Name: マイクロコンピュータ断層撮影血管造影を用いたマウスの同所性肝移植の成功 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-09-22T14:20:00.000+00:00
Duration: 9 min 23 s
Description: 学ぶマウス同所性肝移植モデルとマイクロCT血管造影による移植片評価法。高解像度イメージングで血管吻合部の開存性を詳細に解析し、移植生体メカニズム研究に有用な技術を確立する。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

SMBは、国立糖尿病・消化器・腎臓病研究所(NIDDK)の助成金R01DK1234750支援を受けています。BAWは、米国国立衛生研究所(NIH)の国立心肺血液研究所(National Heart Lung and Blood Institute)の助成金R01HL143000を通じて支援されています。

マウスへの肝移植と同種移植片の開存性の分析

<ol><li>Rana, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Survival+benefit+of+solid-organ+transplant+in+the+United+States%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA+Surgery%22%5BJournal%5D)">Survival benefit of solid-organ transplant in the United States.</a> JAMA Surgery. 150 (3), 252-259 (2015).</li>
<li>Qian, S. G., Fung, J. J., Demetris, A. V., Ildstad, S. T., Starzl, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+liver+transplantation+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Transplantation%22%5BJournal%5D)">Orthotopic liver transplantation in the mouse.</a> Transplantation. 52 (3), 562-564 (1991).</li>
<li>Nakano, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dendritic+cell-mediated+regulation+of+liver+ischemia-reperfusion+injury+and+liver+transplant+rejection%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Immunology%22%5BJournal%5D)">Dendritic cell-mediated regulation of liver ischemia-reperfusion injury and liver transplant rejection.</a> Frontiers in Immunology. 12, 705465(2021).</li>
<li>Nakamura, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antibiotic+pretreatment+alleviates+liver+transplant+damage+in+mice+and+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">Antibiotic pretreatment alleviates liver transplant damage in mice and humans.</a> Journal of Clinical Investigation. 129 (8), 3420-3434 (2019).</li>
<li>Lee, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patient-derived+Avatar+mouse+model+to+predict+the+liver+immune+homeostasis+of+long-term+stable+liver+transplant+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Immunology%22%5BJournal%5D)">Patient-derived Avatar mouse model to predict the liver immune homeostasis of long-term stable liver transplant patients.</a> Frontiers in Immunology. 13, 817006(2022).</li>
<li>Li, S. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+and+proteomic+analyses+of+proinflammatory+cytokines+in+a+mouse+model+of+liver+transplant+rejection%5BTitle%5D)+AND+%22Oxidative+Medicine+and+Cellular+Longevity%22%5BJournal%5D)">Characterization and proteomic analyses of proinflammatory cytokines in a mouse model of liver transplant rejection.</a> Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2022, 5188584(2022).</li>
<li>Huang, D. R., Wu, Z. J., Zhu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modified+arterialization+of+orthotopic+liver+transplantation+in+a+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22Hepatobiliary+Pancreatic+Disease+International%22%5BJournal%5D)">Modified arterialization of orthotopic liver transplantation in a mouse model.</a> Hepatobiliary Pancreatic Disease International. 9 (3), 264-268 (2010).</li>
<li>Yokota, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+mouse+liver+transplantation+to+study+liver+biology+and+allograft+tolerance%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Orthotopic mouse liver transplantation to study liver biology and allograft tolerance.</a> Nature Protocols. 11 (7), 1163-1174 (2016).</li>
<li>Chen, X. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduced+complications+after+arterial+reconnection+in+a+rat+model+of+orthotopic+liver+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visual+Experiments%22%5BJournal%5D)">Reduced complications after arterial reconnection in a rat model of orthotopic liver transplantation.</a> Journal of Visual Experiments. (165), e60628(2020).</li>
<li>Nelson, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Method+of+isolated+ex+vivo+lung+perfusion+in+a+rat+model%3A+lessons+learned+from+developing+a+rat+EVLP+program%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visual+Experiments%22%5BJournal%5D)">Method of isolated ex vivo lung perfusion in a rat model: lessons learned from developing a rat EVLP program.</a> Journal of Visual Experiments. (96), e52309(2015).</li>
