Kateter yerleştirme ve 5/6 nefrektomi periton diyalizi fare modelleri için cerrahi teknik
Summary
Bu makalede farelerde hayvan arka tarafında konumlandırılmış bir erişim bağlantı noktasına bağlı bir mayi kateter, cerrahi yerleşim için yöntem gösterilmektedir. Ayrıca, PD hastalar üremik durumunu benzemeye 5/6 nefrektomi için yordamı açıklar.
Abstract
Periton diyalizi (PD) yönetim ve işlevsel olarak yetersiz böbrekler mümkün değildir su ve toksik metabolitleri boşaltmak için Periton boşluğunda hyperosmotic sıvı posterior kurtarma hakkında tutarlı bir renal replasman tedavisi olduğunu ortadan kaldırmak. Ne yazık ki, bu yordamı Karın zarını bozulur. Doku hasarı yaralanma iyileşmek için iltihabı başlangıcı tetikler. Yaralanma devam ederse ve inflamasyon kronik hale gelir, birçok hastalığın ortak bir olay olduğu için fibrozis, neden olabilir. PD, kronik inflamasyon ve fibrozis, bu olanlar için ilgili diğer belirli işlemleri ile birlikte başarısızlık ve teknik sonraki kesilmesi anlamına gelir Ultrafiltrasyon kapasite bozulmasına yol açar. İnsan örnekleri ile çalışma biyopsi almak için teknik ve etik sınırlamalar bu bozulma sunar ama hakkında bilgi sağlar. Hayvan modelleri bu eksikliklerini aşmak beri bu bozulma çalışma için gerekli olan.
Kronik fare infüzyon manken 2008 yılında hangi geniş mekanizmaları dahil eğitim olasılığını açmadan genetiği değiştirilmiş farelerin faydalanacağını geliştirilmiştir. Bu model fareler, subkutan hayvan arkasına yerleştirilen bir erişim bağlantı noktasına bağlı bir kateter oluşan için tasarlanmış özelleştirilmiş bir aygıt kullanır. Bu yordamı Karın zarını sürekli ponksiyon sırasında uzun süreli deneyler, enfeksiyonlar ve iltihap nedeniyle enjeksiyonları azaltılması önler. Bu model sayesinde, kronik PD sıvı poz tarafından indüklenen periton hasar ile karakterize ve modülasyonlu. Bu teknik büyük miktarlarda sıvı infüzyonu sağlar ve diğer hastalıklar, uyuşturucu veya diğer maddelerin aşılama uzun bir süre içinde gerekli olan çalışma için kullanılabilir.
Bu makale, farelerde kateterin cerrahi yerleşim için yöntem gösterir. Ayrıca, böbrek yetmezliği PD hastalarında mevcut durumunu taklit etmek 5/6 nefrektomi için yordamı açıklar.
Introduction
Böbrek ve böbrek hastalığı
Böbrekler temel organları homeostazı, kan filtrasyon ve hormon üretimi vardır. Böbrek yetmezliği ve sistemik semptomlar nedeniyle böbrek fonksiyon bozuklukları1muhafaza kandaki atık ürünlerin birikimi nedeniyle grubu olarak tanımlanan yükselmeye sonraki başlangıcı neden çeşitli koşullar vardır. Böbrek yetmezliği olduğunda homeostatik yeteneği de etkilenir beri Ayrıca, birim aşırı yük nedeniyle hipertansiyon, kalp yetmezliği1‘ e yol açabilir gibi da tehlikeli ile oluşabilir. Böbreklerde fonksiyonel kapasitesini daha az % 10-% 15’ten, ne zaman hasta tedavi aşağıdaki seçeneklerden birini geçmeleri gerekir: hemodiyaliz, periton diyalizi (PD) veya böbrek nakli.
