Name: a rodent model of the ross operation: syngeneic pulmonary artery graft implantation in a systemic position
Uploaded: 2022-04-01T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Rodent Model of The Ross Operation: Syngeneic Pulmonary Artery Graft Implantation in A Systemic Position at JoVE.com

Undersøgelsen blev finansieret af det integrerede budget for tværministeriel forskning (BIRD) 2019.

Alle procedurer er godkendt af University of Padova Animal Care Committee (OPBA, protokolnummer nr. 55/2017) og godkendt af det italienske sundhedsministerium (tilladelse nr. 700/2018-PR) i overensstemmelse med EU-direktivet 2010/63 / UE og den italienske lov 26/2014 om pleje og brug af forsøgsdyr.
1. Dyrepleje og eksperimentel model
<ol><li>Sørg for, at alle Lewis-rotter fås fra et enkelt firma (Tabel over materialer). Vedligehold rotterne i konventionel...

<ol>
	<li>Botto, L. D., Correa, A., Erickson, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Racial+and+temporal+variations+in+the+prevalence+of+heart+defects.">Racial and temporal variations in the prevalence of heart defects.</a> Pediatrics. 107 (3), 32 (2001).</li><li>Vergnat, 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=Aortic+stenosis+of+the+neonate:+A+single-center+experience.">Aortic stenosis of the neonate: A single-center experience.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 157 (1), 318-326 (2019).</li><li>Hra&#353;ka, 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=The+long-term+outcome+of+open+valvotomy+for+critical+aortic+stenosis+in+neonates.">The long-term outcome of open valvotomy for critical aortic stenosis in neonates.</a> The Annals of Thoracic Surgery. 94 (5), 1519-1526 (2012).</li><li>Kaza, A. K., Pigula, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Are+bioprosthetic+valves+appropriate+for+aortic+valve+replacement+in+young+patients.">Are bioprosthetic valves appropriate for aortic valve replacement in young patients.</a> Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery: Pediatric Cardiac Surgery Annual. 19 (1), 63-67 (2016).</li><li>Myers, P. O., 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=Outcomes+after+mechanical+aortic+valve+replacement+in+children+and+young+adults+with+congenital+heart+disease.">Outcomes after mechanical aortic valve replacement in children and young adults with congenital heart disease.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 157 (1), 329-340 (2019).</li><li>Donald, J. 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=Ross+operation+in+children:+23-year+experience+from+a+single+institution.">Ross operation in children: 23-year experience from a single institution.</a> The Annals of thoracic surgery. 109 (4), 1251-1259 (2020).</li><li>Khwaja, S., Nigro, J. J., Starnes, V. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Ross+procedure+is+an+ideal+aortic+valve+replacement+operation+for+the+teen+patient.">The Ross procedure is an ideal aortic valve replacement operation for the teen patient.</a> Seminars in Thoracic and Cardiovascular Surgery: Pediatric Cardiac Surgery Annual. , 173-175 (2005).</li><li>Elkins, R. C., Lane, M. M., McCue, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ross+operation+in+children:+late+results.">Ross operation in children: late results.</a> The Journal of Heart Valve Disease. 10 (6), 736-741 (2001).</li><li>Chambers, J. C., Somerville, J., Stone, S., Ross, D. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+autograft+procedure+for+aortic+valve+disease:+long-term+results+of+the+pioneer+series.">Pulmonary autograft procedure for aortic valve disease: long-term results of the pioneer series.</a> Circulation. 96 (7), 2206-2214 (1997).</li><li>Mazine, 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=Ross+procedure+in+adults+for+cardiologists+and+cardiac+surgeons:+JACC+state-of-the-art+review.">Ross procedure in adults for cardiologists and cardiac surgeons: JACC state-of-the-art review.</a> Journal of the American College of Cardiology. 72 (22), 2761-2777 (2018).</li><li>Sengupta, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+laboratory+rat:+Relating+its+age+with+humans.">The laboratory rat: Relating its age with humans.</a> International Journal of Preventive Medicine. 4 (6), 624-630 (2013).</li><li>Ashfaq, A., Leeds, H., Shen, I., Muralidaran, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reinforced+ross+operation+and+intermediate+to+long+term+follow+up.">Reinforced ross operation and intermediate to long term follow up.</a> Journal of Thoracic Disease. 12 (3), 1219-1223 (2020).</li><li>Vida, V. L., 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=Age+is+a+risk+factor+for+maladaptive+changes+of+the+pulmonary+root+in+rats+exposed+to+increased+pressure+loading.">Age is a risk factor for maladaptive changes of the pulmonary root in rats exposed to increased pressure loading.</a> Cardiovascular Pathology: The Official Journal of the Society for Cardiovascular Pathology. 21 (3), 199-205 (2012).</li><li>Nappi, 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=An+experimental+model+of+the+Ross+operation:+Development+of+resorbable+reinforcements+for+pulmonary+autografts.">An experimental model of the Ross operation: Development of resorbable reinforcements for pulmonary autografts.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 149 (4), 1134-1142 (2015).</li><li>Vanderveken, E., 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=Mechano-biological+adaptation+of+the+pulmonary+artery+exposed+to+systemic+conditions.">Mechano-biological adaptation of the pulmonary artery exposed to systemic conditions.</a> Scientific Reports. 10 (1), 2724 (2020).</li></ol>

