Name: modified heterotopic abdominal heart transplantation and a novel aortic regurgitation model in rats
Uploaded: 2023-06-02T12:00:00
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Nos gustaría agradecer a Editage (www.editage.com) por la edición en inglés.

Todos los procedimientos con animales se llevaron a cabo de acuerdo con "Un esquema de la Ley sobre el bienestar y la gestión de los animales" y "Normas relativas al cuidado, mantenimiento y reducción del dolor de los animales de laboratorio" por el Ministerio de Medio Ambiente, Gobierno de Japón y las "Directrices para la realización adecuada de experimentos con animales" por el Consejo Científico de Japón16, 17,18. Los p...

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	<li>Abbott, C. P., Lindsey, E. S., Creech, O., Dewitt, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+technique+for+heart+transplantation+in+the+rat.">A technique for heart transplantation in the rat.</a> Archives of Surgery. 89, 645-652 (1964).</li><li>Plenter, R. J., Zamora, M. R., Grazia, T. 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A., Sharland, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+modified+method+for+heterotopic+mouse+heart+transplantation.">A modified method for heterotopic mouse heart transplantation.</a> Journal of Visualized Experiments. (88), e51423 (2014).</li><li>Weigle, C. 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=An+immunological+model+for+heterotopic+heart+and+cardiac+muscle+cell+transplantation+in+rats.">An immunological model for heterotopic heart and cardiac muscle cell transplantation in rats.</a> Journal of Visualized Experiments. (159), e60956 (2020).</li><li>Liu, F., Kang, S. 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(89), e51511 (2014).</li><li>Munakata, 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=Aortic+conduit+valve+model+with+controlled+moderate+aortic+regurgitation+in+rats:+A+technical+modification+to+improve+short-+and+long-term+outcome+and+to+increase+the+functional+results.">Aortic conduit valve model with controlled moderate aortic regurgitation in rats: A technical modification to improve short- and long-term outcome and to increase the functional results.</a> Circulation Journal. 77 (9), 2295-2302 (2013).</li><li>Eskesen, K., 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=Sildenafil+treatment+attenuates+ventricular+remodeling+in+an+experimental+model+of+aortic+regurgitation.">Sildenafil treatment attenuates ventricular remodeling in an experimental model of aortic regurgitation.</a> Springerplus. 4, 592 (2015).</li><li>Plante, 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=Effectiveness+of+beta-blockade+in+experimental+chronic+aortic+regurgitation.">Effectiveness of beta-blockade in experimental chronic aortic regurgitation.</a> Circulation. 110 (11), 1477-1483 (2004).</li><li>Plante, 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=Left+ventricular+response+to+sustained+volume+overload+from+chronic+aortic+valve+regurgitation+in+rats.">Left ventricular response to sustained volume overload from chronic aortic valve regurgitation in rats.</a> Journal of Cardiac Failure. 9 (2), 128-140 (2003).</li><li>An Outline of the Act on Welfare and Management of Animals. Ministry of the Environment, Government of Japan Available from: <a target="_blank" href="https://www.care.nagoya-u.ac.jp/statute/public/02OutlineAct.pdf">https://www.care.nagoya-u.ac.jp/statute/public/02OutlineAct.pdf</a> (2007)</li><li>Standards Relating to the Care and Keeping and Reducing Pain of Laboratory Animals. Ministry of the Environment, Government of Japan Available from: <a target="_blank" href="https://www.env.go.jp/nature/dobutsu/aigo/2_data/laws/nt_h25_84_en.pdf">https://www.env.go.jp/nature/dobutsu/aigo/2_data/laws/nt_h25_84_en.pdf</a> (2013)</li><li>Guidelines for Proper Conduct of Animal Experiment. Science Council of Japan Available from: <a target="_blank" href="https://www.scj.go.jp/ja/info/kohyo/pdf/kohyo-20-k16-23.pdf">https://www.scj.go.jp/ja/info/kohyo/pdf/kohyo-20-k16-23.pdf</a> (2006)</li><li>Shimada, 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=Distention+of+the+immature+left+ventricle+triggers+development+of+endocardial+fibroelastosis:+An+animal+model+of+endocardial+fibroelastosis+introducing+morphopathological+features+of+evolving+fetal+hypoplastic+left+heart+syndrome.">Distention of the immature left ventricle triggers development of endocardial fibroelastosis: An animal model of endocardial fibroelastosis introducing morphopathological features of evolving fetal hypoplastic left heart syndrome.</a> Biomed Research International. 2015, 462469 (2015).</li><li>Shimada, 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=Development+of+a+vascularized+heterotopic+neonatal+rat+heart+transplantation+model.">Development of a vascularized heterotopic neonatal rat heart transplantation model.</a> European Surgical Research. 57 (3-4), 240-251 (2016).</li></ol>

Se descubrieron pasos clave para evitar que el corazón del donante se endurezca durante la implantación. En primer lugar, es vital transectar la aorta abdominal del donante antes de la recolección para descargar el corazón del donante 4,7. Si el procedimiento quirúrgico del donante se realiza sin intubación endotraqueal, la respiración cesa después de la toracotomía, lo que obstruye la circulación pulmonar del donante. En consecuencia, el corazón del d...

