Deze met vet bedekte eilandjestransplantatiemethode is geschikt voor de detectie van geënte eilandjes in de intraperitoneale holte. Met name vereist het niet het gebruik van biobindingsmiddelen of hechten.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Deze met vet bedekte eilandjestransplantatiemethode is geschikt voor de detectie van geënte eilandjes in de intraperitoneale holte. Met name vereist het niet het gebruik van biobindingsmiddelen of hechten.
Eilandjestransplantatie is een cellulaire vervangingstherapie voor ernstige diabetes mellitus. De intraperitoneale holte is meestal de transplantatieplaats voor deze procedure. Intraperitoneale eilandjestransplantatie heeft echter enkele beperkingen, waaronder een slechte transplantatie-efficiëntie, moeilijk transplantaatdetectievermogen en een gebrek aan graftectomievermogen voor posttransplantatieanalyse. In dit artikel wordt "met vet bedekte eilandjestransplantatie", een intraperitoneale eilandjestransplantatiemethode die gebruik maakt van epididymaal wit vetweefsel, gebruikt om de therapeutische effecten van bio-technische eilandjes te beoordelen. De eenvoud van de methode ligt in het zaaien van eilandjes op epididymaal wit vetweefsel en het gebruik van het weefsel om de eilandjes te bedekken. Hoewel deze methode kan worden gecategoriseerd als een intraperitoneale eilandjestransplantatietechniek, deelt het kenmerken met intra-vetweefseleilandjestransplantatie. De met vet bedekte eilandjestransplantatiemethode toont echter robuustere therapeutische effecten dan intra-vetweefseleilandjestransplantatie, inclusief de verbetering van de bloedglucose- en plasma-insulinespiegels en het potentieel voor transplantaatverwijdering. Wij bevelen de toepassing van deze methode aan voor het beoordelen van de mechanismen van eilandjestransplantatie in wit vetweefsel en de therapeutische effecten van bio-technische eilandjes.
Eilandjestransplantatie is een cellulaire vervangingstherapie voor patiënten met ernstige diabetes mellitus. Recente rapporten hebben aangetoond dat de percentages van insuline-onafhankelijkheid drie jaar na transplantatie verbeteren tot 44% 1 en dat ongeveer 80% van de ontvangers die meer dan 600.000 totale eilandjesequivalenten ontvangen, insuline-onafhankelijkheid bereiken2. Bovendien werd in het meest recente Collaborative Islet Transplant Registry-rapport onthuld dat nuchtere bloedglucosespiegels gedurende een periode van 5 jaar op 60-140 mg / dL werden gehandhaafd bij meer dan 70% van de patiënten die alleen eilandjestransplantatie ondergingen. De studie stelde ook vast dat ongeveer 90% van de patiënten die alleen eilandjestransplantatie of eilandjestransplantatie na niertransplantatie kregen, gedurende meer dan 5 jaar geen ernstige hypoglycemische voorvallen ontwikkelden3.
Hoewel de klinische resultaten van deze behandeling zijn verbeterd, moeten sommige beperkingen nog steeds worden aangepakt, waaronder de noodzaak om een optimale transplantatieplaats op te zetten. De lever is een typische transplantatieplaats voor klinische eilandjestransplantatie omdat het het grootste orgaan is dat een groot aantal eilandjes kan herbergen. Bij sommige patiënten is de lever echter niet beschikbaar (bijvoorbeeld vanwege portale hypertensie, hepatitis en/of cirrose4) en dus andere plaatsen, waaronder de renale subcapsulaire ruimte 5,6, omentaalzakje 7,8,9,10, mesenterium11, maagdarmkanaal12, skeletspieren13, onderhuids weefsel13, beenmerg14 en milt15 ,16,17, zijn beschouwd als alternatieve transplantatieplaatsen.
Hoewel intraperitoneale eilandjestransplantatie gemakkelijk kan worden uitgevoerd onder lokale anesthesie, waardoor de intraperitoneale holte een aantrekkelijke plaats is voor klinische eilandjestransplantatie, worden de eilandjes bij transplantatie verspreid over de gehele intraperitoneale holte, waardoor de detectie van eilandjestransplantatie en succesvolle engraftmentbevestiging moeilijk zijn. Daarom wordt de intraperitoneale holte niet algemeen erkend als een ideale klinische transplantatieplaats. In plaats daarvan wordt het vaak gebruikt als een controlemodel voor preklinische studies om de effectiviteit van getransplanteerde ingekapselde18 en bio-technische eilandjeste onderzoeken 19. Een exacte vergelijking tussen bio-engineering en controle-eilandjes is echter moeilijk te bereiken vanwege de uitdagingen bij het uitvoeren van een nauwkeurige engraftmentbeoordeling.
