Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Organ iskemi-reperfusjon skade ved å simulere hemoodynamiske endringer i rotte levertransplantasjon modell

Published: March 6, 2021 doi: 10.3791/61779

Summary

Dette papiret gir en detaljert beskrivelse av hvordan man bygger en dyremodell av anhepatisk fase (leveriskemi) hos rotter for å lette grunnleggende forskning på iskemi-reperfusjonsskade etter levertransplantasjon.

Abstract

Ortotopisk levertransplantasjon (OLT) hos rotter er en velprøvd dyremodell som brukes til preoperative, intraoperative og postoperative studier, inkludert iskemi-reperfusjonsskade (IRI) av ekstrahepatiske organer. Denne modellen krever mange eksperimenter og enheter. Varigheten av anhepatisk fase er nært knyttet til tiden for å utvikle IRI etter transplantasjon. I dette eksperimentet brukte vi heodynamiske endringer for å indusere ekstrahepatisk organskade hos rotter og bestemme maksimal toleransetid. Tiden til den mest alvorlige organskaden varierte for forskjellige organer. Denne metoden kan lett replikeres og kan også brukes til å studere IRI av de ekstrahepatiske organene etter levertransplantasjon.

Introduction

Iskemi-reperfusjonsskade (IRI) er en vanlig komplikasjon etter levertransplantasjon. Hepatisk IRI er en patologisk prosess som involverer iskemimediert celleskade og unormal forverring av leverreperfusjon. Lever-IRI og lokal medfødt immunrespons kan deles inn i varm og kald IRI, i henhold til forskjeller i det kliniske miljøet1. Hot IRI induseres av stamcelleskade, vanligvis som følge av levertransplantasjon, sjokk og traumer2. Cold IRI er en komplikasjon av levertransplantasjon forårsaket av endotelceller og perifer sirkulasjon3. Kliniske rapporter har vist at lever-IRI er forbundet med 10% av tidlige organsvikt og kan øke forekomsten av akutt og kronisk avvisning4,5. I tillegg kan lever-IRI også indusere flere organdysfunksjonssyndromer eller systemisk inflammatorisk responssyndrom, med høydødelighet 6. Pasienter med ekstrahepatisk organinvolvering har en tendens til å bli lenger på sykehuset, bruke mer penger og ha en verre prognose7. Utviklingen av komplikasjoner er nært knyttet til lengden på den anhepatiske fasen av levertransplantasjon8.

Ortotopisk levertransplantasjon (OLT) hos rotter ble først rapportert av den amerikanske professoren Lee i 1973. Den eksperimentelle operasjonen simulerte trinnene for klinisk levertransplantasjon og anastomose av blodkar og den vanlige gallekanalen (CBD) ved hjelp av suturmetoden. Prosedyren er vanskelig og tidkrevende med lav suksesshastighet9. I 1979 gjorde Kamada et al. en betydelig forbedring av OLT hos rotter ved kreativt å bruke "to-mansjettmetoden" for anastomose i portalvenen for å kontrollere den anhepatiske fasen innen 26 minutter10. Samme år foreslo Zimmermann den «enkle biliære stentmetoden». På grunnlag av Lees arbeid brukte Zimmermann polyetylenrør for å direkte anastomose cbd av donor og mottaker, forenklet rekonstruksjon av CBD, og bevarte funksjonen til sphincteren, og denne metoden ble standarden for gallerekonstruksjon av OLT-modeller11. I 1980 foreslo Miyata et al. "tre-mansjettmetoden" hvor portalvenen (PV), suprahepatic vena cava (SVC) og intrahepatisk vena cava (IVC) ble anastomosed av mansjetten metoden. Det er imidlertid fare for forvrengning av kanylen med denne metoden, noe som kan føre til obstruksjon av dårligere vena cava refluks12. I 1983 ble "to-mansjettmetoden" foreslått ved hjelp av mansjettmetoden for anastomose av PV og IVC, men vedtok suturmetoden for SVC13. Denne metoden ble vedtatt av forskere globalt for å etablere OLT-modeller. Siden da har mansjetten anastomose trinnene blitt forbedret for å forkorte anhepatisk fase og forbedre overlevelsesraten til rotter14. På samme måte brukes forbedrede metoder i klinisk praksis for å forkorte anhepatisk fase15. Imidlertid har grunnleggende forskning på IRI etter levertransplantasjon vist at overlevelsesraten er omvendt relatert til graden av skade på ekstrahepatiske organer. Derfor er det nødvendig med videre forskning, og en enkel og reproduserbar dyremodell er nødvendig for å simulere IRI etter levertransplantasjon.

