$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Leverlymfebuiscanulatie is een technisch moeilijke procedure, zelfs voor ervaren microchirurgen. Verschillende cruciale stappen kunnen de kans vergroten om de integriteit van de lymfebuis te behouden en een stabiele lymfestroom te bereiken. Bij het identificeren en isoleren van de leverlymfebuis (protocolstappen 5.7-5.10) is de eerste stap het verwijderen van het bindweefsel en vet boven de mesenterische lymfebuis en vena cava nabij de leverlymfebuis. De leverlymfebuis is doorschijnend en fragiel in vergelijking met de dikkere en meer ondoorzichtige mesenterische lymfebuis en kan gemakkelijk scheuren als je direct wordt aangeraakt. De mesenterische lymfebuis dient als een nuttig anatomisch herkenningspunt, aangezien het opruimen van het bovenliggende weefsel de leverlymfebuis bovenaan laat liggen. Omdat het leverlymfekanaal vaak knicken of krommingen vertoont, moet de operator een canulatiepunt langs een recht segment kiezen en de canule parallel aan de natuurlijke koers van de buis oriënteren om het risico op afsluiting of scheuren te minimaliseren (stap 5.11-5.14).
De canulatie zelf is de meest cruciale factor voor succes. Na het doorboren van het kanaal (stap 5.13) kan intraluminale toegang visueel worden bevestigd door de punt van de pincet in de opening te plaatsen en ervoor te zorgen dat slechts één vatwand over het instrument ligt. Het uiterlijk van twee tegenoverliggende muren wijst op een door-en-door perforatie. Zodra intraluminale toegang is bevestigd, kan de canule soepel langs het kanaal worden verplaatst onder dezelfde hoek. Er moet voorzichtig worden geacht om schade aan aangrenzende bloedvaten te voorkomen, omdat bloedingen in het veld bloed in de lymfeverzamelingcanule kunnen brengen, waardoor het monster wordt besmet en het risico op stolselvorming aanzienlijk toeneemt. Na het vaststellen van de lymfestroom (stap 5.15) moet het verzamelende uiteinde van de canule worden afgesloten en moet veterinaire lijm voorzichtig worden aangebracht om te voorkomen dat deze het lumen binnendringt. De canule moet ook worden gecontroleerd op luchtbellen, omdat opgesloten lucht de tegendruk verhoogt en de lymfestroom kan belemmeren. Omdat leverlymfe wordt gevormd onder lage aandrijvingsdruk, moet het verzamelende uiteinde van de canule altijd onder het niveau van de operatieplaats worden geplaatst om de afvoer door de zwaartekracht te vergemakkelijken.
Succesvolle leverlymfebuis-canulatie wordt aangeduid door het onmiddellijke begin van de lymfestroom. Eenmaal gevestigd stroomt leverlymfe doorgaans met ongeveer 0,1 mL/u, met een stabiele output gedurende enkele uren. De stroomsnelheid kan variëren afhankelijk van de anatomie, fysiologie en experimentele omstandigheden van het dier. Zo werd lymfe in dit protocol onder isoflurane anesthesie verzameld. Isoflurane anesthesie kan fysiologische parameters beïnvloeden die relevant zijn voor lymfatische functie, en experimentele omstandigheden met anesthesie moeten daarom worden meegenomen bij het interpreteren van lymfevormingspercentages16. Leverlymfebuis-canulatie vereist laparotomie en delicate microchirurgische manipulatie van buiklymfevaten, waardoor lymfeafname bij bewuste ratten in dit model niet haalbaar is. Eerdere studies die lymfetransport onder verdoving en bewuste omstandigheden vergeleken of verschillende anesthesieregimes gebruikten, hebben aangetoond dat anesthesie de absolute lymfestroom bescheiden kan beïnvloeden, maar geen wezenlijk verandering in het algehele lymfatische transportpatronen4. Daarom moeten de in dit model verkregen lymfestroomwaarden worden geïnterpreteerd binnen de context van verdoofde experimentele omstandigheden.
Een geleidelijke vermindering of stopzetting van de stroom tijdens het verzamelen wordt meestal veroorzaakt door stolselvorming in de canule, veroorzaakt door bloedbesmetting of fibrineafzetting. De stroming kan soms worden hersteld door de canule te lokaliseren en voorzichtig te knijpen met fijne tangen om het stolsel mechanisch te fragmenteren, of door voorzichtig door het verzamelend van de canule te aspireren om de obstructie los te maken. Als de blokkade beperkt is tot het externe gedeelte, kan de canule proximaal van het stolsel worden doorgesneden en met een steriele siliconen connector weer worden aangesloten op verse slangen. Als het stolsel zich vormt op de plek van de cannulatie, is een hercannulatie meestal nodig. In dergelijke gevallen kan het verwijderen van de lijm met grote zorg worden geprobeerd om een scheur van het kanaal of aangrenzende bloedvaten te voorkomen. Hemostase moet worden bereikt voordat cannulatie opnieuw wordt geprobeerd, aangezien zelfs kleine bloedlekkage in de canule de stolling in het laagdruk-leverlymfestelsel sterk bevordert.
