Abdominal Fare Kalp Nakli Modelinde Kan Devresi Rekonstrüksiyonu

Özet

Heterotopik abdominal fare kalp nakli modelinde kan devresi rekonstrüksiyonu için yeni bir teknik gösterilmiştir.

Özet

Farelerde heterotopik abdominal kalp naklinin cerrahi tekniği transplantasyon immünolojisinde araştırma için standart bir modeldir. Burada heterotopik abdominal kalp nakli modelinde modifiye kan devresi rekonstrüksiyonu için kurulan teknik sunulmuştur. Bu yöntem, alıcının alt vena kavasına anastomoz için donör kalbin pulmoner arteri yerine intratorasik inferior vena kavasını (IIVC) kullanır. Farelerde karın kalp nakli için başarı oranlarını kolaylaştırıyor ve iyileşiyor.

Giriş

Farelerde heterotopik abdominal kalp naklinin cerrahi tekniği transplantasyon immünolojisinde araştırma için standart bir modeli temsil eder^1,2,3. Ancak, gerçekleştirmek çok zordur ve bu modelin yaygın kullanımına bir kısıtlama getirmektedir^4,5.

Geleneksel fare kalbi naklinde (THTx), donör aort ve alıcı abdominal aort anastomos edilirken pulmoner arter alıcıya inferior vena kava⁶,^7,8anastomos edilir.

Bu modifiye fare kalp nakli tekniğinde donör aort alıcı abdominal aorta ve donör IIVC alıcı inferior vena kava⁽3 , 4^,6) ( Şekil² ve Şekil 3)anastomosed edilir.

Protokol

Tüm hayvan deneyleri, Avrupa Parlamentosu'nun 2010/63/AB sayılı bilimsel amaçlarla kullanılan hayvanların korunmasına ilişkin direktifinin yönergelerine uygun olarak yapılmıştır (Etik kurul onaylı, #G1071/09).

NOT: Ön hazırlık, anestezi, ameliyat sonrası bakım ve izleme çalışmaları geleneksel cerrahi yöntemlerde yapılanla aynıdır^1,2,4. BALB/c fareleri kalp bağışçısı, C57BL/6J ise nakil alıcısı olarak görev yaptı. Fareler 8-12 haftalıktı, transplantasyonda ~ 30 g ağırlığındaydı ve standart koşullar altında barındırıldı.

1. Hazırlık adımları

1. Anestezi için farelere inhalatif izofluran verin (%2) uykuya dalana kadar, ardından ketamin (100 mg/ kg) + ksilazin (10 mg / kg) + asepromazin (2 mg / kg) intraperitoneal enjeksiyonları. Ameliyat sonrası analjezi için Metamizol (200 mg/kg) p.o. ve Carprofen (5 mg/kg) s.c.
   NOT: Bu maddeler immünolojik yanıtları etkileyebileceğinden antibiyotik uygulaması kasıtlı olarak çekimser kaldı.
2. Ameliyat için mikro makas, mikro forseps, iğne tutucu ve mikro hemostatik kelepçeler dahil olmak üzere bir dizi mikroskobik alet kullanın. Elektrocerrahi bir kalem de gereklidir. 7/0er, 10/0er ve 4/0er naylon tiplerini kullanarak dikişleri gerçekleştirin.
3. Fareyi izofluran soluma için bir kutuya yerleştirin (%2) 40-60 saniye boyunca. Pençeyi cımbızla sıkarak anestezinin derinliğini belirleyin. Bu uyaran için tam bir yanıt eksikliği varsa, bir sonraki adıma geçin.
4. Fare uykuya daldığında, fareyi tartın.
5. Uyuşturulmuş fareye ketamin (100 mg/kg) + ksilazin (10 mg/kg) + asepromazin (2 mg/kg) intraperitoneal enjeksiyon uygulayın.
6. Karın kürkü kırpın ve fareyi ameliyat masasına yerleştirin. 3 kez povidone iyodür kullanarak dezenfeksiyon gerçekleştirin, ardından fenestrated cerrahi havlu kullanarak fareyi düzgün bir şekilde örtün.

