Lebertransplantation bei Ratten ist ein unverzichtbares experimentelles Modell für die biomedizinische Forschung. Hier präsentieren wir unsere chirurgischen Verfahren zur orthotopen Ratten Lebertransplantation mit arteriellen Rekonstruktion mit 50% partielle Transplantat.
Lebertransplantation (OLT) in Ratten mit einer ganzen oder teilweisen Graft ist ein unverzichtbares experimentelles Modell für die Transplantation Forschung, wie Studien über Graft Erhaltung und Ischämie-Reperfusion 1,2, Immunreaktionen 3,4, Hämodynamik 5,6 und kleine-for-size-Syndrom 7. Die Ratte OLT gehört zu den schwierigsten Tiermodellen in der experimentellen Chirurgie und verlangt fortgeschrittenen mikrochirurgischen Fähigkeiten, die eine lange Zeit zu lernen, zu nehmen. Folglich hat die Verwendung dieses Modells beschränkt. Da die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse Schlüsselkomponenten der Experimente, in denen solche komplexen Tiermodellen verwendet werden, ist es wesentlich für Chirurgen, die in Ratten OLT beteiligt sind, um in gut standardisiert und ausgeklügelten Verfahren für dieses Modell trainiert werden.
Während verschiedene Techniken und Modifikationen OLT bei Ratten wurden 8 berichtet, seit das erste Modell war described. by Lee et al. 9 in 1973, die Beseitigung der arteriellen Rekonstruktion 10 und die Einführung der Manschette Anastomosentechnik durch Kamada et al. 11 waren ein großer Fortschritt in diesem Modell, weil sie die Rekonstruktion Verfahren vereinfacht in hohem Maße . In dem Modell durch Kamada et al. Wurde die hepatische rearterialization ebenfalls eliminiert. Da Ratten ohne arteriellen Flow nach Lebertransplantation überleben konnte, gab es erhebliche Kontroversen über den Wert der Leber Arterialisierung. Allerdings hat die physiologischen Überlegenheit der arterialisierte Formgebung zunehmend anerkannt, insbesondere hinsichtlich der Erhaltung der Gallengangssystems 8,12 und die Leber Integrität 8,13,14.
In diesem Artikel präsentieren wir detaillierte chirurgische Eingriffe für eine Rattenmodell OLT mit arteriellen Rekonstruktion mit 50% partielle Transplantat nach ex vivo Leber Resektiontion. Die Rekonstruktionsverfahren für jedes Gefäßes und der Gallengang durch die folgenden Verfahren durchgeführt:; eine Manschette Technik für die Pfortader, ein 7-0 Polypropylen fortlaufende Naht zur supra-und infrahepatische Hohlvene und einem Stent Technik für die Leberarterie und der Gallengang.
Das erste Modell der Ratte OLT wurde von Lee et al. 1973 9, bei der alle Behälter einschließlich der Leberarterie durch einen handgenähten Verfahren rekonstruiert und der extrakorporale portosystemischen Shunts verwendet wurde. Dieses Modell war technisch kompliziert und schwierig durchzuführen. Das nächste Modell war ein ohne arteriellen Rekonstruktion und der extrakorporalen Shunt, von den gleichen Autoren 10 in 1975 entwickelt. Anschließend im Jahr 1979 eingeführt, Kamada et al. Die Manschette Anastomosentechnik für das Modell ohne Leber rearterialization 11. Mit diesen Modifikationen wurde OLT bei Ratten mit einer verkürzten Zeit in anhepatischen Empfängers Operationen vereinfacht und wurde in großem Umfang als eine akzeptierte experimentellen Modell verwendet.
