עבודה זו נתמכה, בין שאר, על ידי מענק מ-NIH (RO1 HL098228) לCKB.

הערה: כל נהלי בעלי החיים אושרו על ידי הוועדה בבית חולים בבעלי חיים מוסדי הטיפול ושימוש של הילדים ארצי. 1. שתל ייצור <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להפוך את פתרון ε-caprolactone וP קופולימר L-lactide (לוס אנג&#39;לס / CL) על ידי הוספת P 100mg (לוס אנג&#39;לס / CL) ב2 מיליליטר dioxane מתחת למכסת מנוע קטר. מניחים את הפתרון במערבולת ומערבבים ברציפות במשך 1-1.5 שעה לפזר לגמרי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בינתיים, להסיר גיליון של חומצת polyglycolic (PGA) הרגיש מהמקפיא ולגזור כמה סעיפי 5 מ&quot;מ x 8. גם לחתוך את קצה פיפטה μl .1-10 בדיוק מעל המסנן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס מחט 19 G (1.5 אורך) לקצה הדיסטלי של קצה pipet ולעטוף את PGA הרגיש סביב המחט באמצעות מלקחיים מיקרו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדחוף בזהירות את הלבד לקצה הדיסטלי של קצה pipet, שבו לומן הוא ישר מהחלק הפרוקסימלי, באמצעות מחט 18 G בוטה, בעוד מחט G 19 מוכנסת לתוכו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פיפטהפתרון 40 P μl (CL / לוס אנג&#39;לס) לקצה פיפטה מלמעלה. PGA להרוות הרגיש עם הפתרון. ואז לדחוף את בועות אוויר באמצעות מתקן פיפטה. חזור על תהליך זה במידת הצורך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שתלי מקום בצינור 50 מ&quot;ל ולמקם אותו במקפיא -80 ° C עבור 20 דקות. ודא ראש מחטי הפנים כלפי מטה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העבר את הצינור לתוך lyophilizer ואבק ל24 שעות. הקפד לפתוח את המכסה של הצינור יש זרימת אוויר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוציא את השתלים ולהסיר אותם מהמחטים. חותכים את שני הקצוות של השתל עוזב סעיף מ&quot;מ ~ 5 והחזיר אותם למחטים כדי לשמור על צורתם. שמור את השתלים בייבוש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את הפיגום תחת אור UV בO מכסה המנוע בטיחות ביולוגי / N לפני זריעת תאים. </li></ol> 2. קצירת תא מח העצם mononuclear ובידוד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרדים את העכברים עם מנת יתר של קטמין / xylazine (קטמין, 200 מ&quot;ג / קילוגרם ו xylazine, 20 מ&quot;ג / קילוגרם). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עצמות הסר (עצמות ירךtibias ד) מ 3 עכברים ל10 השתלות שתל ומקום בצלחת פטרי עם 10 RPMI סמ&quot;ק. חותכים את שני הקצוות של העצמות ומח עצם סומק באמצעות מזרק עם מחט 25 G לתוך צלחת פטרי חדשה עם 3 RPMI סמ&quot;ק. לאסוף מח עצם ופתרון RPMI בצינור סמ&quot;ק 15 ולשטוף את צלחת פטרי עם RPMI 2 סמ&quot;ק נוסף כדי לאסוף את שארית BM. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קח לדוגמא (5-10 μl) וספירת תאים באמצעות מונה תא אוטומטי או hemocytometer. רשום את התוצאה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שים 5 Ficoll סמ&quot;ק בצינור 15 צנטריפוגות סמ&quot;ק ולהוסיף מח עצם ופתרון RPMI. להוסיף את הפתרון מאוד בעדינות כדי למנוע ממנה הערבוב עם Ficoll. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה ב528 XG במשך 30 דקות עם &quot;בלם לא&quot; ב24 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את השכבה הוורודה העליונה. לאסוף את איור האמצע ברור שכבת 1, המהווה את שכבת MNC, ולדלל אותו עם PBS 1:1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה פתרון MNC לדלל ב528 XG 10 דקות ב 24 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את supernatant ודיאוטה גלולה עם 5 מיליליטר PBS. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה פתרון גלולה ב528 XG 10 דקות ב 24 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את supernatant. לדלל את הכדור עם הנפח המתאים של RPMI (~ μl 200). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קח לדוגמה μl 5-10 ולספור תאים באמצעות מונה תא אוטומטי או hemocytometer. רשום את התוצאה. חזור על התא לספור עוד פעם אחת ולחשב את המספר הסלולרי הממוצע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל ריכוז תא ל1,000,000 cells/10 μl באמצעות RPMI. </li></ol> 3. זריעת תאים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פיגום Prewet ידי הוספת 5 μl RPMI luminally למשך 5 דקות, ולאחר מכן להסיר RPMI. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 10 תאי מח עצם μl נגזרים מונה גרעיניים בRPMI מהשלב 2.12 ללום פיגום ולחכות 10 דקות כדי לאפשר לתאים לצרף אל הגרדום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותכים מחט 19 G לאורך 1 סנטימטר והכניס את המחט לתוך לומן של הפיגום כדי לשמור על צורתו של הפיגום. הנח את הדוגמא בצלחת 24 גם. &lt;/ Li&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוספת 1,000 μl RPMI לכל היטב דגירה O / N באינקובטור. </li></ol> 4. שתל השרשה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החיטוי כל הכלים הניתוחיים לפני הניתוח: X 1 מספריים בסדר, מלקחיים מייקר 3x, מלחציים כלי דם מיקרו 2x, מלקחיים החלת מהדק 1x, בעל מחט מייקר 1x, מספריים אביב 1x, מפשק 1x. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 6-8 שבועות נקבה בת C57BL / 6 משמשים כמקבלי שתל כלי דם רקמות מהונדסות. הסר את העכבר מהכלוב שלה ולשקול אותה, ולאחר מכן להרדים באמצעות זריקת intraperitoneal לרבע ימני התחתון של הבטן עם קוקטייל קטמין / xylazine (קטמין, 100 מ&quot;ג / קילוגרם ו xylazine, 10 מ&quot;ג / קילוגרם). Ketoprofen (5 מ&quot;ג / קילוגרם, IP) משמש כמשכך כאבים טרום הרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק את הרמה של הרגעה על ידי צביטת סיפור, ולאחר מכן קליפ שיער הבטן. לשמן את העיניים עם משחת עיניים סטריליות, ומניח את העכבר בעמדת recumbence גב על כרית. לחטא את הבטן עם רפידות בטאדין ואלכוהול. שיתוףVer העכבר עם וילון סטרילי ולחשוף את אזור החתך בלבד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעשות חתך פיום בטן קו האמצע מלמטה xyphoid לאזור suprapubic, ולהכניס את מפשק שמירה עצמית. עטוף את המעיים בגזה טבול מלוחה. בוטות להגדיר את אב העורקים infrarenal ווריד נבוב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח שני חבקים בכלי דם מיקרו משני צדדים הפרוקסימלית ומ דיסטלי של קאווה אב העורקים ונבוב אז בבוטות להפריד את אב העורקים מהווריד הנבוב Transect הווריד הנבוב. במידת צורך, ולקשור את הענפים של אב העורקים בבטן עם 10-0 תפרי monofilament על מחטים מחודדות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשתיל שתל נחותה וריד נבוב חציצה עם קצה הפרוקסימלי ודיסטלי לסיים anastomoses באמצעות תפר 10-0 סטרילי. חתוך את השתל, בדרך כלל 1-2 מ&quot;מ, תלוי על האנטומיה של העכבר. אבטח את השתל עם תפר אחד משני קצוות הפרוקסימלית ומ דיסטלי ולהתחיל לתפור ברציפות עם 4-5 stiches מהצד השני של השתל האחר. לאחר שסיימתי את הצד הקדמי, להפוך את מהדק ושתליםלצד השני ותפר את הצד האחורי של השתל. במהלך השתלה, שטוף את השתל עם פתרון הפרין לעתים קרובות כדי למנוע פקקת חריף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את המהדק הפרוקסימלית ולשלוט בדימום על ידי הפעלת סוכן hemostat אקטואלי נספג סטרילי. כאשר הדימום מפסיק לחלוטין, להסיר את מהדק דיסטלי ולשלוט בדימום באותו אופן. הפוך זורם דם בטוח באמצעות השתל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את השרירים ועור הבטן בשתי שכבות באמצעות תפר monofilament 6-0 פוליאמיד השחור עם מחט מושחל כלולה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזרק 0.5 מיליליטר תת עורי מלוח ומניח את העכבר בכלוב התאוששות על כרית חימום עד שהעכבר הוא נייד באופן מלא. עם ההתאוששות, להחזיר את העכבר לכלוב חדש עם מצעי נייר. תן משככי כאבים (איבופרופן, 30 מ&quot;ג / קילוגרם, מי שתייה) ל48 שעות. </li></ol>