<li>Nelson, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+ex+vivo+lung+perfusion+as+a+platform+for+transplantation+research%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Experimental+Medicine%22%5BJournal%5D)">Animal models of ex vivo lung perfusion as a platform for transplantation research.</a> World Journal of Experimental Medicine. 4 (2), 7-15 (2014).</li>
<li>Lee, Y. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+rat+lung+transplantation+model+of+warm+ischemia%2Freperfusion+injury%3A+optimizations+to+improve+outcomes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visual+Experiments%22%5BJournal%5D)">A rat lung transplantation model of warm ischemia/reperfusion injury: optimizations to improve outcomes.</a> Journal of Visual Experiments. (176), e62445(2021).</li>
<li>Di Martino, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+follow-up+after+liver+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Radiology%22%5BJournal%5D)">Imaging follow-up after liver transplantation.</a> British Journal of Radiology. 89 (1064), 20151025(2016).</li>
<li>Vardar, B. U., Dupuis, C. S., Goldstein, A. J., Vardar, Z., Kim, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrasonographic+evaluation+of+patients+with+abnormal+liver+function+tests+in+the+emergency+department%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasonography%22%5BJournal%5D)">Ultrasonographic evaluation of patients with abnormal liver function tests in the emergency department.</a> Ultrasonography. 41 (2), 243-262 (2022).</li>
<li>Marx, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging.+Animal+models%3A+live+and+in+color%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Imaging. Animal models: live and in color.</a> Science. 302 (5652), 1880-1882 (2003).</li>
<li>Maehara, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+microcomputed+tomography+study+of+the+3D+microangioarchitecture+of+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22European+Radiology%22%5BJournal%5D)">Experimental microcomputed tomography study of the 3D microangioarchitecture of tumors.</a> European Radiology. 13 (7), 1559-1565 (2003).</li>
<li>Garcia-Sanz, A., Rodriguez-Barbero, A., Bentley, M. D., Ritman, E. L., Romero, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+microcomputed+tomography+of+renal+vasculature+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Hypertension%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional microcomputed tomography of renal vasculature in rats.</a> Hypertension. 31, 440-444 (1998).</li>
<li>Badea, C., Hedlund, L. W., Johnson, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micro-CT+with+respiratory+and+cardiac+gating%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Physics%22%5BJournal%5D)">Micro-CT with respiratory and cardiac gating.</a> Medical Physics. 31 (12), 3324-3329 (2004).</li>
<li>Ma, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+hemodynamics+in+a+rat+model+of+liver+cirrhosis+with+precancerous+lesions+using+multislice+spiral+CT+perfusion+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22BioMed+Research+International%22%5BJournal%5D)">Assessment of hemodynamics in a rat model of liver cirrhosis with precancerous lesions using multislice spiral CT perfusion imaging.</a> BioMed Research International. 2013, 813174(2013).</li>
<li>Mannheim, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+small+animal+CT+contrast+agents%5BTitle%5D)+AND+%22Contrast+Media+and+Molecular+Imaging%22%5BJournal%5D)">Comparison of small animal CT contrast agents.</a> Contrast Media and Molecular Imaging. 11 (4), 272-284 (2016).</li>
<li>Rothe, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+course+of+contrast+enhancement+by+micro-CT+with+dedicated+contrast+agents+in+normal+mice+and+mice+with+hepatocellular+carcinoma%3A+comparison+of+one+iodinated+and+two+nanoparticle-based+agents%5BTitle%5D)+AND+%22Academic+Radiology%22%5BJournal%5D)">Time course of contrast enhancement by micro-CT with dedicated contrast agents in normal mice and mice with hepatocellular carcinoma: comparison of one iodinated and two nanoparticle-based agents.</a> Academic Radiology. 22 (2), 169-178 (2015).</li>
</ol>

