Name: a simplified model for heterotopic heart valve transplantation in rodents
Uploaded: 2021-09-21T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Simplified Model for Heterotopic Heart Valve Transplantation in Rodents at JoVE.com

Figur 1 ble opprettet med biorender.com. Dette arbeidet ble støttet delvis av AATS Foundation Surgical Investigator Program til TKR, Children's Excellence Fund holdt av Department of Pediatrics ved Medical University of South Carolina til TKR, et Emerson Rose Heart Foundation-stipend til TKR, filantropi av senator Paul Campbell til TKR, NIH-NHLBI Institutional Postdoctoral Training Grants (T32 HL-007260) til JHK og BG, og Medical University of South Carolina College of Medicine Pre-clerkship FLEX Research Fund til MAH.

Studien ble godkjent av Komiteen for dyreforsøk etter National Institutes of Health Guide for Care and Use of Laboratory Animals.
1. Informasjon om dyremodellen (rotter)
<ol><li>Bruk et operasjonsmikroskop (se materialtabell) med opptil 20x forstørrelse for alle kirurgiske prosedyrer.</li>
	<li>Bruk syngeneiske (som Lewis-Lewis) eller allogene (som Lewis-Brown Norway) stammer for transplantasjonene etter behov for eksperimentet.</li>
	<li>Bruk rotter i alderen mellom 5-7 u...

