실험 동물 연구는 임상 이식 실습의 발전에 중추적인 역할을 합니다. 돼지 정소성 간 이식 모델(OLTx)은 인간의 상태와 매우 유사하며 임상 지향적인 연구에 자주 사용됩니다. 다음 프로토콜에는 활성 porto-caval-jugular 션트를 사용하는 신뢰할 수 있는 돼지 OLTx 모델에 대한 모든 정보가 포함되어 있습니다.
실험 동물 연구는 임상 이식 실습의 발전에 중추적인 역할을 합니다. 돼지 정소성 간 이식 모델(OLTx)은 인간의 상태와 매우 유사하며 임상 지향적인 연구에 자주 사용됩니다. 다음 프로토콜에는 활성 porto-caval-jugular 션트를 사용하는 신뢰할 수 있는 돼지 OLTx 모델에 대한 모든 정보가 포함되어 있습니다.
간 이식의 성공은 극적인 장기 부족을 초래했습니다. 매년 간 이식 대기자 명단에 있는 상당수의 환자가 장기 이식을 받지 못하고 사망하거나 질병 진행으로 인해 명단에서 제외됩니다. 성공적인 이식 후에도 거부 반응 및 면역 억제의 부작용은 이식편 생존 및 환자 이환율에 대한 주요 우려 사항으로 남아 있습니다.
실험 동물 연구는 간 이식의 성공에 필수적이었으며 여전히 임상 이식 실습의 발전에서 중추적인 역할을 하고 있습니다. 특히, 돼지 정소성 간 이식 모델(OLTx)은 인간의 크기, 해부학 및 생리학에 매우 유사하기 때문에 임상 중심의 연구에 최적입니다.
돼지 OLTx의 무간기 동안 장 울혈의 감압은 신뢰할 수 있는 동물 생존을 보장하는 데 중요합니다. active porto-caval-jugular shunt를 사용하면 탁월한 장 감압을 달성할 수 있습니다. 이 시스템은 단기 및 장기 생존 실험에 사용할 수 있습니다. 다음 프로토콜에는 수술 후 동물 관리를 포함하여 돼지의 안정적이고 재현 가능한 간 이식 모델에 대한 모든 기술 정보가 포함되어 있습니다.
동소 이식 간 이식 (OLTx)는 말기 간 질환 또는 고급 간암 환자 만 치료 방법이다. 지난 25 년 동안, 대기리스트에 후보들의 수는 점차 증가하고 지금까지 가능한 이식편의 수를 초과하고있다. 대부분의 이식 지역에서는 간 이식 대기자 명단에 환자의 20-30%는 장기 이식을받지 않고 사망 또는 인해 질병의 진행에 상장 폐지된다. 전략 따라서, 가능한 이식편의 수, 절실히 요구되는, 도너 풀을 증가시키고있다. 확장 기준 기관 할당, 장기 이식 보존 및 면역 관용의 유도는 여전히 주요 임상 과제 1-3을 나타냅니다. 따라서, 실험 OLTx 연구는 임상 OLTx 연습을 최적화하기 위해 중요한 것입니다.
돼지 OLTx는 L을 포함하여 여러 가지 방법으로 인간의 OLTx 유사한 잘 확립 된 실험 모델이버 크기, 해부학, 생리학 4-6. 따라서, 이러한 수술 기법, 생리학, 면역학, 보존, 및 허혈 재관류 손상으로 연구 분야에서 표준 실험 방법이되었다. 이식 조달,받는 사람 간절하고, 특히, 혈관 재건의 수많은 기술 문헌 5에 기재되어있다. 적절한 기술의 선택은 연구자의 선호 및 기술 능력에 따라 달라집니다.
인간 시나리오와 대조적으로, anhepatic 단계에서 내장의 정체 돼지 OLTx에서 중요한 문제를 나타낸다. 후속 창자 허혈 및 울혈 혈관 손상, 즉, 실험 7-9의 성공을 돼지 생존을 위태롭게 심한 혈역학 적 불안정성을 야기하고있다. 따라서, 충분한 장 압축 해제는 특히 덜 기술적으로 세련된 실험 설정에서, 필수입니다.
