هنا ، نقدم بروتوكولا لإنشاء نموذج طويل الأمد للتخزين البارد للكبد وزرعه في السنجاب الأرضي Daurian (DGS) ، والذي كان يمثل تحديا تقنيا في نماذج القوارض القياسية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
هنا ، نقدم بروتوكولا لإنشاء نموذج طويل الأمد للتخزين البارد للكبد وزرعه في السنجاب الأرضي Daurian (DGS) ، والذي كان يمثل تحديا تقنيا في نماذج القوارض القياسية.
في زراعة الكبد ، يمثل التعافي الوظيفي للطعوم المانحة بعد التخزين البارد الممتد تحديا كبيرا. تنطبق نفس العقبة على نماذج القوارض القياسية (مثل الفئران والجرذان) لزراعة الكبد على الرغم من بروتوكولاتها الجراحية الراسخة ، وبالتالي تقييد البحث حول موضوعات رئيسية مثل التعافي الوظيفي بعد الزرع والتوافق المناعي بين المضيف والطعم. هنا ، نجحنا في إنشاء نموذج جديد لزراعة الكبد باستخدام سبات إلزامي ، السنجاب الأرضي Daurian (DGS; Spermophilus dauricus) ، مما يدل على التكيف الجوهري مع انتقالات نقص حرارة الجسم العميقة للغاية وإعادة تروية نقص التروية. في أيدينا ، أدى زرع ترقيع الكبد بعد التخزين البارد لمدة 24 ساعة إلى بقاء متلقي DGS بنسبة 100٪ خلال الإطار الزمني للمراقبة لمدة 7 أيام ، في حين أن نفس الإجراء في فئران Sprague-Dawley (SD) كان لديه 0٪ البقاء على قيد الحياة بعد 24 ساعة من الجراحة. وبالتالي ، فإن DGS وغيرها من نماذج الثدييات المتكيفة مع البرد توفر منصة فريدة وقوية للتحقيق في الآليات الكامنة وراء التكيف مع برودة الأعضاء وتحمل الزرع ، والتي يمكن أن تدعم تطوير استراتيجيات علاجية أو جراحية جديدة في مجال طب الزرع.
يعد إعادة التدفئة الباردة وإعادة تروية نقص التروية من العوامل المهمة في إصابة طعم الكبد ، مما يزيد من خطر حدوث خلل وظيفي مبكر في الطعم الخيفي. على الرغم من أن زرع الكبد في الكائنات الحية القياسية مثل الفئران والجرذان قد تم إنشاؤه بنجاح1،2 ، لأن الدراسات التي أجريت على هذه الأنواع التي لا تتحمل البرد توفر رؤى محدودة حول آليات التكيف مع البرد ، فقد تم إعاقة التقدم في الحفاظ على الأعضاء وطب الزرع.
قد يؤدي تطوير نماذج أبحاث الزرع في الأنواع المناسبة للتكيف مع البرد إلى سد هذه الفجوة. على سبيل المثال ، تطورت سبات الثدييات للبقاء على قيد الحياة لفترات طويلة من درجات الحرارة المحيطة المنخفضة و / أو ندرة الغذاء3،4. أثناء السبات ، ينتقل علم وظائف الأعضاء في دورات من حالات الإثارة الملتوية والبينية بحيث تتكيف بشكل جيد للحفاظ على درجة حرارة الجسم الأساسية المنخفضة وتحمل إعادة التدفئة السريعة وإعادة تروية الدم. من اللافت للنظر أن السناجب الأرضية التي يمكن أن تدخل في السبات تظهر مزيدا من المرونة في مواجهة إصابات نقص التروية وإعادة التروية حتى في حالتها النشطة والحرارة مقارنة بالجرذان5،6. في السنوات الأخيرة ، كشفت الدراسات المستوحاة من السبات النقاب عن بعض آليات التكيف مع البرد والأهداف القابلة للتعاطي والتي يمكن تعديلها للتخفيف بشكل كبير من الإصابات الناجمة عن التخزين البارد وتحسين الانتعاش الوظيفي للأنسجة والأعضاء المعزولة من الأنواع غير السباتية7،8،9،10،11.