Udskiftning af aortaklappen med den autologe lungerod (Ross-operation) repræsenterer en attraktiv mulighed for medfødt reparation af aortaklapstenose på grund af den gunstige profil og potentielle vækst af autograft10. Den største begrænsning for denne procedure er den potentielle udvidelse af aorta-neoventilen, som prædisponerer for udviklingen af langsigtet regurgitation. Muligheden for at karakterisere ændringerne på lungearterien efter udsættelse for systemiske tryk kan danne grundla...

Medfødt aortaklapstenose er en undergruppe af medfødt hjertesygdom karakteriseret ved en obstruktion af venstre ventrikulære kanal, hvor læsionen er placeret på valvulært niveau. Misdannelsen påvirker ca. 0,04-0,38 pr. 1000 levendefødte1.
De tilgængelige muligheder for korrektionen er mange, hver med sine egne fordele og ulemper. For patienter, der er egnede til biventrikulær korrektion2, kan fremgangsmåden være rettet mod ventilreparation (perkutan eller kirurgisk valvulotomi) eller udskiftning heraf3. Sidstnævnte foretrækkes, når aortaklappen betragtes som uoprettelig; De tilgængelige muligheder er dog begrænsede for pædiatriske patienter. Faktisk er bioprotetiske ventiler ikke indiceret til aortaudskiftning hos den unge befolkning på grund af deres tidlige forkalkning4. På den anden side er degeneration i mekaniske ventiler betydeligt langsommere, men disse kræver livslang antikoagulerende behandling5. Derudover er den største begrænsning af disse proteser repræsenteret af manglen på vækstpotentiale, hvilket prædisponerer patienterne for yderligere reinterventioner.
En interessant terapeutisk mulighed i den pædiatriske befolkning er overførslen af lungeautgraften til aortapositionen med navnet "Ross operation". I dette tilfælde udskiftes lungeventilen derefter med en homograft (figur 1)6. Denne procedure kan muligvis repræsentere det bedste kirurgiske valg for børn, fordi lungeautograften bevarer sit vækstpotentiale og ikke bærer risikoen ved livslang antikoagulerende behandling. Desuden kan Ross-proceduren også være af stor værdi hos unge voksne for at undgå en mekanisk eller biologisk ventil, der har potentiale til at blive den bedste kirurgiske løsning.
Resultater efter udskiftning af aortaklappen med lungeautografi er fremragende, med en overlevelse på mere end 98 % og gode langsigtede resultater7. Litteraturstudier rapporterer 93% og 90% frihed fra at erstatte lungehomografit efter henholdsvis 4 og 12 år8.
Den største begrænsning ved denne procedure er autograftens tendens til at udvide sig på lang sigt, især når den anvendes som en fritstående roderstatning. Dette kan forårsage valvulær inkompetence, som kan kræve en reintervention. Faktisk rapporterer den længste opfølgende undersøgelse, der hidtil er udført, frihed fra reoperation til autograftudskiftning på 88% efter 10 år og 75% efter 20 år9.
Muligheden for at genskabe en Ross-operation i en eksperimentel indstilling repræsenterer en grundlæggende forudsætning for at undersøge den underliggende mekanisme for lungeautgrafttilpasningen til systemiske tryk. Flere modeller er tidligere blevet foreslået. Disse er dog normalt begrænset til ex-vivo-forsøg eller in vivo-dyremodeller med relativt dyre store dyr. I denne undersøgelse søgte vi at etablere en gnavermodel af pulmonal arterietransplantat (PAG) implantation i en systemisk position som fritstående rod.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.9% Sodium Chloride</td>
			<td>Monico SpA</td>
			<td>AIC 030805105</td>
			<td>Two bottles of 100 mL. The cold one (4&#176;C) for flushing the harvesting organ; the warm one (39&#176;C) for moistening, and rehydration of the recipient</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7.5% Povidone-Iodine</td>
			<td>B Braun</td>
			<td>AIC 032151211</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Barraquer</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>FD 232R</td>
			<td>Straight micro needle holder for the vascular anastomoses</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Castroviejo needle holder</td>
			<td>Not available</td>
			<td>J 4065</td>
			<td>To close the animal</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clip applying forceps</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU 3994-05</td>
			<td>For clip application</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton swabs</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical SpA</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Supermarket product. Sterilized</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved micro jeweller forceps</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU 4240-06</td>
			<td>Used to pass sutures underneath the vases.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Depilatory cream</td>
			<td>RB healthcare</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Supermarket product</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrocautery machine</td>
			<td>LED SpA</td>
			<td>Surton 200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine scissors</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU 2422-11</td>