Allerdings gab es erhebliche Kontroversen seitdem über die Bedeutung der Leber Arterialisierung bei Ratten OLT 8, weil die Arterialisierung war eine anspruchsvolle Aufgabe, aber did nicht beeinflussen das Überleben nach der Transplantation. Zahlreiche Studien auf hepatische Arterialisierung Verwendung verschiedener Techniken wurden Rekonstruktion 8, wie einem aortischen Segment-zu-Aorta Anastomose 3,9,17, eine Manschette Anastomosentechnik 18,19,20, eine teleskopierbare Technik 5, ein Stent-Technik 13 gemeldet, 16, und eine Hülse Anastomosentechnik 12,21-23. Während die Technik für Ratten-OLT ist noch nicht genormt heute hat sich das Modell arterialisierte zunehmend in seiner physiologischen Überlegenheit 8,12,13,14 begünstigt. Unter den oben erwähnten Techniken wurde eine Stent Technik, die einfach und schnell durchzuführen, war von Lehmann et al. 16 2005. Die Studie zeigte hervorragende Ergebnisse: keine Okklusion Rate wurde im rekonstruierten Leberarterie in 8 h, 24 h, und 6 Monate nach der Reperfusion beobachtet. Deshalb hat dieses Verfahren für Leber Arterialisierung.
Wir Leistungma handgenähte Anastomose für den Wiederaufbau des SHVC und IHVC. Diese Methode stellt die Anastomosestelle mit einem optimalen physiologischen Zustands, der auf die reduzierte Inzidenz von Thrombosen 8 führt, und ist die beste Mikrochirurgie Simulation und Ausbildung für Chirurgen. Darüber hinaus können die Anastomose noch mit kurzen Stummel Gefäß möglich. Bezüglich der Anastomose IHVC, funktioniert diese Methode nicht erfordern eine lange IHVC auf dem Transplantat Seite im Vergleich mit der Manschette Anastomosentechnik. Daher wird, wenn der Spender Nierenvene seziert wird, um das Transplantat IHVC lang zu machen, ist diese Methode für die Transplantation von einem kleinen Transplantat, das eine lange IHVC, wie eine 30% Transplantat, das des rechten seitlichen und caudatus Lappen mit einem kurzen intrahepatischen besteht bedingt Hohlvene ohne SHVC 2.
In Bezug auf die Techniken der Leberresektion bei Ratten, mehrere Verfahren bisher berichtet worden, die beiden wichtigsten Techniken sind die klassische Masse Ligatur-Technikund das Schiff-orientierte Technik 24. Wir führen die klassische Technik zur Ligatur 50% Leberresektion 15, sondern unter einem chirurgischen Mikroskop, das Verfahren feiner zu machen, und um eine Beschädigung der verbleibenden Lappen und Strukturen zu vermeiden.
Wir beschrieben die repräsentative Ergebnisse aus den Empfänger-Ratten in unserem Modell, die Ratten überlebten während der 7-tägigen Beobachtungsperiode ohne offensichtliche Komplikationen. Das Modell kann für verschiedene Zwecke von Experimenten, indem Sie die verschiedenen Einstellungen, wie längerer Kühllagerung, verlängerte warme Ischämie, die Spende nach Herztod umfasst, und die Verwendung von kleineren Lebertransplantate oder Transplantate aus experimentellen Modellen von Leberschäden oder Erkrankungen verändert werden.
Nach unserer Erfahrung gibt es drei entscheidende Faktoren im Laufe der Verfahren, die das Überleben nach der Transplantation, die zuverlässigste Parameter für die Ergebnisse der Ratte OLT beeinflussen können: die Menge des Blutverlustes, die Betriebszeit, espeziell Klemm Zeit der Pfortader und IHVC und die Angemessenheit der Rekonstruktion jedes Schiff, das könnte Stenose, Thrombose führen, oder Blutungen. In einer Einarbeitungszeit von diesem Modell konnten die meisten der Fehler wahrscheinlich auf diese Faktoren zurückzuführen sein. In diesem Video Artikel präsentieren wir Schritt-für-Schritt-Anleitungen für den chirurgischen Eingriffen für unsere Rattenmodell der teilweisen OLT mit arteriellen Rekonstruktion. Während ein Rattenmodell der OLT ist kompliziert und erfordert fortgeschrittene mikrochirurgische Fertigkeiten, bietet dieser Artikel viele praktische Informationen, die als eine gute Anleitung für die Ausbildung und das Erlernen von diesem Modell dienen soll. Lernen dieses Modell effizient ist besonders wichtig für die Verkürzung der Lernzeit, die Verringerung der Anzahl der Tiere und die Kosten für die Praxis benötigt wird, und später reproduzieren zuverlässige Ergebnisse in Experimenten. Dies steht im Einklang mit dem 3R-Konzept (Replacement, Reduction und Refinement) von Tierversuchen, die von Russell und Burch wurde postuliert,1959 25.
