Name: surgical approach, challenges, and resolutions for uterus transplantation in rats
Uploaded: 2023-04-14T14:00:00
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この研究は、スイス国立科学財団(プロジェクト助成金番号310030_192736)の支援を受けました。チューリッヒ大学獣医病理学研究所のFrauke Seehusen博士の組織病理学的支援に感謝します。

すべての動物実験は、スイス連邦動物規則に従って実施され、チューリッヒ獣医局(n° 225/2019)によって承認され、人間のケアが保証されました。雌の処女ルイスラット(体重170〜200 g)および雌の処女ブラウンノルウェーラット(170〜200 g)を子宮ドナー/レシピエントとして使用し、雄のルイスラット(300〜320 g)を交配に使用しました。ラットは12〜15ヶ月齢であった。動物は商業的な供給源( ?...

<ol>
	<li>Richards, E. G., 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=Uterus+transplantation:+state+of+the+art+in+2021.">Uterus transplantation: state of the art in 2021.</a> Journal of Assisted Reproduction and Genetics. 38 (9), 2251-2259 (2021).</li><li>Jones, B. 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A systematic review.</a> Transplantation. 101 (2), 267-273 (2017).</li><li>O'Donovan, L., Williams, N. 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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=Uterine+transplantation+in+transgender+women.">Uterine transplantation in transgender women.</a> BJOG: an International Journal of Obstetrics and Gynaecology. 126 (2), 152-156 (2019).</li></ol>

ここに提示されたプロトコルは、ラットにおける子宮移植の背後にある外科的アプローチのための詳細な指示を提供する。このプロトコルは、UTxおよびその後の交配後の出生の確率を高めるように最適化されています。元のプロトコルは、Akouriら10のマウス研究に触発されて、Brännströmグループ12,13から引き継がれ、過去数年間の?...