<ol>
	<li>Van Der Linde, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Birth+prevalence+of+congenital+heart+disease+worldwide:+A+systematic+review+and+meta-analysis.">Birth prevalence of congenital heart disease worldwide: A systematic review and meta-analysis.</a> Journal of the American College of Cardiology. 58 (21), 2241-2247 (2011).</li><li>Jacobs, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reoperations+for+pediatric+and+congenital+heart+disease:+An+analysis+of+the+Society+of+Thoracic+Surgeons+(STS)+congenital+heart+surgery+database.">Reoperations for pediatric and congenital heart disease: An analysis of the Society of Thoracic Surgeons (STS) congenital heart surgery database.</a> Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery: Pediatric Cardiac Surgery Annual. 17 (1), 2-8 (2014).</li><li>Syedain, Z. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pediatric+tri-tube+valved+conduits+made+from+fibroblast-produced+extracellular+matrix+evaluated+over+52+weeks+in+growing+lambs.">Pediatric tri-tube valved conduits made from fibroblast-produced extracellular matrix evaluated over 52 weeks in growing lambs.</a> Science Translational Medicine. 13 (585), 1-16 (2021).</li><li>Khan, M. S., Samayoa, A. X., Chen, D. W., Petit, C. J., Fraser, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contemporary+experience+with+surgical+treatment+of+aortic+valve+disease+in+children.">Contemporary experience with surgical treatment of aortic valve disease in children.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 146 (3), 512-521 (2013).</li><li>Boyd, R., Parisi, F., Kalfa, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=State+of+the+art:+Tissue+engineering+in+congenital+heart+surgery.">State of the art: Tissue engineering in congenital heart surgery.</a> Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery. 31 (4), 807-817 (2019).</li><li>Feins, E. N., Emani, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expandable+valves,+annuloplasty+rings,+shunts,+and+bands+for+growing+children.">Expandable valves, annuloplasty rings, shunts, and bands for growing children.</a> Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery: Pediatric Cardiac Surgery Annual. 23, 17-23 (2020).</li><li>Lintas, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TCT-795+Human+cell+derived+off-the-shelf+tissue+engineered+heart+valves+for+next+generation+transcatheter+aortic+valve+replacement:+a+proof-of-concept+study+in+adult+sheep.">TCT-795 Human cell derived off-the-shelf tissue engineered heart valves for next generation transcatheter aortic valve replacement: a proof-of-concept study in adult sheep.</a> Journal of the American College of Cardiology. 70 (18), 271 (2017).</li><li>Blum, K. M., Drews, J. D., Breuer, C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue-engineered+heart+valves:+A+call+for+mechanistic+studies.">Tissue-engineered heart valves: A call for mechanistic studies.</a> Tissue Engineering Part B: Reviews. 24 (3), 240-253 (2018).</li><li>Bernstein, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+growth+after+pediatric+heart+transplantation.">Cardiac growth after pediatric heart transplantation.</a> Circulation. 85 (4), 1433-1439 (1992).</li><li>Delmo Walter, E. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adaptive+growth+and+remodeling+of+transplanted+hearts+in+children.">Adaptive growth and remodeling of transplanted hearts in children.</a> Europeon Journal of Cardiothoracic Surgery. 40 (6), 1374-1383 (2011).</li><li>Simon, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+of+the+pulmonary+autograft+after+the+Ross+operation+in+childhood.">Growth of the pulmonary autograft after the Ross operation in childhood.</a> Europeon Journal of Cardiothoracic Surgery. 19 (2), 118-121 (2001).</li><li>Oei, F. B. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+size-matching+heterotopic+aortic+valve+implantation+model+in+the+rat.">A size-matching heterotopic aortic valve implantation model in the rat.</a> Journal of Surgical Research. 87 (2), 239-244 (1999).</li><li>Oei, F. B. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+valve+dysfunction+resulting+from+cellular+rejection+in+a+novel+heterotopic+transplantation+rat+model.">Heart valve dysfunction resulting from cellular rejection in a novel heterotopic transplantation rat model.</a> Transplant International. 13, (2000).</li><li>El Khatib, H., Lupinetti, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antigenicity+of+fresh+and+cryopreserved+rat+valve+allografts.">Antigenicity of fresh and cryopreserved rat valve allografts.</a> Transplantation. 49 (4), 765-767 (1990).</li><li>Yankah, A. C., Wottge, H. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allograft+conduit+wall+calcification+in+a+model+of+chronic+arterial+graft+rejection.">Allograft conduit wall calcification in a model of chronic arterial graft rejection.</a> Journal of Cardiac Surgery. 12 (2), 86-92 (1997).</li><li>Moustapha, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aortic+valve+grafts+in+the+rat:+Evidence+for+rejection.">Aortic valve grafts in the rat: Evidence for rejection.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascualr Surgery. 114 (6), 891-902 (1997).</li><li>L&#233;gar&#233;, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevention+of+allograft+heart+valve+failure+in+a+rat+model.">Prevention of allograft heart valve failure in a rat model.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascualr Surgery. 122 (2), 310-317 (2001).</li><li>Legare, J. F., Lee, T. D. G., Creaser, K., Ross, D. B., Green, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=T+lymphocytes+mediate+leaflet+destruction+and+allograft+aortic+valve+failure+in+rats.">T lymphocytes mediate leaflet destruction and allograft aortic valve failure in rats.</a> The Annals of Thoracic Surgery. 70 (4), 1238-1245 (2000).