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

המחקר מומן על ידי התקציב המשולב למחקר בין-מחלקתי (BIRD) 2019.

כל ההליכים אושרו על ידי הוועדה לטיפול בבעלי חיים של אוניברסיטת פדובה (OPBA, פרוטוקול מספר n° 55/2017) ואושרו על ידי משרד הבריאות האיטלקי (אישור n° 700/2018-PR), בהתאם להוראת האיחוד האירופי 2010/63/UE והחוק האיטלקי 26/2014 לטיפול ושימוש בחיות מעבדה.
1. טיפול בבעלי חיים ומודל ניסיוני
<ol><li...

<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>

החלפת שסתום אבי העורקים עם שורש הריאות האוטולוגי (פעולת רוס) מייצגת אפשרות אטרקטיבית לתיקון היצרות שסתום אבי העורקים מולד בשל הפרופיל החיובי וצמיחה פוטנציאלית של autograft10. המגבלה העיקרית להליך זה היא הרחבה פוטנציאלית של ניאו שסתום אבי העורקים, אשר נוטה להתפתחות של regurgitation לטוו?...

היצרות שסתום אבי העורקים המולדת היא תת קבוצה של מחלת לב מולדת המאופיינת בחסימה של מערכת החדר השמאלית שבה הנגע ממוקם ברמה valvular. המום משפיע על כ 0.04-0.38 לכל 1000 לידות חיות1.
האפשרויות הזמינות לתיקון הן רבות, שלכל אחת מהן יתרונות וחסרונות משלה. עבור חולים המתאימים לתיקון דו-חדרי2, הגישה עשויה להיות מכוונת לתיקון שסתום (valvulotomy מלעורי או כירורגי) או להחלפתו3. האחרון מועדף כאשר שסתום אבי העורקים נחשב בלתי ניתן להצלה; עם זאת, האפשרויות הזמינות מוגבלות עבור חולי ילדים. ואכן, שסתומים ביו-פרוסטטיים אינם מסומנים להחלפה אבי העורקים באוכלוסייה הצעירה בשל הסתיידותם המוקדמת4. מצד שני, ניוון שסתומים מכניים הוא הרבה יותר איטי, אבל אלה דורשים טיפול נוגד קרישה לכל החיים5. בנוסף, המגבלה העיקרית של תותבות אלה מיוצגת על ידי היעדר פוטנציאל צמיחה, אשר נוטה את המטופלים להמציא מחדש נוספים.
אפשרות טיפולית מעניינת באוכלוסיית הילדים היא העברת השתלה הריאתית לעמדת אבי העורקים בשם "פעולת רוס". במקרה זה, שסתום הריאות מוחלף לאחר מכן בהומוגרפט (איור 1)6. הליך זה יכול אולי לייצג את הבחירה הכירורגית הטובה ביותר לילדים כי autograft ריאתי שומר על פוטנציאל הצמיחה שלה ואינו נושא את הסיכונים של טיפול נוגד קרישה לכל החיים. יתר על כן, הליך רוס יכול להיות בעל ערך רב גם אצל מבוגרים צעירים כדי למנוע שסתום מכני או ביולוגי, בעל פוטנציאל להיות הפתרון הכירורגי הטוב ביותר.
תוצאות לאחר החלפת שסתום אבי העורקים עם autograft ריאתי מצוינים, עם הישרדות גדולה מ 98% ותוצאות טובות לטווח ארוך7. מחקרי ספרות מדווחים על חופש של 93% ו-90% מהחלפת ההומוגרפט הריאתי בגיל 4 ו-12 שנים, בהתאמה.
המגבלה העיקרית של הליך זה היא הנטייה של autograft להתרחב בטווח הארוך, במיוחד כאשר מועסק כתחליף שורש עצמאי. זה יכול לגרום אוזלת יד valvular אשר עשוי לדרוש המצאה מחדש. ואכן, מחקר המעקב הארוך ביותר שנערך עד כה מדווח על חופש מפתיחה מחדש של 88% ב-10 שנים ו-75% בגיל 209.
האפשרות ליצור מחדש פעולת רוס בסביבה ניסיונית מייצגת תנאי מוקדם בסיסי לחקור את המנגנון הבסיסי של התאמת autograft ריאתי ללחצים מערכתיים. מספר מודלים הוצעו בעבר. עם זאת, אלה מוגבלים בדרך כלל לניסויים לשעבר ויוו או מודלים בעלי חיים in-vivo עם בעלי חיים גדולים יקרים יחסית. במחקר זה, ביקשנו להקים מודל מכרסם של השתלת שתל עורק ריאות (PAG) במצב מערכתי, כשורש עצמאי.