Basert på definisjonen av den anhepatiske fasen simulerte vi de heodynamiske endringene i levertransplantasjon, noe som resulterte i IRI av ekstrahepatiske organer hos rotter. Heri gir vi en detaljert beskrivelse av hvordan du bygger en dyremodell av anhepatisk fase (leveriskemi) hos rotter for å lette grunnleggende forskning på IRI etter levertransplantasjon.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Dyreetikkkomiteen godkjente eksperimentet av Guangxi Medical University (No20190920). Alle dyr ble levert av Animal Experiment Center of Guangxi Medical University. Vi brukte SPF mannlige Sprague Dawley rotter (200-250 g, 10-12 uker), holdt under romtemperatur på 25 ± 2 ° C og fuktighet på 50 ± 10%. Fôringen ble stoppet 24 timer før drift; Vann ble imidlertid gitt.

MERK: En operatør kan utføre alle operasjoner uten mikrokirurgi eller kirurgisk mikroskop.

1. Drift

  1. Etter veiing bedøver du rottene med isofluran (5 %) ved hjelp av en dyrebedøvelsesmaskin.
  2. Etter 1-2 minutter klemmer du forsiktig tærne på rotten med pinsett. Hvis rotten ikke reagerer etter klemming, har den kommet inn i en tilstand av anestesi. Bruk veterinær salve på øynene for å forhindre tørrhet. Bruk varmelamper for dyr for å holde rottenes kroppstemperatur ved 37-38 °C.
  3. Etter abdominal desinfeksjon (povidon jodoppløsning), fest rotten på dyredisseksjonstabellen. Lag et median snitt på 3 cm under xiphoid prosessen ved hjelp av tang og saks.
  4. Åpne bukhulen, utsett leveren ved hjelp av en retractor, og mobiliser det hepatogastriske ligamentet. Bruk bomullspinner til å vende leverens midtre forsiktig og snu den oppover for å eksponere porta hepatis. Identifiser CBD, PV og HA.
  5. Skyv tynntarmen mot venstre nedre bukhule ved hjelp av bomullspinner, dekk den med våt gasbind, og flytt intrahepatisk vena cava til høyre nyrevene.
  6. Isoler portalvenen, leverarterien og den dårligere vena cava over høyre nyrevene med en intraokulær linse og tang merket med 3-0 silketråd, hver med en slip knute.
  7. Klipp opp venstre og høyre nedre ekstremitetshud og utsett lårvenen ved hjelp av oftalmiske tang. Injiser sakte lavmolekylær heparin 625 IE/kg gjennom lårvenen for å heparinisere hele kroppen.
  8. Ligate portalvenen, leverarterien og dårligere vena cava over høyre nyreåre med nr. Erstatt tynntarmen i bukhulen og dekk den med gasbind. Reduser innånding anestesi i disse periodene.
  9. Etter 45 minutter, slipp portalvenen, leverarterien og den dårligere vena cava over høyre nyrevene.
  10. Sutur muskel og hud, lag for lag, og avslutte inhalasjonelle anestesi. Gi postoperativ analgesi ved hjelp av subkutan morfin på 5 mg/kg hver 4.
  11. Vær oppmerksom på rotten til den er våken og mat under en temperatur på 25 ± 2 °C og fuktighet på 50 ± 10%. Dyr oppvarming lamper er nødvendig.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Rotters toleranse for leveriskemi
I denne dyremodellen er stedene der blodårene ble ligated under drift vist i figur 1. Rottene ble tilfeldig delt inn i 5 grupper for iskemi i 15 minutter (I15-gruppe), 30 minutter (I30-gruppe), 45 minutter (I45-gruppe), 60 minutter (I60) og sham-gruppe, med 10 rotter i hver gruppe. Overlevelsesraten for hver gruppe ble observert 14 dager etter operasjonen. Alle rotter overlevde i I15-gruppen, I30-gruppen og sham-gruppen. Åtte overlevde i 14 dager i I45-gruppen, og bare 2 overlevde i I60-gruppen. Disse resultatene tyder på at rottene kan tolerere den anhepatiske fasen i maksimalt 45 minutter (tabell 1).