<ol>
	<li>Heart Association, A. m. e. r. i. c. a. n. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+Disease+and+Stroke+Statistics&#8212;2012+Update.">Heart Disease and Stroke Statistics&#8212;2012 Update.</a> Circulation. 125, (2012).</li><li>Shinoka, T., 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=Creation+Of+Viable+Pulmonary+Artery+Autografts+Through+Tissue+Engineering.">Creation Of Viable Pulmonary Artery Autografts Through Tissue Engineering.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 115, 536-546 (1998).</li><li>Hibino, N., 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=Late-term+results+of+tissue-engineered+vascular+grafts+in+humans.">Late-term results of tissue-engineered vascular grafts in humans.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 139, 431-436 (2010).</li><li>Shin'oka, T., 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=Midterm+clinical+result+of+tissue-engineered+vascular+autografts+seeded+with+autologous+bone+marrow+cells.">Midterm clinical result of tissue-engineered vascular autografts seeded with autologous bone marrow cells.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 129, 1330-1338 (2005).</li><li>Brennan, M. 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=Tissue-engineered+vascular+grafts+demonstrate+evidence+of+growth+and+development+when+implanted+in+a+juvenile+animal+model.">Tissue-engineered vascular grafts demonstrate evidence of growth and development when implanted in a juvenile animal model.</a> Ann Surg. 248, 370-377 (2008).</li><li>Roh, J. D., 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=Construction+of+an+autologous+tissue-engineered+venous+conduit+from+bone+marrow-derived+vascular+cells:+optimization+of+cell+harvest+and+seeding+techniques.">Construction of an autologous tissue-engineered venous conduit from bone marrow-derived vascular cells: optimization of cell harvest and seeding techniques.</a> Journal of Pediatric Surgery. 42, 198-202 (2007).</li><li>Hibino, N., 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=Tissue-engineered+vascular+grafts+form+neovessels+that+arise+from+regeneration+of+the+adjacent+blood+vessel.">Tissue-engineered vascular grafts form neovessels that arise from regeneration of the adjacent blood vessel.</a> The FASEB Journal. 25, 2731-2739 (2011).</li><li>Hibino, N., 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=A+critical+role+for+macrophages+in+neovessel+formation+and+the+development+of+stenosis+in+tissue-engineered+vascular+grafts.">A critical role for macrophages in neovessel formation and the development of stenosis in tissue-engineered vascular grafts.</a> The FASEB Journal. 25, 4253-4263 (2011).</li><li>Naito, Y., 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=Characterization+of+the+Natural+History+of+Extracellular+Matrix+Production+in+Tissue-Engineered+Vascular+Grafts+during+Neovessel+Formation.">Characterization of the Natural History of Extracellular Matrix Production in Tissue-Engineered Vascular Grafts during Neovessel Formation.</a> Cells Tissues Organs. 195, 60-72 (2012).</li><li>Naito, Y., 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=Beyond+Burst+Pressure:+Initial+Evaluation+of+the+Natural+History+of+the+Biaxial+Mechanical+Properties+of+Tissue+Engineered+Vascular+Grafts+in+the+Venous+Circulation+Using+a+Murine+Model.">Beyond Burst Pressure: Initial Evaluation of the Natural History of the Biaxial Mechanical Properties of Tissue Engineered Vascular Grafts in the Venous Circulation Using a Murine Model.</a> Tissue Eng. Part A. 20, (2013).</li><li>Mirensky, T. 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=Tissue-engineered+vascular+grafts:+does+cell+seeding+matter.">Tissue-engineered vascular grafts: does cell seeding matter.</a> Journal of Pediatric Surgery. 45, 1299-1305 (2010).</li><li>Roh, J. D., 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=Tissue-engineered+vascular+grafts+transform+into+mature+blood+vessels+via+an+inflammation-mediated+process+of+vascular+remodeling.">Tissue-engineered vascular grafts transform into mature blood vessels via an inflammation-mediated process of vascular remodeling.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 107, 4669-4674 (2010).</li><li>Mirensky, T. 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=Tissue-engineered+arterial+grafts:+long-term+results+after+implantation+in+a+small+animal+model.">Tissue-engineered arterial grafts: long-term results after implantation in a small animal model.</a> Journal of Pediatric Surgery. 44, 1127-1133 (2009).</li><li>Lee, Y. U., Naito, Y., Kurobe, H., Breuer, C. K., Humphrey, 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=Biaxial+mechanical+properties+of+the+inferior+vena+cava+in+C57BL/6+and+CB-17+SCID/bg+mice.">Biaxial mechanical properties of the inferior vena cava in C57BL/6 and CB-17 SCID/bg mice.</a> Journal of Biomechanics. 46, 2277-2282 (2013).</li></ol>

יש המחברים אין לחשוף.