子宮移植(UTx)は、絶対子宮因子不妊症(AUFI)の新しい治療法です。AUFIは、子宮の不在(先天性または後天性)または奇形に起因し、世界中の女性の3%〜5%に影響を及ぼします1。倫理的、法的、または宗教的な理由により、母性を望んでいるがAUFI2に苦しんでいる多くの女性の養子縁組または代理出産は除外されます。これらの女性にとって、UTxは自分の家族を始める唯一の選択肢であり続けています。UTxはクリニックに適用されていますが、成功はまちまちです。この手順は技術的に困難であり、その臨床的確立のために着実な改善が必要です。
2014年、生ドナー(LD)からの子宮の最初の移植(妊娠の成功)が、スウェーデンの先駆的なBrännström3グループによって行われました。死亡したドナー(DD)からのUTx後の最初の出産は、2016年にブラジルで報告されました4。2021年までに、世界中で80を超えるUTxが実行されましたが、成功率は約50%で、移植片は大部分がLDから来ています1。
命を救うものではありませんが、UTxは自分の子孫への欲求を満たすためにますます人気のある手順です。そのため、移植片の需要が高まっており、DDの寄付が将来の焦点となっています。しかし、DD提供は、かなり長い寒さ(および心臓死の場合は暖かい)虚血性曝露のために複雑であり、移植片機能障害および拒絶反応のリスクを高める5,6。外科的技術、要求の厳しい適合性マッチング、および関連する免疫抑制は、UTxアウトカムに関して依然として重要な問題です7。
臨床で上記のリスクを管理するには、虚血と免疫抑制の探索のための適切な動物モデルが必要です。動物モデルに最も臨床的に関連するエンドポイントは、成功した出産のままです。現在までに、実験的UTx後の妊娠は、マウス、ラット、ヒツジ、ウサギ、およびカニクイザルで達成されています8。大型動物は外科的技術の習得と最適化が運命づけられていますが、げっ歯類には妊娠期間が短いという明確な利点があります。したがって、げっ歯類モデルは、実用的、経済的、倫理的考慮事項に関して優れています9。しかし、マウスにおけるUTxの主な課題は小さな解剖学的構造であり、非常に要求の厳しい手術はマウスUTx10の再現性の低さに関連しています。対照的に、ラットは外科的によりアクセスしやすく、妊娠期間が短いという利点を保持しています。そのため、ラットはUTx9に最適なモデルになっています。Wranningらは2008年に同所性UTxのラットモデルを導入し、このモデルを用いて、UTxと自然交配に続く最初の生児出産が報告されている11,12,13。その後の研究は、ヒトにおけるUTxの実装に重要な貢献をしました9。
それにもかかわらず、UTxはラットでは依然として挑戦的であり、この外科的技術を習得したのはまだ少数のグループだけです。研究者の間でラットUTxが普及することに関連する障害の1つは、個々の顕微手術のステップ、落とし穴、およびトラブルシューティングのための対応する対策の正確な説明の欠如です14。このプロトコルは、この非常に複雑な顕微手術手順の詳細なガイドを提供して、この動物モデルの実装を容易にすることを目的としています 将来の研究。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Angled to Side Scissor 5 mm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>15008-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Big Paper Clip</td>
			<td>No specific</td>
			<td></td>
			<td>Used as retractor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blunt Bend Needle G30</td>
			<td>Unimed S.A.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bupivacain 0.5%</td>
			<td>Sintetica</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine 0.3 mg/mL</td>
			<td>Temgesic</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dosiernadel G25</td>
			<td>H.SIGRIST&#38; PARTNER AG</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumont #5SF Forceps</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11252-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethilon 10/0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>2810G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethilon 6/0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>667H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethilon 7/0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>EH7446H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethilon 8/0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>2808G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Femal Brown Norway Rats (150-170 g)</td>
			<td>Janvier</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Femal Lewis Rats (150-170 g)</td>
			<td>Charles River Deutschland</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine Scissors - Sharp</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>14060-09</td>
			<td>Any other small scissor works too</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Halsey Micro Needle Holder</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>12500-12</td>
			<td>Any other small needholder works too</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin Natrium 25000 I.E./ 5 mL</td>
			<td>B. Braun</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Institute Georges Lopez Perfusion Solution (IGL)</td>
			<td>Institute Georges Lopez</td>
			<td></td>
			<td>Organ preservation solution&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Male Lewis Rats (300-320 g)</td>
			<td>Charles River Deutschland</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Serrefines 13 mm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>18055-04&#160;&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Serrefines 16 mm gebogen</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>18055-06</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro-Serrefine Clamp Applicator with Lock&#160;&#160;</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>18056-14&#160;&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M&#246;lnlyncke Op Towel</td>
			<td>M&#246;lnlyncke</td>
			<td>800300</td>
			<td>Sterile drape</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl 0.9%</td>
			<td>B.Braun</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Octenisept</td>
			<td>Sch&#252;lke</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paper Tape</td>
			<td>Tesa</td>
			<td></td>
			<td>For fixing the animal</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Philips Avent Schneller Flaschenw&#228;rmer SCF358/02</td>
			<td>Philips</td>
			<td>12824216</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ringerfundin</td>
			<td>B.Braun</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rompun 2%</td>
			<td>Bayer</td>
			<td></td>
			<td>Xylazine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Round Handled Needle Holders</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>12075-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Round Handled Needle Holders</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>12075-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>S&#38;T Vessel Dilating Forceps - Angled 45&#176;</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>00276-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sacryl Naht</td>
			<td>KRUUSE</td>
			<td>152575</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scapel No 10</td>
			<td>Swann Morton</td>
			<td>201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Histo-Container</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Any small histo-container works fine-for coldstorage of the graft</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Plastik Bags</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Any transparant plastic bags are fine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steril Cotton swab</td>
			<td>Lohmann-Rauscher</td>
			<td></td>
			<td>Any steril cotton swab is fine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Gauze</td>
			<td>Lohmann-Rauscher</td>
			<td></td>
			<td>Any steril gauze is fine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Scissor 8mm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>15024-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical microscope &#8211; SZX9</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>OLY-SZX9-B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sutter Non Stick GLISS 0.4 mm</td>
			<td>Sutter</td>
			<td>78 01 69 SLS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture Tying Forceps&#160;</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>00272-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ThermoLux warming mat</td>
			<td>ThermoLux</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue Forceps for Skin</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Any tissue forceps are fine</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vesseldilatator Forceps</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>00125-11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vicryl&#160; plus 4/0</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>VCP292H</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

surgical approach, challenges, and resolutions for uterus transplantation in rats

