Orthotope levertransplantatie bij ratten is een onmisbare experimenteel model voor biomedisch onderzoek. Hier presenteren we onze chirurgische procedures voor orthotope rat levertransplantatie met een lever-arteriële reconstructie met behulp van een 50% gedeeltelijke graft.
Orthotope levertransplantatie (OLT) bij ratten met behulp van een gehele of gedeeltelijke graft is een onmisbare experimenteel model voor transplantatie onderzoek, zoals onderzoek bij graft behoud en ischemie-reperfusie schade 1,2, immunologische reacties 3,4, hemodynamiek 5,6, en kleine-for-size-syndroom 7. De rat OLT is een van de moeilijkste diermodellen in experimentele chirurgie en vraagt om geavanceerde microchirurgische vaardigheden die een lange tijd om te leren nemen. Derhalve is het gebruik van dit model beperkt. Aangezien de betrouwbaarheid en reproduceerbaarheid zijn belangrijke componenten van de experimenten waarin dergelijke complexe diermodellen worden gebruikt, is het essentieel voor chirurgen die betrokken zijn bij rat OLT worden getraind in goed gestandaardiseerde en verfijnde procedures voor dit model.
Terwijl verschillende technieken en modificaties van OLT bij ratten zijn gemeld 8 sinds de eerste model was described. by Lee et al.. 9 in 1973, de eliminatie van de hepatische arteriële reconstructie 10 en de invoering van de manchet anastomose techniek Kamada c.s.. waren 11 een belangrijke vooruitgang in dit model omdat de reconstructie procedures vereenvoudigd in hoge mate . In het model van Kamada c.s.. Werd de lever rearterialization ook geëlimineerd. Omdat ratten kon overleven zonder hepatische arteriële flow na levertransplantatie, was er veel controverse over de waarde van de lever arterialization. Echter, de fysiologische superioriteit van de arterialized model in toenemende mate onderkend, met name in termen van het behoud van de galwegen systeem 8,12 en de lever integriteit 8,13,14.
In dit artikel presenteren we gedetailleerde chirurgische procedures voor een rat model van OLT met een lever-arteriële reconstructie met behulp van een 50% gedeeltelijke transplantaat na ex vivo lever resectie. De reconstructie procedures voor elk vaartuig en de galwegen worden uitgevoerd door de volgende methoden: een 7-0 polypropyleen continue hechtdraad voor de supra-en infrahepatic vena cava, een manchet techniek voor de poortader, en een stent techniek voor de leverslagader en de galwegen.
Het eerste model van rat OLT werd door Lee et al.. 9 in 1973, waarbij alle vaten zoals de leverslagader werden gereconstrueerd door een handgenaaide methode en de extracorporale portosystemische shunt werd gebruikt. Dit model was technisch ingewikkeld en moeilijk uit te voeren. Het volgende model was een zonder lever arteriële reconstructie en de extracorporale shunt, ontwikkeld door dezelfde auteurs 10 in 1975. Vervolgens in 1979, Kamada et al.. Introduceerde de manchet anastomose techniek voor het model zonder lever rearterialization 11. Met deze wijzigingen, OLT in ratten een vereenvoudiging verkorte anhepatische tijd ontvanger operaties en is op grote schaal gebruikt als een aanvaard experimenteel model.
Toch is er sprake van aanzienlijke controverse sinds die tijd over de betekenis van de lever arterialization in de rat OLT 8, omdat de arterialization was een veeleisende taak, maar did geen invloed op de overleving na transplantatie. Talrijke studies op de hepatische arterialization met diverse reconstructietechnieken gemeld 8, zoals een aorta segment naar aorta anastomose 3,9,17, een manchet anastomose techniek 18,19,20, een telescopische techniek 5, een stent techniek 13, 16 en een huls anastomose techniek 12,21-23. Hoewel de techniek voor rat OLT nog niet gestandaardiseerd heden is de arterialized model steeds meer voorkeur in termen van fysiologische superioriteit 8,12,13,14. Onder de hierboven genoemde technieken, werd een stent techniek die was eenvoudig en snel uit te voeren die door Lehmann et al.. 16 in 2005. De studie toonde goede resultaten: geen occlusie werd waargenomen in de gereconstrueerde leverslagader in 8 uur, 24 uur en 6 maanden na reperfusie. Daarom heeft deze techniek op hepatische arterialization.
We Performa de hand genaaid anastomose voor de wederopbouw van de SHVC en IHVC. Deze methode de anastomose plaats met optimale fysiologische omstandigheden, waardoor de verminderde incidentie van trombose 8 en het beste microchirurgie simulatie en training voor chirurgen. Bovendien kan de anastomose mogelijk zelfs korte stompen vaartuig. Wat de anastomose van IHVC is deze methode geen lange IHVC de graft kant in vergelijking met de manchet anastomose techniek. Wanneer derhalve de donor nierader wordt ontleed om het transplantaat IHVC lang te maken is deze werkwijze voor transplantatie van een kleine graft met een lange IHVC, zoals een 30% graft die bestaat uit rechter laterale en caudate lobben met een korte intrahepatic noodzakelijk vena cava zonder SHVC 2.
Met betrekking tot de technieken van leverresectie bij ratten, met verschillende methoden op heden zijn gemeld, de twee belangrijkste technieken zijn de klassieke massa ligatuur technieken het vat gerichte techniek 24. We voeren de klassieke techniek ligatuur 50% leverresectie 15, maar onder een chirurgische microscoop om de procedure fijner te maken en om beschadiging van de resterende lobben en structuren te vermijden.
We beschreven de representatieve resultaten van de ontvanger ratten in ons model, de ratten overleefde tijdens de 7-dagen durende observatieperiode zonder duidelijke complicaties. Het model kan worden aangepast voor verschillende doeleinden van experimenten door te kiezen voor de verschillende instellingen, zoals langdurig koude opslag, langdurige warme ischemie die donatie na hartdood omvat, en het gebruik van kleinere lever transplantaties of enten van experimentele modellen van leverschade of ziekten.
In onze ervaring, zijn er drie belangrijke factoren in de procedures die de overleving na transplantatie, de meest betrouwbare parameter voor de resultaten van de rat OLT kan van invloed zijn: de hoeveelheid bloedverlies, de bedrijfstijd, especiaal klemmen tijd van de poortader en IHVC, en de toereikendheid van de wederopbouw van elk vaartuig, wat kan leiden tot stenose, trombose, of bloeden. In een stage van dit model, kan het grootste deel van de mislukkingen waarschijnlijk gerelateerd aan deze factoren. In deze video artikel zullen we stap-voor-stap instructies voor de chirurgische procedures voor onze rat model van partiële OLT met een verminderde arteriële reconstructie. Terwijl een rat model van OLT is ingewikkeld en vereist geavanceerde microchirurgische vaardigheden, dit artikel biedt veel praktische informatie, die moet dienen als een goede gids voor de opleiding en het leren van dit model. Leren dit model efficiënt is vooral van belang voor het inkorten van de leerperiode, vermindering van het aantal dieren en de kosten die nodig zijn voor de praktijk, en later reproduceren betrouwbare resultaten bij experimenten. Dit is in lijn met de 3 V's concept (vervanging, vermindering en verfijning) van dierproeven, die door Russell en Burch gepostuleerd in1959 25.
The authors have nothing to disclose.
De auteurs danken Pascal Paschenda en Mareike Schulz voor hun technische bijstand.
Name | Company | Catalogue number | Yorumlar |
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 |