15 mai 2026
Ce protocole expérimental décrit un modèle hépatique de rat canulé par canal lymphatique qui permet une évaluation directe et quantitative du drainage lymphatique et vasculaire hépatique. Le modèle permet un prélèvement simultané du sang lymphatique hépatique et du sang systémique pour étudier le transport hépatique, le métabolisme et la signalisation immunitaire, soutenant les études en pharmacocinétique des médicaments et en biologie spécifique au foie.
Notre laboratoire étudie le rôle du système lymphatique dans les maladies inflammatoires et cardiométaboliques et développe des stratégies d’administration de médicaments pour cibler les lymphatiques afin de traiter ces maladies. Ce protocole permet d’évaluer les processus hépatiques, notamment le métabolisme des médicaments, le flux de nutriments, la signalisation immunitaire et la réponse hépatique dans diverses conditions. Pour commencer, placez un rat mâle de Sprague-Dawley anesthésié pesant environ 250 à 300 grammes, qui a été canulé avec succès via l’artère carotide et la veine jugulaire, en couché dorsal sous un microscope chirurgical.
Faites une incision cutanée horizontale de 4 à 5 centimètres de la ligne médiane jusqu’au flanc droit, environ 1,5 à 2 centimètres sous la cage thoracique. Rétractez la peau et réalisez des incisions correspondantes dans les muscles obliques externes et internes. Cauterisez ou ligatiez tout gros vaisseau sanguin rencontré lors de la procédure.
Utilisez des cotons-tiges humidifiés à la solution saline pour déplacer le foie vers le diaphragme, l’estomac vers la gauche, et l’intestin grêle vers le bas. Maintenez les organes rétractés avec une gaze imbibée de sérum physiologique. Identifiez le canal lymphatique hépatique parallèle et légèrement caudal à l’artère hépatique, médial au rein droit et adjacent à la veine cave inférieure.
Utilisez le canal lymphatique mésentérique plus large opaque ou blanc comme repère anatomique pour identifier le canal lymphatique hépatique translucide et étroit situé en caudalité. Utilisez des pinces Graefe droites pour retirer le tissu conjonctif recouvrant le canal lymphatique et la veine cave. Insérez la pince à travers le lit adipeux sous le rein droit pour créer un tunnel sous la veine cave.
Avancez la pince jusqu’à ce que les extrémités émergent parallèlement au canal lymphatique hépatique du côté opposé à la veine cave. Utilisez la pince pour saisir l’extrémité externe de la canule pré-préparée et tirez la canule à travers le tunnel jusqu’à ce que sa pointe émerge du côté opposé. Utilisez les pinces hémosot Halsted Mosquito pour plier la pointe d’une aiguille de calibre 25 à environ 90 degrés.
À l’aide de l’aiguille pliée, perforez soigneusement le canal lymphatique hépatique du côté droit le plus proche de l’opérateur. Vérifiez la canule pré-remplie de solution anticoagulante et enlevez les bulles d’air, le cas échéant. Insérez l’extrémité biseautée d’environ 2 millimètres dans le conduit.
Confirmez le flux lymphatique à l’extrémité externe de la canule à environ 100 microlitres par heure. Ajustez ou réinsérez la canule si aucun écoulement n’est observé. Bouchez la canule à l’extrémité collectrice, puis appliquez une petite goutte d’adhésif vétérinaire pour sécuriser le site d’insertion.
Une fois l’adhésif sec, vérifiez le flux lymphatique à travers le tuyau. Ensuite, retirez la gaze et remettez les organes à leur position d’origine. Placez le tube de collecte contenant la solution anticoagulante sous la sortie de la canule et vérifiez que la lymphe s’écoule goutte dans le tube.
Ensuite, fermez la paroi abdominale en suturant séquentiellement les couches oblique interne, oblique externe et cutanée. Immédiatement après la canulation lymphatique hépatique, initiez la réhydratation en infusant du sérum stérile à 1,5-3,0 millilitres par heure via la canule de la veine jugulaire. Surveillez la respiration et les réflexes tout en maintenant l’anesthésie via un cône nasal.
Après la posologie thérapeutique via la canule de la veine jugulaire, collectez la lymphe hépatique en continu dans des tubes contenant une solution anticoagulante. Remplacez les tubes de collecte toutes les heures ou selon les besoins. Prélever des échantillons de sang de l’artère carotide à des moments déterminés, en gardant le volume total en dessous de 10 % du volume sanguin circulant estimé avant l’échantillonnage terminal.
Rouvrir l’incision abdominale pour exposer la cavité abdominale supérieure tout en maintenant une anesthésie profonde et une respiration stable. Utilisez une gaze humidifiée au sérum physiologique pour rétracter doucement le foie vers le diaphragme, l’estomac vers la gauche, et l’intestin grêle en dessous. Identifiez l’artère hépatique parallèle au canal lymphatique hépatique situé à côté du canal lymphatique mésentérique.