The authors have nothing to disclose.
Die Autoren danken Pascal Paschenda und Mareike Schulz für ihre technische Unterstützung.
Name | Company | Catalogue number | Comments |
Surgical microscope | Leica | M651 | |
Light source | Schott | KL1500LCD | |
Cotton swabs | NOBA Verbandmittel | 974202 | |
Gauze swabs (5×5 cm) | Fuhrmann | 10002 | |
povidone-iodine solution | Mundipharma | 6108022.00.01 | |
Oil-based clay | Debika corporation | 090148 | |
TachoSil | Takeda Pharmaceuticals International GmbH | EU/1/04/277/001-004 | Applied to resected liver surface |
Scalpel blade No. 11 | Pfm medical | 200130011 | Preparation of cuff and stents |
14-gauge catheter | B. Braun | 4268210S | Cuff for PV |
18-gauge catheter | B. Braun | 4268130S | Perfusion via PV |
24-gauge catheter | B. Braun | 4269071S | Stent for BD and HA |
4-0 silk suture | Resorba | H3F | Liver resection |
6-0 silk suture | Resorba | H1F | |
7-0 Prolene (polypropylene) suture | Ethicon | 8701H | SHVC and IHVC |
4-0 Vicryl suture | Ethicon | V304H | Abdominal closure |
5-ml syringe | Terumo | SS+T05ES1 | Back pillow |
Heating pad | Thermo | 190 x 260 mm | |
Magnetic fixator retraction system | Fine Science Tools Inc. | 18200-01 18200-02 18200-03 18200-12 |
|
Cold water bath | Huber | 740.000X | Graft preservation |
Bipolar forceps | Söring | MBC-200 | |
Mosquito forceps | BONIMED | 451-476-03 | Two pairs used |
Adson micro forceps | Dimeda | 10.176.12 | |
Curved micro forceps | AESCULAP | FD281R | |
Straight micro forceps | Bonimed | 451-476-03 | |
Curved micro scissors | Medicon | 05.15.83 | |
Straight micro scissors | AESCULAP | FD12 | Fine incision |
Scissors | AESCULAP | BC211W | |
Micro needle holder | AESCULAP | FD241R | Reconstruction |
Mayor-Hegar Needle holder | Mizuho Ikakogyo | 06-798-00 | Abdominal closure |
DeBakey Bulldog clamp (straight) | ULRICH | CV3054 | |
DeBakey Bulldog clamp (curved) | CODMAN | 37-1062 | |
Satinsky clamp | Mizuhoika | 09-230-24 | |
Peripheral vascular clamp | Teleflex Medical | 353494 | Recipient SHVC |
Micro vessel clamp (disposable) | AROSurgical Instruments Corporation | TKM-1-60 g | PV, graft IHVC, and recipient HA |
Micro vessel clamp (metal) | Fine Science Tools Inc. | 18052-01 | Recipient IHVC |
Lactated Ringer solution | Fresenius Kabi | 6150917.00.00 | |
Normal saline solution | DeltaSelect | 1299.99.99 | |
HTK solution | Dr. Franz Köhler Chemie GmbH | 31268.00.00 | Preservation solution |
Heparin-Natrium | Ratiopharm | 5394.02.00 | 500 IU before graft perfusion |
8.4% sodium bicarbonate | Fresenius Kabi | 4399.97.99 | 0.5 ml after reperfusion |
5% Glucose solution | B. Braun | 6714567.06.00 | 1.0 ml after reperfusion |
Cefuroxim sodium | Fresenius Kabi | 38985.01.00 | Antibiotic, 16 mg/kg |
Buprenorphine | Essex Pharma | 997.00.00 | Painkiller, 0.1 mg/kg |
Intensive Care Unit Cage | Brinsea Products Ltd. | Vetario S10 | Postoperative care |