Method Article

מיקרודיסקציה רב-שכבתית ופרופיל פונקציונלי-מבני של ענפי עורקי הכליה האנושיים

DOI:

10.3791/68579

⸱

September 5th, 2025

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Institute of Cardiovascular Sciences, School of Basic Medical Sciences, Peking University Health Science Center; State Key Laboratory of Vascular Homeostasis and Remodeling, Peking University, 2Beijing Key Laboratory of Cardiovascular Receptors Research, 3Department of Cardiology and Institute of Vascular Medicine, Peking University Third Hospital, Peking University, 4Department of Urology, Peking University First Hospital; Institute of Urology, Peking University; Beijing Key Laboratory of Urogenital Diseases (Male) Molecular Diagnosis and Treatment Center, National Urological Cancer Center, 5Institute of Cardiovascular Diseases, First Affiliated Hospital of Dalian Medical University, 6NHC Key Laboratory of Cardiovascular Molecular Biology and Regulatory Peptides, Peking University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מאמר זה מציג פרוטוקול שלב אחר שלב לבידוד והערכה תפקודית של ענפי עורקי כליה אנושיים, המאפשר מחקרים פרה-קליניים לפיתוח תרופות.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

תפקוד לקוי של כלי הדם בכליות ממלא תפקיד קריטי בפתוגנזה של מצבים קליניים מרובים, כולל פגיעה כלייתית חריפה, איסכמיה כלייתית ויתר לחץ דם, ומציב אתגרים משמעותיים בניהול הקליני ומשפיע לרעה על תוצאות המטופלים. הבידוד והאפיון התפקודי של העורקים התוך-כליות חיוניים להבהרת המנגנונים העומדים בבסיס תפקוד לקוי של כלי הדם בכליות, במיוחד הקשורים לפגיעה בכליות, ולהנחיית התפתחות טיפולית ממוקדת. למרות חשיבותו הקלינית, גישות סטנדרטיות לבידוד והערכה תפקודית של עורקים תוך כלייתיים אנושיים ברמות הסתעפות שונות נותרו לא מפותחות. פרוטוקול זה מספק מסגרת מקיפה לבידוד שיטתי והערכה רב-מודאלית של ענפי עורקים תוך-כליות, המשלב הערכות תפקודיות ומבניות בתנאים פיזיולוגיים ופתולוגיים כאחד. המתודולוגיה כוללת שלושה מרכיבים עיקריים: (1) זיהוי אנטומי מדויק ומיקרו-דיסקציה של עורקים תוך כלייתיים מכליות תורמות, בליווי צביעת המטוקסילין-אאוזין (H&E) לאישור מבני; (2) נהלי נורמליזציה קפדניים במיוגרפיה של חוטים כדי לשפר את יכולת השחזור והאמינות של המדידה; ו-(3) ניתוח כמותי של תגובות כלי דם באמצעות טכניקות מיוגרפיה מדויקות של חוטים. הנורמליזציה מבוססת על יחסי אורך השריר-מתח, כאשר מתיחה מצטברת של מקטעי העורקים יוצרת מתח מנוחה אופטימלי כדי למקסם את חפיפת אקטין-מיוזין, ובכך מעוררת תגובות התכווצות שיא. במיוגרפיה של חוטים, מקטעי כלי דם מבודדים תלויים בין שני חוטים מקבילים, ומאפשרים מדידה מדויקת של מתח כלי הדם. על ידי יישום פרוטוקולי נורמליזציה קפדניים, טכניקה זו מאפשרת כימות ניתן לשחזור ואמין של תגובתיות כלי הדם על פני מצבים פתופיזיולוגיים מגוונים והתערבויות תרופתיות.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הכליה היא איבר חיוני האחראי על שמירה על הומאוסטזיס אנושי באמצעות פינוי פסולת מטבולית, איזון אלקטרוליטים וויסות נוזלים - פונקציות הדורשות זרימת דם גבוהה במיוחד. בתנאים פיזיולוגיים, הכליות מקבלות כ-25% מנפח הדם הכולל הנשאב על ידי הלב בכל דקה (תפוקת לב), מה שמדגיש את תפקידן המשמעותי בזרימת הדם המערכתית ואת החשיבות הקריטית של זלוף הכליות בשמירה על איזון פיזיולוגי כללי1. מערכת עורקי הכליה מווסתת במדויק את אספקת הדם המסיבית הזו כדי לשמור על GFR תוך הסתגלות לשינויים המודינמיים מערכתיים. כתוצאה מכך, פגיעה בזלוף הכליות מייצגת מנגנון פתולוגי קריטי התורם להפחתת קצב הסינון הגלומרולרי (GFR) במצבים כמו פגיעה כלייתית חריפה וא....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הפרוטוקול והדוגמאות המתוארות כאן נבדקו ואושרו על ידי המחלקה האורולוגית של בית החולים הראשון של אוניברסיטת פקין (אישור מס' 2023yan500-002) ונערכו בהתאם להצהרת הלסינקי. כל המשתתפים סיפקו הסכמה מדעת בכתב לפני ההשתתפות.

