يمكن استخدام نموذج الخنازير لتروية آلة الحرارة المعيارية للكبد (NMP) ، الموصوف هنا ، بنجاح لدراسة NMP كاستراتيجية حفظ ، وأداة لتقييم الجدوى ، ومنصة لإصلاح الأعضاء. إنه يحمل قيمة انتقالية عالية ، ولكنه يمثل تحديا تقنيا ويتطلب عمالة مكثفة.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
يمكن استخدام نموذج الخنازير لتروية آلة الحرارة المعيارية للكبد (NMP) ، الموصوف هنا ، بنجاح لدراسة NMP كاستراتيجية حفظ ، وأداة لتقييم الجدوى ، ومنصة لإصلاح الأعضاء. إنه يحمل قيمة انتقالية عالية ، ولكنه يمثل تحديا تقنيا ويتطلب عمالة مكثفة.
يتم استخدام نماذج الخنازير للكبد خارج الموقع التروية الآلية الحرارية المعيارية (NMP) بشكل متزايد في أبحاث الزرع. على عكس القوارض ، فإن كبد الخنازير قريب من البشر تشريحيا وفسيولوجيا ، مع نفس حجم العضو وتكوين الصفراء. يحافظ NMP على طعم الكبد في ظروف قريبة من الفسيولوجية عن طريق إعادة تدوير كريهة الدم الحمراء الدافئة والأكسجين والغنية بالمغذيات من خلال الأوعية الدموية في الكبد. يمكن استخدام NMP لدراسة إصابة نقص التروية وإعادة التروية ، والحفاظ على الكبد خارج الموقع قبل الزرع ، وتقييم وظيفة الكبد قبل الزرع ، وتوفير منصة لإصلاح الأعضاء وتجديدها. بدلا من ذلك ، يمكن استخدام NMP مع نفيوم الدم الكامل لتقليد الزرع. ومع ذلك ، فإن هذا النموذج يتطلب عمالة كثيفة ، ويصعب تقنيا ، ويحمل تكلفة مالية عالية.
في نموذج NMP الخنازير هذا ، نستخدم الكبد التالف الإقفاري الدافئ (المقابل للتبرع بعد موت الدورة الدموية). أولا ، يبدأ التخدير العام مع التهوية الميكانيكية ، يليه تحريض نقص التروية الدافئ عن طريق تثبيت الشريان الأورطي الصدري لمدة 60 دقيقة. تسمح القنولات التي يتم إدخالها في الشريان الأورطي البطني والوريد البابي بتدفق الكبد بمحلول الحفظ البارد. يتم غسل الدم المتدفق بحافظ الخلايا للحصول على خلايا الدم الحمراء المركزة. بعد استئصال الكبد ، يتم إدخال القنيات في الوريد البابي والشريان الكبدي والوريد الأجوف تحت الكبدي وتوصيلها بدائرة نضح مغلقة معدة بموسع البلازما وخلايا الدم الحمراء. يتم تضمين جهاز أكسجين ألياف مجوف في الدائرة ويقترن بمبادل حراري للحفاظ على pO2 من 70-100 مم زئبق عند 38 درجة مئوية. تتم مراقبة التدفقات والضغوط وقيم غازات الدم باستمرار. لتقييم إصابة الكبد ، يتم أخذ عينات من الانتشاب والأنسجة في نقاط زمنية محددة مسبقا. يتم جمع الصفراء عن طريق قنية في القناة الصفراوية المشتركة.
زراعة الكبد هي العلاج النهائي الوحيد لفشل الكبد في المرحلة النهائية. ومع ذلك ، فإن نجاحها محدود بسبب عدم التوازن المستمر بين المرضى المدرجين في قائمة الانتظار وتوافر الأعضاء المانحةالمحتملة 1. لزيادة مجموعة المتبرعين، تم توسيع معايير المتبرعين تدريجيا في العقد الماضي، بما في ذلك عمر المتبرع الأكبر سنا، والتنكس الدهني الدهني، والتبرع بعد الموت الدوري (DCD)2،3. أثناء إجراء DCD ، يعاني الكبد دائما من فترة من نقص التروية الدافئ بين انسحاب العلاج الحافظ على الحياة ، وإعلان الوفاة ، والتبريد والحفظ في الموقع ، مما يؤدي إلى تفاقم إصابة نقص التروية وإعادة التروية (IRI)4. نتيجة لذلك ، يرتبط كبد DCD بزيادة حدوث الخلل الوظيفي المبكر في الطعم الخيفي ومضاعفات القنوات الصفراوية5،6.