著者は、宣言すべき利益相反を持っていません。

げっ歯類のOLTは、文献2,8によく記載されています。この技術的に要求の厳しい手術を行うには、解剖学のしっかりとした理解と技術的能力を必要とするため、多くの場合、数年間のマイクロサージェリー(または一般的な手術)が必要です。このモデルの開発では、吻合部を中心にいくつかの技術的な問題に直面しました。特にPV吻合では、吻合のために静脈を安定させることが困難な場合が多い。1本または2本の縫合糸(外科医の好み)を配置すると、カフの留置が容易になることがわかりました。より多くのステイ縫合糸を留置すると、手術時間が長くなることに注意する必要があります。
さらに、SHIVCは腹腔の奥深くにあり、十分な露出を与えるためにクランプを配置するのは困難です。マウスの拘束をできるだけ緩めると、静脈の柔軟性が高まることがわかりました。最終的には、練習しながら適切な配置を決定するのは外科医次第です。さらに、CBD吻合では、管は再び非常にデリケートです。管を安定させるためにステー縫合糸を配置するのは難しい場合があり、場合によっては、小さなガーゼの上に配置することで、管の安定化に役立ちます。最後に、すべての小型哺乳類は麻酔時間に関して非常にデリケートであるため、できるだけ早く手術を行うことが重要です。理想的な手術時間は次のとおりです:1)ドナー手術、45〜60分。2)バックテーブルの準備、15分。3)受信者の操作、60-80分。練習は無駄な動きを減らすのに役立ちます。
動物モデルが進歩するにつれて、研究介入の成功を評価する能力も進歩しています。マイクロCTは、1990年代後半にラットの血管系の研究に初めて使用されました17。げっ歯類で正確で鮮明なマイクロCT血管造影検査を実施するには多くの課題があります。しかし、ほとんどの課題は、これらの哺乳類の短い心臓周期と呼吸周期に起因しています。これは、モーションアーチファクトを制限するために短時間の露光を使用し、より高い光子フルエンス率を使用することで克服されます18。一般に、心臓ゲーティングの使用、および呼吸数を減らすためのイソフルラン濃度の調整が最も鮮明な画像を生成することがわかりました。また、肝動脈期、門脈期、遅延期など、特定の段階にげっ歯類特異的なコントラストタイミングを利用することで、視覚化が改善されることもわかりました19。ExiTron nano 12000コントラストの使用にはいくつかの利点があり、全体的な画質を向上させることができます。肝臓20 と血液21で最も強い造影効果を発揮します。もう一つの利点は、造影剤が最初の注射後最大120時間肝臓に存在することであり、繰り返しスキャンが必要な場合に必要な造影剤が少なくなるため、関連する肝毒性を削減できる可能性があります20。
さらに、スキャンはイソフルランで鎮静されたマウスで行われるため、造影剤の増強は、生理機能におけるこの変化によって変化しない20。これらのイメージング技術とExiTron造影剤を採用することで、OLTにおける成功した吻合の明確な評価が可能になります。マイクロCTは、長期間にわたる 生体内 同種移植片の非侵襲的評価を可能にします。このプロトコルは、血管吻合を評価するために犠牲にしなければならない動物の数を減らし、数週間にわたって治療薬と血管系への影響を研究する機会を提供します。
制限 なお、OLTモデルは、その技術を完成させるために何度も改訂されていますが、マイクロCTを利用した吻合部の可視化は、現在も進行中のプロセスです。さらに、マウスOLTは、移植医療に関する独自の洞察を提供します。しかし、これらのマウスを1週間以上生かし続けることは難しいため、包括的なモデルではありません。前臨床試験をさらに実証するために、追加の移植モデルも使用する必要があります。
結論 マイクロCTの進歩は過去10年間で急速に進歩し、動物モデルや移植の分野で研究者に貴重な新しいツールを提供しています。将来的には、より詳細な3Dイメージングにより、研究と発見にさらなる洞察がもたらされるでしょう。