<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

פעולת רוס למחלת שסתום אבי העורקים חזר עניין חדש בשל התוצאות לטווח ארוך יוצא מן הכלל שלה. עם זאת, כאשר מועסקים כתחליף שורש עצמאי, מתוארת ההתרחבות האפשרית של השתלת הריאות וההתארגנות הבאה של אבי העורקים. מספר מודלים של בעלי חיים הוצעו. עם זאת, אלה מוגבלים בדרך כלל לדגמי ex-vivo או לניסויים in-vivo עם דגמים בעלי חיים גדולים ויקרים יחסית. במחקר זה, ביקשנו להקים מודל מכרסם של השתלת עורק ריאות (PAG) השתלה במצב מערכתי. בסך הכל נכללו 39 חולדות לואיס בוגרות. מיד לאחר המתת החסד, שורש הריאות נקצר מבעל חיים תורם (n = 17). נמען סינגני (n = 17) ועכברושים המופעלים בזיוף (n = 5) היו מורדמים ומאווררים. בקבוצת המטופלים, PAG הושתל עם anastomosis מקצה לקצה במצב אבי העורקים בטן אינפרא כליות. חולדות המופעלות על ידי בלוף עברו רק טרנספורמציה והרדמה מחדש של אבי העורקים. בעלי חיים היו במעקב עם מחקרי אולטרסאונד סדרתיים במשך חודשיים וניתוח היסטולוגי שלאחר המוות. קוטר PAG החציוני במיקום המקורי היה 3.20 מ"מ (IQR = 3.18-3.23). במעקב, הקוטר החציוני של ה- PAG היה 4.03 מ"מ (IQR = 3.74-4.13) בשבוע אחד, 4.07 מ"מ (IQR = 3.80-4.28) ב 1 חודש, ו 4.27 מ"מ (IQR = 3.90-4.35) ב חודשיים (p<0.01). מהירות שיא הסיסטולית הייתה 220.07 מ"מ/ש' (IQR=210.43-246.41) בשבוע אחד, 430.88 מ"מ/ש' (IQR=375.28-495.56) ב-1 חודש, ו-373.68 מ"מ/ש' (IQR=305.78-429.81) בחודשיים (p=0.02) ולא הייתה שונה מהקבוצה המופעלת בלוף בסוף הניסוי (p=0.5). ניתוח היסטולוגי לא הראה שום סימן של פקקת אנדותל. מחקר זה הראה כי מודלים מכרסמים עשויים לאפשר הערכה של הסתגלות ארוכת טווח של שורש הריאות למערכת בלחץ גבוה. השתלת PAG סינגנית הממוקמת באופן שיטתי מייצגת פלטפורמה פשוטה וישימה לפיתוח והערכה של טכניקות כירורגיות חדשניות וטיפולים תרופתיים כדי לשפר עוד יותר את התוצאות של פעולת רוס.

במחקר זה נכללו בסך הכל 39 חולדות בוגרות של לואיס: 17 בעלי חיים שימשו כתורמי PAG, 17 בעלי חיים כנמענים ו-5 כבעלי תפקידים (קבוצת ביקורת) (לוח 1). חולדות זכרים היו 22 (56%) ונשים 17 (44%); האחרונים שימשו רק בקבוצת התורמים.
לא התרחש אירוע קטלני במהלך המבצע עם 100% הישרדות. במהלך המעקב, שני ...

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

אנו מדגימים כיצד ליצור מודל מורין של השתלת שורש ריאתי לתוך אבי העורקים היורד כדי לדמות את הליך רוס. מודל זה מאפשר הערכה לטווח בינוני/ארוך של שיפוץ השתלת ריאות במצב מערכתי, המייצג את הבסיס לפיתוח אסטרטגיות טיפוליות לקידום הסתגלותו.