Effekter av vaskulær ligation på sirkulasjon hos rotter
Under forsøket registrerte Biosystems hjertefrekvensen og blodtrykket (høyre indre halspulsåren intubasjon) før og etter den anhepatiske fasen. Vi fant at hjertefrekvensen og gjennomsnittlig arterielt trykk (MAP) av rotter endret seg dramatisk etter vaskulær ligation (figur 2).

Effekter på ekstrahepatiske organer
Hepatisk iskemi overbelastning og ødem ble funnet i tarmene, magevariices, og splenomegali etter ligation. Åtti rotter ble tilfeldig delt inn i 8 grupper for iskemi i 45 minutter (T0), reperfusjon i 6 timer (T6), 12 timer (T12), 24 timer (T24), 48 timer (T48), 72 timer (T72), 7 dager (D7) og 14 dager (D14). Etter at rottene ble ofret, ble vev fra nyrene, bukspyttkjertelen, tynntarmen, hjertet og lungene tatt og farget med hematoksylin-eosin (HE). Hele fargingsprosessen består av fem trinn: dewaxing, farging, dehydrering, gjennomsiktighet og forsegling. Bortsett fra hjertet, patologiske score ble tildelt som tidligere beskrevet16,17,18,19.

Tiden til maksimal skade på de ekstrahepatiske organene varierte; Det var 6-24 timer etter operasjonen for bukspyttkjertelen og 24-48 timer for lungene. Tarmkanalen og nyrene ble alvorlig skadet etter 45 minutter med iskemi. Det var ingen åpenbar abnormitet i tarmslimhinnen 24 timer etter operasjonen, og nyrene gjenopprettet etter 48 timer. Etter reperfusjon ble lokal myokardcellenekrose, cellefragmentering og oppløsning, inflammatorisk celleinfiltrasjon og lokal vasodilatasjon og overbelastning funnet i hjertet av 24-48 timer etter operasjonen (figur 3).

Lunger
Nøytrofilinfiltrasjon ble funnet i lungevevet etter iskemi. Med økningen av reperfusjonstid (T0,T6), slim av bronkial lumen kan også sees i lungevevet. Inflammatorisk celleinfiltrasjon forekom i alveolrveggen, som ble alvorlig tykkere. Alveolar kollaps og forsvinning av alveolær hulrom kan også bli funnet i noen vev. Det var ingen signifikant alveolrødem eller kapillært overbelastning i alveolære vegger. De ble alvorligst skadet 24-48 timer etter operasjonen, med noen rotter som viste dyspné og andre manifestasjoner 7 dager etter operasjonen. HE farging resultater antydet lymfadenitt i luftveiene, mild inflammatorisk celle infiltrasjon i alveolærveggen, og lokal blødning (Figur 3A, Figur 4).

Nyrer
En liten mengde eosinofilt stoff ble funnet i nyretubuli etter iskemi i fase T0, men ingen inflammatorisk celleinfiltrasjon og andre abnormiteter ble sett. Men hovne nyrerørformede epitelceller, porøse eller vakulert cytoplasma, nekrotiske celler i få lumen, karyopyknosis, fragmentering, børstegrensetap og rørformet sur gruppe i mange lumen ble sett 6-48 timer etter operasjonen. I tillegg ble et lite antall nyrerørformede epitelceller sett med granulær degenerasjon, og porøs og lett farget cytoplasma sett 48 timer etter operasjonen. Signifikant interstitiell telangiectasia, men ingen alvorlig inflammatorisk celleinfiltrasjon, ble funnet (figur 3B, figur 5).