2. Donör operasyon prosedürü

1. Cildi boyundan alt karın bölgesine kesmek için makas kullanın ve cildin tam tabakasını her iki aksillanın orta çizgisine kadar soyun.
2. Karın duvarının kaslarını kesmek için makas kullanın ve visserayı yavaşça sola doğru hareket ettirin (operatörün görüşüne göre). İç organları, alt vena kavayı güvenli bir şekilde ortaya çıkarmak için tuzlu imbibed gazlı bezle sarın.
3. Heparin çözeltisinin 0,4 mL'lik kısmını (500 U heparin içerir) yavaşça alt vena kavasına enjekte etmek için 1 mL şırınga kullanın ve iğneyi çıkarmadan önce 1 dakika bekleyin.
4. İğneyi çekin ve eksanguinasyonu hızlandırmak için hem alt vena kavayı hem de abdominal aortu kesmek için bir mikro makas kullanın.
5. U şeklinde bir kesim yaparak göğüs boşluğunu açmak için makas kullanın; kalbi, akciğerleri ve tüm göğüs kan damarlarını tamamen açığa çıkarır.
   1. Torasik aortu aort süzül, lümenin 1/2'sini kesin ve ardından sulama ve drenajı kolaylaştırmak için pulmoner damarı kesin.
   2. Torasik aortun açıklığı içine bir sulama tüpü yerleştirin, pulmoner damar çıkışı tamamen temizleninceye ve kalp tamamen durana kadar en az 2 mL 4 °C soğuk histidin-triptofan-ketoglutarat kardiyopleji çözeltisi (Custodiol HTK çözeltisi)⁹ enjekte edin.
6. Sulama tüpünü çıkarın ve sternumu ayırın.
7. Timus çıkarmak ve aort kemerinin etrafındaki yağı hafifçe soymak için mikro makas kullanın.
8. Arteri pulmonalis gövdesini (aort kemerinin sağ tarafında) 10/0 dikişle ortaya çıkarmak ve ligate etmek için düz ve kavisli önlük kullanın.
9. IIVC'ye bağlı yağ ve bağ dokusunu ayırmak, üstün vena kavayı (aort kemerinin sol tarafında) 7/0 dikişle ortaya çıkarmak ve ligatlamak için mikro makas kullanmak için mikro tokmak kullanın.
10. Aort kemerinin, IIVC'nin ve her iki kulak kepçesinin altındaki kalbin tabanı etrafında 7/0 dikiş yapın. Daha sonra pulmoner arter dallarını ve venöz akciğer damarlarını ligat.
11. Aort kemerini mümkün olduğunca distal, bağın altındaki akciğer damarlarını ve diyaframın yakınındaki IIVC'yi transekte etmek için mikro makas kullanın. Kalbi göğsünden çıkar.
12. Ekilen donörün kalbini 4 °C soğuk HTK kardiyopleji çözeltisine yerleştirin ve geçici olarak koruyun.

3. Alıcı operasyon prosedürü

NOT: İlk operasyon adımları, anestezi ve dezenfeksiyon da dahil olmak üzere donör fare için daha önce gösterilenlere benzer.

1. Karın derisinin enine bir şekilde kesilmesini gerçekleştirin, tuzlu su çözeltisi kullanarak karın organlarını ıslak bir gazlı bezle örtün.
2. Alt vena kava ve abdominal aortu ortaya çıkarmak ve onları çevreleyen yağ dokusundan kurtarmak için mikro tokmaklar kullanın.
3. Yan dal damarlarını (yanal veya damar/aort altında) renal damarların altında lige etmek veya elektrokouterize etmek için mikro tokalar kullanın.
4. Klips aplikatör forsepsleri, her iki aort/ damar için de 1 cm'den fazla mesafe bırakarak sağdan gelen venin / aortun karın kısmına iki mikro hemostatik kelepçe yerleştirmek için, aralarında anastomozun inşası için alan sağlamak için kullanın.
5. Aort içine bir kesi yapmak için mikro makas kullanın alt kelepçeye üst kelepçeye göre biraz daha yakın. Alternatif olarak, küçük bir delik açmak ve mikro makasla açmak için 30 G'lik bir iğne kullanın.
6. Alıcı fareyi, aort diğer tarafta vena kava ile operatöre bakacak şekilde konumlandırın. Daha sonra kalbi karın boşluğuna yerleştirin ve küçük bir ıslak gazlı bezle örtün.
7. Donör aortunu alıcı aorta kaudally başlayarak uyarlamak ve dikmek için 10/0 dikiş kullanın, bir düğüm yapın ve kesiğin tepesine (yaklaşık 4-5 dikiş) çalışan bir dikişle devam edin. Daha sonra, kalbi sağa çevirin (öznenin görüşüne göre), tekrar örtün ve kaudal uca ulaşana kadar sol tarafta dikişe devam edin ve düğüm atın.
8. Donörün IIVC'sını yıkamak için en az 0,5 mL 4 °C HTK kardiyopleji çözeltisi enjekte etmek için bir sulama tüpü kullanın.
9. Alıcının karın inferior vena kavasında aynı boyutta donör IIVC lümenine sahip olması gereken yuvarlak bir delik açmak için mikro makas kullanın. Kesi aort anastomoz açıklığın üzerinde bulunmalıdır. Damar kesisini aort kesisinden daha büyük hale getirin.
10. Donör IIVC'yi alıcı vena cava'ya dikmek için 10/0 dikiş kullanın. Bir düğüm bağlayın ve kesiğin tepesine ulaşılana kadar akan bir dikiş gerçekleştirin. Beş dikiş kullanın ve soldaki dikişe devam edin. Son olarak, kuyruk köşesine bir düğüm bağlayın ve dikkatlice sıkın (çok sıkı çekmemeye dikkat edin).
11. Hemostatik süngerin küçük kısımlarını damarın ve aort anastomozlarının etrafına yerleştirin.
12. Önce alt ve sonra üst mikro-hemostatik kelepçeleri çıkarmak ve karın boşluğunu 38.0 °C temperli% 0.9 sodyum klorür ile durulamak için klips aplikatör tokalarını kullanın.
13. Hemostatik süngeri almak için mikroasipler kullanın.
14. Nakledilen kalbin kalp atışını gözlemleyin.
15. Bağırsakları tekrar karın boşluğuna koymak için önseçimleri ve karın yarasını 4/0 dikişle kapatmak için iki katmanlı dikişleri (karın kasları ve ardından cilt) kullanın.
16. Nakledilen farelerin iyileşmesi için sıcak ve oksijen bakımından zengin bir ortam sağlamak için fareleri bir oksijen ve sıcaklık kontrol iş istasyonu odasına (örneğin INVIVO2-400) koyun, farelerin uyanmasını bekleyin.
17. Ameliyat sonrası analjezi için, operasyondan sonra metamizol'e doğrudan os başına 200 mg/kg verin. Operasyondan dört ve 16 saat sonra Metamizol'e os+ Carprofen (5mg/kg) s.c başına 200 mg/kg verin. Daha sonraki takipte, operasyondan sonraki üç gün boyunca her 24 saatte bir nakledilen farelere Carprofen (5 mg / kg) s.c verin.