Obtenir une canule en polyvinyle d’un diamètre extérieur de 0,61 millimètre et d’un diamètre intérieur de 0,28 millimètre pré-rempli d’une solution anticoagulante et retirer toute bulle d’air. À l’aide de pinces iris courbées, isolez un court segment de l’artère hépatique. Placez une suture en soie 4-0 sous l’artère.
Soulevez doucement l’artère et placez une seconde suture distale à la première. Attachez la suture distale pour contrôler le reflux tout en laissant la suture proximale non attachée pour une fermeture ultérieure. À l’aide de microciseaux à pointe fine, réalisez une petite incision transversale d’environ 0,5 millimètre dans la paroi artérielle entre les points de suture.
Utilisez la pointe de la pince Dumont pour soulever le volet du vaisseau afin de stabiliser la lumière du vaisseau en vue de l’insertion de la canule. Insérez l’extrémité biseautée de la canule en polyvinyle dans l’ouverture et avancez la canule d’environ 2 à 3 millimètres. Sécuriser la canule en attachant la suture proximale autour du vaisseau et de la canule.
Confirmez le bon placement en aspirant doucement une petite quantité de sang artériel rouge vif. Prélever 0,5 à 1 millilitre de sang dans un tube prémarqué contenant un anticoagulant. La récupération lymphatique des thérapies macromoléculaires administrées par voie intraveineuse dans les lymphes thoracique, hépatique et mésentérique démontre l’utilité du modèle pour évaluer le transport lymphatique.
La lymphe hépatique présente une teneur en lipides totaux nettement plus faible que la lymphe thoracique et mésentérique, tandis que sa concentration en protéines est comparable à celle des autres sources lymphatiques. Ce protocole permet des mesures simultanées de la lymphe hépatique et du sang pour évaluer le transport, le métabolisme et l’élimination des molécules, y compris les médicaments, les nutriments et les signaux. La canulation précise du canal lymphatique hépatique est techniquement complexe et nécessite une identification anatomique minutieuse ainsi qu’une technique chirurgicale.
De futures études pourront utiliser cette technique pour cartographier le transport, l’élimination et le métabolisme hépatique, faisant progresser la compréhension des maladies hépatiques et des thérapies ciblées.
Le foie fonctionne comme un centre métabolique et immunologique central, traitant les nutriments, les xénobiotiques et les médiateurs immunitaires acheminés par la veine porte et l'artère hépatique. Les substances pénètrent dans les hépatocytes et les autres cellules hépatiques par l'intermédiaire des capillaires sinusoïdaux, le filtrat plasmatique s'écoulant vers l'espace de Disse pour transformation métabolique, surveillance immunitaire ou drainage lymphatique sous forme de lymphe hépatique. Cet article décrit un modèle chirurgical chez le rat permettant le prélèvement simultané de l'efflux de lymphe hépatique et du sang systémique par canulation du canal lymphatique hépatique, de l'artère carotide et de la veine jugulaire. Ce modèle permet un prélèvement continu de lymphe hépatique et de sang artériel, l'accès à la veine jugulaire servant à l'hydratation ou au prélèvement de sang veineux, ce qui autorise la comparaison entre sang artériel et veineux. Chez les rats anesthésiés, des débits de lymphe hépatique d'environ 0,1 mL/h permettent jusqu'à 8 heures de prélèvement continu de lymphe, tandis que des prélèvements sanguins artériel et veineux sont effectués simultanément. Un prélèvement terminal de l'artère hépatique et de la veine porte à la fin de la procédure permet une comparaison directe entre l'afflux hépatique, l'efflux et le drainage lymphatique. Cette plateforme polyvalente facilite l'évaluation de processus hépatiques tels que la pharmacocinétique des médicaments, le flux et le métabolisme des nutriments, ainsi que les réponses spécifiques au foie dans diverses conditions physiopathologiques.
L'échantillonnage simultané de la lymphe hépatique et du sang dans un modèle rat permet une évaluation directe et quantitative des transports hépatiques, des mécanismes d'élimination et des processus métaboliques essentiels à la découverte de médicaments et à la recherche translationnelle. Cette plateforme renforce la fiabilité prédictive concernant la distribution hépatique, soutenant ainsi la réduction des risques mécanistiques et la validation des cibles aux points critiques du parcours biopharmaceutique. La capacité du modèle à comparer les compartiments artériel, veineux et lymphatique offre une compréhension approfondie des réponses spécifiques au foie et de la pharmacocinétique.
Ce modèle fait le lien entre la découverte précoce, l'identification de composés candidats et la recherche préclinique en permettant une analyse directe et quantitative du transport hépatique et du métabolisme dans les compartiments vasculaires et lymphatiques.