Tynntarm
Tynntarmen ble alvorligst skadet etter iskemi (T0). Det var alvorlig inflammatorisk celleinfiltrasjon, slimhinneepitetelshedding og telangiectasia. Med økningen av reperfusjonstid helbredet skaden raskt. Slimhinneepitelet ble gjenopprettet helt 24 timer etter operasjonen, og bare mild inflammatorisk celleinfiltrasjon ble sett (figur 3C, figur 6).

Bukspyttkjertelen
Alvorlige inflammatoriske celler infiltrert rundt bukspyttkjertelvevet i fase T0. Imidlertid var bukspyttkjertellesjonene ikke ensartede. Seks av ti hadde pankreasnekrose og inflammatorisk infiltrasjon 24 timer etter operasjonen, og de andre 4 hadde ingen tilsynelatende abnormiteter. Tjuefire timer etter operasjonen, i tillegg til infiltrasjon av inflammatoriske celler, var det ødem, utvidelse av interlobulært rom, blødning, nekrose av et lite antall acinarceller, uklar avgrensning av cellene, kjernefysisk fragmentering og oppløsning, og mild inflammatorisk celleinfiltrasjon i det visuelle feltet. Deretter forsvant betennelsen sakte (Figur 3D, Figur 7 ).

Hjertet
I fase T0 ble hjertemyocytter arrangert regelmessig med klar avgrensning, normal cellemorfologi, lokal interstitiell overbelastning og mild brungul pigmentavsetning. Videre ble inflammatorisk celleinfiltrasjon observert i myokardinterstitielle og perivasulære regioner. Med økningen i reperfusjonstid ble lokal myokardcellenekrose, cellefragmentering og oppløsning, inflammatorisk celleinfiltrasjon, lokal vasodilatasjon og overbelastning funnet i vev 24-48 timer etter operasjonen. Ventrikulær dilatasjon, porøs struktur, økt myokardinterstitium og mild inflammatorisk celleinfiltrasjon ble sett i noen prøver. Etter 48 timer forsvant lokale kardiomyocytter og ble erstattet av en liten mengde fibrøst bindevev med mild inflammatorisk celleinfiltrasjon. Da ble det ikke sett noen andre åpenbare abnormiteter (figur 8).

Effekter av heodynamiske endringer på lever-, nyre-, bukspyttkjertel- og hjerteserologiske indekser
Serum ble samlet inn, og nivåene av alaninaminotransferase (ALAT), aspartatamininotransferase (ASAT), kreatinin og amylase ble påvist av en automatisk biokjemisk analysator. Alle indikatorer toppet seg på 24-48 timer, i motsetning til de patologiske endringene. Selv om disse nivåene var normale 48 timer etter operasjonen, fortsatte patologisk skade (figur 9).

Figure 1
Figur 1:Plassering av ligatur: PV, HA, IVC øvre høyre nyrevene. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Gruppe N overlevelse ved 24 timer, n (%) overlevelse ved 7 d, n (%) overlevelse ved 14 d, n (%)
Humbug 10 10
Jeg 15 min 10 10/10 10 (100) 10 (100)
Jeg 30 min 10 10/10 10 (100) 10 (100)
Jeg 45 min 10 8/10 8/10 (80) 8/10 (80)
Jeg 60 min 10 2/10 2/10 (20) 2/10 (20)