מודל מכרסמים של פעולת רוס: השתלת שתל עורק ריאות סינגני במיקום מערכתי

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

היצרות אבי העורקים המולדת היא תת קבוצה של מחלת לב מולדת, המאופיינת בחסימה של מערכת החדר השמאלית שבה הנגע ממוקם ברמה valvular. האפשרויות הזמינות לתיקון היצרות אבי העורקים המולדת הן רבות. כל אחד עם החסרונות והחסרונות שלו.אפשרות טיפולית מעניינת באוכלוסיית הילדים היא העברת חתימת הריאות לעמדת אבי העורקים בשם ניתוח רוס. במקרה זה, שסתום הריאות מוחלף לאחר מכן עם הומוגרפט. חתימת הריאות מאופיינת בפוטנציאל צמיחה, ואינה נושאת את הסיכונים של טיפול נוגד קרישה לכל החיים.למרות זאת, השימוש בו נשאר מוגבל מאוד בשל הרחבה אפשרית של חתימת הריאות ואת regurgitation אבי העורקים הבאים. במחקר זה, ביקשנו להקים מודל מכרסם של השתלת שתל שסתום ריאתי במצב מערכתי, על מנת להעריך את ההתאמה של שתל הריאות. רשימת פעולות לביצוע של כל החומרים הנדרשים בוצעה לפני כל פעולה.לאחר הרדמה אינדוקציה, עם 4% sevoflurane בליטר אחד לכל דקה של חמצן, החיה מסוממת הונחה על מגש שעם הבטן שלה גולחה עם סכין גילוח. העור היה אז מעוקר באמצעות תמיסת יוד. על מנת להגן על החיה מפני רטיבות ולמנוע פיזור חום במהלך הניתוח, החיה כוסתה בניילון נצמד שקוף.רמת ההרדמה הוערכה לפני ביצוע חתך הערווה של Pfannenstiel על ידי הערכת היעדר תגובה לגירוי דוחה. Pericardiectomy וכריתת עורקים בוצעו על מנת לקבל תצוגה מלאה של קשת אבי העורקים. רקמות השומן הנותרות המקיפות את אבי העורקים הוסרו גם הן.צבת מיקרו הוכנסה מתחת לקיר האחורי של כלי השיט כדי לבודד את עורק הריאות. כדי למקסם את הקישור השתל, האחרון נחתך קרוב ככל האפשר bifurcation שלה באמצעות מספריים מיקרו. עורק הריאות הוחזק אז בעדינות עם טבעת היטה מיקרו מלקחיים, והופרד מחדר ימין באמצעות מספריים קפיץ מיקרו.שתל הריאות נקצר אפוא כולל כמה שרירי חדר ימין. עורק הריאות מונח על גזה לחה עם מלוחים קרים על שולחן הניתוחים ושורש הריאות נבדק תחת מיקרוסקופ ההפעלה. כל שפע סביב הרקמה נותק.רק מילימטר אחד של שריר חדר נותר בעוד הקישור לכלי השיט נקבע על חמישה מילימטרים. חתך בטן אורך חציוני בוצע ושני מפסקים מיני שימשו כדי לשמור על הבטן פתוחה. המעיים חולצו, המאפשרים הדמיה וחשיפה של אבי העורקים הבטן האינפרא-רנאלי.תפר משי 2-0 שימש ליצירת לולאה סביב אבי העורקים בבטן על מנת להרים את הכלי ולהפריד את אבי העורקים בבטן מן הווריד התחתון קאווה. שני קליפים Yasargil שימשו כדי להדק את אבי העורקים הבטן אינפרא-רנאלי והניח במרחק של 1.5 ס"מ אחד מהשני. אבי העורקים בבטן נחצה בנקודת האמצע בין שני הקליפים.עורק הריאות הוצב בין שני הקצוות בקצה החדר לכיוון החלק הגולגולתי של החיה. תפר פרולין 10-0 שימש לביצוע שני תפרים בודדים ציון דרך המחבר את עורק הריאות לאבי העורקים בבטן. תפרים אלה הונחו בצדדים מנוגדים של היקף כלי השיט הפרוקסימלי.אותו הליך בוצע בצד הדיסטלי של השתל. הרדמה מקצה לקצה בין עורק הריאות לאבי העורקים בבטן בוצעה אז החל מהסוף הדיסטלי. הקצה הממוקם בצורה מזקקה יותר למנתח שימש לאנסטומוזיס האחורי, תוך שימוש בנמען להשתיל החוצה, רצף פנימה החוצה על מנת ליצור תפר פועל של כשישה תפרים.ברגע שהתפר הגיע לנקודת הציון הפרוקסימלית, חצי תפר כפול הושלם על ידי יצירת קשר מרובע באמצעות התפר ואחד משני הקצוות של תפר ציון הדרך הפרוקסימלי. יתושים מוגנים הוחלו אז על התפרים כדי לספק אחיזה. אותה הרדמה בוצעה על הקיר הקדמי.ההליך כולו בוצע אז בקצה הפרוקסימלי של עורק הריאות ותשומת לב מיוחדת נלקחה על מנת להימנע מכל הכללת כל עלון בקו התפר. הקליפ הדיסטלי שוחרר תחילה כדי לאפשר לשתל הריאות להתמלא בדם מדרדר, כלומר זרימת לחץ נמוכה כדי לבדוק את ההרדמה. לאחר שההערכה של anastomosis דיסטלי, אותו הליך בוצע בסוף הפרוקסימלי.בסוף הניתוח, החולדה הונחה אז תחת מנורת חימום ומנוטרת חזותית עד להתעוררות. במהלך המעקב, בעלי החיים עברו מחקרי אולטרסאונד סדרתיים בשבוע אחד, חודש וחודשיים. מחקרים אלה מאפשרים מדידה של קוטר כלי, פסגות מהירות סיסטולית ומהירות סוף-דיאסטולית.פרמטרים אלה נמדדו בתוך השתל וברמה של אבי העורקים הבטן הפרוקסימלי והדיסטלי. השתמשנו בסך הכל 39 חולדות לואיס בוגרות. 17 בעלי חיים שימשו כתורמים להשתלת ריאות, 17 בעלי חיים כמקבלים, וחמישה בעלי חיים כפי שניתנו בלוף ונחשבו לקבוצת הביקורת.לא אירע אירוע קטלני בעת הפעולה. היו לנו שני מקרי מוות לאחר הניתוח עם שיעור הישרדות כולל של 91% בחודשיים. משקל הגוף החציוני של בעלי החיים היה מעט נמוך יותר עבור קבוצת התורמים בהשוואה לנמענים, 328 גרם לעומת 387 גרם.ערכנו ניסויים ב-6% מעלות במשקל הגוף אחרי שבוע, ואז כל החולדות חזרו למשקלן והגיעו לערך חציוני של 397 גרם לאחר חודשיים. התוצאה של המחקר הראתה עלייה משמעותית מהירה של קוטר שתל הריאות בשבוע הראשון של ההשתלה ואחריו רמה במהלך החודשיים הבאים. הערך החציוני של שתל הריאות במצב גנטי היה 3.2 מילימטר, והוא עלה מיד ל 4.0 ס"מ לאחר שבוע והוא שמר על 4.07 מילימטר לאחר חודש אחד ו 4.27 מילימטר בחודשיים.התוצאה השנייה הצליחה להוכיח כי חלה ירידה משמעותית מהירה במדד המהירות הסיסטולית שיא ברמת השתל עם הד דו-ממדי לאחר שבוע של השתלה, ואחריה עלייה במהלך החודשיים האחרונים, והגיעה לערך שאנו דומים לזה המתקבל בחולדות המופעלות בזיוף. כאשר בוחנים את הניתוח האסטרולוגי של הגרף ואת זמן ההרחבה, לא ראינו שום סימן משמעותי של פקקת אנדותליה או רב-cification. מודל ניסיוני זה של השתלת טיוטת שסתום ריאות סינגני במיקום מערכתי במודל מכרסמים לחשוף בטוח, יעיל, וניתן לשחזור.זה נתן לנו את האפשרות לאפיין את השינוי על עורק הריאות לאחר חשיפה ללחץ מערכתי וזה יכול לייצג את הבסיס להבנת הסיבות לכשל autograft ריאתי. הגודל הקטן של החיה בשימוש פישט את הניתוח ואת הניהול לאחר הניתוח. זה איפשר לנו להשיג מודל שימושי עם חיידקים מוגבלים והוצאות בעלי חיים.מסקנה, המחקר הנוכחי הראה כי המקום המערכתי בשתל ריאות סינגני במודל מכרסמים מייצג את הפלטפורמה הפשוטה והפיזית לפיתוח והערכה של טכניקות כירורגיות חדשניות, כגון חיזוק השורש וטיפולים תרופתיים שמטרתם להפחית את ההרחבה הזו של השתל, אולי במטרה לשפר עוד יותר את התוצאות של פעולת רוס.