PD hastalar tedavi böylece sık hastane ihtiyacını kaçınarak rahatlık evlerinin veya neredeyse her yerde, ziyaret ve kalır devam sağlar ilginç bir seçenektir. PD tekniği küçük zehirli moleküller ve aşırı su vücut2 ile korumak bir ozmotik sıvı (Periton Diyaliz sıvısı, PDF) tarafından oluşturulan periton boşluğuna ortadan kaldırır. Bu korumak solutes ve periton kılcal ve PDF, Ultrafiltrasyon (UF) bilinen bir işlem arasında su alışverişi için gerekli ozmotik degrade oluşturur.
Peritoneal yaralanma periton diyalizi tarafından indüklenen
Periton boşluğuna mesothelial hücreler de kaç kan damarları, fibroblastlar, makrofajlar ve diğer hücre popülasyonlarının evler bir matris üzerinde dinlenme monolayer oluşan bir membran (PM) kaplıdır. Ne yazık ki, peritoneal membran her zaman apoptozis ve mesothelial hücreler kaybı, mesothelial (MMT) ve (bitiş-MT) endotel hücreleri, inflamatuar hücre alımı mezenkimal geçiş gibi PD tedavisi sırasında bazı değişikliklere uğrar ve fibrocytes, vasküler değişiklikler, anjiogenez, lymphangiogenesis ve/veya fibrozis3,4,5,6,7,8,9. Bu değişiklikleri için hangi hasta (hemodiyaliz ya da böbrek nakli) hayatta kalmak için alternatif tedavi alması gereken gerektiren tedavisinin devamı önleyen bir UF kapasitesi hatası10, geliştirme sorumlu . Bu nedenle, bu hastalar için bu gecikme veya periton bu değişiklikleri gelişimi denetlemek için esastır.
Bu iltihap11yalnız yükselmeye neden olabilir, ancak PDF bioincompatibility en önemli yerel faktördür spekülasyonlar. Çoğu PDF’ler glikoz inflamasyon nedenleri ozmotik aracı kullanın. PDF depolama kez ve sterilizasyon, nedeniyle glikoz yıkımı süreci uğrar ve bu reaksiyon yeni ürünleri üreten daha fazla inflamasyon,12,13MMT ve Apoptozis görünür. Ayrıca, ayrıca korumak yöntemi nedeniyle mekanik hasar olasılığı mevcuttur. Tüm bu faktörler sürekli olarak hareket, kronik inflamasyon zarı bozulma ve UF başarısızlık için kesin, sürücüler, önde gelen bir kalıcı ve tekrarlayan inflamatuar durumu oluşturabilir. Bu hasar nasıl azaltılmış veya kaçınılması hala çalışma meselesi.
Lezyonlar gelişimi analiz: hayvan modelleri için insan örneklerinden
Çalışma insan biyopsi ile doku örneği almak üzere zorluk nedeniyle kısıtlayıcı bir faktör olduğunu. Bu örnekler yalnızca kateter arıza veya nakli, PD tedavisi yıl sonra genellikle nedeniyle gerçekleştirilen ameliyatlar elde edilebilir. Bu yaklaşım patolojik değişiklikler PDF’ye maruz bir peritoneal membran uğradığı analizi için yararlıdır, ancak süreç geliştirme çalışması için yeterli değildir. Başka bir olasılık Diyaliz Atık süzülmüş hücreleri analiz etmek, ama bu yine de tam bir senaryo sağlamak başarısız. Her iki teknik birleştirme sadece hayvan modelleri ile mümkün olur. Periton yapısı memeliler arasında benzer ve bu nedenle farklı hayvan türleri ile modelleri vardır. Birkaç çalışma koyun (Rodela vd dayalı vardır 14 ve Barrell vd. 15) ve tavşan16,17 modelleri; Ancak, onlar eve kolaydır ve korumak hem de daha ekonomik olarak daha küçük hayvanlar tercih edilir. Kullanma fare18,19,20,21,22,23,24 gözlemlemek için gerekli daha kısa bir tedavi süresi sunuyor Morfo fonksiyonel değişiklikler. Örnek BMP-7 (kemik morphogenic protein-7)25 anti-fibrotik ilaçların etkisi gibi farklı konular ve26,27 hedefleme RAS (renin-anjiyotensin sistem) keşfetmek için çok kullanışlı bir model temsil etmiştir , 28.
Ancak, fare modeli birçok yararları ile ideal bir model olarak diğerleri üzerinde ortaya çıkmıştır. Genetik olarak kullanma imkanı periton hasar moleküler ve hücresel temeli çalışmaya fareler değişikliğin en ilginç avantajdır. Aslında, fareler kez olduğu gibi birçok farklı suşları çeşitli tanınmış genetik kökenli çok sayıda hastalıklar, analiz için istihdam edilmektedir. Diğer avantajı düşük alan deneyler (nedeniyle hayvanların daha küçük boyutu), kullanım kolaylığı, reaktifler kullanılabilirliğini ve fareler farklı suşları kullanılabilir bilgi artan miktarda konut, düşük maliyet için gerekli içerir Onlar en yaygın olarak kullanılan araştırma hayvanlarda beri.
Yerleştirilmiş bir aygıt istihdam bir fare tabanlı model PD29,30için en yeni kurulan model olmuştur ve PD hastaların maruz PDF’lere nedeniyle uğradığı periton bozulma taklit etmek için gösterilmiştir. Bu model patolojik süreçler31,32,33karıştığı anlamak için işbirliği vardır. Ayrıca, bu bağışıklık modülatörler ve anti-inflamatuar ilaçlar ve diğer anti-fibrotik kullanarak bozulma ve anti-anjiogenik acentaları, COX-2 (siklooksijenaz-2) inhibitörleri gibi ameliorating için çeşitli olası tedaviler doğrulamak için kullanılmıştır 34, PPAR-γ (peroxisome proliferatör-aktive reseptör-γ) agonistler35, tamoksifen36, Paricalcitol (Bu bağışıklık reaksiyon gelen bir vitamin D reseptör aktivatör)37, Rapamycin38 ve Nebivololün 39.
Yerleştirilmiş bir kateter ile fare modeli geliştirmek
Bu model, mümkün olduğu kadar küçük hayvanlarda PD genişletilmiş tedaviler gerçekleştirmek için izin veren insan PD hastalarında tekniği kullanılan benzemeye hedeftir. Şimdiye kadar farelerde üç teknikleri içine Periton Diyaliz sıvı korumak için test edilmiştir. İlki, kör ön delik karın duvarı, tartışmalı periton hasar gibi tabi olabilir birden fazla riskleri nedeniyle kanama ve körü körüne gerçekleştirilen, visseral delik olduğu gibi. “Sıvı enjekte için cihazın gövde dışında yerleştirildiği sözde açık kalıcı sistemi”, ikinci tekniğidir. Bu yordam en insanlarda gerçekleştirilen benzer. Ancak, enfeksiyon olasılığını artırabilir gibi uzun süreli deneyler, gelişimine izin vermez ve genellikle sonuçları ile girişime neden olabilir PDF aşılamak için anestezi kullanımını gerektirir. “Kapalı sistem” üçüncü tekniğidir. Bu yaklaşım ile sıvı korumak için kullanılan tüm cihaz hayvanın vücudunun içinde yer alır. Sıvı subkutan yerleştirilir bir erişim bağlantı noktası üzerinden iğneyle enjekte edilir. Bu yordamı peritonal enfeksiyon ve kanama gibi anestezi ihtiyacını riskini azaltır.
PD yükselmeye etkisini incelemek için son fare modeli de olmuştur kateter ile PDF infüzyon modelini temel40 stablished. Bu model bir nefrektomi böylece renal fonksiyon azaltarak farelerde, gerçekleştirmek için bir roman tekniği getiriyor. Bugünkü yazıda, Ferrantelli ve ark. tarafından 201540 istihdam protokolü bir değişiklik geliştirmiştir. Bu yeni iletişim kuralı kateter implantasyon sırasında yapılmış, ameliyat sırasında verdirdiler yara uzunluğunu azaltır ve böbrekler için erişimi kolaylaştırır sağlar.
Protocol
Representative Results
Discussion
İlk yayımlanan veri PD değişiklikler “sistemi Kapat” tekniği kullanarak Analizi 200929 gerçekleştirildi. Yakın bu sistem tüm cihaz gövdesi içinde yer alır ve sıvı bir erişim bağlantı noktası üzerinden iğneyle enjekte edilir demektir. En önemli teknik bir kateter ile sıvı infüzyonu uzun vadeli hayvan modellerinde tıkanıklığı geçtiği bir sorundur. Olası seçenekler omentectomy gerçekleştirmek veya heparin periton yapışıklıklar azaltmak için PDF’ye eklemek üzer…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar E. Ferrantelli ve G. Liappas R. Sánchez Díaz ve P5/6 nefrektomi iletişim kuralları ayarlanıyor verdikleri destek için teşekkür ederiz. Martin hakkında yardım almak için ureic azot değerlendirmeler ve E. Hevia ve F. Núñez fareler bakımı konusunda yardım almak için. Bu eser “” gayri resmi “de Economía y Competitividad” gelen hibe SAF2016-80648R tarafından desteklenen / Fondo de Investigaciones Sanitarias (FIS) üzerinden Fondo Europeo de Desarrollo bölge (MINECO/FEDER) Manuel López-Cabrera ve PI 15/00598-FEDER fonları için Abelardo Aguilera.
Materials
| Minute Mouse Port 4French with retention beads and cross holes | Access technologies | MMP-4S-061108A | |
| Posi-Grip Huber point needles 25 ga. X 1/2´´ | Access technologies | PG25-500 | |
| High Temperature Cautery Kit | Bovie | 18010-00 | |
| Forane | abbVie | 880393.4 HO | |
| non absorbable suture 6/0 | Laboratorio Agaró | 6121 | |
| Scissors | Fine Science Tools | 14079-10 | |
| forceps | Fine Science Tools | 11002-12 | |
| clamp | Fine Science Tools | 13002-10 | |
| Buprenorphine 0,3 mg/ml | pharmaceutical product | ||
| cotton swabs | pharmaceutical product | ||
| Dalsy (Ibuprofen) 20mg/mL oral suspension | AbbVie S.R.L. | pharmaceutical product |
References
- Meyer, T. W., Hostetter, T. H. Uremia. New England Journal of Medicine. 357 (13), 1316-1325 (2007).
- Pyper, R. A. Peritoneal Dialysis. Ulster Medical Journal. 17 (2), 179-187 (1948).
- Chaimovitz, C. Peritoneal dialysis. Kidney International. 45 (4), 1226-1240 (1994).
- Aguilera, A., Yanez-Mo, M., Selgas, R., Sanchez-Madrid, F., Lopez-Cabrera, M. Epithelial to mesenchymal transition as a triggering factor of peritoneal membrane fibrosis and angiogenesis in peritoneal dialysis patients. Current Opinion in Investigational Drugs. 6 (3), 262-268 (2005).
- González-Mateo, G. T., et al. Pharmacological modulation of peritoneal injury induced by dialysis fluids: is it an option. Nephrology Dialysis Transplantation. , (2011).
- Mateijsen, M. A., et al. Vascular and interstitial changes in the peritoneum of CAPD patients with peritoneal sclerosis. Peritoneal Dialysis International. 19 (6), 517-525 (1999).
- Williams, J. D., et al. Morphologic changes in the peritoneal membrane of patients with renal disease. Journal of the American Society of Nephrology. 13 (2), 470-479 (2002).
- Dobbie, J. W. Pathogenesis of peritoneal fibrosing syndromes (sclerosing peritonitis) in peritoneal dialysis. Peritoneal Dialysis International. 12 (1), 14-27 (1992).
- Loureiro, J., et al. Blocking TGF-beta1 protects the peritoneal membrane from dialysate-induced damage. Journal of the American Society of Nephrology. 22 (9), 1682-1695 (2011).
- Aroeira, L., et al. Epithelial to mesenchymal transition and peritoneal membrane failure in peritoneal dialysis patients: pathologic significance and potential therapeutic interventions. Journal of the American Society of Nephrology. 18 (7), 2004-2013 (2007).
- Zhang, J., et al. Regulatory T cells/T-helper cell 17 functional imbalance in uraemic patients on maintenance haemodialysis: A pivotal link between microinflammation and adverse cardiovascular events. Nephrology. 15 (1), 33-41 (2010).
- Welten, A. G., et al. Single exposure of mesothelial cells to glucose degradation products (GDPs) yields early advanced glycation end-products (AGEs) and a proinflammatory response. Peritoneal Dialysis International. 23 (3), 213-221 (2003).
- De Vriese, A. S., Tilton, R. G., Mortier, S., Lameire, N. H. Myofibroblast transdifferentiation of mesothelial cells is mediated by RAGE and contributes to peritoneal fibrosis in uraemia. Nephrology Dialysis Transplantation. 21 (9), 2549-2555 (2006).
- Rodela, H., Yuan, Z., Hay, J., Oreopoulos, D., Johnston, M. Reduced lymphatic drainage of dialysate from the peritoneal cavity during acute peritonitis in sheep. Peritoneal Dialysis International. 16 (2), 163-171 (1996).
- Barrell, G. K., McFarlane, R. G., Slow, S., Vasudevamurthy, M. K., McGregor, D. O. CAPD in sheep following bilateral nephrectomy. Peritoneal Dialysis International. 26 (5), (2006).
- Schambye, H. T., et al. Bicarbonate- versus lactate-based CAPD fluids: a biocompatibility study in rabbits. Peritoneal Dialysis International. 12 (3), 281-286 (1992).
- Garosi, G., Gaggiotti, E., Monaci, G., Brardi, S., Di Paolo, N. Biocompatibility of a peritoneal dialysis solution with amino acids: histological evaluation in the rabbit. Peritoneal Dialysis International. 18 (6), 610-619 (1998).
- Elema, J. D., Hardonk, M. J., Koudstaal, J., Arends, A. Acute enzyme histochemical changes in the zona glomerulosa of the rat adrenal cortex. I. The effect of peritoneal dialysis with a glucose 5 percent solution. Acta endocrinologica (Oslo). 59 (3), 508-518 (1968).
- Liard, J. Influence of sodium withdrawal by a diuretic agent or peritoneal dialysis on arterial pressure in one-kidney Goldblatt hypertension in the rat. Pflügers Archives. 344, 109-118 (1973).
- Beelen, R. H., Hekking, L. H., Zareie, M., vanden Born, J. Rat models in peritoneal dilysis. Nephrology Dialysis Transplantation. 16 (3), 672-674 (2001).
- Sun, Y., et al. Treatment of established peritoneal fibrosis by gene transfer of Smad7 in a rat model of PD. American Journal of Nephrology. 30 (1), 84-94 (2009).
- Schilte, M. N., et al. Peritoneal dialysis fluid bioincompatibility and new vessel formation promote leukocyte-endothelium interactions in a chronic rat model for peritoneal dialysis. Microcirculation. 17 (4), 271-280 (2010).
- Peng, Y. M., et al. A new non-uremic rat model of long-term peritoneal dialysis. Physiological Research. 60 (1), 157-164 (2011).
- Stavenuiter, A. W., Farhat, K., Schilte, M. N., Ter Wee, P. M., Beelen, R. H. Bioincompatible impact of different peritoneal dialysis fluid components and therapeutic interventions as tested in a rat peritoneal dialysis model. International Journal of Nephrology. 2011, 742196 (2011).