بالنسبة لهذه الأكبد المانحة عالية الخطورة ، لا يوفر الحفظ التقليدي مع التخزين البارد الثابت حماية كافية ضد الإير. حتى الآن ، اكتسبت استراتيجيات الحفظ البديلة مثل نضح الآلة الحرارية (NMP) زخما كبيرا. أثناء نضح الآلة القياسية للحرارة ، يتم توصيل الكبد خارج الموقع بدائرة معزولة ويتم تقويته بتعقيم مؤكسج وغني بالمغذيات في درجة حرارة الجسم. تشير التجارب السريرية إلى أن NMP يقلل من إصابة الخلايا الكبدية ، كما ينعكس من انخفاض ذروة إطلاق الترانساميناز والخلل الوظيفي المبكرفي الطعم الخيفي 7. ومع ذلك ، لا يعرف سوى القليل عن بيولوجيا خلايا الكبد خلال NMP8.
كانت النماذج الحيوانية محورية في تطور زراعة الكبد. على عكس نماذج القوارض ، يعتبر الخنزير ذا قيمة انتقالية أعلى لأن كبد الخنزير قريب من البشر تشريحيا وفسيولوجيا ، مع نفس حجم العضو وتكوين الصفراء. ومع ذلك ، فإن نماذج زراعة كبد الخنازير تتطلب عمالة مكثفة ويصعب توحيدها وتحمل تكلفة مالية أعلى بكثير.
يمكن استخدام NMP لكبد الخنزير لخدمة أغراض مختلفة. يمكن تطبيقه لتقليد الزرع خارج الموقع عند استخدام نفوسات الدم الكامل ، للحفاظ على كبد المتبرع في بيئة وقائية مع نفوذة قائمة على خلايا الدم الحمراء المستنفدة للكريات البيض ، لتقييم المؤشرات الحيوية المحتملة التي تتنبأ بوظيفة الكبد خارج الموقع قبل الزرع ، أو كمنصة للتحقيق في العلاج التجديدي9 ، 10 ، 11.
يعد اعتماد نماذج NMP لكبد الخنزير أمرا صعبا ، في حين أن الجوانب التقنية الجراحية والمتعلقة بالتروية نادرا ما يتم وصفها. في مختبر البحث الخاص بنا ، اعتمدنا إعداد NMP الموصوف في الأصل بواسطة Butler et al.12 لتطوير والتحقق من صحة نموذج نضح الكبد المعزول خارج الموقع لمدة 24 ساعة والذي يمكن استخدامه للحفاظ على طعم الكبد للزرع ولتقليد عملية الزرع. هنا ، نصف بروتوكولا خطوة بخطوة. يتم نشر إطار منهجي ومزالق محتملة في مكان آخر9.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم إجراء جميع التجارب بعد موافقة لجنة رعاية في KU Leuven وبما يتماشى مع الإرشادات الأوروبية.
1. معلومات
ملاحظة: يتم استخدام ذكور TOPIGS TN70 الخنازير ، الذين تتراوح أعمارهم بين 3 أشهر ، ويبلغ وزن الجسم حوالي 30 كجم ووزن الكبد 600-700 جم في بروتوكول الدراسة هذا.
2. إعداد إعداد التروية
3. تحريض التخدير
4. الجراحة
5. نضح آلة Normothermic
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يستخدم بروتوكول التروية المقدم التنظيم الذاتي لتدفق الدم في الكبد لتحقيق ظروف ديناميكية الدم المستقرة لمدة تصل إلى 24 ساعة ومحاكاة التوزيع الفسيولوجي لتدفق الدم في الوريد البابي والشريان الكبدي. يمثل الشكل 1 نظرة عامة تخطيطية لدائرة التروية. يوضح الشكل 2 أ توزيعا ثابتا لتدفق الدم ، حيث يساهم الوريد البابي والشريان الكبدي بحوالي 75٪ و 25٪ من إجمالي التدفق الكبدي (يقاس عند مستوى الوريد الأجوف السفلي) ، على التوالي. يوضح الشكل 2 ب مقاو...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هنا ، قمنا بتفصيل تجربتنا مع NMP لكبد الخنازير. تشمل مزايا هذه التقنية القيمة الانتقالية العالية والتنوع. يمكن تطبيق NMP لكبد الخنازير إما للتحقيق في تقنية الحفظ المحسنة هذه وزيادة فهمها ، أو بدلا من ذلك ، لتقليد الزرع. يسمح هذا الإعداد بالتحكم اليدوي في كل جانب من جوانب التروية ، مما يتيح ضبط كل من ضغط البوابة الشرياني والتدفق بطرق مختلفة.
لمحاكاة الممارسة السريرية في أقرب وقت ممكن ، يتم إجراء استئصال الكبد في الخنزير بشكل مشابه لما يتم إجراؤه في المتبرعين ال...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.