El trasplante cardíaco abdominal heterotópico en ratas fue reportado por primera vez en 1964 por Abbott et al.1 y se ha utilizado para estudiar el rechazo agudo y crónico del aloinjerto, la vasculopatía del aloinjerto cardíaco, la lesión por isquemia-reperfusión y la remodelación cardíaca 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 . Se han añadido algunas modificaciones al procedimiento en los últimos 50 años. Los fundamentos del procedimiento actual son los siguientes. La aorta ascendente y la arteria pulmonar (PA) del donante se anastomosan de extremo a lado a la aorta abdominal y la vena cava inferior del receptor, respectivamente. Aunque la aurícula izquierda y el ventrículo del donante no reciben ningún flujo intracavitario, la sangre fluye al sistema coronario del donante; Por lo tanto, el corazón del donante comienza a latir nuevamente después de la despinzamiento.
Algunos expertos con experiencia en cientos o miles de operaciones han reportado una alta tasa de éxito con corto tiempo de isquemia para trasplante cardíaco abdominal heterotópico 2,3,4,5; Sin embargo, es difícil para los principiantes lograr el corto tiempo de isquemia desde el principio. Una cardioprotección suficiente es un factor importante para obtener una buena contracción cardíaca del corazón del donante. Una protección miocárdica insuficiente puede endurecer el corazón del donante. Por lo tanto, modificamos el procedimiento de trasplante para fortalecer la protección del corazón del donante. Uno de los objetivos de este estudio es demostrar un procedimiento de trasplante de corazón abdominal heterotópico reproducible que los principiantes pueden realizar fácilmente, ya que prolonga el tiempo aceptable de isquemia.
Además, algunos investigadores han reportado un modelo de regurgitación aórtica (RA) en ratas, que ha sido utilizado para examinar los efectos de los agentes en la remodelación del ventrículo izquierdo (VI)12,13,14,15. El procedimiento convencional incluye lo siguiente: (1) se realiza una incisión lateral derecha en el cuello para exponer la arteria carótida derecha después de la anestesia; (2) un catéter se canula desde este vaso y se avanza hacia la raíz aórtica; y (3) la RA se induce mediante la punción de la válvula aórtica nativa bajo guía ecocardiográfica continua.
Sin embargo, perforar la válvula aórtica mientras se sostiene la sonda de ecocardiografía y obtener una buena vista de la aorta ascendente, la válvula aórtica y el catéter con un ecocardiograma es un desafío. Además, la insuficiencia cardíaca después de la RA aguda es otra complicación. Por lo tanto, se ha establecido un nuevo modelo de AR, que se puede crear fácilmente y no contribuye a la circulación del receptor, en este trabajo para resolver estos desafíos. El otro objetivo de este estudio es crear un modelo de RA mediante el uso de trasplante cardíaco abdominal heterotópico y dañar la válvula aórtica del donante utilizando un alambre guía después de la recolección.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Antisedan (atipamezole)</td>
			<td>Nippon Zenyaku Kogyo Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Domitor (medetomidine)</td>
			<td>Nippon Zenyaku Kogyo Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dormicum (midazolam)</td>
			<td>Maruishi Pharmaceutical Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heparin</td>
			<td>AY Pharmaceuticals Co.,Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Jcl:Wistar rats</td>
			<td>CLEA Japan, Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>microscope</td>
			<td>Orinpas Co., Ltd.</td>
			<td>SZ61</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>modified Krebs-Henseleit cardioplegic solution</td>
			<td>Merck KGaA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sevoflurane</td>
			<td>FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SURGICEL FIBRILLAR</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson K.K.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vetorphale (butorphanol)</td>
			<td>Meiji Animal Health Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

modified heterotopic abdominal heart transplantation and a novel aortic regurgitation model in rats