مقتبس من البروتوكولات المطورة لزراعة الكبد في الفئران12،13،14 ، نقدم هنا بروتوكولا لشراء الكبد ، والتخزين البارد الثابت ، والزرع في السنجاب الأرضي Daurian (DGS; Spermophilus dauricus) ، من أنواع القوارض السباتية التي تعيش في شمال الصين. في أيدينا ، كان لدى متلقي الكسب غير المشروع DGS بقاء على قيد الحياة بنسبة 100٪ بعد الزرع مع طعوم من متبرعين حراريين (نشطين) أو منخفضي حرارة الجسم (طوربيد) مخزنون عند 4 درجات مئوية في محلول جامعة ويسكونسن (UW) لمدة 24 ساعة. في تناقض صارخ ، كان معدل البقاء على قيد الحياة في فئران Sprague-Dawley (SD) التي تعرضت لنفس سير العمل 0٪ ، مما يدل بوضوح على ميزة نموذج زراعة الكبد DGS. نتوقع أيضا أن يتم تحقيق التخزين البارد طويل الأمد وزرع الأعضاء الأخرى في DGS أو الأنواع الأخرى المتكيفة على البرد التي يتم تربيتها في المختبر ، مثل السنجاب الأرضي المكون من 13 خطا (Ictidomys tridecemlineatus) والهامستر السوري (Mesocricetus auratus) ، مما يوفر فرصا فريدة للباحثين لدراسة التعافي الوظيفي للكسب غير المشروع على المدى الطويل والتوافق مع الكسب غير المشروع ، واختبار دواء جديد.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على جميع التجارب على من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدامه بجامعة بكين (LSC-WangSQ-2). الأدوات المناسبة المستخدمة للدراسة مذكورة في جدول المواد والموضحة في الشكل 1.
ملاحظة: تم وصف مناولة وتربية أنواع القوارض السباتية التي يتم صيدها في البرية ، مثل السناجب الأرضية المكونة من 13 بطنا ، في بيئة معملية15،16. تم إنتاج DGSs المستخدمة في هذه الدراسة في المختبر بواسطة DGSs الحوامل التي تم التقاطها في الأراضي العشبية في مدينة Zhangjiakou. كانوا يبلغون من العمر حوالي 1-2 سنوات وقت التجربة. أما بالنسبة للإناث الحوامل الأصلية ، فقد تم طرد الطفيليات قبل وصول إلى المختبر. تم إجراء الحجر الصحي والتفتيش بحثا عن الفيروسات الشائعة عند وصول ، وتم تربية أولئك الذين لديهم نتائج اختبار سلبية في المنشأة.
1. التحضير قبل الجراحة
2. عملية المانحين
3. تحضير الكسب غير المشروع خارج الجسم الحي
ملاحظة: قم بإعداد وعاء ثلج مفتوح. تم تحضير الطاولة الخلفية بالكامل على الجليد.
4. عملية المستلم
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
كان متوسط المدد للإجراءات الجراحية على النحو التالي: بلغ متوسط جراحة المتبرعين 24.8 ± 2.3 دقيقة ، وجراحة المائدة الخلفية 15.4 ± 1.3 دقيقة ، وجراحة المتلقي 52.7 ± 5.1 دقيقة ، ومرحلة التكبد 14.2 ± 1.5 دقيقة.
أظهر متلقي ترقيع الكبد المحفوظة في محلول UW البارد لمدة 24 ساعة معدل بقاء بنسبة 100٪ في 7 أيام بعد الزرع ، بغض النظر عما إذا كانوا في حالة سبات قبل الزرع (ن = 8) أم لا (ن = 4) (
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
بناء على تقنية الكفة المزدوجة2 من Kamada ، نجحنا في إنشاء أول نموذج لزراعة الكبد تقويم العظام في DGS. نظرا للاختلافات التشريحية بين DGS ونماذج الفئران التقليدية ، فإن الاعتبارات المحددة في إعداد المواد والإجراءات الجراحية وإدارة ما بعد الجراحة ضرورية.