- Loureiro, J., et al. BMP-7 blocks mesenchymal conversion of mesothelial cells and prevents peritoneal damage induced by dialysis fluid exposure. Nephrology Dialysis Transplantation. 25 (4), 1098-1108 (2010).
- Duman, S., et al. Does enalapril prevent peritoneal fibrosis induced by hypertonic (3.86%) peritoneal dialysis solution?. Peritoneal Dialysis International. 21 (2), 219-224 (2001).
- Duman, S., et al. Intraperitoneal enalapril ameliorates morphologic changes induced by hypertonic peritoneal dialysis solutions in rat peritoneum. Advances in Peritoneal Dialysis. 20, 31-36 (2004).
- Duman, S., Sen, S., Duman, C., Oreopoulos, D. G. Effect of valsartan versus lisinopril on peritoneal sclerosis in rats. International Journal of Artificial Organs. 28 (2), 156-163 (2005).
- González-Mateo, G. T., et al. Chronic exposure of mouse peritoneum to peritoneal dialysis fluid: structural and functional alterations of the peritoneal membrane. Peritoneal Dialysis International. 29 (2), 227-230 (2009).
- González-Mateo, G. T., et al. Modelos animales de diálisis peritoneal: relevancia, dificultades y futuro. Nefrología. Supl. 6, 17-22 (2008).
- Rodrigues-Diez, R., et al. IL-17A is a novel player in dialysis-induced peritoneal damage. Kidney International. 86 (2), 303-315 (2014).
- Gonzalez-Mateo, G. T., et al. Pharmacological modulation of peritoneal injury induced by dialysis fluids: is it an option. Nephrology Dialysis Transplantation. 27 (2), 478-481 (2012).
- Liappas, G., et al. Immune-Regulatory Molecule CD69 Controls Peritoneal Fibrosis. Journal of the American Society of Nephrology. 27 (12), 3561-3576 (2016).
- Aroeira, L. S., et al. Cyclooxygenase-2 Mediates Dialysate-Induced Alterations of the Peritoneal Membrane. Journal of the American Society of Nephrology. 20 (3), 582-592 (2009).
- Sandoval, P., et al. PPAR-[gamma] agonist rosiglitazone protects peritoneal membrane from dialysis fluid-induced damage. Laboratory Investigation. 90 (10), 1517-1532 (2010).
- Loureiro, J., et al. Tamoxifen ameliorates peritoneal membrane damage by blocking mesothelial to mesenchymal transition in peritoneal dialysis. PLoS One. 8 (4), e61165 (2013).
- Gonzalez-Mateo, G. T., et al. Paricalcitol reduces peritoneal fibrosis in mice through the activation of regulatory T cells and reduction in IL-17 production. PLoS One. 9 (10), e108477 (2014).
- Gonzalez-Mateo, G. T., et al. Rapamycin Protects from Type-I Peritoneal Membrane Failure Inhibiting the Angiogenesis, Lymphangiogenesis, and Endo-MT. BioMed Research International. 2015, 989560 (2015).
- Liappas, G., et al. Nebivolol, a beta1-adrenergic blocker, protects from peritoneal membrane damage induced during peritoneal dialysis. Oncotarget. 7 (21), 30133-30146 (2016).
- Ferrantelli, E., et al. A Novel Mouse Model of Peritoneal Dialysis: Combination of Uraemia and Long-Term Exposure to PD Fluid. Biomed Research International. 2015, 106902 (2015).
- Altmann, C., et al. Early peritoneal dialysis reduces lung inflammation in mice with ischemic acute kidney injury. Kidney International. 92 (2), 365-376 (2017).
- Peters, T., et al. Mouse model of foreign body reaction that alters the submesothelium and transperitoneal transport. American Journal of Physiology-Renal Physiology. 300 (1), F283-F289 (2011).
- Flessner, M. F., et al. Peritoneal changes after exposure to sterile solutions by catheter. Journal of the American Society of Nephrology. 18 (8), 2294-2302 (2007).
