Wir präsentieren ein murines Modell der Hirntodinduktion, um den Einfluss seiner pathophysiologischen Wirkungen auf Organe sowie auf konsekutive Transplantate im Kontext einer soliden Organtransplantation zu bewerten.
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Methodenartikel
Hirntodinduktion bei Mäusen mit intraarterieller Blutdrucküberwachung und -beatmung mittels Tracheostomie
* These authors contributed equally
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Während sowohl die lebende Spende als auch die Spende nach dem Kreislauftod alternative Möglichkeiten für eine Organtransplantation bieten, stellt die Spende nach dem Hirntod (BD) nach wie vor die Hauptquelle für feste Transplantationen dar. Leider ist der irreversible Verlust der Gehirnfunktion bekannt, mehrere pathophysiologische Veränderungen zu induzieren, einschließlich hämodynamischer sowie hormoneller Veränderungen, die schließlich zu einer systemischen Entzündungsreaktion führen. Modelle, die eine systematische Untersuchung dieser Effekte in vivo ermöglichen, sind rar. Wir präsentieren ein murines Modell der BD-Induktion, das Untersuchungen über die verheerenden Auswirkungen von BD auf die Allograft-Qualität unterstützen könnte. Nach der Durchführung der intraarteriellen Blutdruckmessung über die gemeinsame Karotisarterie und der zuverlässigen Beatmung über eine Tracheostomie wird BD durch stetig steigenden intrakraniellen Druck mit einem Ballonkatheter induziert. Vier Stunden nach der BD-Induktion können Organe zur Analyse oder für weitere Transplantationsverfahren geerntet werden. Unsere Strategie ermöglicht die umfassende Analyse von Spender-BD in einem murinen Modell, wodurch ein vertieftes Verständnis der BD-bezogenen Effekte bei der Festorgantransplantation ermöglicht und potenziell der Weg zu einer optimierten Organvorkonditionierung geebnet wird.
Einleitung
Die Transplantation ist derzeit die einzige heilende Behandlung für Organversagen im Endstadium. Bisher waren Patienten mit Hirntod (BD) die Hauptquelle für Organspenden, obwohl lebende Spende und Spende nach Kreislauftod wertvolle Alternativen sind1. BD wird durch ein irreversibles Koma (mit einer bekannten Ursache), das Fehlen von Hirnstammreflexen und Apnoe2definiert. Leider zeigen BD-Organe minderwertige Ergebnisse im langfristigen Transplantatüberleben unabhängig von humanem Leukozyten-Antigen (HLA)-Missverhältnis und kalter ischämischer Zeit3. In der Zwischenzeit wurde intensive Forschung an....
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Protokoll
Tierversuche wurden in Übereinstimmung mit den Prinzipien der Labortierpflege durchgeführt, die von der National Society for Medical Research und dem Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren von der National Academy of Science erstellt und von den National Institutes of Health veröffentlicht wurden (NIH-Publikation Nr. 86-23, überarbeitet 1985). Alle Experimente wurden vom österreichischen Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur genehmigt (BMWF-66.011/0071-II/3b/2012).
1. Arterielle Katheterisierung
- Anästhetisieren Sie die Maus mit einer intraperitonealen Injektion von Ketamin und Xylazin1....
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Ergebnisse
Das murine BD-Modell wurde mehr als 100 Mal mit einer Erfolgsrate von über 90% erfolgreich durchgeführt. Zusätzlich wurde eine postinterventionelle Organtransplantation von Herz und Niere sicher durchgeführt7.
BD induziert eine Vielzahl pathophysiologischer Veränderungen, die mit diesem Modell weiter untersucht werden können. Wie in Abbildung 1dargestellt, zeigt der Blutdruck.......
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Diskussion
BD, ein Risikofaktor für Allograft-Qualität bei Multiorganspendern, bringt eine Fülle pathophysiologischer Veränderungen mit sich, die nur mit In-vivo-Modellen ausreichend bewertet werden können. Hämodynamische Veränderungen, Zytokinsturm, hormonelle Veränderungen und ihre letztendliche Auswirkung auf die Qualität und das Überleben von Organtransplantaten können nicht in vitro analysiert werden4. Der Großteil der Basistransplantationen sowie der immunologischen Forschung ist von ausgeklügelten dia.......
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Offenlegungen
Die Autoren haben nichts zu verraten.
Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Arterienkatheter (BD Neoflon 26G) | BD | 391349 | |
| Blutdruckmessumformer (APT300) | Harvard Apparatus Inc. | 73-3862 | |
| Fogarty Arterial Embolectomy Katheter N° 3 | Edwards Lifesciences Corporation | 120403F | |
| Pinzette | FST | 11271-30 | |
| Homöotherme Deckensysteme mit flexibler Sonde | Harvard Apparatus Inc. | 55-7020 | |
| Ketansol | Graeub | 6680110 | |
| Mikroschere | FST | 15018-10 | |
| Nadelhalter | FST | 12060-02 | |
| Prolene 5-0 | Ethicon | 8698H | |
| Pump 11 Elite Infusion Only Single | Harvard Apparatus Inc. | 70-4500 | |
| Schere | FST | 14075-11 | |
| Stereotaktisches Mikroskop | Olympus | SZX7 | |
| Transpore Tape | 3M | 1527-1 | |
| Unterlage | Molinea.A | 274301 | |
| Beatmungsgerät für Mäuse (MiniVent Modell 845) | Harvard Apparatus Inc. | 73-0043 | |
| Xylasol | Graeub | 7630109 |
Referenzen
- Hart, A., et al. OPTN/SRTR 2017 Annual Data Report: Kidney. American Journal of Transplantation. 19 (Suppl 2), 19(2019).
- The Quality Standards Subcommittee of the American Academy of Neurology. Practice parameters for determining brain death in adults (summary s....
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Nachdrucke und Genehmigungen