מודל העכבר של TEVG הוא כלי רב ערך כדי ללמוד מנגנונים תאיים ומולקולריים של היווצרות neotissue והפיתוח של היצרות. BM-MNC זרע הוצג בשני תמונות היסטולוגית וSEM של תאי זרע על השתל 11. יעילות זריעת תאים הוצגה גם באמצעות assay-DNA 7. שימוש במערכת מודל זה הראה שזריעת תאים מפחיתה את השכיחות של ההתפתחות של היצרות TEVG, שהייתה במצב העיקרי לכישלון בניסוי הקליני בבני האדם שלנו 3. תאי זרע נעלמו במהירות מTEVG, טוענים כי הם מפעילים ההשפעה שלהם באמצעות מנגנון 8,12 אוטוקריני. כמו כן הוכיח כי היווצרות neovessel היא תהליך התחדשות בתיווך חיסונית, וכי neovessel נובע מingrowth של תאי כלי הדם (EC וSMC) מקיר הכלי השכן על פני שטח luminal של הפיגום. יתר על כן, חדירת מקרופאג נורמלית חיונית להיווצרות neotissue כלי דם,אך כאשר התהליך הזה הוא מוגזם זה מוביל להתפתחות של 7,8 היצרות TEVG. תוצאות אלו מראות את הרלוונטיות של מודל עכבר זה למחלה אנושית. ניתן להתאים טכניקות microsurgical ליישומים וכלי דם אחרים, כולל שתלי עורקים 13 ועורק לפיסטולה ורידים. אנחנו פועלים מעל 1,000 השתלות שתל חציצת IVC בכל שנה ושיעור התמותה הוא פחות מ -1%. להשתלת שתל מוצלחת, יש כמה נקודות חשובות להזכיר. ראשית, הרדמה בהזרקה היא מועדפת לפעולה זו, כי יש צורך להפוך את העכבר מסביב כמה פעמים במהלך השקה. השפעת ההרדמה נמשכת בדרך כלל כשעה וכל זמן הניתוח למנתח מיקרו מיומן הוא כ 30-45 דקות, המספקת מספיק זמן כדי להשלים את הניתוח. אם החיה מתעוררת במהלך הניתוח, 0.05-0.1 מיליליטר של קוקטייל הרדמה ניתן להזריק intramuscularly. שנית, רוב הסניפים של אב העורקים הקטנים שצריך את הגבעול כדי למנוע עודף איבוד דם תוך הפרדת IVC ואב העורקים באזור הבטן. כמו כן יש לזכור שלא לפצוע את IVC כאשר הוא מופרד מאב העורקים. שלישית, כאשר השתל נתפר, שני התפרים הראשונים בשני הצדדים הם הצעדים החשובים ביותר של התהליך כולו. כשהם לא הניחו בזהירות, קשה להפריד בין השכבות הקדמיות ואחוריות של IVC. אם השכבות אינן מזוהות באופן ברור, יש סיכוי גבוה יותר לתפר אותם בטעות ביחד. בעוד תפירת IVC לשתל, חשוב לא ליותר למתוח את IVC, אשר יכול לגרום לקריעה. כמו כן, ודא שלא מנותק מדי IVC להחליף באותו האורך של השתל. בדרך כלל כ 1 עד 2 מ&quot;מ של IVC הוסר להחליף 3 עד 5 מ&quot;מ שתל בשל מתח האורך של IVC. אם באותו האורך של IVC מוסר, זה עושה anastomosis מאתגר מאוד. הרביעית, יש מתח משמעותי להתאמץ וריאציות ביחס להיווצרות TEVG ופיתוח היצרות. לדוגמא, עכברי C57BL / 6 unseeded (סוג בר) הראו שיעור גבוה יותר של היצרות מ SCID / עכברי bg (עכברים עם מערכת חיסון חלש) 8,12. בנוסף, מהניסיון שלנו, SCID / עכברי bg הם הרבה יותר קל לתפעול בהשוואה לעכברי C57BL / 6 בשל קיר IVC נוקשה שלה 14. שמור את זה בחשבון בעת ​​הפעלה על זן חדש של עכברים. ייצור השתל, קצירת BM-MNC, ותהליכי זריעת תאים הם ישר קדימה, יש רק כמה תהליכים כדי להיות מודע. ראשית, לייצור השתל, זה מאוד חשוב שלא &#39;חבורה&#39; הלבד בעוד לדחוף אותו באמצעות המחט הקהה 18 G. יש לנו ניסינו שיטות שונות כדי לדחוף את הלבד עד לקצה הדיסטלי של הטיפים pipet. דוחף את השתל עם מחט קהה הראה את התוצאה הטובה ביותר, על ידי רחוק. הפנימיקוטר של המחט הקהה הוא מעט גדול יותר מהקוטר החיצוני של המחט שהלבד הוא כרוך סביב. לכן, את המחט קטנה יותר יכולה בנוחות להחליק לתוך המחט קהה גדולה יותר ומורגשת לאחר מכן ניתן יהיה דחף למטה עם כמויות שווה של כוח בכל רחבי ההיקף של הלבד, המונע אגידה של הלבד. אנו הבחנו בעבר כי שתלי מקובצים הראו patency הנמוך ב 2 שבועות. כמו כן, זה הוא קריטי כדי להסיר את כל הבועות בגלל בועות יגרמו חורים על פני השטח הפיגום והדם ידלפו דרך החור לאחר השתלה. שנית, כאשר העצמות מופרדות לקציר BM-MNC, הקפד לנקות את העצם ככל האפשר ולכן הם אינם כוללים שריר או שיער יותר מדי. במידת צורך, מומלץ להשתמש במסננת רקמה לפני תהליך צנטריפוגה הצפיפות. מודל זה של TEVG עבד גם על זרימת דם ורידית, שהיא מערכת זרימה בלחץ גבוהה ונמוך. עם זאת, במחזור דם,מערכת זרימה גבוהה ולחץ גבוהים, אנו נצפו שיעור גבוה של קרע עם שתלי PGA בשל מאפיין השפלה מהירה שלה. מה שאומר שהשתל מאבד את הכוח המבני שלה לפני neotissue מרוויח מספיק כוח להתנגד ללחץ הדם. יש לנו להשתמש חומצת polylactic (PLA) שתל בעבר, אבל הראו שכיחות גבוהה של היווצרות מפרצת. גם זה לוקח יותר מ 2 שנים כדי להתכלות לחלוטין PLA in vivo, וזה יותר מתוחלת החיים של עכברים. ליישום עתידי בטכניקות ייצור שתל זרימת דם, למשל, שתל electrospun נמצא כעת בשלבי פיתוח.

