本原稿は、マウスの腎腹部大動脈に置かれたカテーテルを介して単一の腎臓への標的送達方法を記述する。
腎研究分野における薬物標的の効率的な評価のために、増加し、特定の腎被ばくを可能にする特異的注射の必要性がある。特定の臓器に薬物が蓄積すると、注射剤の性質によっては、有害で望ましくない影響を引き起こす可能性があります。他の組織における波及および/または蓄積を最小限に抑えるために、本明細書記載の方法は、腎動脈に分岐する静脈内大動脈にカテーテルを挿入することによって製剤を腎動脈血流に導き、腎臓が最初に臓器に達し、腎臓全体に製剤を分配する。
本稿は、その方法の詳細な説明、課題と困難を提供します。これは、無菌条件下で精度を必要とするマイクロ手術のこのタイプで熟練するように実験者を導きます。速度は虚血を最小限に抑えるために重要であり、手順を練習することは悪影響を及ぼすことなく正常に注射する可能性を高めます。注射と再灌流の間の時間だけでなく、注入されたボリュームを調節することによって、他の器官への波及のリスクが軽減されます。
この手法は、単一の投下戦略に適していることに注意してください。
製薬業界における前臨床研究分野では、モデルとメソッドの開発が日常業務の一部です。血流を介して他の組織に大きな波及/閉じ込めを行うことなく、特定の器官、あるいは臓器の別々のコンパートメントに薬物を導く能力に対する関心が高まっている。これは、異なる疾患領域1、2、3、4のモデルにおける薬物標的の効率的な評価のための増加および特異的暴露を可能にする。
物質を送達する一般的な方法は、この原稿に記載されている方法よりも侵襲性が低いため、全身経路(例えば、尾静脈を介して)によるものである。しかし、全身投与は、意図した標的器官よりも他の組織における化合物の代謝または蓄積の増加のリスクを増大させ、肺、肝臓および脾臓2、3、5などの濾過器官を通過する場合である。運命の組織に到達しないことは別として、これは潜在的に有害および/または望ましくない影響を引き起こす可能性があります, 注射剤の性質に応じて.非常に小さな分子だけが濾過器官の毛細血管を通過し、より大きな分子6で作業する場合は特に標的送達が重要である。
注入された製剤の波及および/または蓄積を最小にするために、他の組織において、本明細書記載の方法は、それが腎動脈に分岐するすぐ下の腹部大動脈に挿入されたカテーテルを通して腎動脈血流に製剤を導き、腎臓が最初に器官に達した。このガイド付き投与のもう一つの利点は、より低い用量/体積が、全身投与 3を介して達成されたのと同じレベルの暴露に達するために使用することができるということです。
他の投与経路は、例えば、腎動脈に直接カテーテルを介して注射を探索されている。私たちの手の中で, これは腎臓に循環を復元するために失敗のリスクが高い提示することが判明しました。.腎動脈の直径が非常に小さい(直径約0.35~0.55mm)と切開が比較的大きくなり、入り口穴を閉じると閉塞や塞栓のリスクが生じます。私たちの経験によると、この方法を使用すると、腎臓への虚血関連の損傷がしばしば起こったので、腎臓を標的とする大きな大オルタの切開を通じて物質を注入することによって、腎臓を標的にすることに成功したこの新しい方法を開発しました。
同様の技術がラットで開発されているが、腎動脈に直接注射を働く狭窄/血栓症の課題とリスクを明らかにする 5.これは、マウスの血管がさらに小さいので、我々の発見を支える。
この原稿とビデオでは、眼底大動脈に挿入されたカテーテルを介してマウスの腎動脈に注射を向ける方法と、手順における一般的な困難を克服する方法についてのガイダンスを詳細に説明し、可能な限り安全な方法で作業し、再現性を高める。
この方法は、腎損傷を引き起こすことなく、腎臓に製剤を提供することに成功しています.これは、製剤(例えば、小分子、茎/前駆細胞、またはマイクロベシクル)の任意の種類の送達に使用することができます。この方法は、健康な動物または腎疾患モデルに適用することができる。
