2018年7月19日
この記事は、動物の背面に位置するアクセス ポートに接続されている腹腔内カテーテルのマウス外科的配置の方法を示します。さらに、PD 患者の尿毒症の状態に似ていると 5/6 腎摘除術の手順を説明します。
この方法は、尿毒症または非尿毒症条件下での体液曝露に対する腹膜または全身の変化に関する腹膜透析分野の重要な質問に答えるのに役立ちます。この技術の主な利点は、長期間にわたって大量の液体を腹腔内に注入できることと、遺伝子組み換え動物を使用できることです。この技術の意味は、潜在的な治療戦略的な試験とバイオマーカーの評価を容易にするため、構造的および機能的な腹膜劣化の治療と診断にまで及びます。
この方法のアイデアを最初に思いついたのは、腹膜損傷に関与する分子手がかりを開始するために遺伝子改変マウスを使用する必要性を予測したときでした。カテーテル留置は、各動物の右脇腹と背中を剃った後、つま先のつま先つまみに対する反応がないことを確認し、動物の目に軟膏を塗布します。次に、最初の動物を手術台の左側に置き、露出した皮膚を1%グルコン酸クロルヘキシジン溶液で消毒します。
鈍いハサミを使用して、体の右側に0.5センチの皮膚切開を行います。次に、動物の背中全体を覆う皮膚が十分に分離されるまで、隣接する筋肉層から皮膚を慎重に分離します。皮膚切開部から筋肉層に直径1mmの切開を行い、カテーテルの先端と最初のプラスチックリングを筋肉切開部に挿入します。
5-0または6-0の非吸収性縫合糸で、1つのプラスチックリングを腹腔内に、もう1つを筋肉と皮膚の間に配置して、カテーテルの周りの腹膜壁をしっかりと縫合します。縫合糸は切開を行う前に準備する必要があり、カテーテルが挿入されるまで筋肉を解放しないでください。そうしないと、切開が非常に小さいため、再度見つけるのが難しくなる可能性があります。
マウスの尾部に向かってアクセスポートを皮下空間に挿入し、2回目の縫合糸で傷を閉じます。次に、完全な胸骨の横臥後、動物をケージに戻します。4〜7日後、腹膜透析治療を開始するには、まずシリングに2ミリリットルの腹膜透析液をロードし、ポートの周囲の皮膚を1%グルコン酸クロルヘキシジン溶液で消毒します。
次に、片方の手で尻尾とアクセスポートで動物を拘束し、もう一方の手で斜めの針を使用してポートに液体を注入します。5/6腎摘出術およびカテーテル留置術の場合、示されているように、動物を手術のために準備した後、動物の左側、肋骨の底に近い0.5センチメートルの皮膚切開を行います。筋肉の小さな切開部を開いて腹膜から左腎臓を取り出し、カプセルと副腎を取り出します。
焼灼器を使用して腎臓の四肢を燃やして切断し、腎臓を腹腔に戻します。次に、不溶性の5-0または6-0縫合糸で筋肉と皮膚の傷を閉じ、完全に回復したら動物をケージに戻します。翌日、動物の右側に0.5センチメートルの皮膚切開を行い、示されているように、動物の後ろの皮膚を筋肉から分離します。
筋肉を0.3〜0.4センチ切開し、腹腔から右腎臓を取り出します。カプセルと副腎を取り出し、非吸収性の5-0または6-0縫合糸を使用して腎臓の静脈、動脈、尿管を結紮します。次に、腎臓を完全に取り外し、カテーテルを挿入して、筋肉の傷を閉じる前に、示されているように、筋肉が2つのプラスチックリングの間に維持
されるようにします。図のように、アクセスポートを皮下腔に導入し、皮膚を閉じます。その後、完全に回復するまで監視しながら動物をケージに戻し、実証されているように、動物が高浸透液を投与する前に少なくとも10日間回復するのを待ちます。カテーテルの最も遠い領域から得られたマウス腹膜周囲組織は、透析中の厚さおよび細胞動員の増加を示し、これは腎摘出動物においてさらに悪化する。
胸腺上皮細胞も、腹膜透析によって誘発される細胞間結合の劣化により、形態の変化を示します。腎摘出マウスの血清サンプルは、5/6腎摘出術が尿毒症状態を誘発し、実験の過程でベースラインと比較して尿毒酸窒素レベルを増加させることを示しています。さらに、腎臓が完全に機能しているとき、腹膜透析液に曝露されたマウスでも、尿酸窒素レベルは基礎状態とほぼ同じままです。
これらのテクニックは5〜7分で完了できます。腎摘出術なし、15〜20分。左腎臓の焼灼の場合、20〜25分。
適切な腎臓の除去とカテーテルの配置のために、その方法論が適切に実行されている場合。その開発後、この技術は、腹膜透析の分野の研究者が腹膜透析治療を受ける腎臓患者の腹膜温存の治療選択肢を探求する道を開きました。
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本記事では、腹膜透析の研究に不可欠な、マウスへの腹腔内カテーテル留置の手術法を実演します。また、患者の尿毒症状態を模倣するための5/6腎摘出術の手順についても詳しく解説します。
この外科モデルは、長期的な液体曝露および尿毒症状態のモデリングのための再現性のあるシステムを提供することで、腹膜透析介入の前臨床評価を可能にします。また、遺伝子改変マウスを用いて、腹膜線維化および炎症経路におけるターゲットの検証とメカニズムのデリスキングをサポートします。この手法により、腎代替療法の開発に関連するバイオマーカーの評価および治療戦略の試験が促進されます。
本手法は、仮説検証、パスウェイの解明、および治療的介入に対する腹膜反応の定量的な評価を可能にすることで、探索生物学および前臨床ワークフローに統合されます。