يود المؤلفون أن يشكروا جميع طلاب البحث من كلية الطب في جامعة لوفين المشاركين في هذه التجارب.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| مضخة حقنة Alaris GH Plus | بي دي كير فيوجن | 80023 الأمم المتحدة 01-G | |
| جهاز التخدير | دكتور &أومل. المانيا | تيتوس | |
| قسطرة شريانية كافافيكس سيرتو | براون ، ميلسونجن ، ألمانيا | BRAU4152557 | |
| محلل غازات الدم | مقياس الإشعاع | ABL815 | |
| غلوكونات الكالسيوم 10٪ | براون ، ميلسونجن ، ألمانيا | 570/13596667/1214 | |
| كابنوغراف | دكتور &أومل. المانيا | سيو | |
| موفر الخلية | ميدترونيك | السجل التلقائي | |
| مضخة الطرد المركزي Biomedicus | ميدترونيك | 85315 مراجعة 3.0 | |
| جهاز طرد مركزي روتينا 420R Hettich | VWR | 521-1156 | |
| دائرة التروية المصنوعة حسب الطلب | ميدترونيك | M323901C | |
| مجموعة التخلص من الخلايا التوقف | ميدترونيك | ATLS24 | |
| DLP قنية وريدية أحادية المرحلة ، مستقيمة 20F | ميدترونيك | 66120 | |
| إيبوبروستنول | جلاكسو سميث كلاين بلجيكا, وافر, بلجيكا | فلولان | |
| الفنتانيل يانسن 0.05 مجم / مل | يانسن | هونج كونج -08700 | |
| مستشعر التدفق BioPro TT | إم تك | 12271 | |
| الفورمالديهايد 4٪ | VWR | VWRK4078.9005 | |
| الفريزر -80 درجة ؛ C | نيو برونزويك العلمية | تحت 570-86 | |
| الثلاجه | ليبهر | كأس 3513 | |
| جيلوبلاسما | Fresenius-Kabi ، باد هومبورغ ، ألمانيا | فريفليكس | |
| مبرد سخان | Stö كيرت شيلي ، مجموعة سورين | 16-02-1950 | |
| الهيبارين 5000 IE / مل | ليو فارما ، باليروب ، الدنمارك | هيبارين ليو | |
| قنية الشريان الكبدي | ميدترونيك | بيو ميديكوس 12F | |
| محلول الحفاظ على الأعضاء IGL-1 | معهد جورج لوبيز | IGL-1 / 1000 / D | |
| محلل غازات الدم المدمج | تيرومو | المعايرة 3MCDI 540/CDI 500 | |
| الأنسولين 200 وحدة دولية أكترابيد | نوفو نورديسك ، داغسفيرد ، الدنمارك | ميدي-00018 | |
| إيزوفلوران 1000 مجم / جم بخار استنشاق | شانيل فارما | ايزو فيت | |
| قسطرة وربية إنسيت-دبليو 20 جم | دينار بحريني | 381334 | |
| خزان النيتروجين السائل | متساوي الحرارة KGW | س 22 | |
| Mersilene 250CM M3 USP2 / 0 ليجاباك غير إبرة | جي إن جي الطبية | إف 4503 | |
| ميرسيلين 250 سم M3.5 USP0 ليجاباك غير إبرة | جي إن جي الطبية | إف 4504 | |
| Mersilene 5X70CM M3.5 USP0 غير إبرة | جي إن جي الطبية | EH6935H | |
| Mersilene 6X45CM M3 USP2 / 0 غير إبرة | جي إن جي الطبية | EH6734H | |
| الماصات الصغيرة 1000 µ L | سوكوركس | 82,51,000 | |
| رصد | سيمنز | SC 8000 | |
| بلازماليت فيافلو | باكستر | بلازماليت فيافلو | |
| الوريد البابي الكانولا | مختبرات هادئة | 18F RV-40018 | |
| مستشعر الضغط | Stö كيرت شيلي ، مجموعة سورين | 22-06-2000 | |
| منظم مؤازر الضغط | ميدترونيك | بي إم 9505-2 | |
| برولين 4-0 | جي إن جي الطبية | EH7151H | |
| مضخة الأسطوانة | كوبي سنشري الولايات المتحدة الأمريكية | 468048-000 مراجعة ج | |
| بيكربونات الصوديوم 8.4٪ | براون ، ميلسونجن ، ألمانيا | 362 2339 | |
| توروكولات الصوديوم | سيجما ألدريتش ، برلنغتون ، الولايات المتحدة الأمريكية | 86339 | |
| مشرط جراحي رقم 24 | سوان مورتون | 0211 | |
| قسطرة وريدية ، 3 تجويف. 12 فرن | سهم | AK-12123-F | |
| Vicryl Vio 250CM M2 USP3 / 0 غير إبرة gigapak | جي إن جي الطبية | V1205G | |
| زيلازين 2٪ | VMD الثروة الحيوانية فارما | XYL-M 2٪ | |
| زيناسيف سيفوروكسيم 750 مجم | جلاكسو سميث كلاين بلجيكا, وافر, بلجيكا | مؤتمر الحوار الوطني 0173-0353-32 | |
| زوليتيل 100 | فيرباك | زوليتيل 100 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.