カテーテル留置、腹膜透析のマウスモデルで 5/6 腎摘除術の手術手技

腎機能と腎疾患

腎臓は、恒常性、血液ろ過およびホルモンの産生に関与する重要な臓器です。腎不全と尿毒症は、腎臓機能障害¹が原因で保持する血液中の老廃物の蓄積による全身症状のグループとして定義されているその後の発症をもたらす様々 な条件があります。また、腎障害があるとき、恒常性維持機能はまた影響をので音量のオーバー ロードによる高血圧が発生、心不全¹することになるために、危険であるもします。腎臓の機能が 10%-15% 未満、患者する必要があります次の治療のオプションの一つを受けること: 血液透析、腹膜透析 (PD) や腎移植。

PD は患者が頻繁に病院の必要性を回避または事実上どこでも彼らの家の快適さから治療を訪問し、滞在を継続することができる興味深いオプションです。PD 法は、腹腔内に小さな有害な分子や浸透液 (腹膜透析液、PDF) の注入を通して体²によって生成される余分な水を排除します。この注入は、溶質と腹膜の毛細血管と PDF、限外ろ過 (UF) として知られているプロセスの間の水の交換に必要な浸透圧の勾配を生成します。

腹膜透析によって誘起される腹膜傷害

腹膜腔は、マトリックス、いくつかの血管、線維芽細胞、マクロファージや他の細胞集団をまた収容する中皮様細胞の膜から成る膜 (PM) によって覆われています。残念なことに、腹膜の膜が常にアポトーシスと中皮細胞の損失、中皮 (MMT) と内皮 (終了-MT) 細胞、炎症細胞の募集の間葉移行などの PD 治療中にいくつかの変更を受けると線維細胞、血管病変、血管新生、線維症および/または性リンパ管新生^{3,4,5,6,7,8,9}。これらの変化は、UF 容量障害¹⁰、患者する必要があります (血液透析または腎移植) を生き残るために代わりとなる処置を受け取ることを必要とする治療の継続を排除するの開発を担当.したがって、これらの患者は、遅延またはこれらの腹膜の変化の開発を制御する不可欠です。

それは単独で尿毒症が炎症¹¹を引き起こす可能性がありますが、最も重要なローカル要因は PDF bioincompatibility と推測されています。ほとんどの Pdf は、炎症を引き起こす浸透剤としてグルコースを使用します。PDF 保存期間と殺菌のためグルコースの低下のプロセスを受けるし、より多くの炎症、MMT とアポトーシスの^12,13を生成するこの反応から新製品が表示されます。また、注入法による機械的損傷の可能性もあります。これらのすべての要因は、継続的に、演技は、膜劣化、決定的な UF 失敗に運転する慢性炎症につながる、耐久性があり再発炎症状態を生成するかもしれません。この被害を削減または回避できる方法はまだ研究の問題です。

病変の開発の分析: モデル動物に人間のサンプルから

人間の生検での作業は、組織サンプルを取得の難しさのための制限要因です。これらのサンプルは、カテーテル機能不全または PD 療法の年後に通常の移植のための手術からのみ入手できます。このアプローチは、PDF にさらされる腹膜の膜が被ったの病理学的変化の分析のため便利ですが、プロセスの開発を研究するのに十分ではないです。別の可能性は、透析廃液から排出された細胞を分析するが、これはまだ完全なシナリオを提供するために失敗しました。両方の技術を結合のみ動物モデルで可能です。腹膜構造は哺乳類の間でと同様、異なった動物種類のモデルがあります。羊 (Rodelaらに基づいて、いくつかの研究があります。¹⁴と Barrellら¹⁵) とウサギ^16,17モデル。ただし、維持、しより経済的、また家し易いようより小さい動物が適しています。ラット^{18,19,20,21,22,23,24}の使用を観察するために必要な短期間の治療を提供しています形態機能の変化。それは例えば BMP 7 (骨形態形成タンパク質 7)²⁵抗線維化薬の影響などさまざまな問題や RAS (レニン-アンジオテンシン系)^26,27をターゲットを探索する非常に有用なモデルを表現しています。^,28。

ただし、マウスのモデルは、他のものより多くの利点を持つ理想的なモデルとして登場しました。最も興味深い利点は、遺伝子組み換えの可能性は、腹膜損傷の分子・細胞基盤を研究するためにマウスを変更します。実際には、様々 なよく知られている遺伝的背景を持つ多くの異なった緊張があるので、マウスは多くの疾患の解析に使われます。その他のメリットが (のために動物の小さいサイズ) 実験、取り扱いの容易さ、試薬の可用性およびマウスの異なった緊張の入手可能な情報の増加する量の住宅、減らされた費用のために必要な省スペース以来、彼らは最もよく使用される動物実験をしています。

注入装置を用いたマウス ベースのモデルでは、PD^29,30、最も最近確立されたモデルをされているし、Pdf への暴露による PD 患者が被った腹膜劣化を模倣するように示されています。このモデルは、^31,32,33が病理学プロセスに関与しているを理解するために協力しました。さらに、それはこの免疫変調器と抗炎症薬とその他抗線維化による劣化・ コックス-2 (シクロオキシゲナーゼ-2) 阻害剤^{などの抗血管新生剤改善治療のさまざまな可能性を検証するために使用されています34}、PPAR-γ (ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体 γ) アゴニスト³⁵、タモキシフェン³⁶パリカルシトール (免疫反応を調節するビタミン D 受容体活性) ネビボロール^{、ラパマイシン38 3739}。

注入カテーテルとマウス モデルの開発

このモデルの目的は、可能な限り、小動物で PD の拡張処理を実行できるように、人間の PD 患者で使用されるテクニックのようにです。これまでのところ、マウスの腹膜に透析液の注入のための 3 つのテクニックをテストされています。最初の 1 つ、ブラインド穿刺前腹壁、腹膜損傷など、それが発生複数のリスクにより物議を醸す出血と、としては盲目的に、内臓の穿刺。2 番目の手法は、いわゆる「オープン永久的なシステム」、ある流体を注入するためデバイスが体外に置かれます。この手順は、人間で実行する最も似ています。しかし、それが、それは感染症の可能性を高める可能性があります長期的な実験の開発はできません、pdf ファイルは、結果を妨げる可能性を植え付けるため麻酔の使用が一般的に必要です。3 番目の手法は、「クローズド システム」です。このアプローチでは、動物の体内流体注入に使用される全体のデバイスがあります。皮下にあるアクセス ポートを介して針で液を注入します。この手順には、腹膜感染と出血し同様の麻酔の必要性のリスクが軽減されます。

最近のマウスモデルでも PD で尿毒症の効果を研究、実情を⁴⁰カテーテルを PDF 注入モデルに基づきます。このモデルは、腎機能を減らすマウスの腎を実行する手法にもたらします。本稿で 2015年⁴⁰ Ferrantelliらで採用されているプロトコルの変更を開発しました。この新しいプロトコルは、腎中カテーテル注入手術中に与えた傷の長さを削減し、腎臓へのアクセスを容易にできます。