تساهم عوامل مثل السبات واحتياطيات الدهون في اختلافات كبيرة في الوزن الفردي في DGS البالغين ، تتراوح من 150 جم إلى 400 جم ، مع اختلافات ملحوظة بين الذكور والإناث. لذلك ، فإن الاختيار الدقيق...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للإعلان عنه.
تم دعم هذا العمل من قبل المشروع الرئيسي للأمراض المزمنة غير السارية - المشروع الوطني للعلوم والتكنولوجيا (2023ZD0507600) والمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (82371794 و 82170671). تمت رعاية العمل أيضا من قبل مؤسسة التعليم بجامعة تشجيانغ ، ومؤسسة الأكاديمي شوسين لانجوان للمواهب. نود أيضا أن نشكر الأستاذة دانا ك. ميريمان من جامعة ويسكونسن ، أوشكوش ، على عملها في تربية السناجب الأرضية المكونة من 13 مبطرا وعلى مشاركة الأفكار والخبرات المفيدة بسخاء في نماذج القوارض السباتية في المختبر.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| غرز 3-0 مع الإبر | شركة جينهوان للمنتجات الطبية المحدودة | R315 | لإغلاق الجلد |
| غرزة حرير 7-0 | برينتري، ساي، إنك | SUT-S103 | |
| غمد مقدمة 7F | شركة بكين ديماكس للتكنولوجيا الطبية، المحدودة. | DQ07083818S | السوار لعلاج IHIVC |
| 8-0 الغرز مع الإبر | شركة جينهوان للمنتجات الطبية المحدودة | H821 | بالنسبة لتشريح SHIVC |
| غلاف مقدمة 8F | شركة بكين ديماكس للتكنولوجيا الطبية، المحدودة. | DQ08083818S | السوار لعلاج IHIVC |
| آلة التخدير | شركة RWD لايف ساينس | R500 | |
| كي إيقاف الدم | شركة نينغبو شونيي الطبية المحدودة. | BDD-ي-DT-1 | |
| مشبك بولدوج (منحني قليلا) | شركة جينتشونغ للمنتجات الطبية المحدودة | XEC120 | SHIVC |
| بوبرينورفين | معهد تيانجين لأبحاث الأدوية المحدودة | H12020275 | مسكن الألم |
| صوديوم سيفوروكسيم | إيستي فارماسيوتيشي إس.آر.إل | H20160013 | المضاد الحيوي |
| عواد القطن | فوتشينغ هيلث & الطب المتكامل | 20230R | |
| الملقط الدقيق المنحني | شركة RWD لايف ساينس | F11031-11 | أداة جراحية |
| المقص الصغير المنحني | 66 فيجن تك المحدودة | 54108B | أداة جراحية |
| مسحات الشاش | شركة يوباي للمواد الطبية المحدودة | 21080274 | |
| حقن الصوديوم بالهيبارين | شركة نورث تشاينا للأدوية، المحدودة | 2101131-2 | |
| مضخة التسريب | شركة هاوكمد المحدودة | HK-400 | |
| إيزوفلوران | شركة RWD لايف ساينس | 21070201 | |
| حامل الإبر الدقيق | شركة وورلد بريسيجن إنسترومنتس المحدودة | 555408NT | أداة جراحية |
| مشبك الوعاء الدقيق | شركة RWD لايف ساينس | R31005-06 | PV و IHIVC |
| أداة تطبيق مشابك الوعاء الدقيقة | شركة RWD لايف ساينس | R34001-14 | أداة جراحية |
| حامل الإبر | شركة RWD لايف ساينس | F31025-13 | إغلاق البطن |
| المحلول الملحي | شركة تشجيانغ تيانروي للأدوية المحدودة | 716092103 | |
| الملقط الدقيق المستقيم | شركة RWD لايف ساينس | F11029-11 | أداة جراحية |
| المجهر الجراحي | لايكا | M650 | |
| منصة جراحية | لا يوجد | لا يوجد | مخصص، مغناطيسي |
| ملقط الأنسجة | شركة RWD لايف ساينس | F12002-12 | أداة جراحية |
| مقص الأنسجة | شركة RWD لايف ساينس | S12003-09 | أداة جراحية |
| حل UW | أنظمة استعادة الأعضاء | SPS-1 | توزيع الأرغن وتخزينه |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.