</li><li>Niimi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+technique+for+heterotopic+cardiac+transplantation+in+mice:+Experience+of+3000+operations+by+one+surgeon.">The technique for heterotopic cardiac transplantation in mice: Experience of 3000 operations by one surgeon.</a> Journal of Heart and Lung Transplantation. 20 (10), 1123-1128 (2001).</li><li>Burgin, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kidney+Subcapsular+Allograft+Transplants+as+a+Model+to+Test+Virus-Derived+Chemokine-Modulating+Proteins+as+Therapeutics.">Kidney Subcapsular Allograft Transplants as a Model to Test Virus-Derived Chemokine-Modulating Proteins as Therapeutics.</a> Methods in molecular biology. 2225, 257-273 (2021).</li><li>Foglia, R. P., DiPreta, J., Donahoe, P. K., Statter, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fetal+allograft+survival+in+immunocompetent+recipients+is+age+dependent+and+organ+specific.">Fetal allograft survival in immunocompetent recipients is age dependent and organ specific.</a> Annals of Surgery. 204 (4), 402-410 (1986).</li><li>Cunha, G. R., Baskin, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+sub-renal+capsule+transplantation+in+developmental+biology.">Use of sub-renal capsule transplantation in developmental biology.</a> Differentiation. 91 (4-5), 4-9 (2016).</li><li>Hori, J., Joyce, N., Streilein, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epithelium-deficient+corneal+allografts+display+immune+privilege+beneath+the+kidney+capsule.">Epithelium-deficient corneal allografts display immune privilege beneath the kidney capsule.</a> Investigative Opthalmology &amp; Visual Science. 41 (2), 443-452 (2000).</li><li>Mandel, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=transplantation+of+organ+cultured+fetal+pig+pancreas+in+non-obese+diabetic+(NOD)+mice+and+primates+(Macaca+fascicularis).">transplantation of organ cultured fetal pig pancreas in non-obese diabetic (NOD) mice and primates (Macaca fascicularis).</a> Xenotransplantation. 2 (3), 128-132 (1995).</li><li>Ricordi, C., Flye, M. W., Lacy, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Renal+subcapsular+transplantation+of+clusters+of+hepatocytes+in+conjunction+with+pancreatic+islets.">Renal subcapsular transplantation of clusters of hepatocytes in conjunction with pancreatic islets.</a> Transplantation. 45 (6), 1148-1150 (1988).</li><li>Shultz, L. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subcapsular+transplantation+of+tissue+in+the+kidney.">Subcapsular transplantation of tissue in the kidney.</a> Cold Spring Harbor Protocols. 2014 (7), 737-740 (2014).</li><li>Vanden Berg, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Renal+subcapsular+transplantation+of+PSC-derived+kidney+organoids+induces+neo-vasculogenesis+and+significant+glomerular+and+tubular+maturation+in+vivo.">Renal subcapsular transplantation of PSC-derived kidney organoids induces neo-vasculogenesis and significant glomerular and tubular maturation in vivo.</a> Stem Cell Reports. 10 (3), 751-765 (2018).</li><li>Mitchell, R. N., Jonas, R. A., Schoen, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathology+of+explanted+cryopreserved+allograft+heart+valves:+Comparison+with+aortic+valves+from+orthotopic+heart+transplants.">Pathology of explanted cryopreserved allograft heart valves: Comparison with aortic valves from orthotopic heart transplants.</a> Journal of Thoracic and Cardiovasular Surgery. 115 (1), 118-127 (1998).</li><li>Valante, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+aortic+valve+after+heart+transplantation.">The aortic valve after heart transplantation.</a> Annals of Thoracic Surgery. 60, (1995).</li><li>O'Brien, M. F., Stafford, E. G., Gardner, M. A. H., Pohlner, P. G., McGiffin, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+aortic+valve+replacement+with+viable+cryopreserved+and+fresh+allograft+valves,+with+a+note+on+chromosomal+studies.">A comparison of aortic valve replacement with viable cryopreserved and fresh allograft valves, with a note on chromosomal studies.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 94 (6), 812-823 (1987).</li><li>Ng, T. F., Osawa, H., Hori, J., Young, M. J., Streilein, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Allogeneic+neonatal+neuronal+retina+grafts+display+partial+immune+privilege+in+the+subcapsular+space+of+the+kidney.">Allogeneic neonatal neuronal retina grafts display partial immune privilege in the subcapsular space of the kidney.</a> The Journal of Immunology. 169 (10), 5601-5606 (2002).</li><li>Heslop, B. F., Wilson, S. E., Hardy, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antigenicity+of+aortic+valve+allografts.">Antigenicity of aortic valve allografts.</a> Annals of Surgery. 177 (3), 301-306 (1973).</li><li>Steinmuller, D., Weiner, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evocation+and+persistence+of+transplantation+immunity+in+rats.">Evocation and persistence of transplantation immunity in rats.</a> Transplantation. 1 (1), 97-106 (1963).</li><li>Billingham, R. E., Brent, L., Brown, J. B., Medawar, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time+of+onset+and+duration+of+transplantation+immunity.">Time of onset and duration of transplantation immunity.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 24 (1), 410-413 (1959).</li><li>Tector, A. J., Boyd, W. C., Korns, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aortic+valve+allograft+rejection.">Aortic valve allograft rejection.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 62 (4), 592-601 (1971).</li><li>Sugimura, Y., Schmidt, A. K., Lichtenberg, A., Akhyari, P., Assmann, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rat+model+for+the+in+vivo+assessment+of+biological+and+tissue-engineered+valvular+and+vascular+grafts.">A rat model for the in vivo assessment of biological and tissue-engineered valvular and vascular grafts.</a> Tissue Engineering Methods (Part C). 23 (12), 982-994 (2017).</li></ol>