En los últimos 50 años, muchos investigadores han reportado un trasplante de corazón abdominal heterotópico en ratones y ratas, con algunas variaciones en la técnica quirúrgica. La modificación del procedimiento de trasplante para fortalecer la protección miocárdica podría prolongar el tiempo de isquemia y preservar la función cardíaca del donante. Los puntos clave de esta técnica son los siguientes: transectar la aorta abdominal del donante antes de la recolección para descargar el corazón del donante; perfundir las arterias coronarias del donante con una solución cardiopléjica fría; y enfriamiento tópico del corazón del donante durante el procedimiento de anastomosis. En consecuencia, dado que este procedimiento prolonga el tiempo aceptable de isquemia, los principiantes pueden realizarlo fácilmente y lograr una alta tasa de éxito.
Además, en este trabajo se estableció un nuevo modelo de regurgitación aórtica (RA) utilizando una técnica diferente a la existente, que se crea insertando un catéter desde la arteria carótida derecha y perforando la válvula aórtica nativa bajo guía ecocardiográfica continua. Se realizó un trasplante cardíaco abdominal heterotópico utilizando el nuevo modelo AR. En el protocolo, después de que se extrae el corazón del donante, se inserta un alambre guía rígido en la arteria braquiocefálica del donante y se avanza hacia la raíz aórtica. La válvula aórtica se perfora empujando el alambre guía aún más incluso después de sentir la resistencia, induciendo así AR. Es más fácil dañar la válvula aórtica utilizando este método que con el procedimiento descrito en el modelo AR convencional. Además, este novedoso modelo de RA no contribuye a la circulación del receptor; por lo tanto, se espera que este método produzca un modelo de RA más severo que el procedimiento convencional.

En cuanto al modelo normal, se estableció con éxito una buena contracción del VI después del despinzamiento. El tiempo de isquemia del corazón trasplantado y el tiempo de anestesia del receptor fueron aproximadamente 60 min y 130 min, respectivamente (Tabla 1).
También se obtuvo una buena contracción del VI después del despinzamiento en el nuevo modelo AR. El tiempo isquémico del corazón trasplantado y el tiempo de anestesia del receptor en el modelo AR fueron aproxi...

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Modified Heterotopic Abdominal Heart Transplantation and a Novel Aortic Regurgitation Model in Rats

Este estudio demuestra una técnica de trasplante de corazón abdominal heterotópica reproducible en ratas que los principiantes pueden aprender y realizar. Además, se genera un nuevo modelo de regurgitación aórtica en ratas mediante la realización de un trasplante de corazón abdominal heterotópico y el daño de la válvula aórtica del donante utilizando un alambre guía después de la recolección.

Trasplante de corazón abdominal heterotópico modificado y un nuevo modelo de regurgitación aórtica en ratas

Over the past 50 years, many researchers have reported heterotopic abdominal heart transplantation in mice and rats, with some variations in the surgical ...