移植は、末期肝疾患の唯一の有効な治療法です。肝移植の有益性は紛れもなく優れており、生存期間の中央値は11.6年であるのに対し、待機者は3.1年である1。しかし、肝移植の幅広い適用を制限する重大な制約があり、最も重要なことに、適切で高品質のドナー臓器の欠如が含まれます。したがって、ドナー臓器プールの拡大には、現在不適切と見なされている同種移植片の使用を可能にする革新的な戦略が必要であり、移植の安全マージンが拡大します。したがって、肝移植へのアクセスを改善するためには、小動物での前臨床試験の実施が不可欠です。
移植研究で特に重要なのが、移植のin vivoモデルです。マウス同所性肝移植(OLT)は30年近く前から存在しており2、免疫応答、虚血再灌流障害、急性拒絶反応、新規薬剤の治療効果、長期生存など、移植の多くの側面を研究するために不可欠です3,4,5,6,7.移植の研究にマウスを使用することは、トランスジェニックマウス系統を使用して、移植の結果に対する特定の分子経路の影響を研究できるため、非常に重要です。マウス肝移植の確立されたプロトコルは、以前によく説明されています8,9。
吻合の方法は、上および肝下大静脈(IVC)、門脈(PV)、および総胆管(CBD)に対して存在します。彼らは通常、手の吻合またはマウス肺移植に似た修正された血管カフ技術のいずれかに依存しています10,11,12。レシピエントマウスの長期的な研究と生存、および持続的なマウス肝移植プログラムの開発における重要なステップは、これらの重要な吻合を評価する能力です。肝同種移植片の開存性を評価するための画像診断法は、臨床現場での超音波およびコンピューター断層撮影(CT)に依存することがよくあります13,14。CTは、すべての吻合を含む腹部全体のビューを提供できるため、超音波よりも明確な利点がありますが、超音波でこれらのビューを取得することは、小動物では特に難しい場合があります。動物実験と、これらの傷害や疾患のモデルから収集できる情報を強化する目的で、正確なマイクロCTの開発に重要な研究とリソースが費やされてきました15,16。ここでは、同所性マウス肝移植のプロトコル(図1)について説明し、同種移植片の開存性と吻合の耐久性を評価するためのマイクロCTのプロトコルについて簡単に説明します。