Viktighet og potensielle bruksområder Mens mekaniske og bioprostetiske hjerteklaffer rutinemessig brukes hos voksne pasienter som krever ventilutskifting, mangler disse ventilene potensialet til å vokse og er derfor suboptimale for pediatriske pasienter. Hjerteklafftransplantasjon er en eksperimentell operasjon designet for å levere voksende hjerteventil erstatninger for nyfødte og spedbarn med medfødt hjertesykdom. Imidlertid, i motsetning til transplantasjonsimmunbiologien til konvensjonelle hj...

Medfødte hjertefeil er den vanligste medfødte funksjonshemmingen hos mennesker, og påvirker 7 av 1000 levendefødte barn hvert år1. I motsetning til voksne pasienter der ulike mekaniske og bioprostetiske ventiler rutinemessig implanteres, har pediatriske pasienter for tiden ingen gode alternativer for ventilutskifting. Disse konvensjonelle implantatene har ikke potensial til å vokse hos mottakerbarn. Som et resultat er det nødvendig med sykelige reoperasjoner for å bytte ut hjerteventilimplantatene for suksessivt større versjoner etter hvert som barna vokser, med berørte barn som ofte krever opptil fem eller flere åpne hjerteoperasjoner i løpet av livet 2,3. Studier har vist at friheten fra intervensjon eller død er betydelig dårlig for spedbarn enn eldre barn, med 60% av spedbarn med prostetiske hjerteventiler som står overfor reoperasjon eller død innen 3 år etter den første operasjonen4. Derfor er det et presserende behov for å levere en hjerteventil som kan vokse og opprettholde funksjonen hos pediatriske pasienter.
I flere tiår har forsøk på å levere voksende hjerteventilutskiftninger vært sentrert på vevsteknikk og stamceller. Forsøk på å oversette disse ventilene til klinikken har imidlertid vært mislykket så langt 5,6,7,8. For å løse dette foreslås en hjerteventiltransplantasjon som en mer kreativ operasjon for å levere voksende hjerteventilutskiftninger som har evnen til selvreparasjon og unngå trombogenese. I stedet for å transplantere hele hjertet, blir bare hjerteklaffen transplantert og vil da vokse med mottakerbarnet, i likhet med konvensjonelle hjertetransplantasjoner eller en Ross lungeautograf 9,10,11. Postoperativt vil mottakerbarn få immunsuppresjon inntil den transplanterte ventilen kan byttes ut med en mekanisk protese i voksen størrelse når ventilens vekst ikke lenger er nødvendig. Imidlertid er transplantasjonsbiologien til hjerteventiltransplantasjonstransplantater fortsatt uutforsket. Derfor er det behov for dyremodeller for å studere denne nye typen transplantasjon.
Flere rottemodeller er tidligere beskrevet for heterotoptransplantasjon av aortaklaffen inn i abdominal aorta 12,13,14,15,16,17,18. Imidlertid er disse modellene uoverkommelig vanskelige, og krever ofte trente kirurger for å fungere vellykket. I tillegg er de kostbare og tidkrevende19. En ny rottemodell ble utviklet for å skape en enklere dyremodell for å studere immunobiologien til hjerteventiltransplantasjoner. Enkelt aortaklaffbrosjyrer blir skåret ut og satt inn i det renale subkapsulære rommet. Nyren er spesielt egnet til å studere transplantatavstøtning, da den er svært vaskularisert med tilgang til sirkulerende immunceller20,21. Mens flere andre har benyttet en renal subkapsulær modell for å studere transplantasjonsbiologien til andre allografttransplantasjoner som bukspyttkjertel, lever, nyre og hornhinne 22,23,24,25,26,27, er dette den første beskrivelsen av transplantasjon av hjertevev i denne stillingen. Her beskrives transplantasjonsteknikken, noe som gir et betydelig skritt fremover i studiet av transplantasjonsimmunologien ved hjerteventiltransplantasjon.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.9% Sodium Chlordie, USP</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>NDC 0338-0048-04</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 Polyglactin 910</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>J415H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7.5% Povidone-Iodine</td>
			<td>CareFusion</td>
			<td>29904-004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>70% ETOH</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP82031GAL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia induction chamber</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>75-2030</td>
			<td>Air-tight inducton chamber for rats</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia machine</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>75-0238</td>
			<td>Mobile Anesthesia System with Passive Scavenging</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia Mask</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>59-8255</td>
			<td>Rat anesthesia mask</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brown Norway Rats (BN/Crl)</td>
			<td>Charles River</td>
			<td>Strain Code 091</td>
			<td>Male, 5-7 weeks, 100-200 g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine Hydrochloride, 0.3 mg/mL</td>
			<td>PAR Pharmaceutical</td>
			<td>NDC 42023-179-05</td>
			<td>0.03 mg/kg, administered subcutaneously</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric hair clippers</td>
			<td>WAHL</td>
			<td>79434</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric Heating Pad</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>72-0492</td>
			<td>Maintained at 36-38 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin</td>
			<td>Sagent Pharmaceuticals</td>
			<td>NDC 25021-400-10</td>
			<td>100U/100g injection into the left atrium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin Syringe, 1 mL</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-841-33</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris forceps curved</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>15917</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris forceps straight</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>15916</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane, USP</td>
			<td>Piramal Critical Care</td>
			<td>NDC 66794-017-25</td>
			<td>Induced at 5% isoflurance in oxygen and maintained with 3.5% isoflurane in oxygen</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lewis Rats (LEW/ Crl)</td>
			<td>Charles River</td>
			<td>Strain Code 004</td>
			<td>Male, 5-7 weeks, 100-200 g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro forceps</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>500233</td>
			<td>Dumont #5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro scissors</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>501930</td>
			<td>Spring-loaded Vannas Scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle Driver</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>500226</td>
			<td>Ryder Needle Driver</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operating microscope</td>
			<td>AmScope</td>
			<td>SM-3BZ-80S</td>
			<td>3.5x - 90x Stereo Microscope</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri Dish</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>FB0875714</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petrolatum ophthalmic ointment</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>NDC 17033-211-38</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Skin staples</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>PXR35</td>
			<td>Proximate 35</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile cotton swabs</td>
			<td>Puritan</td>
			<td>25-806 1WC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile gauze sponges</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>22-037-902</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Scissors</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>1962C</td>
			<td>Metzenbaum Scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>University of Wisconsin Buffer (Servator B)</td>
			<td>S.A.L.F S.p.A.</td>
			<td>6484A1</td>
			<td>Stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a simplified model for heterotopic heart valve transplantation in rodents