1. הכנת פתרון

  1. הכן תמיסת קרבס-רינגר (קרבס) המכילה 119.0 מ"מ NaCl, 4.7 מ"מ KCl, 2.5 מ"מ CaCl2, 1.0 מ"מ MgCl2, 25.0 מ"מ NaHCO3, 1.2 מ"מ KH2PO4 ו-11.0 מ"מ D-גלוקוז ב-pH 7.4.
  2. הכן תמיסת מלח אשלגן גבוהה (60K+) המכילה 64.0 מ"מ NaCl, 60 מ"מ KCl, 2.5 מ"מ CaCl2, 1.0 מ"מ MgCl2, 25.0....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בכליה האנושית, העורק האינטרלובר עובר בין פירמידות הכליה לצד הווריד המקביל לו. מאופיין בדופן כלי דם עבה יחסית ובמעטפת משמעותית של רקמת שומן, עורק זה דורש דיסקציה זהירה במיוחד. יש להסיר את רקמת השומן שמסביב בזהירות כדי למנוע הפעלת כוח מופרז במהלך הליך הבידוד (איור 1C).

העורק הקשתי ממוקם אנטומית בצומת הקורטיקומולרי, ויוצר קשת חצי עגולה אופיינית לאורך השוליים החיצוניים של פירמידות הכליה. בהשוואה לעורק האינטרלובר, יש לו דופן כלי דם דקה יותר. במהלך הבידוד, יש לנקוט בזהי.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

יציבות הזלוף הכלייתי משמשת הן כמטרה טיפולית קריטית והן כחלון לפתופיזיולוגיה המודינמית39,40. אנו מציגים פרוטוקול לבידוד היררכי והערכה תפקודית של עורקי כליה אנושיים מדגימות כריתת כליה טריות, תוך התייחסות לפערים משמעותיים במתודולוגיות הנוכחיות. בניגוד לגישות קיימות המוגבלות לדגימות גופות או מודלים של בעלי חיים, הטכניקה שלנו מאפשרת בידוד אמין של עורקים תוך-כלייתיים ברי קיימא (אינטרלובר עד אינטרלובר) תוך שמירה על שלמות מורפולוגית ותפק.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים רוצים להודות למתנדבים על השתתפותם במחקר זה, וגם לצוות הכירורגי במחלקה האורולוגית של בית החולים הראשון של אוניברסיטת פקין על אספקת רקמת כליה. עבודה זו נתמכה על ידי הקרן העירונית למדעי הטבע של בייג'ינג (F251013 לי.ז., 7232096 לי.ל.); הקרן הלאומית למדע של סין (82325004, 92168114 לי.ז., 82170422 לי.ל.); תוכנית המו"פ הלאומית של סין (2021YFF0501401, 2018YFA0800501 עד י.ז., 2021YFF0501404 עד י.ל., 2023YFC2415500 עד ל.י.); פרויקט מחקר של בית החולים השלישי של אוניברסיטת פקין במעבדת המפתח הממלכתית להומאוסטזיס ושיפוץ כלי דם (אוניברסיטת פקין; 2024-VHR-SY-07 עד Y.Z.); 2023 ועדת הבריאות העירונית של בייג'ינג הון מדע רפואי וטכנולוגיה חדשנות ה....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
אצטילכולין כלורידSigma-Aldrich, Merck, Darmstadt, גרמניהA6625
צלחת תרבות עם תחתית שחורהטכנולוגיית Myo הדנית, אורהוס, דנמרק300412
CaCl<תת>2סנגון ביוטק ושות', בע"מ, שנחאי, סיןA501330
D-גלוקוזסנגון ביוטק ושות', בע"מ, שנחאי, סיןA610219
מלקחיים דומונטטכנולוגיית Myo הדנית, אורהוס, דנמרק300413
Geuder מספריים דיסקציהטכנולוגיית Myo הדנית, אורהוס, דנמרק400431
חוט מנחהטכנולוגיית Myo הדנית, אורהוס, דנמרק400447קוטר 40 ומיקרו; m
KClסנגון ביוטק ושות', בע"מ, שנחאי, סיןA100395
KH2PO4סנגון ביוטק ושות', בע"מ, שנחאי, סיןA100781
LabChart Professional גרסה 8.3 ADInstruments, אוסטרליה-
MgCl2· 6 שעות<תת>2Oסנגון ביוטק ושות', בע"מ, שנחאי, סיןA100288
מערכת מולטי מיוגרף טכנולוגיית Myo הדנית, אורהוס, דנמרק620 מיליון
NaClסנגון ביוטק ושות', בע"מ, שנחאי, סיןA100241
NaHCO3סנגון ביוטק ושות', בע"מ, שנחאי, סיןA100865
פנילפריןSigma-Aldrich, Merck, Darmstadt, גרמניהעמ' 6126

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Molema, G., Aird, W. C. Vascular heterogeneity in the kidney. Semin Nephrol. 32 (2), 145-155 (2012).
  2. Jentzer, J. C., et al. Contemporary management of severe acute kidney injury and refractory cardiorenal syndrome: Jacc council perspectives.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Renal Arterial BranchesMicrodissection TechniqueWire MyographyVascular DysfunctionIntrarenal Artery IsolationVasomotor ResponsesMuscle Length TensionHematoxylin Eosin StainingPhenylephrine ContractionArterial Normalization

Related Articles