子宮移植(UTx)は、絶対子宮因子不妊症(AUFI)の女性を治療するための新しいアプローチです。女性の推定3%〜5%がAUFIに苦しんでいます。これらの女性は、UTxの出現まで子供を持つ選択肢を奪われていました。UTxの臨床応用は動物での実験的研究によって推進され、最初の成功したUTxはラットで達成されました。生理学的、免疫学的、遺伝的、生殖的特性を考えると、ラットはそのような移植に適したモデルシステムです。特に、実験的UTxの通常のエンドポイントは出生による妊娠の成功であるため、妊娠期間が短いことは明らかな利点です。ラットモデルの最大の課題は、高度な顕微手術のスキルと経験を必要とする小さな解剖学的構造です。UTxは診療所での妊娠につながっていますが、手順は確立されておらず、継続的な実験の最適化が必要です。ここでは、ラットUTxの基本的なトラブルシューティングを含む詳細なプロトコルが提示されており、このタイプの顕微手術の経験がない人にとっても手順全体を把握しやすくなることが期待されます。

2群のラットの結果が提示される。UTxは、我々の変更の効果を実証するために、プロトコル調整の前(グループ1、n = 8)および後(グループ2、n = 8)に実施された(我々の変更の説明についてはディスカッションを参照)12,15,21。
ラットUTxの結果は、3つの重要な段階に関連しています?...

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Surgical Approach, Challenges, and Resolutions for Uterus Transplantation in Rats

本プロトコルは、ラットにおける子宮移植(UTx)を成功させるためのすべての必須ステップを記載している。ラットモデルは、UTxの臨床実施を促進するのに適していることが証明されています。ただし、ラットUTxは非常に複雑な手順であり、慎重な指示が必要です。

ラットの子宮移植のための外科的アプローチ、課題、および解決策

Uterine transplantation (UTx) is a new approach for treating women with absolute uterine factor infertility (AUFI). An estimated 3%-5% of women suffer ...

右子宮移植は、ほんの数人によって習得された最も複雑な顕微手術の1つに属します。私たちのプロトコルは、右子宮移植を実験段階から適用可能な方法論に移行します。私たちのプロトコルは、子宮移植後の出生率の高さにつながります。まもなく、実際の研究のための右子宮移植の適用が促進されます。忍耐力とスタミナは、手順全体を通して重要な特性です。麻酔をかけたラットで正中開腹術を行った後、血管茎とともに一般的な子宮腔と子宮頸部を備えた右子宮角を収穫します。創傷を焼灼し、左子宮角を4-0ポリガラクチン縫合糸で結紮する。次に、一般的な子宮腔からの分岐に隣接する左子宮角を切断します。将来の移植片の頸部と膣の部分を直腸付着物から分離します。将来の移植片を傍膣および傍頸部靭帯から分離する。ジアテルミーを使用して、子宮頸部の尾側2〜3ミリメートル付近の膣を解剖します。子宮動脈と静脈をその起源に配置します。子宮血管の尾側のすべての血管を8-0で結紮するポリアミドの場所。8-0位ポリアミド結紮糸は、大動脈および雌甲骨分岐部に近位の右総腸骨動脈および静脈の真周囲に直接存在する。分岐部に直接隣接する右総腸骨動脈に0.5〜1ミリメートルの長さの切開を行います。鈍いまっすぐな25ゲージの針を内腔に挿入して洗い流します。6-0ポリアミド結紮糸で針を固定します。フラッシング中の流出を可能にするには、右総腸骨静脈の結紮糸に総腸骨静脈の尾側を解剖します。3ミリリットルの注射器を使用して、冷たいリンゲル溶液で子宮を洗い流し、続いてヘパリンとキシラジンの両方を添加した臓器保存溶液で洗い流します。腹部大動脈分岐部で結紮糸の総腸骨動脈尾部を切断する。次に、鈍的解剖を使用して、子宮血管の分割で大動脈大静脈分岐部から総腸骨血管を切断します。そして子宮組織が青白くなったら移植片を取り除きます。移植前のバックテーブルの準備と保管を容易にするために、移植片を冷たい臓器保存液に入れます。移植片を腹腔内に置き、移植静脈を配置した後、1つの10-0ポリアミドステー縫合糸を頭蓋角に配置し、1本の緩い縫合糸を右総腸骨静脈のスリットの尾角に配置します。連続縫合糸の6〜8ループを使用して、移植静脈の片側をレシピエントの静脈に吻合します。同様に、血管の反対側を外側から吻合する。次に、10-0ポリアミドを使用して、頭蓋ステー縫合糸で1つの結び目を結び、尾ステー縫合糸で別の結び目を結びます。8〜10ループの右総腸骨動脈で10-0ポリアミド中断縫合糸を使用して動脈吻合を行います。移植片灌流を開始するには、部位が特許のように見えたら、移植血管の血管クランプを解除し、移植片に再灌流の兆候がないか確認します。6〜7個の6-0ポリガラクチン中断縫合糸を使用して、移植片の膣カフを膣金庫に接続します。5〜7個のポリアミド7−0中断縫合糸を用いて、グラフ子宮角を端から端まで残りのレシピエント頭蓋子宮セグメントに吻合する。ラットの事後操作を監視します。子宮移植後、2匹のグループ1ラットが妊娠の兆候を示しました。しかし、検査の結果、子宮の拡張が明らかになり、仔は正常に発育したが、ラットは仔を分娩できなかったことが示唆された。胎児の組織学的検査では、子犬は分娩まで発達したことが示されました。5匹のグループ2ラットが妊娠を示し、3匹が子犬を出産しました。ルイスの女性は2回出産しました。最初の同腹子のすべての子犬が生き残ったのに対し、2番目の同腹子の3匹の子犬のうち2匹だけが生き残った。茶色のノルウェーの女性も2回出産し、生き残ったすべての子犬は正常な発達を示しました。プロトコルの適応は、直接的な外科的転帰と子宮移植後の出生率の両方を改善しました。これにより、2週間の移植片生存率がグループ1の50%からグループ2の75%に増加しました。尾角の縫合結びを緩めたままにして、調整を改善し、すぼめた弦の影響を防ぐことが重要です。右子宮移植は、ex vivo皮下臓器灌流や臓器損傷を軽減するための他の技術など、子宮移植の結果を改善する可能性のある移植前アプローチを評価するのに特に適しています。一般に、動物における子宮移植は、診療所における子宮移植を確立するために導入され、かつ必須である。