Fysiologische factoren beïnvloeden ook de lymfestroom en openheid. De leverlymfestroom bij ratten is van nature langzamer dan de mesenterische of thoracale buisstroming, zelfs onder basale omstandigheden17,18. Bovendien kan algehele anesthesie de lymfestroom in andere lymfecircuits verminderen in vergelijking met bewuste, vrij bewegende ratten19. Omdat leverlymfecanulatie anesthesie en laparotomie vereist, dragen deze factoren waarschijnlijk bij aan de relatief lage debiet en de verhoogde neiging tot stolsels die tijdens langdurige inhopingen worden waargenomen. Het behouden van hydratatie via de jugulaire vena of gastro-intestinale canule tijdens het afnemen helpt de lymfestroom te stabiliseren en de vorming van stolsels te verminderen. In dit model is stabiele leverlymfestroom doorgaans 2–3 uur haalbaar, waarna de stroom kan verslechteren en stolling waarschijnlijker is. Onder optimale experimentele omstandigheden kan lymfeafname echter langer worden volgehouden, met een maximale duur van maximaal ~8 uur die4 uur wordt gerapporteerd.
De opname van bemonstering van de arteria leverarterie en portaalader (Figuur 6 en Figuur 7) vergroot de toepasbaarheid van het model door directe vergelijking mogelijk te maken tussen leverinstroom, lymfatische efflux en systemische circulatie. Deze terminale bemonsteringsstap maakt gelijktijdige beoordeling van hepatische microvasculaire transport en interstitiële clearance binnen één dier mogelijk. Dergelijke vergelijkingen bieden waardevolle inzichten in de verdeling van opgeloste stoffen tussen de hepatische vaat- en lymfecompartimenten, met name voor grote macromoleculen of lipofiele verbindingen die afhankelijk zijn van interstitiële diffusie.
Ondanks deze uitdagingen blijft het leverlymfecanulatiemodel een waardevolle en informatieve techniek. De lever draagt een aanzienlijk deel bij aan de totale lymfestroom van het lichaam, en leverlymfe bevat eiwitten en andere componenten die afkomstig zijn uit leverinterstitieel vocht. Door lymfe te bemonsteren die direct uit de lever afloopt, maakt dit model de analyse mogelijk van moleculen en cellen die de lever verlaten voordat ze worden verdund door mesenterische en systemische lymfe in de thoracale buis. Biochemische analyse van leverlymfe geeft inzicht in het interstitiële metabolisme van de hepatische interstitie en lipidetransportprocessen12,20. Dit vult informatie aan die is verkregen uit het portale of systemische bloed, dat de effecten van levermetabolisme en extrahepatische uitwisseling integreert. Belangrijk is dat deze configuratie, die leverlymfe, carotisarteriële en jugulaire veneuze canulaties combineert, een dynamische beoordeling van opgeloste stoffengradiënten tussen leverefflux en vasculaire instroom mogelijk maakt, wat een meer volledig beeld geeft van levertransport en -clearance.
Eerdere studies met dit model tonen aan dat leverlymfemonsters evaluatie van lymfatisch herstel van macromoleculaire therapieën en vergelijking van het transport van opgeloste stoffen tussen leverlymfe en systemische circulatie mogelijk maken. Samen vormen leverlymfecannulatie, gelijktijdige vasculaire bemonstering en biochemische profilering een robuust experimenteel platform voor het bestuderen van hepatische microvasculaire en interstitiele dynamiek. Het model maakt gelijktijdige evaluatie van levertransport, metabolisme, lipidenverwerking en immuunsignalering mogelijk, en kan worden aangepast om veranderingen te onderzoeken onder pathofysiologische omstandigheden zoals MASLD of leverontsteking.
Samenvattend biedt dit verfijnde chirurgische model, dat hepatische lymfatische, hepatische arteriële en portale veneuze toegang integreert, een uitgebreide en reproduceerbare benadering voor het onderzoeken van levertransportroutes. Het maakt directe vergelijking mogelijk van vasculaire instroom, interstitiële efflux en lymfedrainage, wat studies ondersteunt die mechanistisch inzicht bieden in lever-specifiek transport, metabolisme en farmacokinetische processen. Daarnaast biedt het vermogen om leverlymfe te bemonsteren een unieke kans om de overdracht van immuuncellen en antigeen vanuit de lever te bestuderen, wat waardevolle inzichten biedt in lever-immuunbewaking, ontsteking en tolerantiemechanismen.