מומי לב מולדים הם מצבים חמורים המשפיעים על כמעט 8% מלידות חיות בארצות הברית. כ 25% מתינוקות עם מומי לב מולדים או 2.4 ל -1,000 לידה חי, דורשים טיפול פולשני בשנה הראשונה לחייהם 1. הטיפול היעיל ביותר למחלת לב מולדת הוא ניתוח שחזור. למרבה הצער, סיבוכים הנובעים מהשימוש של צינורות כלי דם זמינים כרגע הם הגורם המשמעותי ביותר לתחלואה ותמותה לאחר ניתוח. כדי לטפל בבעיה זו, פיתחנו את השתלים הראשונים רקמות מהונדסות כלי דם (TEVGs) לשימוש קליני 2. TEVGs נבנו מצינורות פוליאסטר מתכלים נזרעו עם תאי מח עצם עצמי נגזר מונונוקלארים (BM-MNCs) ומושתלים כמוליכי ורידים לניתוח לב מולדים. התוצאות הראו שיעורי patency מעולים ב1-3 שנים של מעקב, אך עם שכיחות משמעותית של היצרות <sעד&gt; 3,4. הייתה ברורה שהבנה טובה יותר של היווצרות neotissue כלי דם ואת המנגנון בסיסי הפיתוח של היצרות TEVG הייתה צורך. על מנת להבין את התפתחות TEVGs והמנגנון של התפתחות היצרות טוב יותר, מודל כבש נוצר 5,6. במודל זה, TEVGs הפך בהצלחה לכלי חיים והיו דומים בשתי מורפולוגיה ותפקוד של ורידי ילידים. שימוש זה במודל חיה גדול היה צעד ראשון טוב במתן מידע טרום קליני חשוב שסייע לשימוש קליני של TEVGs. עם זאת, הבנה מלאה של המנגנונים התאיים ומולקולריים של היווצרות כלי דם בneotissue TEVGs באמצעות מודלים של בעלי חיים גדולים היא מוגבלת בשל מגבלות באפיון מולקולרי של פנוטיפים תאי כלי דם בשל חוסר מיני כלים מולקולריים ספציפיים. כדי להתגבר על חסרונות אלה, מודל עכברי של TEVGs פותח על ידי סיבה של הקידום המהיר בגנטיקה עכבר וmolecula הנרחב שלהםאפיון r עם היתרון הנוסף של היקף זמן מקוצר. מודל החציצה העכברי IVC נאמנות סכם התהליך של neovessel היווצרות המתרחשת בבעלי חיים ובבני אדם גדולים, אבל מעל כמובן זמן קצר הרבה יותר 6-9. כאן, פרוטוקול מפורט לייצור שתל בקנה מידה קטנה באמצעות פיגומים מתכלים, קצירת BM-MNC ובידוד, זריעת BM-MNC על פיגום, והשתלת שתל במודל עכברי תוארו.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:616px;" width="615">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Name</td>
			<td style="width:139px;">Company</td>
			<td style="width:133px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:168px;">Comments</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">polyglycolic acid (PGA) felt</td>
			<td>Biomedical Structures</td>
			<td></td>
			<td>Custome ordered</td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:176px;">&#603;-caprolactone and L- 
			lactide copolymer P(LA/CL)&#160;</td>
			<td>Gunze Inc.</td>
			<td></td>
			<td>Custome ordered</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Pipet tip, 0.1-10 &#956;l&#160;</td>
			<td>Fisher Sientific</td>
			<td>02-707-456</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Lyophilizer&#160;</td>
			<td>Labconco</td>
			<td>7070020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">RPMI medium 1604</td>
			<td>gibco</td>
			<td>11875-093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Petri dish</td>
			<td>BD</td>
			<td>353003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="34">
			<td height="34" style="height:34px;width:176px;">24 well plate</td>
			<td>Corning</td>
			<td>3526</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">15cc tube&#160;</td>
			<td>BD</td>
			<td>352096</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Ficoll</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>10831-100ml</td>
			<td>Also called &#39;Histopaque&#39;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">DPBS</td>
			<td>gibco</td>
			<td>14190-144</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:176px;">Littauer Bone Cutter 4.5&#34; Straight</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-8480</td>
			<td>For BM harvesting</td>
		</tr>
		<tr height="27">
			<td height="27" style="height:27px;width:176px;">Forceps 4.5&#34;</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-8120</td>
			<td>For BM harvesting</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:176px;">Scissors 4.5&#34;</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-5912</td>
			<td>For BM harvesting</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:176px;">Microscope</td>
			<td style="width:139px;">Leica</td>
			<td style="width:133px;">M80</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:176px;">C57BL/6J (H-2b), Female</td>
			<td style="width:139px;">Jackson Laboratories&#160;</td>
			<td style="width:133px;">664</td>
			<td style="width:168px;">8-12 weeks</td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:176px;">Ketamine Hydrochloride Injection</td>
			<td style="width:139px;">Hospira Inc.</td>
			<td style="width:133px;">NDC 0409-2053</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:176px;">Xylazine Sterile Solution</td>
			<td style="width:139px;">Akorn Inc.</td>
			<td style="width:133px;">NADA# 139-236</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="36">
			<td height="36" style="height:36px;width:176px;">ketoprofen</td>
			<td style="width:139px;">Fort Dodge Animal Health</td>
			<td style="width:133px;">NDC 0856-4396-01</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="36">
			<td height="36" style="height:36px;width:176px;">Ibuprofen</td>
			<td style="width:139px;">PrecisionDose</td>
			<td style="width:133px;">NDC 68094-494-59</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;width:176px;">Heparin Sodium</td>
			<td style="width:139px;">Sagent Pharmaceticals</td>
			<td style="width:133px;">NDC 25021-400</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:176px;">Saline solution (Sterile 0.9% Sodium Chloride)</td>
			<td style="width:139px;">Hospira Inc.</td>
			<td style="width:133px;">NDC 0409-0138-22</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:176px;">0.9% Sodium Chloride Injection</td>
			<td style="width:139px;">Hospira Inc.</td>
			<td style="width:133px;">NDC 0409-4888-10</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:176px;">Petrolatum Ophthalmic Ointment</td>
			<td style="width:139px;">Dechra Veterinary Products</td>
			<td style="width:133px;">NDC 17033-211-38</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:176px;">Iodine Prep Pads</td>
			<td style="width:139px;">Triad Disposables, Inc.</td>
			<td style="width:133px;">NDC 50730-3201-1</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:176px;">Alcohol Prep Pads</td>
			<td style="width:139px;">McKesson Corp.</td>
			<td style="width:133px;">NDC 68599-5805-1</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:176px;">Cotton tipped applicators</td>
			<td style="width:139px;">Fisher Sientific</td>
			<td style="width:133px;">23-400-118</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:176px;">Fine Scissor</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">14028-10</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:176px;">Micro-Adson Forcep</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">11018-12</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:176px;">Clamp Applying Forcep</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">00072-14</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:176px;">S&#38;T Vascular Clamp</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">00396-01</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:176px;">Spring Scissors</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">15008-08</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Colibri Retractors</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">17000-04</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Dumont #5 Forcep</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">11251-20&#160;</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Dumont #7 - Fine Forceps</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">11274-20</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Dumont #5/45 Forceps</td>
			<td style="width:139px;">FST</td>
			<td style="width:133px;">11251-35</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Tish Needle Holder/Forceps</td>
			<td style="width:139px;">Micrins</td>
			<td style="width:133px;">MI1540</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:176px;">Black Polyamide Monofilament Suture, 10-0</td>
			<td style="width:139px;">AROSurgical Instruments Corporation</td>
			<td style="width:133px;">TI638402</td>
			<td style="width:168px;">For sutureing the graft</td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37" style="height:37px;width:176px;">Black Polyamide Monofilament Suture, 6-0</td>
			<td style="width:139px;">AROSurgical Instruments&#160;</td>
			<td style="width:133px;">SN-1956</td>
			<td style="width:168px;">For musculature and skin closure</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Non-Woven Songes</td>
			<td style="width:139px;">McKesson Corp.</td>
			<td style="width:133px;">94442000</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Absorbable hemostat</td>
			<td style="width:139px;">Ethicon</td>
			<td style="width:133px;">1961</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:176px;">1 ml Syringe</td>
			<td style="width:139px;">BD</td>
			<td style="width:133px;">309659</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:176px;">3 ml Syringe</td>
			<td style="width:139px;">BD</td>
			<td style="width:133px;">309657</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:176px;">10 ml Syringe</td>
			<td style="width:139px;">BD</td>
			<td style="width:133px;">309604</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">18G 1 1/2 in, Needle</td>
			<td style="width:139px;">BD</td>
			<td style="width:133px;">305190</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">25G 1 in., Needle</td>
			<td style="width:139px;">BD</td>
			<td style="width:133px;">305125</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">30G 1 in., Needle</td>
			<td style="width:139px;">BD</td>
			<td style="width:133px;">305106</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:176px;">Warm Water Recircultor</td>
			<td style="width:139px;">Gaymar</td>
			<td style="width:133px;">TP-700</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:176px;">Warming Pad</td>
			<td style="width:139px;">Gaymar</td>
			<td style="width:133px;">TP-22G</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:176px;">Trimmer</td>
			<td style="width:139px;">Wahl</td>
			<td style="width:133px;">9854-500</td>
			<td style="width:168px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