Research

JoVE Journal

Medicine

Orthotopic Small Bowel Transplantation in Rats

ラット同所性小腸移植

Small  bowel transplantation has become an accepted clinical option for patients with  short gut syndrome and failure of parenteral nutrition ...

Orthotopic Liver Transplantation in Rats

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Clinical progress in the field of liver transplantation has been largely supported by animal models1,2. Since the publication of the first orthotopic rat ...

A Novel Surgical Approach for Intratracheal Administration of Bioactive Agents in a Fetal Mouse Model

胎児のマウスモデルにおける生物活性剤の気管内投与のための新しい手術アプローチ

Prenatal pulmonary delivery of cells, genes or pharmacologic agents could provide the basis for new therapeutic strategies for a variety of genetic and ...

Surgical Procedures for a Rat Model of Partial Orthotopic Liver Transplantation with Hepatic Arterial Reconstruction

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

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

Ex Situ Normothermic Machine Perfusion of Donor Livers

Ex Situ Normothermic Machine Perfusion of Donor Livers

In contrast to conventional static cold preservation (0-4 &#176;C), ex situ machine perfusion may provide better preservation of donor livers. Continuous ...

The Mouse Round-window Approach for Ototoxic Agent Delivery: A Rapid and Reliable Technique for Inducing Cochlear Cell Degeneration

蝸牛細胞の変性を誘導するための迅速かつ信頼性の高いテクニック：耳毒性剤送達のためのマウスラウンドウィンドウアプローチ

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Surgical Approach for Middle Cerebral Artery Occlusion and Reperfusion Induced Stroke in Mice

マウスの中大脳動脈閉塞再灌流誘発性の脳卒中のための外科的アプローチ

Stroke is a leading cause of death worldwide and continues to be one of the major causes of long-term adult disabilities. About 87% of strokes are ...

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同所性同種のモデルラット Suprahepatic 上大静脈再建のため新規磁気吻合法を用いた肝移植

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Designing CAD/CAM Surgical Guides for Maxillary Reconstruction Using an In-house Approach

社内の取り組みを用いた上顎再建の CAD/CAM サージカル ガイドの設計

Computer-aided design/computer-assisted manufacturing (CAD/CAM) is now being evaluated as a preparative technique for maxillofacial surgery. Because this ...