<table><tbody><tr><td>#11ブレード</td><td>フィッシャーサイエンティフィック</td><td>3120030</td><td></td></tr><tr><td>4-0シルク縫合</td>糸サージ<td>カルスペシャリティーズコーポレーション</td><td>SP116</td><td></td></tr><tr><td>6-0 ナイロン縫合</td>糸 <td>AD サージカル</td><td>S-N618R13</td><td></td></tr><tr><td>7-0 ナイロン縫合糸</td><td>AD サージカル</td><td>S-N718SP13</td><td></td></tr><tr><td>8-0 ナイロン縫合</td>糸 <td>AD サージカル</td><td>XXS-N807T6</td><td></td></tr><tr><td>10-0 ナイロン縫合糸</td><td>AD サージカル</td><td>M-N510R19-B</td><td></td></tr><tr><td>20 G 血管カテーテル</td><td>バウンドツリー</td><td>602032D</td><td></td></tr><tr><td>30 G ニードル</td><td>メッド針</td><td>BD-305106</td><td></td></tr><tr><td>バイトリル(エンロフロキサシン)抗菌錠剤</td><td>エランコ</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>ボビーChang-A-Tip高温焼灼器</td><td>米国医療および外科用品</td><td>BM-DEL1</td><td></td></tr>ブル<tr><td>ドッグ静脈クランプ1 1 1/8</td><td>アンブラー外科</td><td>USA18-181</td><td></td></tr><tr><td>C57BL / 6Jマウス&nbsp;</td><td>ジャクソンラボ</td>Castroviejo<td></td><td></td></tr><tr><td>マイクロ解剖スプリングはさみ</td><td>Robozサージカルストア</td><td>RS-5668</td><td></td></tr>デュ<tr><td>モン#5 - ファイン鉗子</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>11254-20</td><td></td></tr>デュ<tr><td>モン#5鉗子</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>11252-50</td><td></td></tr><tr><td>デュモンメディカル#5/45鉗子 - 角度付き45&deg;</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>11253-25</td><td></td></tr><tr><td>ExiTronナノ12000</td>ミル<td>テニバイオテック</td><td>130&nbsp;-&nbsp;095&nbsp;-&nbsp;698</td><td>CT造影剤&nbsp;</td></tr><tr><td>鉗子</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>11027-12</td><td></td></tr><tr><td>ハルステッド-モスキート止血</td><td>ロボズサージカル</td><td>RS-7112</td><td></td></tr><tr><td>ヘパリン</td><td>フレズニウスラボ、イリノイ州チューリッヒ</td><td>湖C504701</td><td></td></tr>ヒ<tr><td>スチジン-トリポトファン-ケトグルタル酸&nbsp;</td><td>大学薬局</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>断熱コンテナ</td><td>YETI</td><td>ROADIE 24 HARD COOLER</td><td>https://www.yeti.com/coolers/hard-coolers/roadie/10022350000.html</td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Piramal Critical Care</td><td>NDC 66794-017-25</td><td></td></tr><tr><td>ケタミン</td><td>Hikma Pharmaceuticals PLC</td><td>NDC 0413-9505-10</td><td></td></tr><tr><td>Mirco Serrefines</td><td>Fine Science Tools</td><td>18055-05</td><td></td></tr><tr><td>マウス直腸温プローブ</td><td>WPI Inc</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>ニードルホルダー/鉗子 ストレート</td><td>Micrins</td><td>MI1540</td><td></td></tr><tr><td>PE10 チューブ&nbsp;</td><td>フィッシャーサイエンティフィック</td><td>BD 427400</td><td></td></tr><tr><td>perfadex</td><td>XVIVO灌流AB</td><td>REF99450 PhysioSuite</td><td></td></tr><tr><td>ケン</td><td>トサイエンティフィック</td><td>PS-MSTAT-RT</td><td></td></tr><tr><td>Puralube&nbsp;眼科軟膏</td><td>Dechra</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>生理食塩水</td><td>PPファーマシューティカルズLLC</td><td>NDC 63323-186-10</td><td></td></tr>は<tr><td>さみ</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>14090-11</td><td></td></tr><tr><td>小さなマウス拘束&ndash; 1 "内径</td><td>プロラボコーポレーション</td><td>MH-100</td><td></td></tr><tr><td>SomnoSuite小動物麻酔システム</td><td>ケント科学</td><td>SS-MVGモジュール</td><td></td></tr><tr><td>手術用顕微鏡</td><td>ライカ</td><td>M500-N w/ OHS</td><td></td></tr><tr><td>U-CTHR</sup</td><td>>MI Labs</td><td>NA</td><td>CT スキャナー ソフトウェア</td></tr><tr><td>Vannas-Tubingen 春はさみ</td><td>ファイン サイエンス ツール</td><td>15008-08</td><td></td></tr><tr><td>キシラジン</td><td>コーン ファーマシューティカルズ コーポレーション</td><td>NDC 59399-110-20</td><td></td></tr><tr><td>ヤサギル クランプ</td><td>Aesculap</td><td>FT351T</td><td></td></tr><tr><td>ヤサギルクランプ</td><td>Aesculap</td><td>FT261T</td><td></td></tr><tr><td>ヤサギルクランプアプリケーター</td><td>Aesculap</td><td>FT484T</td><td></td></tr></tbody></table>

マイクロコンピュータ断層撮影血管造影を用いたマウスの同所性肝移植の成功

Successful Orthotopic Liver Transplantation in Mice Utilizing Microcomputed Tomography Angiography