Sonuçlar

Burada, daha önce laboratuvarımızda geliştirilen ve son 16 yıldır yararlı olduğu kanıtlanmış farelerde heterotopik abdominal kalp naklinin değiştirilmiş bir tekniği sunulmaktadır. Daha önce, genel olarak 40 vena kava olgusunda vena cava (V-V grubu) geleneksel pulmoner arterden vena cava (P-V grubu) anastomoz prosedürü⁴ (Tablo 1)'yekıyasla, anastomoz damarının V-V grubunda 20.8±1.3 dakika sürdüğü bildirilmiştir. P-V grubundan önemli ölçüde daha kısa...

Tartışmalar

Farelerde heterotopik abdominal kalp naklinin cerrahi tekniği çok zordur ve bu, bu modelin yaygın kullanımına bir kısıtlama getirmekle ilgilidir.

Konvansiyonel tekniğin dezavantajlarından biri, donörün pulmoner arterinin (PA) sınırlayıcı uzunluğudur. Genellikle yaklaşık 2 mm uzunluğundadır, modelimizde kullanılan donör kalbin IIVC uzunluğu genellikle yaklaşık 1 cm'dir (Şekil 2). Bu, modifiye modelde, IIVC anastomozunun, anastomozların da...

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
30G-needles	Braun	456300
acepromazine	CP Pharma	Tranquisol P
BALB/c AnNCrl mice	Charles River. Germany	no catalog number
Bepanthen eye ointment	Haus-Apotheke	PZN 01578675
Bonn Micro Forceps	FST	11083-07
Box for insulation and oxygen supply device	RUSKINN	INVIV
C57BL/6J  mice	Charles River. Germany	no catalog number
Carprofen	Zoetis	Rimadyl 50 mg/ml
CATHETER-FEP 26G	TERUMO	Surflo-W
Clip Applicator Forceps Style	FST	18057-14
Curved forceps	WPI	14114-G
custodiol/HTK	Dr. Franz Köhler Chemie	no catalog numer
Cutasept skin disinfection	VWR	BODL980365
electrosurgical pen	Bovie	CHANGE-A-TIP
gauze pads, cotton swabs	Lohmann-Rauscher	13353
Heating mat	THERMO MAT PRO 30W	HTP-30
Hemostatic sponge	CuraSpon	J1276A
heparine-solution	Haus-Apotheke	PZN 03029820
Ice box	PETZ	No Catalog Number available
Inhalation anesthesia device	GROPPLER	BKGM 0616
insulation and oxygen supply device	RUSKINN	INVIV
isoflurane	CP Pharma	Isofluran CP 1 ml/ml
ketamine	Zoetis	no catalog numer
metamizole	WDT	no catalog numer
Micro scissors	FST	15000-00,15000-10
Micro Serrefine ( Clamp ) Angled / 16 mm	FST	18055-06
Microscope	Leica	LEICAMZ6
Microscope light	SCHOTT	KL2500LED
Saline solution (NaCl 0.9%)	Haus-Apotheke	PZN 06178437
Scissors	Peha Instruments	991083/4
small Petri dish	Sarstedt	833900
Straight forceps	WPI	14113-G
surgical tape	BSN	4120
Suture Tying Forceps - 10 cm	FST	18025-10
Sutures(10-0)	Medtronic	N2540
Sutures(4-0)	ETHILON	V4940H
Sutures(7-0)	ETHILON	1647H
Syringe (0.3 mL)	BD	324826
Syringe (1 mL)	BD	320801
xylazine	Bayer	Rompun