implantation of inferior vena cava interposition graft in mouse model

פיגומים מתכלים נזרעו עם תאים חד גרעיניים מח עצם (BMCs) משמשים לעתים קרובות לניתוח שחזור לטיפול בחריגות לב מולדת. התוצאות הקליניות ארוך הטווח הראו שיעורי patency מצוינים, עם זאת, עם שכיחות משמעותית של היצרות. כדי לחקור את המנגנונים התאיים ומולקולריים של היווצרות neotissue כלי דם ומניעת התפתחות היצרות שבתלי רקמה מהונדסות כלי דם (TEVGs), פיתחנו מודל עכבר של השתל עם כ 1 מ&quot;מ קוטר פנימי. ראשית, TEVGs הורכבו מפיגומים צינורי מתכלים מפוברק מלא ארוג חומצת polyglycolic הרגיש רשת מצופה עם קופולימר ε-caprolactone ו-L-lactide. הפיגומים לאחר מכן הושמו בlyophilizer, ונשאבים ל24 שעות, ומאוחסנים בתא ייבוש עד זריעת תאים. שנית, מח עצם נאסף מעכברי תורם ותאים חד גרעיניים היו מבודדים על ידי צנטריפוגה שיפוע צפיפות. שלישית, כמיליון תאים היוזורעים על פיגום וטופחו O / נ לבסוף, פיגומי seeded היו אז מושתלים כמו שתלי חציצת וריד נבוב infrarenal בעכברי C57BL / 6. השתלים המושתלים הפגינו patency מצוין (&gt; 90%) ללא עדות לסיבוכים תרומבואמבוליים או היווצרות aneurysmal. מודל עכברי זה יסייע לנו בהבנה וכימות מנגנונים התאיים ומולקולריים של היווצרות neotissue בTEVG.

סכמטי של השתלת TEVG מוצגת באיור 1. מח העצם היה שנקטפו מן עכבר תורם ותאים הגרעיניים מונו בודדו באמצעות צנטריפוגה צפיפות ולאחר מכן זורעים על פיגום מתכלה. פיגומי seeded הודגרו O / N ומושתל לעכבר נמען כשתל חציצה נחותה וריד נבוב. איור 2 ממחיש את מיקרוסקופ האלקטרונים סורק של פיגום PGA-P (CL / לוס אנג&#39;לס). הקוטר הפנימי כ 1 מ&quot;מ ועובי הקיר היה כ 0.17 מ&quot;מ. נקבוביות סה&quot;כ היה 78.5% ומתכוונים לגודל נקבובית היה 45.4 ± 17.6 מיקרומטר. התמונה הגולמית של TEVG התערב לIVC של עכברי C57BL / 6 מוצגת באיור 3. מייד לאחר השתלה (א) ו 2 שבועות לאחר ההשתלה (ב &#39;). (ג) מראה את התמונה הגולמית של IVC ילידים בהשוואה. ניתן לראות כישתל היה מלא בneotissue, עם זאת, זה עדיין שמר את הצורה של השתל המקורי. התוצאה הקודמת שלנו הראתה שסך השפלה שתל לוקחת עד 12 שבועות 10. תמונת דופלר אולטרסאונד B-mode וצבע של 2 שבועות הושתלו TEVG איורים 4A-B להראות patency מהשתלים המושתלים. תמונת IVC האם נוספה להשוואה (איור 4, C). זריעת תאים השתפרו patency של השתל באופן משמעותי, patencies ב2 שבועות לשתלי unseeded וזורעים 65% ו91%, בהתאמה (p &lt;0.05, המבחן המדויק של פישר). איור 5 מראה את החדירה לתא ותצהיר מטריצה ​​תאית בTEVG לאחר 2 שבועות של השתלה. שתלי explanted מוכתמים בצביעת H &amp; E הראו היווצרות neotissue לאורך השתל והשאריות של חומר פיגום (). אידישע הארץ וכתם Trichrome של מסון הראו בתצהיר של אלסטין ב<html> שכבת timal (B) וקולגן בשכבה המדיאלי (C). רירית תא האנדותל נצפתה לאורך כל שכבת intimal (ד &#39;) ותאי שריר חלק ומחוברות היו נוכחים לאורך כל TEVG, במיוחד מתחת לEC רירית (ה&#39;), כפי שמוצגים על ידי CD31 ומכתים αSMA, בהתאמה. עד השבוע לאחר ההשתלה השני, חדירת מקרופאג הייתה ברורה, כפי שעולה עם מכתים F4/80 (F). <img alt="איור 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51632/51632fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51632/51632fig1.jpg" /> . תאים גרעיניים מונו מח עצם איור 1. סכמטי של השתלת TEVG נבצרו מעכבר תורם, זורעים על פיגום מתכלה, ולאחר מכן הושתלו שתל כחציצת IVC לעכבר נמען. <html> דק page = &quot;תמיד&quot;&gt; <img alt="איור 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51632/51632fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51632/51632fig2.jpg" /> תמונות מיקרוסקופ אלקטרונים איור 2. סריקה של פיגום. הקוטר החיצוני הממוצע היה 1.45 מ&quot;מ, קוטר luminal היה 1.1 מ&quot;מ, והאורך היה 3 מ&quot;מ. <img alt="איור 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51632/51632fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51632/51632fig3.jpg" /> איור 3. מושתל TEVG לאחר 2 שבועות וIVC ילידים. א) מייד לאחר השתלה, ב 2) שבועות לאחר השתלה, ו-C) IVC האם לשם השוואה. fig4.jpg &quot;/&gt; איור 4. תמונות אולטראסאונד 2 שבועות וIVC ילידים. א) תמונת דופלר צבע B-Mode ו-B) של TEVG לאחר 2 שבועות. C) הילידים IVC להשוואה. <img alt="איור 5" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51632/51632fig5highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51632/51632fig5.jpg" /> איור 5. נציג תמונות של 2 השבועות לפרסם TEVG האופרטיבי. א) H &amp; E (לומן פנימי), ב &#39;) אידישע הארץ (ורוד = אלסטין), Trichrome C) של Massion (הכחול = קולגן), ד&#39;) CD31 (= תא האנדותל חום), E) αSMA (= שרירים תא חלק בצבע חום), ו-F ) F4/80 (= מקרופאג חום).

Watch this Scientific Journal Video about Implantation of Inferior Vena Cava Interposition Graft in Mouse Model at JoVE.com

Implantation of Inferior Vena Cava Interposition Graft in Mouse Model

כדי לשפר את הידע של היווצרות neotissue תאית ומולקולרית שלנו, מודל עכברי של TEVG פותח לאחרונה. השתלים הושתלו שתלי כחציצת וריד נבוב infrarenal בעכברי C57BL / 6. מודל זה משיג תוצאות דומות לאלה שהושגו בחקירה הקלינית שלנו, אבל לאורך זמן כמובן הרבה מקוצר.

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. ...

implantation-of-inferior-vena-cava-interposition-graft-in-mouse-model

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

11.8K Views.  Nationwide Children's Hospital.  כדי לשפר את הידע של היווצרות neotissue תאית ומולקולרית שלנו, מודל עכברי של TEVG פותח לאחרונה. השתלים הושתלו שתלי כחציצת וריד נבוב infrarenal בעכברי C57BL / 6. מודל זה משיג תוצאות דומות לאלה שהושגו בחקירה הקלינית שלנו, אבל לאורך זמן כמובן הרבה מקוצר. 

Video: Implantation of Inferior Vena Cava Interposition Graft in Mouse Model

Electrolytic Inferior Vena Cava Model (EIM) of Venous Thrombosis

Animal models serve a vital role in deep venous thrombosis (DVT) research in order to study thrombus formation, thrombus resolution and to test potential therapeutic compounds (1). New compounds to be utilized in the treatment and prevention of DVT are currently being developed. The delivery of potential therapeutic antagonist compounds to an affected thrombosed vein has been problematic. In the context of therapeutic applications, a model that uses partial stasis and consistently generates thrombi within a major vein has been recently established. The Electrolytic Inferior vena cava Model (EIM) is mouse model of DVT that permits thrombus formation in the presence of continuous blood flow. This model allows therapeutic agents to be in contact with the thrombus in a dynamic fashion, and is more sensitive than other models of DVT (1). In addition, this thrombosis model closely simulates clinical situations of thrombus formation and is ideal to study venous endothelial cell activation, leukocyte migration, venous thrombogenesis, and to test therapeutic applications (1). The EIM model is technically simple, easily reproducible, creates consistent thrombi sizes and allows for a large sample (i.e. thrombus and vein wall) which is required for analytical purposes.

Electrolytic Inferior Vena Cava Model EIM of Venous Thrombosis

The electrolytic induction of endothelial activation to the internal surface of the Inferior Vena Cava results in venous type thrombus formation due to endothelial activation and partial blood stasis, two components of Virchow's triad.

אלקטרוליטי נחותים הווריד הנבוב Model (EIM) של פקקת ורידים

Animal models serve a vital role in deep venous thrombosis (DVT) research in order to study thrombus formation, thrombus resolution and to test potential ...

Mouse Complete Stasis Model of Inferior Vena Cava Thrombosis

Venous thromboembolism (VTE) includes both deep vein thrombosis (DVT) and pulmonary embolism (PE). In the United States (U.S.), the high morbidity and mortality rates make VTE a serious health concern 1-2. After heart disease and stroke, VTE is the third most common vascular disease 3. In the U.S. alone, there is an estimated 900,000 people affected each year, with 300,000 deaths occurring annually 3. A reliable in vivo animal model to study the mechanisms of this disease is necessary.
The advantages of using the mouse complete stasis model of inferior vena cava thrombosis are several. The mouse model allows for the administration of very small volumes of limited availability test agents, reducing costs dramatically. Most promising is the potential for mice with gene knockouts that allow specific inflammatory and coagulation factor functions to be delineated. Current molecular assays allow for the quantitation of vein wall, thrombus, whole blood, and plasma for assays. However, a major concern involving this model is the operative size constraints and the friability of the vessels. Also, due to the small IVC sample weight (mean 0.005 grams) it is necessary to increase animal numbers for accurate statistical analysis for tissue, thrombus, and blood assays such as real-time polymerase chain reaction (RT-PCR), western blot, enzyme-linked immunosorbent (ELISA), zymography, vein wall and thrombus cellular analysis, and whole blood and plasma assays 4-8.
The major disadvantage with the stasis model is that the lack of blood flow inhibits the maximal effect of administered systemic therapeutic agents on the thrombus and vein wall.

The mouse complete stasis model of inferior vena cava thrombosis yields quantifiable amounts of vein wall tissue and thrombus. It has proven useful for evaluating interactions between the vein wall and the occlusive thrombus and in assessing the progression from acute to chronic inflammation.

עכבר דגם השלם הקיפאון של פקקת נחותים הווריד הנבוב

Venous thromboembolism (VTE) includes both deep vein thrombosis (DVT) and pulmonary embolism (PE).  In the United States (U.S.), the high morbidity and ...

The Polyvinyl Alcohol Sponge Model Implantation

Wound healing is a complicated, multistep process involving many cell types, growth factors and compounds1-3. Because of this complexity, wound healing studies are most comprehensive when carried out in vivo. There are many in vivo models available to study acute wound healing, including incisional, excisional, dead space, and burns. Dead space models are artificial, porous implants which are used to study tissue formation and the effects of substances on the wound. Some of the commonly used dead space models include polyvinyl alcohol (PVA) sponges, steel wire mesh cylinders, expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) material, and the Cellstick1,2.
Each dead space model has its own limitations based on its material's composition and implantation methods. The steel wire mesh cylinder model has a lag phase of infiltration after implantation and requires a long amount of time before granulation tissue formation begins1. Later stages of wound healing are best analyzed using the ePTFE model1,4. The Cellstick is a cellulose sponge inside a silicon tube model which is typically used for studying human surgery wounds and wound fluid2. The PVA sponge is limited to acute studies because with time it begins to provoke a foreign body response which causes a giant cell reaction in the animal5. Unlike other materials, PVA sponges are easy to insert and remove, made of inert and non-biodegradable materials and yet are soft enough to be sectioned for histological analysis2,5.
In wound healing the PVA sponge is very useful for analyzing granulation tissue formation, collagen deposition, wound fluid composition, and the effects of substances on the healing process1,2,5. In addition to its use in studying a wide array of attributes of wound healing, the PVA sponge has also been used in many other types of studies. It has been utilized to investigate tumor angiogenesis, drug delivery and stem cell survival and engraftment1,2,6,7. With its great alterability, prior extensive use, and reproducible results, the PVA sponge is an ideal model for many studies1,2.
Here, we will describe the preparation, implantation and retrieval of PVA sponge disks (Figure 1) in a mouse model of wound healing.

A useful tool to analyze the effects of drugs, growth factors, and/or manipulated cells in an animal model of wound repair is described. This technique utilizes the properties of a polyvinyl alcohol (PVA) sponge to deliver and contain the desired treatment and also provide a platform to be excised and analyzed.

פוליוויניל אלכוהול ספוג דגם השרשה

Wound healing is a complicated, multistep process involving many cell types, growth factors and compounds1-3. Because of this complexity, wound healing ...

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

Glioblastoma multiforme (GBM) is a high-grade primary brain cancer with a median survival of only 14.6 months in humans despite standard tri-modality treatment consisting of surgical resection, post-operative radiation therapy and temozolomide chemotherapy 1. New therapeutic approaches are clearly needed to improve patient survival and quality of life. The development of more effective treatment strategies would be aided by animal models of GBM that recapitulate human disease yet allow serial imaging to monitor tumor growth and treatment response. In this paper, we describe our technique for the precise stereotactic implantation of bio-imageable GBM cancer cells into the brains of nude mice resulting in tumor xenografts that recapitulate key clinical features of GBM 2. This method yields tumors that are reproducible and are located in precise anatomic locations while allowing in vivo bioluminescent imaging to serially monitor intracranial xenograft growth and response to treatments 3-5. This method is also well-tolerated by the animals with low perioperative morbidity and mortality.

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

We describe an integrated method for the precise, stereotactic implantation of human glioblastoma multiforme cells into the brains of nude mice and subsequent serial in vivo imaging to monitor growth and response to treatment of the resultant xenografts.

השרשה ותוך גולגולת Stereotactic<em&gt; בחי</em&gt; הדמית bioluminescent של xenografts גידול במערכת מודל עכבר של multiforme glioblastoma

Glioblastoma multiforme (GBM) is a high-grade primary brain cancer with a median survival of only 14.6 months in humans despite standard tri-modality ...

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

Neointimal hyperplasia is one the primary causes of stenosis in arterialized veins that are of great importance in arterial coronary bypass surgery, in peripheral arterial bypass surgery as well as in arteriovenous fistulas.1-5 The experimental procedure of vein graft interposition in the common carotid artery by using the cuff-technique has been applied in several research projects to examine the aetiology of neointimal hyperplasia and therapeutic options to address it. 6-8 The cuff prevents vessel anastomotic remodeling and induces turbulence within the graft and thereby the development of neointimal hyperplasia.
Using the superior caval vein graft is an established small-animal model for venous arterialization experiment.9-11 This current protocol refers to an established jugular vein graft interposition technique first described by Zou et al., 9 as well as others.12-14 Nevertheless, these cited small animal protocols are complicated.
To simplify the procedure and to minimize the number of experimental animals needed, a detailed operation protocol by video training is presented. This video should help the novice surgeon to learn both the cuff-technique and the vein graft interposition. Hereby, the right external jugular vein was grafted in cuff-technique in the common carotid artery of 21 female Sprague Dawley rats categorized in three equal groups that were sacrificed on day 21, 42 and 84, respectively. Notably, no donor animals were needed, because auto-transplantations were performed. The survival rate was 100 % at the time point of sacrifice. In addition, the graft patency rate was 60 % for the first 10 operated animals and 82 % for the remaining 11 animals. The blood flow at the time of sacrifice was 8&plusmn;3 ml/min. In conclusion, this surgical protocol considerably simplifies, optimizes and standardizes this complicated procedure. It gives novice surgeons easy, step-by-step instruction, explaining possible pitfalls, thereby helping them to gain expertise fast and avoid useless sacrifice of experimental animals.

Neointimal hyperplasia is the primary cause of stenosis in arterialized veins. We propose a new protocol whereby the right external jugular vein is grafted using the cuff technique in the common carotid artery of Sprague Dawley rats. The survival rate was 100 % at the time point of sacrifice.

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 ...

Mouse Models for Graft Arteriosclerosis

Graft arteriosclerois (GA), also called allograft vasculopathy, is a pathologic lesion that develops over months to years in transplanted organs characterized by diffuse, circumferential stenosis of the entire graft vascular tree. The most critical component of GA pathogenesis is the proliferation of smooth muscle-like cells within the intima. When a human coronary artery segment is interposed into the infra-renal aortae of immunodeficient mice, the intimas could be expand in response to adoptively transferred human T cells allogeneic to the artery donor or exogenous human IFN-&gamma; in the absence of human T cells. Interposition of a mouse aorta from one strain into another mouse strain recipient is limited as a model for chronic rejection in humans because the acute cell-mediated rejection response in this mouse model completely eliminates all donor-derived vascular cells from the graft within two-three weeks. We have recently developed two new mouse models to circumvent these problems. The first model involves interposition of a vessel segment from a male mouse into a female recipient of the same inbred strain (C57BL/6J). Graft rejection in this case is directed only against minor histocompatibility antigens encoded by the Y chromosome (present in the male but not the female) and the rejection response that ensues is sufficiently indolent to preserve donor-derived smooth muscle cells for several weeks. The second model involves interposing an artery segment from a wild type C57BL/6J mouse donor into a host mouse of the same strain and gender that lacks the receptor for IFN-&gamma; followed by administration of mouse IFN-&gamma; (delivered via infection of the mouse liver with an adenoviral vector. There is no rejection in this case as both donor and recipient mice are of the same strain and gender but donor smooth muscle cells proliferate in response to the cytokine while host-derived cells, lacking receptor for this cytokine, are unresponsive. By backcrossing additional genetic changes into the vessel donor, both models can be used to assess the effect of specific genes on GA progression. Here, we describe detailed protocols for our mouse GA models.

We describe protocols for our mouse graft arteriosclerois (GA) models which involve interposition of a mouse vessel segment into a recipient of the same inbred strain. By backcrossing additional genetic changes into the vessel donor, the model can assess the effect of specific genes on GA.

מודלים עכבר לטרשת עורקים שתל

Graft arteriosclerois (GA),  also called allograft vasculopathy, is a pathologic lesion that develops over  months to years in transplanted organs ...

Vein Interposition Model: A Suitable Model to Study Bypass Graft Patency

Bypass grafting is an established treatment method for coronary artery disease. Graft patency continues to be the Achilles heel of saphenous vein grafts. Research models for bypass graft failure are essential for a better understanding of pathobiological and pathophysiological processes during graft patency loss. Large animal models, such as pigs or sheep, resemble human anatomical structures but require special facilities and equipment. This video describes a rat vein interposition model to investigate vein graft patency loss. Rats are inexpensive and easy to handle. Compared to mouse models, the convenient size of rats permits better operability and enables a sufficient amount of material to be obtained for further diverse analysis. In brief, the inferior epigastric vein of a donor rat is harvested and used to replace a segment of the femoral artery. Anastomosis is conducted via single stitches and sealed with fibrin glue. Graft patency can be monitored non-invasively using duplex sonography. Myointimal hyperplasia, which is the main cause for graft patency loss, develops progressively over time and can be calculated from histological cross sections.

This video demonstrates a model to study the development of myointimal hyperplasia after venous interposition surgery in rats.

וריד ביון דגם: מודל מתאים ללמוד patency מעקף

Bypass grafting is an established treatment method for coronary artery disease. Graft patency continues to be the Achilles heel of saphenous vein grafts. ...

Patch Angioplasty in the Rat Aorta or Inferior Vena Cava

Pericardial patches are commonly used in vascular surgery to close vessels. To facilitate studies of the neointimal hyperplasia that forms on the patch, we developed a rat model of patch angioplasty that can be used in either a vein or an artery, creating a patch venoplasty or a patch arterioplasty, respectively. Technical aspects of this model are discussed. The infra-renal IVC or aorta are dissected and then clamped proximally and distally. A 3 mm venotomy or arteriotomy is performed in the infrarenal inferior vena cava or aorta of 6 to 8 week-old Wistar rats. A bovine pericardial patch (3 mm x 1.5 mm x 0.6 mm) is then used to close the site using a 10-0 nylon suture. Compared to arterial patches, venous patches show increased neointimal thickness on postoperative day 7. This novel model of pericardial patch angioplasty can be used to examine neointimal hyperplasia on vascular biomaterials, as well as to compare the differences between the arterial and venous environments.

We have established a model of pericardial patch angioplasty that can be used in either small-diameter veins or arteries. This model can be used to compare venous and arterial neointimal hyperplasia formation.

תיקון אנגיופלסטיקה בחולדת אב העורקים או נחות Vena Cava

Pericardial patches are commonly used in vascular surgery to close vessels. To facilitate studies of the neointimal hyperplasia that forms on the patch, ...

A Rat Model of Orthotopic Liver Transplantation Using a Novel Magnetic Anastomosis Technique for Suprahepatic Vena Cava Reconstruction

The rat model of orthotopic liver transplantation (OLT) is essential for transplant research. It is a very sophisticated animal model and requires a steep learning curve. The introduction of the cuff technique for anastomosis of the portal vein (PV) and infrahepatic vena cava (IHVC) has significantly simplified the transplant procedure in rats. However, due to the short anterior wall of the recipients' suprahepatic vena cava (SHVC), the cuff technique is very difficult to use for the reconstruction of the SHVC. Most researchers in this field still use the hand-suture technique for SHVC reconstruction, which makes it the bottleneck step in rat orthotopic liver transplantation. The magnetic anastomosis technique (i.e., magnamosis) is a method of connecting two vessels using the attractive force between two magnets. Our recent study has shown that the magnetic anastomosis technique is superior to the hand-suture technique for SHVC reconstruction in rats. In this article, we show a step-by-step protocol for SHVC reconstruction in rats using the novel magnetic anastomosis technique. In this model, the reconstruction of the PV and IHVC was performed by the standard cuff technique, while the reconstruction of the bile duct (BD) was performed by a stent technique. The hepatic re-arterialization was not performed. The magnetic anastomosis technique made SHVC reconstruction much easier and significantly shortened the anphepatic phase. After a reasonable learning curve, even researchers without advanced microsurgical skills can produce reliable and reproducible results using this rat model of OLT.

The reconstruction of the suprahepatic vena cava (SHVC) remains a difficult step in rat orthotopic liver transplantation. In this article, we show a step-by-step protocol for SHVC reconstruction in rats using a novel magnetic anastomosis technique.

מודל עכברוש של Orthotopic השתלת כבד בטכניקה השקה מגנטיים חדשניים עבור שחזור הנבוב Suprahepatic

The rat model of orthotopic liver transplantation (OLT) is essential for transplant research. It is a very sophisticated animal model and requires a steep ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and drugs. It is widely used in many studies on the physiological functions of vascular smooth muscle, the pathogenesis of vascular diseases such as hypertension, and the development of smooth muscle relaxant drugs. The mouse is a widely used model animal with a large pool of disease models and genetically modified strains. We introduced this method to measure the isometric contraction of mouse mesenteric artery in detail. A 1.4-mm segment of mouse mesenteric resistance artery was isolated and mounted on a myograph chamber by passing two steel wires through its lumen. After equilibration and normalization steps, the vessel segment was potentiated by a high-K+ solution twice prior to the contraction assay. As an example of the application of this method in drug development, we measured the relaxant effect of a novel natural substance, neoliensinine, isolated from a Chinese herb, embryos of the lotus seed (Nelumbo nucifera Gaertn.) on mouse mesenteric arteries. The vessel segments mounted on the myograph chamber were stimulated with a high-K+ solution. When the force tension reached a stable sustained phase, cumulative doses of neoliensinine were added to the chamber. We found that neoliensinine had a dose-dependent relaxant effect on smooth muscle contraction, thus suggesting that it bears potential activity against hypertension. In addition, as the vessel segment can survive at least 4 hours after mounting and maintain contractility induced by the high-K+ solution for many times, we suggest that the wire myograph system may be used for the time-consuming process of drug screening.

The wire myograph technique is used to investigate vascular smooth muscle functions and screen new drugs. We report a detailed protocol for measuring the isometric contractility of the mouse mesenteric artery and for screening new relaxants of vascular smooth muscle.

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 ...