			<td>For opening the abdomen (recipient)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine-tip curved Vannas micro scissors</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>OC 497R</td>
			<td>Only for preparing the pulmonary root, cut the lumbar vases and the 10/0 Prolene</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluovac Isoflurane/Halotane Scavanger unit</td>
			<td>Harvard Apparatus Ltd</td>
			<td>K 017041</td>
			<td>Complete of anesthesia machine, anesthesia tubing, induction chamber and scavenger unit with absorbable filter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gentamycin</td>
			<td>MSD Italia Srl</td>
			<td>AIC 020891014</td>
			<td>Antibiotic. Single dose, 5 mg/kg intramuscular, administered during surgery</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin</td>
			<td>Pharmatex Italia Srl</td>
			<td>AIC 034692044</td>
			<td>500 IU into the recipient abdominal vena cava</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>I.V. Catheter</td>
			<td>Smiths Medical Ltd</td>
			<td>4036</td>
			<td>20G</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin Syringe, 1 mL</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-841-33</td>
			<td>To inject heparin in the harvesting animal and to flush the sectioned aorta in the recipient</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Jeweler bipolar forceps</td>
			<td>GIMA SpA</td>
			<td>30665</td>
			<td>0.25 mm tip. For electrocautery of very small vases</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lewis rats (LEW/HanHsd)</td>
			<td>Envigo RMS SRL, San Pietro al Natisone, Udine, Italy</td>
			<td>86104M</td>
			<td>Male or female, weighing 200-250 g (pulmonary root harvesting animals) and 320-400 g (recipients)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro-Mosquito</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU 3121-10</td>
			<td>In number of four, with tips covered with silicon tubing. To keep in traction the Prolene suture during anastomosis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operating microscope</td>
			<td>Leica Microsystems</td>
			<td>M 400-E</td>
			<td>Used with 6x, 10x and 16x in-procedure interchangeable magnifications</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Perma-Hand silk 2-0</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical SpA</td>
			<td>C026D</td>
			<td>To lift the aorta</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petrolatum ophthalmic ointment</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>NDC 17033-211-38</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 10-0</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical SpA</td>
			<td>W2790</td>
			<td>Very fine non-absorbable suture, with a BV75-3 round bodied needle, for the vascular anastomoses</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Retractors</td>
			<td>Not any</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Two home-made retractors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ring tip micro forceps</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU 4079-14</td>
			<td>For delicate manipulation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sevoflurane</td>
			<td>AbbVie Srl</td>
			<td>AIC 031841036</td>
			<td>Mixed with oxygen, for inhalatory anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spring type micro scissors</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU 2380-14</td>
			<td>Straight; 14 cm long</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard aneurysm clips</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU 3980-12</td>
			<td>Two clips (7.5 mm; 180 g; 1.77 N) to close the aorta</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile gauze of non-woven fabric material</td>
			<td>Luigi Salvadori SpA</td>
			<td>26161V</td>
			<td>7.5x7.5 cm, four layers</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Doyen scissors</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU/1428-16</td>
			<td>For use to the donor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight micro jeweller forceps</td>
			<td>Rudolf Medical</td>
			<td>RU 4240-04</td>
			<td>10.5 cm long. Used throughout the anastomosis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringes</td>
			<td>Artsana SpA</td>
			<td>N/A</td>
			<td>20 mL (for the harvesting animal) and 5 mL (for the recipient). For saline flushing and dipping</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TiCron 4-0</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>CV-331</td>
			<td>For closing muscles and skin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue forceps V. Mueller</td>
			<td>McKesson</td>
			<td>CH 6950-009</td>
			<td>Used for skin and muscles</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tramadol</td>
			<td>SALF SpA</td>
			<td>AIC 044718029</td>
			<td>Analgesic. Single dose, 5 mg/kg intramuscular</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Virgin silk 8-0</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical SpA</td>
			<td>W818</td>
			<td>For arterial branch ligation</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a rodent model of the ross operation: syngeneic pulmonary artery graft implantation in a systemic position