Daarentegen is het gebruik van intraperitoneaal wit vetweefsel in de omentalepouch 8, mesenterium en andere extrahepatische locaties goed gemeld 10,20,21,22,23 en veel van de studies die de functie van bio-technische eilandjes onderzochten getransplanteerd met wit vetweefsel waren in staat om veelbelovende therapeutische resultaten te melden 20,24,25, 26. Omdat het gebruik van epididymaal vetweefsel de detectie van getransplanteerde eilandjes vergemakkelijkt, werd de "met vet bedekte eilandjestransplantatiemethode", waarbij gebruik wordt gemaakt van epididymaal vetweefsel, ontwikkeld om de beperkingen van intraperitoneale eilandjestransplantatie te overwinnen. In dit artikel wordt met vet bedekte eilandjestransplantatie met behulp van epididymal vetweefsel beschreven.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De volgende procedure wordt uitgevoerd in drie stappen. De eerste stap omvat de inductie van diabetes bij de ontvangende muizen en de isolatie van donoreilandjes. De tweede stap omvat de voorbereiding van eilandjes vóór transplantatie. In de derde stap wordt eilandjestransplantatie op epididymaal vetweefsel en bedekking van de eilandjes met behulp van het vetweefsel uitgevoerd. Daarna werden de therapeutische effecten beoordeeld. De behandeling van de muizen en de experimentele procedures die in deze studie worden uitgevoerd, voldoen aan de ''Principles of Laboratory Animal Care'' (Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, National Institutes of Health publicatie8e editie, 2011), en het experimentele protocol werd goedgekeurd door de Animal Care and Use Committee van Fukuoka University (goedkeuringsnummer: 186018).
1. Chirurgische voorbereiding
2. Voorbereiding van eilandjes voor transplantatie
3. Eilandjestransplantatie op epididymaal vetweefsel en bedekken met epididymaal wit vetweefsel
4. Monitoring na eilandjestransplantatie (samenvatting)
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Om de transplantatie-werkzaamheid van met vet bedekte eilandjestransplantatie te vergelijken met die na intraperitoneale eilandjestransplantatie, werd hetzelfde aantal eilandjes geïmplanteerd op het peritoneum in de linker paracolische ruimte van controleontvangers diabetische dieren. De bloedglucosespiegels van muizen met met vet bedekte eilandjestransplantatie werden waargenomen om geleidelijk en significant te dalen in vergelijking met intraperitoneale eilandjes getransplanteerde muizen (p = 0,0023;
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De met vet bedekte eilandjestransplantatiemethode omvat technieken van twee verschillende transplantatietechnieken: intraperitoneale eilandjestransplantatie en intra-vetweefseleilandjestransplantatie. Aangezien het oppervlaktemembraan van epididymaal wit vetweefsel wordt beschouwd als het witte vetweefsel dat wordt bedekt door het peritoneum en dat is bevestigd aan de bijbal, kan de met vet bedekte eilandjestransplantatiemethode anatomisch worden gecategoriseerd als een soort intraperitoneale eilandjestransplantatie. De ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
We hebben geen belangenverstrengeling.
Deze studie werd gefinancierd door een Grant-in-Aid for Scientific Research (C) (19K09839, NS) van het Ministerie van Onderwijs, Cultuur, Sport, Wetenschap en Technologie van Japan.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 4-0 Nylon | Alfresa | ER2004NA45-KF2 | Abdomen sluiten |
| Alexa 488-geconjugeerd ezel anti-guinea pig | Jackson Immunoresearch | 706-546-148 | Secundaire antilichaam voor insuline antilichaam |
| Alexa 647-geconjugeerd ezel anti-konijn | Jackson Immunoresearch | 711-606-152 | Secundaire antilichaam voor von Willebrand factor antilichaam |
| DMEM, lage glucose, pyruvaat | ThermoFisher Scientific | 11885084 | Islets cultiveren, islets transplanteren |
| Eosine | Fujifilm Wako Chemicals | 051-06515 | Gebruiken voor het kleuren van weefsel door eosine |
| Eppendorf Safe-Lock Tubes, 1,5 mL | Eppendorf | 30120086 | Islets verzamelen |
| Falcon 15 mL Conische Centrifugeerbuizen | Corning | 352095 | Islets verzamelen |
| Falcon 40 μm Cell Strainer | Falcon | 352340 | Gebruiken voor het scheiden van islets van ander pancreasweefsel |
| Falcon 50 mL Conische Centrifugeerbuizen | Corning | 352070 | Overtollig medium/buffer weggooien |
| Guinea pig anti-insuline | Agilent Technologies Japan, Ltd. (Dako) | IR002 | Primair antilichaam voor muis insuline |
| Hematoxyline | Muto Pure Chemicals Co., Ltd. | 30002 | Gebruiken voor het kleuren van weefsel door hematoxyline |
| Isodine oplossing 10% | Shionogi&Co., Ltd. | geen catalogusnummer | Gebruiken voor desinfectie |
| Isofluraan | Fujifilm Wako Chemicals | 095-06573 | Gebruiken voor anesthesie |
| Labcon 1000 μL ZapSilk Low Retention Pipette Tips | Labcon | 1177-965-008 | Gebruiken voor het scheiden van islets van ander pancreasweefsel |
| Labcon 200 μL ZapSilk Low Retention Pipette Tips | Labcon | 1179-965-008 | Gebruiken voor het zaaien van islets op epididymaal wit vetweefsel |
| Mintsensor | Sanwa Kagaku Kenkyusho Co. Ltd., | 8AEB02E | Gebruiken voor het monitoren van bloedglucose |
| Pipetteman P-1000 | Gilson | F123602 | Gebruiken voor het scheiden van islets van ander pancreasweefsel |
| Pipetteman P-200 | Gilson | F123601 | Gebruiken voor het zaaien van islets op epididymaal wit vetweefsel |
| Konijn anti-vWF | Abcam | ab6994 | Primair antilichaam voor muis von Willebrand factor |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.