マイクロコンピュータ断層撮影(microCT)血管造影は、研究者にとって非常に貴重なリソースです。この技術の新たな進歩により、微小血管系の高品質の画像を取得できるようになり、臓器移植の分野で忠実度の高いツールとなっています。マウスの同所性肝移植(OLT)のこのモデルでは、マイクロCTは同種移植片の吻合をリアルタイムで評価する機会を提供し、研究動物を犠牲にする必要がないという追加の利点があります。コントラストの選択と画像取得設定により、高精細な画像が作成され、研究者に貴重な情報を提供します。これにより、手順の技術的側面を評価するだけでなく、長期間にわたってさまざまな治療法を評価することができます。本プロトコールでは、マウスのOLTモデルを段階的に詳述し、最後に、固形臓器移植の詳細な解析に役立つ高画質画像が得られるマイクロCTプロトコールについて述べる。マウスへの肝移植のステップバイステップガイドを提供し、マイクロCT血管造影によって移植片の開存性を評価するためのプロトコルについて簡単に説明します。

外科医ではない研究者、解剖学に不慣れな研究者、または放射線検査結果の解釈に不安な研究者は、適切な訓練を受けた担当者が適切な画像分析を行う必要があります。マウスにおけるOLTの成功は、上記のプロトコルで実証されています。さらに、研究指標を強化し、移植の成功のためのリアルタイムのフィードバックを提供し、剖検の必要性を排除するために、マイクロCT血管造影スキャンを使用して正確で鮮明な画像を提供することができます。代表的な画像は、この原稿に含まれています(図11)。 in vivo での吻合不全の代表的な画像を 図12に示します。
肝臓の解剖学と血管系に精通している人は、IVCの特許静脈吻合を見ることができます。状況によっては、門脈も視覚化できますが、このモデルでは門脈カフのために簡単に行うことができます。開いた吻合の表示は、手術の技術的成功を示します。さらに、これらの画像を3Dで再構成することで、研究者に追加情報を提供し、血管の解剖学的構造のより詳細な画像を提供することができます。この上記のモデルを利用すると、OLTマウスコホートの死亡率は~40-45%です。
<img alt="肝移植の解剖学図と外科的処置。門脈、胆管ステント、IVC吻合。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig01.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> 図1:同所性肝移植の概要。 (A)4つの異なる吻合部を描いた図:i)肝上IVC吻合、ii)肝下IVC吻合、iii)門脈吻合、iv)総胆管吻合。各矢印は、血管または管が切断肝上IVC(プロトコルステップ2.13)、肝下IVC(プロトコルステップ2.11)、門脈(プロトコルステップ2.10)、および総胆管(プロトコルステップ2.7)であるべき場所の相対的な位置を示しています。(B)吻合の 生体内 図。スケールバー = 2 mm。略語:IVC =下大静脈。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig01large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="手術器具図;メス、鉗子、はさみが含まれます。医療機器の概要。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig02.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> 図2:手術に用いる手術器具。 (A)45°細鉗子、(B-E)細粒鉗子、(F)湾曲針ホルダー/鉗子、(G)ストレート鉗子、(H)血管クランプアプライヤー、(I)止血剤、(J)ニードルホルダー、(K)電気焼灼装置、(L)#11ブレード、(M)腹部リトラクター、(N,O)マイクロハサミ、(P)ファインハサミ、(Q)外科用ハサミ、(R,S)ヤサルギルクランプ、(T)ブルドッグ静脈クランプ、(U)微小血管クランプ。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig02large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="門脈カフと胆管ステントの比較。暗い背景に3.5mmスケール。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig03.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> 図3:門脈カフと胆管ステント。 使用前のステントとカフの Ex vivo 画像。スケールバー = 3.5 mm。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig03large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="げっ歯類モデルにおける胆管ステント留置術,注釈付き外科手術,生物医学研究" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig04.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 4"> 図4:ドナー手術中の総胆管ステント留置術。 (A)総胆管に挿入される胆管ステント。(B)胆管内に固定された胆管ステント。スケールバー = 2 mm。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig04large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="肝下および肝上IVC、門脈切断、2 mm スケールのラベル付きを示す肝臓の解剖学的図。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig05.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 5"> 図5:肝同種移植片のバックテーブル準備中の門脈カフの留置。 (A)門脈を静脈カフに通す。(B)袖口の上の静脈をエバート。スケールバー = 2 mm。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig05large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="門脈カフ留置実験;外科的セットアップ;血管外科技術。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig06.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 6"> 図6:レシピエント手術中の門脈吻合。 (A)静脈カフをレシピエントポータル静脈に挿入する。(B)縫合糸で固定された門脈吻合。スケールバー = 2 mm。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig06large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="手術手技図;横隔膜の SHIVC 吻合;前壁/後壁が特定されました。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig07.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 7"> 図7:レシピエント手術中の肝上IVC吻合 。 (A)吻合の後壁が完成している。(B)SHIVC吻合が完了しました。スケールバー = 2 mm。略語:IVC =下大静脈;SHIVC = 肝上IVC。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig07large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="外科的吻合法、HVVC組織、前壁と後壁の縫合糸を示す図。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig08.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 8"> 図8:レシピエント手術中の肝下IVC吻合 。 (A)吻合の後壁が完成している。(B)IHIVC吻合が完了しました。スケールバー = 2 mm。略語:IVC =下大静脈;IHIVC = 肝下 IVC。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig08large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="肝移植におけるステントによる胆管吻合;外科手術、マクロ画像、詳細なセットアップ。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig09.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 9"> 図9:レシピエント手術中の総胆管吻合。 (A)レシピエントの総胆管内に胆管ステントを留置する。(B)胆管吻合の確保。スケールバー = 1 mm。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig09large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="脳画像実験のためのマウスMRIスキャンの準備とエントリーチューブのセットアップ" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig10.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 10"> 図10:マウスマイクロCT血管造影動物の調製。 (A)造影剤を投与するためのマウス尾静脈注射。(B)マウスをマイクロCT装置に通した状態。略語:microCT = microcomputed tomography。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig10large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="門脈 (PV) と下大静脈 (IVC) の断面を示す CT スキャン画像。" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig11.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 11"> 図11:同種移植片開存性のマイクロCT血管造影を示す代表的な画像。 (A,B)IVC全体にコントラストが見られ、肝上および肝下吻合の開存性を示しています。(C)門脈のコントラスト、再び開存性を示す。(D)血管系の3D再構成。略語:microCT =マイクロコンピュータ断層撮影;IVC = 下大静脈;PV = 門脈。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig11large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="手術用顕微鏡画像における門脈吻合歪みとSHVC吻合出血" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65537/65537fig12.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 12"> 図12:in vivo 吻合不全を示す代表的な画像。 (A)静脈の歪みによる門脈吻合の失敗による血流不足。(B)過度の出血による肝上IVC吻合の失敗。スケールバー = 2 mm。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65537/65537fig12large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるには、ここをクリックしてください。</a>