Ross-operationen for aortaklappens sygdom har genvundet ny interesse på grund af sine fremragende langsigtede resultater. Ikke desto mindre beskrives den mulige udvidelse af lungeautgraften og efterfølgende aorta-regurgitation, når den anvendes som fritstående roderstatning. Flere dyremodeller er blevet foreslået. Disse er dog normalt begrænset til ex-vivo-modeller eller in vivo-forsøg med relativt dyre dyremodeller. I denne undersøgelse forsøgte vi at etablere en gnavermodel for implantation af lungearterietransplantat (PAG) i en systemisk position. I alt 39 voksne Lewis-rotter blev inkluderet. Umiddelbart efter aflivning blev lungeroden høstet fra et donordyr (n = 17). Syngeneiske modtagerrotter (n=17) og sham-opererede (n=5) rotter blev bedøvet og ventileret. I modtagergruppen blev PAG implanteret med en ende-til-ende anastomose i infra-renal abdominal aortaposition. Sham-opererede rotter gennemgik kun transektion og re-anastomose af aorta. Dyr blev fulgt med serielle ultralydsundersøgelser i to måneder og post mortem histologisk analyse. Den mediane PAG-diameter i den oprindelige position var 3,20 mm (IQR = 3,18-3,23). Ved opfølgning var mediandiameteren af PAG 4,03 mm (IQR = 3,74-4,13) efter 1 uge, 4,07 mm (IQR = 3,80-4,28) efter 1 måned og 4,27 mm (IQR = 3,90-4,35) efter 2 måneder (s<0,01). Den systoliske maksimale hastighed var 220,07 mm/s (IQR=210,43-246,41) efter 1 uge, 430,88 mm/s (IQR=375,28-495,56) efter 1 måned og 373,68 mm/s (IQR=305,78-429,81) efter 2 måneder (p=0,02) og adskilte sig ikke fra den sham-opererede gruppe i slutningen af eksperimentet (p=0,5). Histologisk analyse viste ingen tegn på endoteltrombose. Denne undersøgelse viste, at gnavermodeller kan muliggøre evaluering af den langsigtede tilpasning af lungeroten til et højtrykssystem. En systemisk placeret syngeneisk PAG-implantation repræsenterer en enkel og gennemførlig platform for udvikling og evaluering af nye kirurgiske teknikker og lægemiddelterapier for yderligere at forbedre resultaterne af Ross-operationen.