Det er et presserende klinisk behov for hjerteventil erstatninger som kan vokse hos barn. Hjerteklafftransplantasjon foreslås som en ny type transplantasjon med potensial til å levere varige hjerteklaffer som er i stand til somatisk vekst uten krav til antikoagulasjon. Imidlertid forblir immunobiologien til hjerteventiltransplantasjoner uutforsket, og fremhever behovet for dyremodeller for å studere denne nye typen transplantasjon. Tidligere rottemodeller for heterotopisk aortaklafftransplantasjon i abdominal aorta er beskrevet, selv om de er teknisk utfordrende og kostbare. For å møte denne utfordringen ble det utviklet en nyre subkapsulær transplantasjonsmodell hos gnagere som en praktisk og enklere metode for å studere immunbiologi for hjerteventiltransplantasjon. I denne modellen høstes en enkelt aortaventilbrosjyre og settes inn i det nyre subkapsulære rommet. Nyren er lett tilgjengelig, og det transplanterte vevet er sikkert inneholdt i et subkapsulært rom som er godt vaskularisert og kan romme en rekke vevstørrelser. Videre, fordi en enkelt rotte kan gi tre donor aorta brosjyrer og en enkelt nyre kan gi flere steder for transplantert vev, er det nødvendig med færre rotter for en gitt studie. Her beskrives transplantasjonsteknikken, noe som gir et betydelig skritt fremover i studiet av transplantasjonsimmunologien ved hjerteventiltransplantasjon.

En grafisk fremstilling av det eksperimentelle designet er gitt for rottemodellen (figur 1). I tillegg er en aortarot dissekert fra donorens hjerte og en individuell aortaklaffbrosjyre fremstilt for implantasjon også vist i figur 2. Deretter vises et representativt bilde av posisjonen til aortaklaffen under nyrekapselen for implantasjon i figur 3A og etter 3, 7 og 28 dager hos mottakerrotten (figur 3B-D</strong...

Watch this Scientific Journal Video about A Simplified Model for Heterotopic Heart Valve Transplantation in Rodents at JoVE.com

A Simplified Model for Heterotopic Heart Valve Transplantation in Rodents

Denne protokollen beskriver en enkel og effektiv metode for transplantasjon av aortaklaffbrosjyrer under nyrekapselen for å muliggjøre studier av alloreaktivitet i hjerteventiler.