Tabell 1: Rotters toleranse for leveriskemi

Figure 2
Figur 2: Hemodynamic endringer i I45 min gruppe. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3: Skårer av organhstologi. (A) lunge; (B) nyre; (C) tarm; (D) bukspyttkjertel; *Statistisk signifikant sammenlignet med sham-gruppen (P < 0,05). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 4
Figur 4: Patologiske forandringer i lungene etter operasjonen. (A) Sham gruppe; (B)Iskemi gruppe (T0 gruppe); (C)Reperfusjon 6 timer (T6) gruppe; (D)Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (E) Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (F)Reperfusjon 24 timer (T24) gruppe; (G)Reperfusjon 48 timer (T48) gruppe; (H)Reperfusjon 7 dager (D7) gruppe; (I)Reperfusjon 14 dager (D14) gruppe (skala 50 μm). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 5
Figur 5: Patologiske forandringer i nyrene etter operasjonen. (A)Sham gruppe; (B)Iskemi gruppe (T0 gruppe); (C)Reperfusjon 6 timer (T6) gruppe; (D)Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (E) Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (F)Reperfusjon 24 timer (T24) gruppe; (G)Reperfusjon 48 timer (T48) gruppe; (H)Reperfusjon 7 dager (D7) gruppe; (I)Reperfusjon 14 dager (D14) gruppe (skala 50 μm). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 6
Figur 6: Patologiske forandringer i tynntarmen etter operasjonen. (A) Sham gruppe; (B)Iskemi gruppe (T0 gruppe); (C)Reperfusjon 6 timer (T6) gruppe; (D)Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (E) Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (F)Reperfusjon 24 timer (T24) gruppe; (G)Reperfusjon 48 timer (T48) gruppe; (H)Reperfusjon 7 dager (D7) gruppe; (I)Reperfusjon 14 dager (D14) gruppe (skala 50 μm). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 7
Figur 7: Patologiske forandringer i bukspyttkjertelen etter operasjonen. (A) Sham gruppe; (B)Iskemi gruppe (T0 gruppe); (C)Reperfusjon 6 timer (T6) gruppe; (D)Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (E) Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (F)Reperfusjon 24 timer (T24) gruppe; (G)Reperfusjon 48 timer (T48) gruppe; (H)Reperfusjon 7 dager (D7) gruppe; (I)Reperfusjon 14 dager (D14) gruppe (A og D skala 50 μm; BCEFGHI skala 50 μm). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 8
Figur 8: Patologiske forandringer i hjertet etter operasjonen. (A) Sham gruppe; (B)Iskemi gruppe (T0 gruppe); (C)Reperfusjon 6 timer (T6) gruppe; (D)Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (E) Reperfusjon 12 timer (T12) gruppe; (F)Reperfusjon 24 timer (T24) gruppe; (G)Reperfusjon 48 timer (T48) gruppe; (H)Reperfusjon 7 dager (D7) gruppe; (I)Reperfusjon 14 dager (D14) gruppe (En skala 50 μm; BCDEFGHI skala 100 μm). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 9
Figur 9: Endringer i ALAT, ASAT, kreatinin (Cr) og amylase i hver gruppe; *Statistisk signifikant sammenlignet med sham-gruppen (P<0,05). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

OLT hos rotter er en ideell modell for å studere organbevaring i levertransplantasjon, IRI, transplantasjonsavvisning, immuntoleranse, transplantasjonspatologi og farmakologi, homotransplantasjon og xenotransplantasjon. I dag er det mye brukt i eksperimentell forskning av levertransplantasjon.

Under pilotstudier administrerte vi først pentobarbital natrium intraperitoneal anestesi og fant at dette førte til høy postoperativ dødelighet og kort toleranse for hemoodynamiske endringer. Dermed brukte vi innånding anestesi i påfølgende studier for rask virkningssett og rask utelukkelse av in vitro egenskaper. Overgangen til innånding anestesi forbedret toleransetiden og den postoperative overlevelsen til rotter betydelig. Etterforskerne bør være oppmerksomme på rottes pust og hjertefrekvens for å forhindre overdosering av bedøvelsen. Biosystemer kan brukes til å overvåke hjertefrekvensen og blodtrykket. Vi observerte også virkningen av kirurgisk suturtykkelse på ligation av blodkar. Selv om linjer mindre enn 3-0 kunne perfekt ligate blodårene, de var vanskelig å løsne og kan føre til brudd på blodårene. Tvert imot kan linjer som er større enn 3-0 føre til ufullstendig vaskulær okklusjon, noe som forhindrer heodynamiske endringer. Disse materielle problemene vil bli forbedret i fremtidige eksperimenter. Det er noen begrensninger i protokollen vår. Varmelamper anbefales ikke for temperaturvedlikehold på grunn av deres potensial for overoppheting; alternative oppvarmingsforslag, for eksempel resirkulerende vanntepper, anbefales til dyrets fordel.