I alt 39 voksne Lewis-rotter blev inkluderet i denne undersøgelse: 17 dyr blev brugt som PAG-donorer, 17 dyr som modtagere og 5 som sham-opererede (kontrolgruppe) (tabel 1). Hanrotter var 22 (56 %) og hunrotter 17 (44 %); sidstnævnte blev kun brugt i donorgruppen.
Der opstod ingen dødelig hændelse under operationen med 100% overlevelse. Under opfølgningen havde to dyr i transplantationsgruppen dødelig udgang efter henholdsvis 12 og 51 dage; overlevelsesraten ved undersø...

Watch this Scientific Journal Video about A Rodent Model of The Ross Operation: Syngeneic Pulmonary Artery Graft Implantation in A Systemic Position at JoVE.com

A Rodent Model of The Ross Operation: Syngeneic Pulmonary Artery Graft Implantation in A Systemic Position

Vi demonstrerer, hvordan man etablerer en murinmodel af lungerodimplantation i den faldende aorta for at simulere Ross-proceduren. Denne model muliggør mellemlang / langsigtet evaluering af lungeautograftombygning i en systemisk position, der repræsenterer grundlaget for udvikling af terapeutiske strategier til fremme af tilpasningen.

En gnavermodel af Ross-operationen: Syngeneisk lungearterietransplantatimplantation i en systemisk position

The Ross operation for aortic valve disease has regained new interest due to its outstanding long-term results. Nonetheless, when employed as freestanding ...