Research

JoVE Journal

Medicine

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

אימון טכניקה מתוחכמת מייקרו: התערבותם של שתלי וריד צוואר חיצוניים בעורק התרדמה המשותף בחולדות

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

דגם Murine של השתלת תומכן בעורק הראשי לחקר 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

השתלה של וריד נבוב חציצת שתל נחותה בעכבר דגם

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

דגם Murine של עורק הירך חוט פגיעה בהשרשה של perivascular החדרת תרופות תיקון

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

&quot;מטופל כמו&quot; Orthotopic syngeneic עכבר הדגם של Hepatocellular Carcinoma גרורה

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

ניטור נייד Orthotopic השרשה והיקפי חיסון במודל השני-45 syngeneic עכברוש מזותליומה

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

אקו Murine של השמאל אטריום, אבי העורקים, ו עורק הריאה

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

Re-ההשתלה ישיר של העורקים הכליליים שמאל לתוך אבי העורקים של מבוגרים עם אנומליים מוצא העורקים הכליליים שמאל מן העורק הריאתי (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

ניטור והמודינמיקה פולשנית של ספיקת הדם בעורק ריאתי וכשהם במודל של בעלי חיים גדולים של 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

Contractility איזומטרי מדידה של עורק מצע המעי העליון העכבר באמצעות חוט Myography

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