Det er mange grunner til distale organskade etter OLT. For det første kan skade skyldes kald bevaring av donorleveren in vitro20. For det andre kan IRI oppstå og forårsake vevsskade når blodtilførselen går tilbake til vev (reperfusjon) etter en lang periode med iskemi. Iskemi er den viktigste årsaken til skade, og reperfusjon er prosessen der skaden oppstår. Etter samtidig blokkerer IVC og PV under anhepatisk fase, en stor mengde blod stasis forekom i underekstremiteter og indre organer. Det effektive sirkulerende volumet (ECV) gikk kraftig ned, og MAP-en ble redusert. Men på grunn av vagus nervestimulering var det ingen kompenserende økning i hjertefrekvensen hos rotter. I dette eksperimentet fant vi at rotter gjennomgikk betydelige heodynamiske endringer innen 5 minutter etter ligation og karutgivelse, som oppfylte definisjonen av iskemi-reperfusjonssyndromet.

Iskemi forekom i noen vev utenfor leveren. Etter anhepatisk fase økte ECV. MAP tilbake til normal etter at IVC og PV ble blokkert, med skade som oppstår utenfor leveren etter reperfusjon. Videre produserte IRI av donorens lever inflammatoriske mediatorer (TNF-α, interleukin-1, interleukin-6, interleukin-8) som angrep de distaleorganene 21. I dette eksperimentet ble hemodynamikken under anhepatisk fase simulert, noe som forårsaket passiv overbelastning av IVC og nyre, skade på mage-tarmbarrieren, bakteriell translokasjon, iskemi i organene (f.eks. lunge, hjerte, bukspyttkjertel, nyre, etc.) hvor SVC ligger, og IRI til de ekstrahepatiske organene.

De patologiske funnene viste at toppen av iskemisk skade og gjenopprettingstiden var forskjellig i hvert organ. Selv om kjølelagring og skade forårsaket av immunfaktorer ikke kunne simuleres i denne studien, kan anhepatisk IRI replikeres og sammenlignes med andre dyremodeller for å forske på ekstrahepatisk organskade. Vår modell og OLT-modell kan sammenlignes og observeres for å gi grunnlag for forskningen på ekstrahepatisk organskade. Videre er vår modell lik noen kliniske leveroperasjoner, slik som for Hilar cholangiocarcinoma. Hilar cholangiocarcinoma er en ondartet svulst som ofte invaderer PV eller IVC og krever ofte PV klemming under operasjonen22. Rekonstruksjon av hepatisk portal ble utført; når svulsten invaderer IVC, er intraoperativ klemming av IVC også nødvendig, og de resulterende heodynamiske endringene er i samsvar med vår modell.

For å oppsummere er vår modell hos rotter enkel å bruke og grei, uten mikrokirurgi, og gir grunnlag for grunnleggende forskning på IRI av ekstrahepatiske organer etter leveriskemi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne av dette manuskriptet har ingen interessekonflikter å avsløre.