Medfødt aortastenose er en undergruppe af medfødt hjertesygdom, der er karakteriseret ved en obstruktion af venstre ventrikulære kanal, hvor læsionen er placeret på valvulært niveau. De tilgængelige muligheder for korrektion af en medfødt aortastenose er mange. Hver med deres egne og ulemper.En interessant terapeutisk mulighed i den pædiatriske befolkning er overførslen af lungeautografen til aortapositionen ved navn Ross operation. I dette tilfælde udskiftes lungeventilen derefter med homograftet. Lungeautografen er kendetegnet ved vækstpotentiale og indebærer ikke risikoen ved livslang antikoagulerende behandling.På trods af dette forbliver dets anvendelse ekstremt begrænset på grund af den mulige udvidelse af lungeautografen og efterfølgende aorta regurgitation. I denne undersøgelse søgte vi at etablere en gnavermodel af lungeventiltransplantatimplantation i en systemisk position for at evaluere tilpasningen af lungetransplantatet. En tjekliste over alle nødvendige materialer blev udført før hver operation.Efter induktionsbedøvelsen, med 4% sevofluran i en liter pr. Minut ilt, blev det bedøvede dyr anbragt på en korkbakke, og dets underliv blev barberet med en barbermaskine. Huden blev derefter steriliseret ved hjælp af en jodopløsning. For at beskytte dyret mod at blive vådt og for at forhindre varmespredning under operationen blev dyret dækket af en gennemsigtig plastfolie.Anæstesiniveauet blev evalueret, før pfannenstiel pubic snit blev udført ved at vurdere fraværet af respons på modbydelig stimulus. Pericardiektomi og atherektomi blev udført for at opnå et fuldstændigt overblik over aortabuen. De resterende fedtvæv omkring aorta blev også fjernet.En mikrotang blev indsat under skibets bageste væg for at isolere lungearterien. For at maksimere forbindelsen til transplantatet blev sidstnævnte skåret så tæt som muligt på dets bifurcation ved hjælp af mikrosaks. Lungearterien blev derefter forsigtigt holdt med en ringtippet mikropatselpik og adskilt fra højre ventrikulær ved hjælp af mikrofjedersaksen.Lungetransplantatet blev derfor høstet, herunder nogle højre ventrikulære muskler. Lungearterien placeres på en gasbind fugtet med koldt saltvand på operationsbordet, og lungeroten blev inspiceret under operationsmikroskopet. Enhver overflod omkring væv blev afskåret.Kun en millimeter ventrikulær muskel var tilbage, mens forbindelsen til fartøjet blev sat til fem millimeter. En median langsgående abdominal snit blev udført, og to mini retraktorer blev brugt til at holde maven åben. Tarmene blev ekstraheret, hvilket tillod visualisering og eksponering af den infrarøde abdominale aorta.En 2-0 silke sutur blev brugt til at skabe en løkke omkring abdominal aorta for at løfte fartøjet og adskille abdominal aorta fra ringere vena cava. To Yasargil-klip blev brugt til at klemme den infrarøde abdominale aorta og placeret i en afstand af 1,5 centimeter fra hinanden. Abdominal aorta blev transekteret i midtpunktet mellem de to klip.Lungearterien blev placeret mellem de to ender i den ventrikulære ende mod dyrets kraniale del. En 10-0 Prolene sutur blev brugt til at udføre to skelsættende enkeltsting, der forbinder lungearterien med abdominal aorta. Disse suturer blev placeret på modsatte sider af den proksimale beholderomkreds.Den samme procedure blev udført på den distale ende af transplantatet. En ende til ende anastomose mellem lungearterie og abdominal aorta blev derefter udført begyndende med den distale ende. Den ende, der var placeret mere distalt til kirurgen, blev brugt til den bageste anastomose, ved hjælp af modtageren til at pode ud-ind, ind-ud-sekvens for at skabe en løbende sutur på ca. seks sting.Når suturen nåede det proksimale vartegn, afsluttede en dobbelt halvsøm ved at lave en firkantet knude ved hjælp af suturen og en af de to ender af den proksimale landemærkesutur. Beskyttede myg blev derefter påført suturerne for at give trækkraft. Den samme anastomose blev udført på den forreste væg.Hele proceduren blev derefter udført på den proksimale ende af lungearterien, og der blev lagt særlig vægt på at undgå at inkludere folder i suturlinjen. Det distale klip blev frigivet først for at lade lungetransplantatet fylde op med retrograd blod, det vil sige en lavtryksstrøm for at kontrollere anastomosen. Når den distale anastomose blev evalueret, blev den samme procedure udført i den proksimale ende.Ved afslutningen af operationen blev rotten derefter anbragt under en varmelampe og visuelt overvåget, indtil den vågnede. Under opfølgningen gennemgik dyrene serielle ultralydsundersøgelser på en uge, en måned og to måneder. Disse undersøgelser gør det muligt at måle beholderdiameter, toppe systolisk hastighed og ende-diastolisk hastighed.Disse parametre blev målt inde i transplantatet og på niveauet af proksimal og distal abdominal aorta. Vi brugte i alt 39 voksne Lewis-rotter. 17 dyr blev brugt som lungetransplantatdonorer, 17 dyr som modtagere og fem dyr som sham opereret og betragtet som kontrolgruppen.Der opstod ingen dødelig hændelse på tidspunktet for operationen. Vi havde to dødsfald efter operationen med en samlet overlevelsesrate på 91% efter to måneder. Dyrenes median kropsvægt var lidt lavere for donorgruppen sammenlignet med modtagerne, 328 gram mod 387 gram.Vi har eksperimenteret med 6% grader i kropsvægt efter en uge, og så genvandt alle rotter deres vægt og nåede en medianværdi på 397 gram efter to måneder. Resultatet af undersøgelsen viste en hurtig signifikant stigning i lungetransplantatdiameteren inden for den første uge efter implantationen efterfulgt af et plateau i løbet af de følgende to måneder. Medianværdien af lungetransplantatet i genetisk position var 3,2 millimeter, og det steg straks til 4,0 centimeter efter en uge, og det opretholdt til 4,07 millimeter efter en måned og 4,27 millimeter efter to måneder.Det andet resultat var i stand til at demonstrere, at der var et hurtigt signifikant fald i den maksimale systoliske hastighedsmåling på graftniveau med 2D-ekko efter en uges implantation, efterfulgt af en stigning i løbet af de sidste to måneder, der nåede den værdi, som vi er sammenlignelige med den, der opnås i sham-opererede rotter. Når vi overvejer den astrologiske analyse af grafen og tidspunktet for udplantning, så vi ikke noget signifikant tegn på endoteltrombose eller multi-cification. Denne eksperimentelle model af syngeneisk lungeventiludkastimplantation i systemisk position i en gnavermodel afslører sikker, effektiv og reproducerbar.Det gav os mulighed for at karakterisere modifikationen på lungearterien efter udsættelse for systemisk tryk, og dette kunne danne grundlag for at forstå årsagerne til lungeautograftsvigt. Den lille størrelse af det anvendte dyr forenklede den kirurgiske og den postoperative forvaltning. Dette gjorde det muligt for os at få en nyttig model med begrænsede bakterier og dyreudgifter.Konklusion, den nuværende undersøgelse viste, at den systemiske placering i syngeneisk lungetransplantat i en gnavermodel repræsenterer den enkle og fysiske platform for udvikling og evaluering af nye kirurgiske teknikker, såsom rodforstærkning og lægemiddelterapier, der sigter mod at reducere denne udvidelse af transplantatet, måske med det formål yderligere at forbedre resultaterne af Ross-operationen.