このプロトコルでは、マウスにおける同所性肝移植(OLT)の成功モデルの実装について説明します。さらに、マウスでOLTが成功した後の同種移植片の開存性をさらに分析するためのアジュバントについても、特にマイクロコンピューター断層撮影(microCT)スキャンを利用して説明します。

Microcomputed tomography (microCT) angiography is an invaluable resource to researchers. New advances in this technology have allowed for high-quality ...

多くの場合、移植は末期臓器疾患の唯一の有効な治療法です。肝内移植の傷害に固有の複雑なメカニズムを理解するために、同種移植片損傷の生理学および病態生理学を再現するための堅牢な小動物移植モデルが開発されました。移植で観察される組織損傷に関与するメカニズムの経路を深く調べ、ドナープールを拡大するための革新的な戦略を開発する必要があります。移植を研究するためのマウスの使用は、同種移植損傷の病態生理学における特定の分子経路の役割を研究するために遺伝子編集およびトランスジェニックマウス株を使用できるため、非常に重要です。マウス肝移植には、血管吻合の直径が小さく、その後の血栓症のリスクが同種移植片の失敗につながるなど、多くの技術的課題があります。超音波血管造影など多くの技術が用いられていますが、マイコン断層撮影法には、腹部全体の血管吻合部を高解像度で撮影できるなどの利点があります。これらの研究は、血管の開存性と肝臓の豊富さを経時的に評価するために縦断的に実施することができます。げっ歯類で正確で鮮明なマイクロCT血管造影検査を実施するには多くの課題があります。心臓ゲーティングを使用し、イソフルラン濃度を調整して呼吸数を下げると、最も鮮明な画像が得られることがわかりました。また、特定の位相にげっ歯類固有のコントラストタイミングを利用することで、視覚化も向上することもわかりました。

successful-orthotopic-liver-transplantation-mice-utilizing

Research

JoVE Journal

Medicine

医学

我々は簡単に確立するためにラット同所性肝移植のための古典的な2カフ法の改正を提示します。...

ラット同所性肝移植

我々は、マウスからの腹部大動脈の部分がちょうど同種もしくは同系レシピエントにおける腎動脈下に同所移植する技術が記載されている。この手法は、均一な大きさの大きな動脈の移植が有利と認められる研究に役立つことがあります。...

血管疾患の研究のためのマウスにおける同所性大動脈移植

結合された固形臓器と血管新生複合同種移植を研究するために、マウスにおける新しいヘテロトピックの一括胸壁、胸腺、および心臓移植モデルを子宮頸部非縫合カフ技術を用いて記述します。...

マウスにおける異所のための新しい顕微モデル、エン圏胸壁、胸腺、および心臓移植

超微小血管吻合のための非縫合カフ技術を適用したマウスにおける同所後肢移植のためのこの新規モデルは、血管新生複合同種移植（VCA）に関連したin vivoでのメカニズムの免疫学的研究のための強力なツールを提供します。...

マウスで同所後肢移植

Suprahepatic 下大静脈 (グラフト) の再建のままラット同所性肝移植における困難なステップです。この記事で新規磁気吻合法を用いたラットにおけるグラフト再建の手順を追ってプロトコルを示す.

同所性同種のモデルラット Suprahepatic 上大静脈再建のため新規磁気吻合法を用いた肝移植

オルソトピックヒト肝転移性ブドウ球色黒色移植マウスモデルは、培養ヒトブドウ色腫細胞株を用いた患者由来腫瘍チャンクおよび針注射技術を用いた外科的オルトトピック移植技術を用いて作成された。...

免疫不全マウスにおける肝直交細胞性ヒトうveal黒色腫異種移植プラットフォームの生成

ここでは、肝動脈結紮の有無にかかわらず同所性肝細胞癌異種移植片を作成し、[18 F]フルオロミソニダゾール([18 F]FMISO)および[18...

肝細胞癌の同所性モデルマウスにおける非侵襲的PET/MRイメージング

マウス心臓移植モデルは、移植免疫学を研究するための貴重な研究ツールとなります。本プロトコルは、層流を可能にするためにレシピエントの総頸動脈およびドナーの肺動脈幹にカフを配置することを含むマウス異所性頸部心臓移植を詳述する。...

血管カフを用いたマウスヘテロトピック頸部心臓移植

このプロトコルは、マウス同所性肝移植におけるカフ技術を使用した血管再建のための技術情報を提供します。...

マウス同所性肝移植におけるカフ技術による血管再建

小腸移植は、不可逆的な腸の障害を持つ患者のための受け入れられる治療の選択肢となっています。ラットにおける同所性小腸移植の私達の実験モデルは、腸移植を複雑に基礎免疫および炎症プロセスに対処するための信頼性の高いツールとして機能します。...

ラット同所性小腸移植

学ぶマウス同所性肝移植モデルとマイクロCT血管造影による移植片評価法。高解像度イメージングで血管吻合部の開存性を詳細に解析し、移植生体メカニズム研究に有用な技術を確立する。

マイクロコンピュータ断層撮影血管造影を用いたマウスの同所性肝移植の成功

さらに動画を探す