Acknowledgments

Vi ønsker å anerkjenne de nyttige forslagene gitt av Dr. Wen-tao Li og Dr. Ji-hua Wu fra Second Affiliated Hospital of Guangxi Medical University. Forfatterne vil gjerne takke våre lagkamerater for nyttige kommentarer og diskusjoner. Forfatterne vil også takke de anonyme anmelderne og redaktørene av JoVE for deres kommentarer. Spesiell takk bør gå til Dr Yuan foreldre for deres kontinuerlige støtte og oppmuntring. Verket ble støttet av Ningbo Natural Science Foundation (2014A610248).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
4% paraformaldehyde solution Shanghai Macklin Biochemical Co.,Ltd P804536
air drying oven Shanghai Binglin Electronic Technology Co., Ltd. BPG
Alanine aminotransferase (ALT)Kit Elabscience Biotechnology Co.,Ltd E-BC-K235-S
ammonia Sinopharm Chemical Reagents Co. Ltd 10002118
amylase Kit Elabscience Biotechnology Co.,Ltd E-BC-K005-M
anhydrous ethanol Sinopharm Chemical Reagents Co. Ltd 100092183
Animal anesthesia machine Shenzhen Ruiwode Life Technology Co. Ltd R640
aspartate aminotransferase (AST)kit Rayto Life and Analytical Sciences Co., Ltd. S03040
automatic biochemical analyzer. SIEMENS AG FWB:SIE, NYSE:SI Co., Ltd. 2400
Biosystems (when nessary) Chengdu Taimeng Electronics Co., Ltd. BL-420F
Centrifuge Baiyang Medical Instrument Co., Ltd. BY-600A
cover glass Jiangsu Shitai Experimental Equipment Co. Ltd 10212432C
creatinine Kit Rayto Life and Analytical Sciences Co., Ltd. S03076
dewatering machine Hungary 3DHISTECH Co.,Ltd Donatello Series 2
embedding machine Hubei Xiaogan Kuohai Medical Technology Co., Ltd. KH-BL1
frozen machine Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd JB-L5
hematoxylin-eosin dye solution Wuhan Saiwell Biotechnology Co., Ltd G1005
high-efficiency paraffin wax Shanghai huayong paraffin wax co., Ltd Q/YSQN40-91
hydrochloric acid Sinopharm Chemical Reagents Co. Ltd 10011018
intraocular lens (IOL)forceps Guangzhou Guangmei Medical Equipment Co., Ltd. JTZRN
Isoflurane Shenzhen Ruiwode Life Technology Co. Ltd
micro Scissors(when nessary) Shanghai Surgical Instrument Factory WA1010
needle holders Shanghai Surgical Instrument Factory J32010
neutral gum Shanghai Huashen Healing Equipment Co.,Ltd.
normal optical microscope Nikon Instrument Shanghai Co., Ltd Nikon Eclipse CI
ophthalmic forceps Shanghai Surgical Instrument Factory J3CO30 straight
ophthalmic forceps Shanghai Surgical Instrument Factory JD1060 bending
ophthalmic Scissors Shanghai Surgical Instrument Factory J1E0
pathological slicer Shanghai Leica Instrument Co., Ltd RM2016
pipettes Dragon Laboratory Instruments Co., Ltd. 7010101008
retractors Beijing Jinuotai Technology Development Co.,Ltd. JNT-KXQ
scanner Hungary 3DHISTECH Co.,Ltd Pannoramic 250
slide Wuhan Saiwell Biotechnology Co., Ltd G6004
xylene Sinopharm Chemical Reagents Co. Ltd 1330-20-7