En forenklet modell for heterotopisk hjerteventiltransplantasjon hos gnagere

There is an urgent clinical need for heart valve replacements that can grow in children. Heart valve transplantation is proposed as a new type of ...

Hjerteklafftransplantasjon foreslås som en ny type transplantasjon med potensial til å levere varige hjerteklaffer, i stand til somatisk vekst uten krav til antikoagulasjon. Denne teknikken er praktisk og enklere enn tidligere metoder for å studere hjerteventiltransplantasjon immunobiologi. Etter å ha bedøvet rotta, bruk dissekeringsaksen til å snitte huden fra xiphoid til sternal hakk.Og utfør en sternektomi ved å kutte ribbeina på hver side, lateral til brystbenet til optimal tilgang til hjertet oppnås. Injiser heparin i venstre atrium. Etter ofring, excise thymus for å forbedre visualiseringen av de store fartøyene.Fjern deretter hjertet på blokk med stigende aorta til nivået av innominate arterien. Etter å ha plassert donorhjertet i en steril petriskål umiddelbart etter kardiektomien, i en iskald, kald lagringsbuffer, bruk tangen og Vannas vårsaks for å dissekere hjertet til bare aortaroten forblir med en en millimeter ventrikkel mansjett proksimal til aortaklaffen. For å åpne aortaklaffen, lag et langsgående kutt for å åpne sinus av Valsalva mellom venstre og ikke-krone bihuler for å visualisere alle tre brosjyrene.For å fjerne hver aortaklaffbrosjyre individuelt, bruk de stumpe tangene for å ta tak i kanten av brosjyren og bruk Vannas Spring Scissors til å excise brosjyren ved å kutte fra en commissure ned til ringrommet og deretter mot neste commissure. Oppbevar de utskårne brosjyrene i iskald lagringsbufferløsning til de er klare til å bli implantert i mottakerrotten, men implanter alle brosjyrene innen fire timer etter kald lagring. Når mottakerrotten er fullstendig bedøvet, må du opprettholde kroppstemperaturen på 36 til 38 grader celsius gjennom hele operasjonen med varmeputen.Deretter plasserer du rotta i en høyre lateral liggende stilling for å få tilgang til venstre nyre. Administrer Buprenorfin til mottaker rotte subkutant før kirurgi. Og bruk saksen til å snitte huden over flanken i lengderetningen i en tomme.På samme måte, snitt den underliggende bukveggen. Bruk tommelen og pekefingeren til å påføre et lett trykk dorsalt og ventralt mens du bruker de buede tangene. Løft den kaudale polen av nyrene gjennom buken og hudinnsnittet.Eksternaliser kranialenden av nyrene på samme måte. Alternativt kan nyrene eksternaliseres ved å gripe det perirenale fettet og trekke oppover med lett spenning. Når eksternalisert, holde nyrene fuktig med varm saltvann swabbed på nyrene.For å skape en subkapsulær lomme, begynn med å påføre lett trykk på nyrekapselen ved hjelp av ett sett med stumpe tang, slik at nyrekapselen tydelig kan skilles fra det underliggende parenkymet. Bruk samtidig et annet sett med butte tanger, ta forsiktig tak i kapselen og trekk forsiktig oppover for å skape et hull i kapselen. Med stump tang, forleng snittet til et rom på omtrent to millimeter er opprettet for å imøtekomme aortaventilen.Utvikle en grunne subkapsulær lomme som er litt større enn ventilbrosjyren mens du løfter kanten av snittet med ett sett tang og fremmer en stump sonde under nyrekapselen. Initier transplantasjon av aortaklaffen som hentes opp ved å løfte den fibrøse kapselen fremrykke aortabrosjyren ned i den subkapsulære lommen med stump tang. Snittet og nyrekapselen kan stå åpen.Skyv nyrene forsiktig tilbake i sin anatomiske posisjon ved hjelp av mottrekk påført snittkantene. Lukk abdominal snitt med en løpende steril kirurgisk sutur og lukk huden med stifter. Etter operasjonen, legg rotta i et rent bur på en varmepute med tilgang til mat og vann.Hvis nødvendig, administrer Buprenorfin til mottakerrotten hver sjette til tolvte time for å lindre smerten. Overvåk dyret daglig for å vurdere rutinemessig sårheling og tegn på smerte eller nød. Og fjern stiftene etter syv til ti dager etter operasjonen.Et representativt bilde viser posisjonen til aortaventilen under nyrekapselen for implementering. Og etter tre, syv og tjueåtte dager i mottakerrotten ble det enkelt å finne og gjenopprette det transplanterte vevet. Aortaklaffbrosjyrene beholdt sin opprinnelige arkitektur etter heterotoptransplantasjon hos syngeneiske dyr.Demonstrere nytten av denne modellen som en grunnlinje for å sammenligne immunresponsen i allergifremkallende transplantasjoner. Histologien med hematoksylin- og eosinfarging viste at klaffebrosjyrene ved syngeneiske transplantasjoner etter syv dager var strukturelt intakte uten tegn til edematøs hevelse. Den strukturelle integriteten til ventilbrosjyren etter transplantasjon ble ytterligere bekreftet av immunohistokjemi for glatt muskelaktin og CD31.Aortaklaffbladene er veldig delikate. Det er viktig å håndtere dem veldig forsiktig uten å skade ventilene. Renal subkapsulær, hjerteventiltransplantasjon forenkler heterotopisk hjerteventiltransplantasjon.Dette vil tillate forskere med begrensede mikrokirurgiske evner å utforske immunobiologien til hjerteventiltransplantasjon.