Research

JoVE Journal

Medicine

Training a Sophisticated Microsurgical Technique: Interposition of External Jugular Vein Graft in the Common Carotid Artery in Rats

Træning en Sofistikeret Microsurgical Teknik: indskydning af ydre halsvene Graft i den fælles halspulsåre i rotter

Neointimal hyperplasia is one the primary causes of stenosis in arterialized veins that are of great importance in arterial coronary bypass surgery, in ...

A Murine Model of Stent Implantation in the Carotid Artery for the Study of Restenosis

En musemodel af Stent Implantation i halspulsåren for Studiet af Restenosis

Despite  the considerable progress made in the stent development in the last decades,  cardiovascular diseases remain the main cause of death in western ...

Implantation of Inferior Vena Cava Interposition Graft in Mouse Model

Implantation af ringere Vena Cava indskydning Graft i musemodel

Biodegradable scaffolds seeded with bone marrow mononuclear cells (BMCs) are often used for reconstructive surgery to treat congenital cardiac anomalies. ...

Murine Model of Femoral Artery Wire Injury with Implantation of a Perivascular Drug Delivery Patch

Musemodel af lårarterien Wire Skade med implantation af en Perivaskulær Drug Delivery Patch

Percutaneous interventions including balloon angioplasty and stenting have been used to restore blood flow in vessels with occlusive vascular disease. ...

A "Patient-Like" Orthotopic Syngeneic Mouse Model of Hepatocellular Carcinoma Metastasis

En &quot;Patient-Like&quot; ortotopisk Syngene musemodel af hepatocellulært carcinom Metastase

The majority of cancer-related deaths are caused by the metastasis of the cancer rather than the primary tumor itself. Yet, the underlying mechanisms of ...

Orthotopic Implantation and Peripheral Immune Cell Monitoring in the II-45 Syngeneic Rat Mesothelioma Model

Orthotopisk Implantation og perifert immuncelle Overvågning i II-45 Syngene Rat mesotheliom Model

The enormous upsurge of interest in immune-based treatments for cancer such as vaccines and immune checkpoint inhibitors, and increased understanding of ...

Murine Echocardiography of Left Atrium, Aorta, and Pulmonary Artery

Murine ekkokardiografi af Venstre Atrium, Aorta, og lungepulsåren

The present methodology teaches the investigator how to measure and use the LAV as a surrogate of chronic elevations in Left Ventricular diastolic ...

Direct Re-implantation of Left Coronary Artery into the Aorta in Adults with Anomalous Origin of Left Coronary Artery from the Pulmonary Artery (ALCAPA)

Direct Re-implantation of Left Coronary Artery into the Aorta in Adults with Anomalous Origin of Left Coronary Artery from the Pulmonary Artery ALCAPA

Direkte Re-implantation af venstre koronararterie i aorta i Voksne med Anomalous Oprindelse af venstre koronararterie fra lungepulsåren (ALCAPA)

Anomalous origin of the left coronary artery from the pulmonary artery (ALCAPA) is a rare congenital anomaly which is one of leading causes of myocardial ...

Invasive Hemodynamic Monitoring of Aortic and Pulmonary Artery Hemodynamics in a Large Animal Model of ARDS

Invasiv hæmodynamiske overvågning af aorta og pulmonal arterie Hæmodynamik i en stor animalsk Model af ARDS

One of the leading causes of morbidity and mortality in patients with heart failure is right ventricular (RV) dysfunction, especially if it is due to ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

Isometrisk kontraktilitet måling af musen mesenterica arterie ved hjælp af Wire blodkar

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...