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Dar, W. A., Sullivan, E., Byon, J. S., Eltzschig, H., Ju, C. Ischaemia reperfusion injury in liver transplantation: Cellular and molecular mechanisms. Liver International. 39 (5), 788-801 (2019).
  2. Qiao, P. F., Yao, L., Zhang, X. C., Li, G. D., Wu, D. Q. Heat shock pretreatment improves stem cell repair following ischemia-reperfusion injury via autophagy. World Journal of Gastroenterology. 21 (45), 12822-12834 (2015).
  3. Liu, Y., et al. Activation of YAP attenuates hepatic damage and fibrosis in liver ischemia-reperfusion injury. Journal of Hepatology. 71 (4), 719-730 (2019).
  4. Hirao, H., Dery, K. J., Kageyama, S., Nakamura, K., Kupiec-Weglinski, J. W. Heme Oxygenase-1 in liver transplant ischemia-reperfusion injury: From bench-to-bedside. Free Radical Biology and Medicine. 157, 75-82 (2020).
  5. Motiño, O., et al. Protective role of hepatocyte cyclooxygenase-2 expression against liver ischemia-reperfusion injury in mice. Hepatology. 70 (2), 650-665 (2019).
  6. Guo, W. A. The search for a magic bullet to fight multiple organ failure secondary to ischemia/reperfusion injury and abdominal compartment syndrome. Journal of Surgical Research. 184 (2), 792-793 (2013).
  7. Elham, M., Mahmoudi, M., Nassiri-Toosi, M., Baghfalaki, T., Zeraati, H. Post liver transplantation survival and related prognostic factors among adult recipients in tehran liver transplant center; 2002-2019. Archives of Iranian Medicine. 1 (23), 326-334 (2020).
  8. Kim, E. H., Ko, J. S., Gwak, M. S., Lee, S. K., Kim, G. S. Incidence and clinical significance of hyperfibrinolysis during living donor liver transplantation. Blood Coagulation and Fibrinolysis. 29 (3), 322-326 (2018).
  9. Czigány, Z. Improving research practice in rat orthotopic and partial orthotopic liver transplantation: a review, recommendation, and publication guide. European Surgical Research. 55 (1-2), 119-138 (2015).
  10. Kamada, N., Calne, R. Y. Orthotopic liver transplantation in the rat. Technique using cuff for portal vein anastomosis and biliary drainage. Transplantation. 28 (1), 47-50 (1979).
  11. Zimmermann, F. A., et al. Techniques for orthotopic liver transplantation in the rat and some studies of the immunologic responses to fully allogeneic liver grafts. Transplantation Proceedings. 11 (1), 571-577 (1979).
  12. Miyata, M., Fischer, J. H., Fuhs, M., Isselhard, W., Kasai, Y. A simple method for orthotopic liver transplantation in the rat. Cuff technique for three vascular anastomoses. Transplantation. 30 (5), 335-338 (1980).
  13. Kamada, N. A., Calne, R. Y. Surgical experience with five hundred thirty liver transplants in the rat. Surgery. 93 (1), 64-69 (1983).
  14. Yang, L. F., et al. A rat model of orthotopic liver transplantation using a novel magnetic anastomosis technique for suprahepatic vena cava reconstruction. Journal of Visualized Experiments. 19 (133), e56933 (2018).
  15. Liu, L. X., He, C., Huang, T., Gu, J. Development of a new technique for reconstruction of hepatic artery during liver transplantation in sprague-dawley rat. PLoS One. 10 (12), 0145662 (2015).
  16. Paller, M. S., Hoidal, J. R., Ferris, T. F. Oxygen free radicals in ischemic acute renal failure In the rat. Journal of Clinical Investigation. 74 (4), 1156-1164 (1984).
  17. Schmidt, J., Lewandrowsi, K., Warshaw, A. L., Compton, C. C., Rattner, D. W. Morphometric characteristics and homogeneity of a new model of acute pancreatitis in the rat. International Journal of Pancreatology. 12 (1), 41-51 (1992).
  18. Chui, C. J., McArdle, A. H., Brown, R., Scott, H. J., Gurd, F. N. Intestinal mucosal lesion in low-flow states. I. A morphological, hemodynamic, and metabolic reappraisal. Archives of Surgery. 101 (4), 478-483 (1970).
  19. Kozian, A., et al. One-lung ventilation induces hyperfusion and alveolar damage in the ventilated lung:an experimental study. British Journal of Anaesthesia. 100 (4), 549-559 (2008).
  20. Shimada, S., et al. Heavy water (D2O) containing preservation solution reduces hepatic cold preservation and reperfusion injury in an isolated perfused rat liver (IPRL) model. Journal of Clinical Medicine. 8 (11), 1818 (2019).
  21. Nakamura, K. Sirtuin 1 attenuates inflammation and hepatocellular damage in liver transplant ischemia/reperfusion: from mouse to human. Liver Transplantation. 23 (10), 1282-1293 (2017).
  22. Blaire, A., et al. Surgical Considerations of Hilar Cholangiocarcinoma. Surgical Oncology Clinics of North America. 28 (4), 601-617 (2019).

Tags

Medisin utgave 169 Dyremodell Anhepatisk fase Iskemi-reperfusjonsskade Ortotopisk levertransplantasjon
Organ iskemi-reperfusjon skade ved å simulere hemoodynamiske endringer i rotte levertransplantasjon modell
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Yuan, Y., Chen, M. h., Huang, J.,More

Yuan, Y., Chen, M. h., Huang, J., Tian, Y., Qin, K., Yuan, Z., Wang, W. y., Wu, Z. j., Tian, X. y., Zhang, Y. Organ Ischemia-Reperfusion Injury by Simulating Hemodynamic Changes in Rat Liver Transplant Model. J. Vis. Exp. (169), e61779, doi:10.3791/61779 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter