RU2662083C1 - Способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца - Google Patents

Способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца Download PDF

Info

Publication number
RU2662083C1
RU2662083C1 RU2017135163A RU2017135163A RU2662083C1 RU 2662083 C1 RU2662083 C1 RU 2662083C1 RU 2017135163 A RU2017135163 A RU 2017135163A RU 2017135163 A RU2017135163 A RU 2017135163A RU 2662083 C1 RU2662083 C1 RU 2662083C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heart
donor
aorta
recipient
rats
Prior art date
Application number
RU2017135163A
Other languages
English (en)
Inventor
Никита Владимирович Грудинин
Сергей Иванович Ситкин
Екатерина Борисовна Ганина
Егор Андреевич Борзов
Борис Алексеевич Давыдов
Дарья Юрьевна Белик
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority to RU2017135163A priority Critical patent/RU2662083C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2662083C1 publication Critical patent/RU2662083C1/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/28Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for medicine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной медицине и трансплантологии. Выполняют стернотомию у крысы-донора. Выделяют ее сердце и осуществляют кардиоплегию ледяным раствором кустодиола после пережатия восходящей аорты, лигирования полых и легочных вен с их последующим пересечением, а также пересечением легочного ствола и восходящей аорты. Затем погружают донорское сердце в чашку Петри с ледяным раствором кустодиола, где выполняют наложение анастомоза между легочной артерией и ушком левого предсердия. В брюшной полости крысы реципиента осуществляется только один анастомоз между аортой донорского сердца и брюшной аортой реципиента. Способ позволяет сократить время операции в брюшной полости реципиента и тем самым уменьшить вероятность вторичного теплового ишемического повреждения миокарда донорского сердца. 2 пр.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной медицине и трансплантологии и касается создания экспериментальной модели гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающей вторичную тепловую ишемию донорского сердца.
Одной из главных проблем трансплантологии остается разработка эффективных и безопасных методов иммуносупрессивной терапии. Для тестирования новых иммуносупрессивных препаратов, углубленного изучения механизмов отторжения трансплантата, необходима экспериментальная модель на животных, позволяющая наблюдать реакцию отторжения трансплантата и возможность ее предотвращения с помощью тестируемых лекарств.
В 1964 г была предложена первая, ставшей классической, модель гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс [Abbott CP, Lindsey ES, Creech Jr O, et al. A technique for heart transplantation in the rat. Arch Surg 1964; 89:645-52]. Сущность данной техники заключалась в подшивании аорты донорского сердца к брюшной аорте реципиента, а легочного ствола донорского сердца к нижней полой вене реципиента. На данной экспериментальной модели и проводятся тестирование иммуносупрессивных препаратов.
К недостаткам данной экспериментальной модели можно отнести ее техническую сложность, заключающуюся в наложении в брюшной полости реципиента 2-х сосудистых анастомозов. Наложение двух сосудистых анастомозов удлиняет время операции, а значит, неизбежно приводит к развитию вторичной тепловой ишемии донорского сердца.
Вторичная тепловая ишемия начинается с момента извлечения донорского органа из охлажденного консервирующего раствора и заканчивается в момент возобновления в нем кровообращения после наложения сосудистых анастомозов. Длительность вторичной тепловой ишемии зависит от анатомических особенностей донорского органа и реципиента, квалификации хирургов и организации работы в операционной [Арефьев М.Л., Минина М.Г., Ильинский И.М. Ишемическое повреждение аллотрансплантированных почек и активность матриксных металлопротеиназ. Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2011, №2., С. 103-109].
В качестве прототипа автор предлагает описанный в литературе в 2013 г. способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс [Didié М, Biermann D, Buchert R, Hess A, et al. Preservation of left ventricular function and morphology in volume-loaded versus volume-unloaded heterotopic heart transplants. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2013; 305(4):Р.533-41]. Суть данного способа заключается в том, что аорта донорского сердца подшивается к брюшной аорте реципиента, легочная артерия донора подшивается в левое предсердие донора, верхняя полая вена донора подшивается к нижней полой вене реципиента.
Данный способ абдоминальной трансплантации имеет следующие недостатки:
1. Техническая сложность, поскольку, как и в классической методике, в брюшной полости реципиента выполняются два анастомоза: аорта - аорта, верхняя полая вена - нижняя полая вена.
2. Удлинение времени операции, вследствие наложения двух анастомозов приводит к вторичному тепловому ишемическому повреждению миокарда донорского сердца, т.к. предварительно кардиоплегированное сердце, при подшивании двух анастомозов, в брюшной полости реципиента будет согреваться.
Авторы предлагают свой способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца.
Суть способа заключается в следующем:
После срединной стернотомии осуществляется забор сердца донора, выделяется и иммобилизируется восходящий отдел аорты, накладываются лигатуры на верхнюю полую и нижнюю полую вены, после чего аорта пережимается сосудистым зажимом, пунктируется инсулиновой иглой и в нее вводится 5 мл ледяного раствора кустодиола, необходимого для выполнения кардиоплегии. После чего сердце останавливается. Далее отсекается аорта до уровня отхождения брахиоцефального ствола, пересекается легочный ствол на уровне бифуркации. Верхняя и нижняя полая вены лигируются полипропиленовой нитью 6/0 и пересекаются. После чего перевязываются и отсекаются легочные вены. Далее сердце извлекается и промывается от сгустков крови и посторонних частиц раствором кустодиола. Сердце помещается в чашку Петри заполненную холодным раствором кустодиола и обкладывается салфетками с ледяной крошкой. На кардиоплегированном сердце в чашке Петри накладывается анастомоз между легочной артерией и ушком левого предсердия по типу конец в бок. Подготовленное таким образом сердце донора подшивается к брюшной аорте реципиента посредством аорта донора - к брюшной аорте реципиента.
К преимуществам предложенного авторами способа гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца являются:
1. Более простая техника, т.к. при трансплантации, в брюшной полости реципиента, накладывается только один анастомоз (аорта - аорта), что уменьшает время операции и, следовательно, уменьшается вторичная тепловая ишемия миокарда.
2. Повышается выживаемость миокарда донорского сердца, т.к. анастомоз между легочной артерией и ушком левого предсердия выполняется в ледяном растворе кустодиола.
3. Экономичность предложенного способа, т.к. отсутствует наложение второго анастомоза между верхней и нижней полой венами.
Используя данный способ, нами выполнено 8 успешных гетеротопических абдоминальных трансплантаций сердца у крыс. Время операции занимало от 1 часа 40 минут до 2 часов.
Пример 1.
23 июля 2017 года в эксперименте участвовали две крысы мужского пола.
Первым этапом эксперимента, в условиях ингаляционной анестезии севофлюраном (патент на полезную модель №148362 от 2014 г), был выполнен забор сердца у крысы донора. Проведена срединная стернотомия, выполнено выделение и иммобилизация восходящего отдела аорты, наложены лигатуры на верхнюю (ВПВ) и нижнюю (НИВ) полые вены, после чего была пережата аорта сосудистым зажимом типа бульдог и пунктирована инсулиновой иглой, в нее введено 10 мл ледяного (температура 0°) раствора кустодиола. После чего сердце остановилось. Далее были отсечены аорта до уровня отхождения брахиоцефального ствола, легочный ствол на уровне бифуркации. ВПВ и НИВ лигировались полипропиленовой нитью 6/0 и были пересечены, после чего перевязаны и отсечены легочные вены. Далее сердце было извлечено и промыто от сгустков крови и посторонних частиц раствором кустодиола. Сердце помещено в стерильную чашку Петри заполненную ледяным раствором кустодиола и было обложено салфетками с ледяной крошкой. Время забора донорского сердца составило 15 минут. В чашке Петри на донорском сердце был наложен анастомоз между легочной артерией и ушком левого предсердия по типу конец в бок атравматической иглой prolen 10/0.
Вторым этапом выполнялась подготовка реципиента. В условиях ингаляционной анестезии севофлюраном (патент на полезную модель №148362 от 2014 г) произведена полная срединная лапаротомия, петли тонкого кишечника крючками были отведены вверх, и закрыты стерильной салфеткой смоченной в теплом физиологическом растворе. Выделена НПВ и аорта в инфраренальном отделе. После чего в НПВ введено 20 ЕД гепарина, через 2 минуты был наложен проксимальный и дистальный микрозажим на аорту. Собственно трансплантация выполнялась с продольной аортотомии реципиента и наложением анастомоза конец в бок между восходящим отделом аорты донора и брюшным отделом реципиента. По завершении анастомоза, снимался дистальный, а затем проксимальный зажим и восстанавливалась самопроизвольная сердечная деятельность, оценивалась состоятельность анастомоза. Впоследствии производилось послойное ушивание раны. Послеоперационная рана обрабатывалась раствором бриллиантовой зелени. Время второго этапа операции составило 65 минут.
По окончании операции прекращалась подача ингаляционной анестезии. Крыса проснулась через 10 минут. Послеоперационный период в течение 5 дней протекал нормально. На шестые сутки зафиксирована смерть крысы в результате отторжения трансплантата и кровотечения.
Пример 2.
25 июля 2017 года в эксперименте участвовали две крысы мужского пола.
Первым этапом эксперимента, в условиях ингаляционной анестезии севофлюраном (патент на полезную модель №148362 от 2014 г), выполнен забор сердца у крысы донора. Проведена срединная стернотомия, выполнено выделение и иммобилизация восходящего отдела аорты, наложены лигатуры на верхнюю (ВПВ) и нижнюю (НПВ) полые вены, после чего была пережата аорта сосудистым зажимом типа бульдог и пунктирована инсулиновой иглой, в нее введено 10 мл ледяного (температура 0°) раствора кустодиола. После чего сердце остановилось. Далее были отсечены аорта до уровня отхождения брахиоцефального ствола, легочный ствол на уровне бифуркации. ВПВ и НПВ лигировались полипропиленовой нитью 6/0 и были пересечены, после чего перевязаны и отсечены легочные вены. Далее сердце было извлечено и промыто от сгустков крови и посторонних частиц раствором кустодиола. Сердце помещено в стерильную чашку Петри заполненную ледяным раствором кустодиола и было обложено салфетками с ледяной крошкой. Время забора донорского сердца составило 20 минут. В чашке Петри на донорском сердце был наложен анастомоз между легочной артерией и ушком левого предсердия по типу конец в бок атравматической иглой prolen 10/0.
Вторым этапом выполнялась подготовка реципиента. В условиях ингаляционной анестезии севофлюраном (патент на полезную модель №148362 от 2014 г) произведена полная срединная лапаротомия, петли тонкого кишечника крючками были отведены вверх, и закрыты стерильной салфеткой смоченной в теплом физиологическом растворе. Выделена НПВ и аорта в инфраренальном отделе. После чего в НПВ введено 20 ЕД гепарина, через 2 минуты был наложен проксимальный и дистальный микрозажим на аорту. Собственно трансплантация выполнялась с продольной аортотомии реципиента и наложением анастомоза конец в бок между восходящим отделом аорты донора и брюшным отделом реципиента. По завершении анастомоза, снимался дистальный, а затем проксимальный зажим и восстанавливалась самопроизвольная сердечная деятельность, оценивалась состоятельность анастомоза. Впоследствии производилось послойное ушивание раны. Послеоперационная рана обрабатывалась раствором бриллиантовой зелени. Время второго этапа операции составило 75 минут.
По окончании операции прекращалась подача ингаляционной анестезии. Крыса проснулась через 15 минут. Послеоперационный период в течение 4 дней протекал нормально. На пятые сутки зафиксирована смерть крысы в результате отторжения трансплантата и кровотечения.

Claims (1)

  1. Способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца, включающий в себя проведение стернотомии у крысы-донора, выделение ее сердца, выполнение кардиоплегии ледяным раствором кустодиола после пережатия восходящей аорты, лигирования полых и легочных вен с их последующим пересечением, а также пересечением легочного ствола и восходящей аорты и погружением донорского сердца в чашку Петри с ледяным раствором кустодиола, где выполняется наложение анастомоза между легочной артерией и ушком левого предсердия, отличающийся тем, что в брюшной полости крысы реципиента осуществляется только один анастомоз между аортой донорского сердца и брюшной аортой реципиента.
RU2017135163A 2017-10-05 2017-10-05 Способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца RU2662083C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017135163A RU2662083C1 (ru) 2017-10-05 2017-10-05 Способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017135163A RU2662083C1 (ru) 2017-10-05 2017-10-05 Способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2662083C1 true RU2662083C1 (ru) 2018-07-23

Family

ID=62981517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017135163A RU2662083C1 (ru) 2017-10-05 2017-10-05 Способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2662083C1 (ru)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550286C1 (ru) * 2014-06-03 2015-05-10 Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО КубГМУ, Минздрава России) Способ моделирования биоинженерного каркаса сердца в эксперименте на крысе

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550286C1 (ru) * 2014-06-03 2015-05-10 Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Кубанский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО КубГМУ, Минздрава России) Способ моделирования биоинженерного каркаса сердца в эксперименте на крысе

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Didi М, Biermann D, Buchert R, Hess A, et al. Preservation of left ventricular function and morphology in volume-loaded versus volume-unloaded heterotopic heart transplants. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2013; 305(4):Р.533-41. *
Ibrahim M et al, Heterotopic abdominal heart transplantation in rats for functional studies of ventricular unloading, J Surg Res. 2013 Jan;179(1):e31-9. *
Грудинин Н.В. и др. Особености техники гетеротопической трансплантации сердца у крыс, Материалы 62-й Всероссийской межвузовской студенческой научной конференции с международным участием с проведением открытого конкурса на лучшую студенческую научную работу, 2016. *
Грудинин Н.В. и др. Особености техники гетеротопической трансплантации сердца у крыс, Материалы 62-й Всероссийской межвузовской студенческой научной конференции с международным участием с проведением открытого конкурса на лучшую студенческую научную работу, 2016. Ibrahim M et al, Heterotopic abdominal heart transplantation in rats for functional studies of ventricular unloading, J Surg Res. 2013 Jan;179(1):e31-9. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6100722B2 (ja) 細胞死及び細胞損傷を最小限に抑えるための真空の局所的適用による心臓組織調整のための装置
Starzl et al. Refinements in the surgical technique of liver transplantation
Tector et al. Total revascularization with T grafts
Turan et al. Eversion with four sutures: an easy, fast, and reliable technique for microvascular anastomosis
Ratschiller et al. Heterotopic cervical heart transplantation in mice
Bouchot et al. Clinical experience with a novel thermosensitive temporary coronary artery occluder (LeGoo)
Ruzza et al. Heterotopic heart transplantation in rats: improved anesthetic and surgical technique
Blanchard et al. Techniques for perfusion and storage of heterotopic heart transplants in mice
Kakaei et al. Kidney transplantation techniques
Ibrahim et al. Heterotopic abdominal heart transplantation in rats for functional studies of ventricular unloading
RU2662083C1 (ru) Способ гетеротопической абдоминальной трансплантации сердца у крыс, снижающий вторичную тепловую ишемию миокарда донорского сердца
Shan et al. A modified technique for heterotopic heart transplantation in rats
Karatzas et al. An easy and safe model of kidney transplantation in rats
Schmid et al. Successful heterotopic heart transplantation in rat
Gordon et al. A new modified technique for heterotopic femoral heart transplantation in rats
Tomasello et al. SEM evaluation of the endothelial changes following end-to-side microvascular anastomoses in rats
Zhang et al. A modified technique of renal artery anastomosis in rat kidney transplantation
Wang et al. New model for simultaneous heart and kidney transplantation in mice
Jin et al. Orthotopic kidney transplantation in the rat with the use of a sleeve arterial anastomosis method and a modified stenting technique for renal veins
Janousek et al. Kidney transplant early venous complications managed by reperfusion and re-transplantation–salvage procedure
Fahner et al. Morphological and functional alterations in glycerol preserved rat aortic allografts
Wu et al. Ultrarapid nonsuture mated cuff technique for renal transplantation in rabbits
RU2613080C1 (ru) Способ коррекции кровообращения у детей младшего возраста с функционально единственным желудочком сердца
Hoerstrup et al. Modified technique for heterotopic rat heart transplantation under cardioplegic arrest
Corry et al. New possibilities for organ allografting in the mouse

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201006