우리anhepatic 단계의 기간 동안 활성 포르토 - 대정맥 - 경정맥 션트를 보내고하는 것은 장내 혼잡을 피하기 위해 신뢰할 수있는 옵션입니다. 시스템은 초기 재관류 실험뿐 아니라 장기 생존율 시나리오에 사용될 수있다. 다음 프로토콜은 간 절제술 및 엔드 - 투 - 엔드 혈관 재건 기술 및 수술 후 관리를 포함하여 기증자 간 조달,받는 사람 연산 포함 돼지 안정적이고 재현성 간 이식 모델에 대한 모든 정보가 포함되어 있습니다.
모든 동물의 건강, 온타리오, 캐나다의 국립 연구소에 의해 게시 된 의료 연구 및 '실험 동물의 관리에 대한 가이드'에 대한 국가 사회에 의해 공식화 ''실험 동물 관리의 원칙 '을 준수 인도적인 치료를받은 . 토론토 일반 연구소의 동물 관리위원회는 모든 연구를 승인했다.
1. 장기 검색
2.받는 사람 절제술
3. 선박 재건
4. 수술 후 단계
첫 번째 이식 연구, 심장 박동 기증자 모델에서 (HBD, N = 5) 현장에서 따뜻한 국소 빈혈의 45 분에 노출 된 DCD 모델 (N = 10)과 비교 하였다. 두 군에서, 이식편은 구매 후 10 시간 동안 얼음 상에 유지 하였다.
HBD 그룹에서받는 사람 돼지의 100 %가 이식 후 5 일에 추적이 끝날 때까지 살아 남았다. DCD 그룹에서받는 돼지의 50 %가 감소 수술 후 간 기능의 결과로서, 응고 문제 또는 대사 부전에 기인 5 일간 생존.
모든 혈액 샘플 중심 정맥 카테터로부터 수거 하였다. 원심 분리 후, 혈청 샘플을 수득하고, 간세포 손상 (아스파 테이트 아미노 트란스 퍼 라제, AST), 담도 함수 (총 빌리루빈 및 알칼리 포스파타제), 및 간 기능 (INR)에 대해 분석 하였다. 5 - 각 마커의 시간 과정은 그림 2에 표시됩니다.

2. 아스 파르 테이트 아미노 전이 효소 (AST)도 (HBD N = 5, DCD를 N = 10). AST는 간세포 손상의 민감한 마커입니다. 피크 후미ER은 24 시간 이하 간 재관류 손상을 시사 DCD 군보다 HBD 낮다; 작은 표준 편차는 HBD 그룹의보다 균일 결과를 나타낸다.

그림 3. 총 빌리루빈 (HBD N = 5, DCD N = 10). 총 빌리루빈은 담즙의 통관 및 담관의 무결성의 마커로, HBD 그룹의 10 μmol / L 이하의 값으로 안정적이고 균일 한 경향을 보여줍니다. DCD 그룹 빌리루빈 곡선은 실험군의 일부만에 담도 부상을 시사 시간에 걸쳐 점진적으로 증가시키고, 높은 표준 편차를 나타낸다.

그림 4. 알칼리 포스 파타 아제 (HBD N = 5, DCD N = 10). 알칼리 포스 파타 아제 나담도 손상의 지표를에요. HBD 그룹의 숫자가 적은 담도 부상을 의미 DCD 그룹의 그것보다 낮다.

도 5 INR (HBD N = 5, DCD N = 10). INR 높은 값은 응고 인자의 방출을 감소 인해 간세포 감소 기능을 나타낸다. 모두 HBD 및 DCD 그룹, INR 값은 간 기능의 회복을 제안, 오일 이식 후 정상 값으로 돌아갑니다. HBD 그룹의 값은 낮은 나타납니다.
실험 돼지 OLTx은 임상 시나리오의 집중 치료 자원이없는 연구 설정에 대한 도전적인 절차입니다. 가능한 합병증은 혈역학 적 불안정, 출혈, 장기 허혈, 저체온증, 대사뿐만 아니라 호흡기, 부전을 포함한다. 어떤 연구 군의 경우, 수술 기법 5뿐만 아니라 돼지 마취 14,15 충분한 절차 훈련 대표 재현 가능한 결과를 달성하기 위해 필수적이다.
많은 기술적 미묘 특히 혈관 재구성 단계 5에 관한 문헌에 기재되어있다. 위에서 설명한 OLTx 프로토콜은 인간의 OLTx을 닮은 맥 - 대체 모델에 대한 필요한 정보를 제공합니다. 제공된 결과는 모두 HBD 및 DCD 모델에서 신뢰할 수있는 동물의 생존과 이식 복구를 보여줍니다. 프로토콜은 그래프트 expe의 재관류에 사용 단기 생존 시나리오에서 적용될 수있다riments, 예를 들면,뿐만 아니라 내성 연구 장기 생존 모델.
돼지 OLTx 하나의 큰 장애물은 정맥과 문맥 크로스 클램핑의 상대적으로 가난한 허용합니다. anhepatic 단계에서 내장의 정체도 장기 재관류 7 후 돌이킬 수없는 충격의 점에 큰 장 허혈 및 혈역학 적 불안정을 초래할 수 정맥 고혈압과 모세 혈관에 손상을 일으킴. 대정맥 완전히 간 실질에 매립되어 있기 때문에, 카바 보존 피기 백 절차는 가능하지 않다. 정맥 재건 단계에서 대정맥의 총 폐색은 돼지의 혈역학 적 안정성을 손상. 몇몇 보고서 돼지 OLTx 미만 25 분 (16, 17)의 총 정맥과 간문맥 폐색 동안 달성 될 수 있음을 보여준다하더라도, 혈관 재구성 시간 포르토 카바 - 경정맥 바이 패스 기술은 더욱 안전하고 실용적인 옵션 7- 인 9,18. 일에전자 저자의 경험은, 수동적 인 포르토 - 경정맥 바이 패스는 anhepatic 단계에서 안정 돼지 혈역학을 유지하는 최적 없습니다. infrahepatic 정맥과 문맥 모두의 활성 압축 해제를 포함한 바이 패스 모델은, 예기치 못한 합병증도 확장 클램핑 시간 suprahepatic 대정맥과 포털 문합 진정 재건 단계에 있습니다. 포털 우회 카테터가 제거 될 때 초기 리포트 7과는 달리, 비장 절제술은 필수 아니다. 모두 비장 동맥과 정맥은 비장의 길이가 충분히 관류 근위 반을 떠나 함께 중간에 대해 닫혀있다. 때문에 바이 패스 분리에 출혈이나 공기 색전증 등의 합병증은 바이 패스 신중하게 배치하고 적절하게 고정하도록함으로써 피할 수 있습니다.
장기 생존 OLTx 실험에서, 담관 문합으로 인해 높은 합병증 (19)에 약점으로 간주됩니다. 담즙의 조직은 매우 깨지기 및 북동입니다EDS 특별한주의가 때 처리되고. 많은 다른 문합 5,19 기법을 설명 하였다. 엔드 - 투 - 엔드 문합 기술적 쉽고 최소한 19 합병증과 관련된다. peribiliary 결합 조직의 큰 부분을 포함하여 비 절삭 바늘로 연속 봉합이 중단 된 봉합 우수한 것으로 보인다. 단속 봉합 스티치 단일 매듭이 때 담관 불필요한 장력하에 배치된다. 이 조직의 눈물과 연속 담즙 누출의 원인이 될 수 있습니다. 봉합사 - 흡수성 또는 비 흡수성은 - 돼지가 종료 될 때까지 그 수명이 제한을 주어, 일반적으로 중요하지 않다. 몇 개월 이상 장기 생존 모델의 경우, 흡수성 봉합사 - 인간 OLTx에 등이 -이 바람직하다.
특정 치료는 수술 후 추적 관찰에주의해야합니다. 충분한 영양과 유체 공급, 신뢰할 수있는 통증 완화 프로토콜, 그리고 적절한 면역 억제정권은 필수입니다. 장기간 실험을 위해, 면역 억제제는 특히 중요 나타난다. 다른 포유류에 비해 돼지는 OLTx (20, 21) 이후 놀라 울 정도로 낮은 면역 거부 반응 속도를 보여줍니다. 라운드 셀 침투는 이식 후 두 번째 주 동안 최대이며, 심지어 면역 억제하지 않고 자발적으로 감소. 거부는 거의 돼지 OLTx 22 후 사망의 원인입니다. 그러나, 면역 억제 프로토콜이 여기에 언급 관리 스테로이드 IV 및 칼시 뉴린 억제제 포를 포함하여, 이식 거부는 OLTx 후 약 4 일째부터 트랜스 아미나의 온화한 증가에 의해 표시되며 명백한 포털 필드 라운드 세포의 침윤에 의해 확인. 칼시 뉴린 억제제들 중 PO 23,24 또는 25,26 IV 될 수있다; 두 방법 모두 단점이있다. 심지어 구두 응용 프로그램 보조기구, 위장관에 도달하는 실제 금액은 애매 남아있다. 한편, 연속적인 정맥 주입에활성 동물 돼지 펜 어렵다. 따라서, IV 응용 프로그램은 잠재적 인 독성 효과와 함께 높은 약물 농도 피크 결과 러스로 수행해야합니다. 그럼에도 불구하고, 어플리케이션의 두 방법은 장기간의 생존을 허용하도록 나타난다.
임상 환경과 유사하게, 수술 후 스트레스 궤양 예방하는 것이 좋습니다. 소화성 궤양 수술후 출혈 빈번한 문제이며 손상된 간 기능 (27)에 관련 될 수있다. 모두 OLTx 그룹의 위장관 출혈의 몇 가지 경우 후, 저자는 판토 프라 졸과 정기적 인 예방을 시작했고, 그 이후로 어떤 위장관 출혈을 경험하지 않았다.
임상 수술실의 조건에 비해 수술 중 무균 조건, 및 그에 따른 예방 적 항생제의 엄격한 유지 보수, 감염성 합병증의 위험을 감소시킨다.
결론적으로,이 문서에 Provides 연구 환경에서 돼지 OLTx 프로그램을 설정하기위한 실질적인 정보를 제공합니다. 충분한 헌신, 관행 및 팀워크 위해서는, 학습 기간을 감소시키는 신뢰성있는 결과를 생성하기 위해, 비용 및 연구 동물의 수를 줄이기 위해 중요하다.
저자는 공개할 것이 없습니다.
이 연구는 로슈 장기 이식 연구 재단(ROTRF)과 아스텔라스의 연구 보조금으로 지원되었습니다. Markus Selzner는 ASTS Career Development Award의 지원을 받았습니다. Matthias Knaak은 Astellas Research Scholarship의 지원을 받았습니다. 우베 뭄멘호프(Uwe Mummenhoff)와 버밍엄 가족의 아낌없는 성원에 감사드립니다.
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 아트로핀 황산염 15 mg/30ml | 서까래 8 제품 | 238481 | |
| 부프레노르핀 0.3 mg/ml | RB 제약 LDT | N/A | |
| 세파졸린 1 g | 제약 파트너 캐나다 Inc. | ||
| 사이클로스포린 구강 용액 5,000 mg/50 ml | Novartis Pharmaceuticals Canada Inc. | ||
| 펜타닐 구연산염 0.25 mg/5 ml | 산도즈 캐나다 주식회사 | ||
| 헤파린 10,000 iU/10 ml | Leo Pharma A/S | 453811 | |
| 이소플루란 99.9%, 250 ml | Pharmaceutical Partners of Canada Inc. | ||
| 케타민 하이드로 클로라이드 5000 mg / 50 ml | Bimeda-MTC Animal Health Inc. | ||
| 젖산 링거' s + 5% 포도당, 0.5 L | Baxter Corporation | 61131 | |
| 락테트 링거' s, 1 L | Baxter Corporation | 61085 | |
| 메트로니다졸 500 mg/100 ml | Baxter Corporation | 870420 | |
| Midazolam 50 mg/10 ml | 캐나다 Inc.의 제약 파트너 | ||
| 판토프라졸 40mg | 산도즈 캐나다 Inc. | ||
| 염화칼륨 40 mEq/20 ml | 호스피라 헬스케어 코퍼레이션 | 37869 | |
| 프로포폴 1,000 mg/100 ml | Pharmascience Inc. | ||
| 프로타민 설페이트 50 mg/5 ml | 캐나다 Inc.의 제약 파트너 | ||
| 식염수 0.9%, 1L | Baxter Corporation | 60208 | |
| 중탄산나트륨 50mEq/50ml | Hospira Healthcare Corporation | 261998 | |
| Solu-Medrol 500mg | Pfizer Canada Inc. | ||
| 트라넥삼산 1,000 mg/10 ml | 화이자 캐나다 Inc. | ||
| 위스콘신 대학교 솔루션, SPS-1 | 장기 회복 시스템 | SPS-1 | |
| 자일로카인 기관내 10 mg/50 ml | 아스트라제네카 | 2003767 | |
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| Sofsilk, 0 | Covidien Canada | S606 | |
| Sofsilk, 2-0 | Covidien Canada | S405 | |
| Sofsilk, 3-0 | Covidien Canada | S404 | |
| Surgipro II, 4-0 | Covidien Canada | VP581X | |
| Surgipro II, 5-0 | Covidien Canada | VP725X | |
| Surgipro II, 6-0 | Covidien Canada | VP733X | |
| 카테터 i.v, 18 G | BD 캐나다 | 381147 | |
| 쿡 TPN 카테터, 9.5 Fr | 쿡 메디컬 컴퍼니 | C-TPNS-9.5-90 | |
| PSI 키트, 칼집 카테터용 키트, 8.5 Fr | Arrow International | ASK-09803-UHN | |
| 주입 펌프 라인 | 스미스 메디컬 ASD Inc. | 21-0442-25 | |
| 간 관리 세트(플러시 라인) | CardioMed Supplies Inc | 17175 | |
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| Valleylab, Cautery Pencil | Covidien Canada | E2515H | |
| Valleylab, 환자 복귀 전극 | Covidien Canada | E7507 | |
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| 바이패스 튜빙 1/4" x 1/16" | Raumedic AG | 039505-010 | |
| 바이패스 튜빙 3/8" x 3/32" | Raumedic AG | 039535-005 | |
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| 스테인레스 스틸 호스 클램프 링, 5mm | Oetiker | 16700007 | |
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| Satinsky, 간 카바 클램프 | Aesculap Inc. | FB605R | |
| 대칭 튜빙 클램프 | 코드만 악기 | 198010 | |
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| 열 요법 펌프, T / 펌프 | Gaymar Industries Inc | TP500-G89D19 | |
| 주입 펌프 3,000 | SIMS Graseby LTD. | ||
| 이소플루란 증기 19.1 | Draeger Medical Canada Inc. | N/A | |
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| Rotaflow 콘솔 | Maquet-Dynamed | 706035 | |
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| Valleylab Force Tx | Valleylab Inc. | ||
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| 따뜻한 터치, 환자 온난화 시스템 | Nellcor/Covidien Canada | 5015300A |