります。解剖と吻合のこれらの顕微手術技術は、異所性腎臓移植や同所性肝移植を含む他の小型哺乳類手術モデルに非常に適用可能であり、研究者は移植片拒絶反応を研究することができます。