Research

JoVE Journal

Medicine

A Modified Method for Heterotopic Mouse Heart Transplantion

En modifisert metode for Heterotop Mouse Hjerte Transplantion

Mice are often used as heart transplant donors and recipients in studies of transplant immunology due to the wide range of transgenic mice and reagents ...

Murine Heterotopic Heart Transplant Technique

Murint Heterotop hjertetransplantasjon Teknikk

It is now over forty years since this technique was first reported by Corry, Wynn and Russell. Although it took some years for other labs to become ...

Transplantation of Pulmonary Valve Using a Mouse Model of Heterotopic Heart Transplantation

Transplantasjon av Pulmonary Valve Bruke en mus modell av Heterotop hjertetransplantasjon

Tissue engineered heart valves, especially decellularized valves, are starting to gain momentum in clinical use of reconstructive surgery with mixed ...

Rat Heterotopic Abdominal Heart/Single-lung Transplantation in a Volume-loaded Configuration

Rat Heterotop Abdominal Hjerte / Single-lungetransplantasjon i en volumbelastet Configuration

Herein, we describe a novel technique for heterotopic abdominal heart-lung transplantation (HAHLT) in rats. The configuration of the transplant graft ...

Heterotopic Cervical Heart Transplantation in Mice

Heterotop Cervical hjertetransplantasjon i Mus

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies ...

A Novel Microsurgical Model for Heterotopic, En Bloc Chest Wall, Thymus, and Heart Transplantation in Mice

A Novel mikro Modell for Heterotop, En Bloc brystveggen, Thymus, og hjertetransplantasjon i Mus

Exploration of novel strategies in organ transplantation to prolong allograft survival and minimizing the need for long-term maintenance immunosuppression ...

A Porcine Heterotopic Heart Transplantation Protocol for Delivery of Therapeutics to a Cardiac Allograft

En Porcine heterotop hjertetransplantasjonsprotokoll for levering av terapeutiske stoffer til en hjerte allograft

Cardiac transplantation is the gold standard treatment for end-stage heart failure. However, it remains limited by the number of available donor hearts ...

A Modified Cuff Technique for Mouse Cervical Heterotopic Heart Transplantation Model

En modifisert mansjettteknikk for cervikal heterotopisk hjertetransplantasjonsmodell for mus

Cardiac allograft rejection limits the long-term survival of patients after heart transplantation. A mouse heart transplantation model is ideal for ...

Transcatheter Pulmonary Valve Replacement from Autologous Pericardium with a Self-Expandable Nitinol Stent in an Adult Sheep Model

Utskifting av transkateterpulmonalventil fra autologt perikardium med en selvforanderlig nitinolstent i en voksen sauemodell

Transcatheter pulmonary valve replacement has been established as a viable alternative approach for patients suffering from right ventricular outflow ...

A Heterotopic Mouse Model for Studying Laryngeal Transplantation

En heterotopisk musemodell for studier av larynxtransplantasjon

Laryngeal heterotopic transplantation, although a technically challenging procedure, offers more scientific analysis and cost benefits compared to other ...