Trasplante cardíaco abdominal heterotópico modificado y un nuevo modelo de regurgitación aórtica en ratas. Introducción. Aunque algunos expertos pueden realizar un trasplante de corazón abdominal heterotópico en muy poco tiempo, es difícil para los principiantes lograr una alta tasa de éxito. Demostramos un método reproducible que los principiantes pueden realizar con facilidad.Además, demostramos el modelo AR mediante el uso de trasplante de corazón abdominal heterotrópico y el daño de la válvula aórtica del donante con un alambre guía después de la extracción del corazón del donante. Protocolo. Primero, explicamos el trasplante cardíaco abdominal heterotópico en ratas. Extracción de corazón de donante.Antes de la cirugía, retire la mayor cantidad de pelaje posible con una afeitadora eléctrica y crema depilatoria. Además, limpie el área de operación con yodo y exfoliante con alcohol al 70% tres veces. Después de administrar heparina y hacer una incisión abdominal en la línea media, transecto la aorta abdominal para descargar el corazón del donante.Abra la pared torácica con una incisión en forma de V. Inicie el enfriamiento tópico con hielo granizado. Pegue la IVC con seda 5-0.Retire el timo con tijeras. Transectar la arteria braquiocefálica debido a la exanguinación adicional. Administrar solución cardiopléjica fría en la VCI.Ligate el IVC con seda 5-0 y divídelo. Ligate el hilio del pulmón derecho con seda 5-0 y divídelo. Ligate el SVC derecho con seda 5-0 y divídelo.Divide la aorta ascendente y PA en bloque con tijeras Potts. Ligate el SVC izquierdo con seda 5-0 y divídelo. Ligate el hilio del pulmón izquierdo con seda 5-0 y divídelo.Ligar la base del corazón con seda 5-0 y dividirla. Diseccionar el tejido conectivo entre la aorta ascendente y la PA con micropinzas. Perfundir solución cardiopléjica fría en las arterias coronarias.Preparación del destinatario. Retraiga el intestino delgado hacia la parte superior derecha. Diseccionar el tejido conectivo entre el intestino delgado y el colon.Retraiga el colon hacia la izquierda con dos trozos de gasa en forma de tira. Exponga la aorta abdominal y la VCI con hisopos de algodón. Trasplante cardíaco heterotópico.Sujete la aorta abdominal y la VCI en bloque con pinzas de pinza de mordida lateral. Perfore la aorta abdominal con una aguja doblada de calibre 23 y extienda el orificio longitudinalmente con tijeras Potts. Coloque el corazón del donante en un plato pequeño, lleno de hielo granizado y solución salina fría y normal.Ate la aorta ascendente del donante a la aorta abdominal del receptor con dos suturas de nylon 9-0 en las posiciones de las seis y las 12 en punto. Anastomosar el lado izquierdo de la aorta abdominal del receptor y la aorta ascendente del donante con una sutura de nylon 9-0. Translocar el corazón del donante a la izquierda de la aorta abdominal y la VCI del receptor.Anastomosar el lado derecho de la aorta abdominal del receptor y la aorta ascendente del donante con una sutura de nylon 9-0. Perfore la IVC con una aguja doblada de calibre 23 y extienda el orificio longitudinalmente con tijeras Potts. Ate el PA del donante a la VCI del receptor con una sutura de estadía de nylon 9-0 en la posición de las seis en punto.Anastomosar el lado izquierdo de la VCI del receptor y el PA del donante con una sutura de nylon 9-0. Ate el PA del donante a la IVC receptora con una sutura de nylon 9-0 en la posición de las 12 en punto. Anastomosar el lado derecho de la IVC receptora y el PA del donante con una sutura de nylon 9-0.Aplicar agente hemostático a ambas anastomosis. Suelte las pinzas de pinza de mordida lateral. El corazón del donante se recuperó al ritmo sinusal en unos pocos minutos.En segundo lugar, explicamos el modelo AR utilizando el trasplante de corazón abdominal heterotópico en ratas. Extracción de corazón de donante. Recolectar el corazón del donante utilizando un procedimiento similar al del trasplante normal en ratas, excepto por la aorta ascendente y la transección de PA.Retire el tejido adiposo en la parte frontal de la aorta ascendente y la AF con tijeras de Potts. Diseccionar el tejido conectivo entre la aorta ascendente y la PA con pinzas. Después de insertar una hoja de tijeras Potts en el seno transversal, transecte solo el PA. Transectar la aorta distalmente a la arteria braquiocefálica.Arregla el corazón del donante con alicates. Inmovilizar la aorta ascendente con un clip vascular. Inserte un alambre guía rígido en la arteria braquiocefálica y perfore la válvula aórtica.Transectar la aorta proximalmente a la arteria braquiocefálica con tijeras de Potts. Preparación del destinatario. El procedimiento de preparación del receptor es similar al del trasplante normal.Trasplante cardíaco heterotópico. El procedimiento de trasplante de corazón del donante es similar al trasplante normal. Resultado representativo.La Tabla uno muestra los registros operativos del modelo normal. Además, nuestro procedimiento de trasplante mostró aproximadamente 60 minutos de tiempo de isquemia. Todos los casos tuvieron una buena contracción de las vías respiratorias después del pinzamiento, debido a la protección miocárdica reforzada.La Tabla dos muestra los registros operativos del modelo AR. El tiempo de isquemia en el modelo AR fue sólo unos cinco minutos más largo que el modelo normal. La tercera tabla muestra los datos de ecocardiografía postoperatoria del modelo normal y del modelo AR.El nuevo modelo AR desarrolló una dimensión de VI significativamente mayor y una pared de VI más delgada que el modelo normal. Este es el modelo normal. Este es el modelo AR.Se detectó dilatación del VI. Se detectó un flujo de chorro de AR severo. La figura cuatro muestra los hallazgos macroscópicos del modelo AR.El examen macroscópico mostró dilatación del VI y engrosamiento endocárdico. La figura cinco muestra las microfotografías teñidas con tricrómico de Masson del modelo AR. Las muestras teñidas con tricrómico de Masson demostraron cambios fibróticos en el miocardio y el endocardio. Discusión.Los puntos clave de nuestro procedimiento de trasplante modificado son los siguientes. Primero, transectar la aorta abdominal del donante antes de la cosecha para descargar el corazón del donante. En segundo lugar, perfundir las arterias coronarias del donante con solución cardiopléjica fría.En tercer lugar, enfriamiento tópico del corazón del donante durante el procedimiento de anastomosis. Además, este novedoso modelo de AR tiene algunos beneficios. Es posible perforar la válvula aórtica fácilmente y en un tiempo más corto en comparación con el modelo AR tradicional.Dado que este modelo no contribuye a la circulación del receptor, el receptor puede sobrevivir incluso cuando el corazón del donante mostró AR grave. Conclusiones. Creemos que los principiantes pueden realizar el procedimiento de este estudio con facilidad y lograr una alta tasa de éxito. Además, el nuevo modelo AR puede contribuir a estudios sobre el mecanismo patológico de la fibrosis del miocardio y endocardio y la evaluación de agentes antifibróticos.Gracias por vernos.

Research

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Medicine

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