図2と図3では、神学を示しています。図2は、輸液後180分のヒストロジーを示し、図3は注入後7日目の歴史を示す。その理由は、腎動脈の実験がわずか180分であったためです。この新しい方法で慢性的な損傷がないことを確認するために、我々は意図的にそれらを評価するために7日間待ちました。n 個の数値は小さいですが、これは単なる例です。
この新しく開発した大オルタ投与法は、比較的低いスループットを有する侵襲的な方法であり、単一投下戦略にのみ適している。この方法では、繰り返しのドージングはできません。
合字配置のわずかな調整により、この方法は、両方の腎臓を5,7に注入するために使用される可能性があります。大動脈分岐による波及のリスクの増加に伴い、閉塞した合字を腎臓にできるだけ近づけることに決め、左腎臓への注射のみを導いた。また、他のモデルや、ウニネフレトミーのような技術、あるいはおそらく同時腎虚血再灌流傷害(IRI)に加えて使用することができる。私たちの意見では、IRI3手術後わずか24時間で注射を行うことはあまりにも厳しく、動物の回復に大きな影響を与えます。
新しいマウス株を使用する場合は、その菌株の一部の動物に対してパイロット実験を行い、その方法を何らかの方法で調整する必要がないことを確認する必要があります。例えば、大大体からの血管分岐をある株において、少し異なる位置に置くことができる。合字の位置は、製剤が適切な位置で終わることを確実にするためにいくらか変わるかもしれません。
脱水
腹腔を開くことは脱水症状の大きなリスクをもたらす。従って手術の間および後の両方の液体(37°Cの周り)を加える必要がある後、回復の基礎を維持するためには、術後に。通常、手術後に1mL/マウス.c与えます。
虚血
長時間の手術時間または完全な再循環に達しなかった場合は虚血をもたらす。実際の虚血時間を記録し、腎臓(および後ろ足)への循環が回復することを確認することが重要です。常にトレーニングを行い、スキルをリフレッシュすることが重要です。より速く手順を実行すると、腎臓が虚血にさらされる時間が短縮されます。虚血時間(大大通りの結紮)を5分(最大10分)程度に保つことは、腎臓に害を与えないことが示されている。
波及
注入された製剤が腎静脈を通して循環に再入するとき、他の器官への波及の危険性を考慮して、注入された容積は最小限に抑えるべきである。最大体積50 μLを推奨します。
副作用 (血栓症と麻痺)
当初、モデルを設定する際に、後ろ足の麻痺に関する不整合の問題が発生しました。抗凝固剤の関連用量(尾静脈のヘパリンの10 IU)の投与後、この有害作用は有意に減少した。また、現場の専門家に相談した後、私たちはまた、外傷性手術、つまり組織につままず、できるだけ少ない領域に触れることに、さらに注意を払い始めました。これらの行動は、麻痺の頻度を約50%から事実上なしに減少させた。
当初、方法開発中に、腎動脈に抗凝固組織を適用して切開穴を閉じた。大大間の圧力が非常に高いので、大間への注射を行うとき、これは不可能でした.抗凝固剤はまた、血管内腔に入ると血栓症のリスクを高める。
アドベンチシアは非常に血栓性であるため、縫合時に大大門の内腔にエクスポーズを起こす必要はありません。また、巻きエッジを反転したり、大腿に縫合することによって大間を狭くすることを避けます。
私たちは今、腎臓に直接製剤を提供するための確立された方法を持っています。
The authors have nothing to disclose.
特別な設計カテーテルを製造する上でコラボレーションのための技術とインステックラボを微調整するのを助けてくれたRRSSCのルネ・レミーに感謝します。AstraZeneca R&D の同僚の皆さんも、ヒントやコツやゼロックスでの音声でビデオを完成させるための生産的な議論に感謝します。
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