$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Wątroba jest kluczowym organem metabolicznym i immunologicznym, odpowiedzialnym za przetwarzanie składników odżywczych, detoksykację ksenobiotyków oraz nadzór immunologiczny. Wątroba jest największym organem produkującym chłonkę w organizmie. Badania przeprowadzone na dużych ssakach sugerują, że odpowiada ona za 25%–50% całkowitego przepływu chłonki1,2. U gryzoni badania z wykorzystaniem kaniulacji wskazują, że około 10%–20% całkowitego przepływu chłonki w klatce piersiowej pochodzi z wątroby3,4. Chłonka wątrobowa powstaje z osocza filtrowanego przez okienkowate śródbłonie kapilar zatokowych w miąższu wątroby. Filtrat ten gromadzi się w przestrzeni Dissego, która jest przedziałem śródmiąższowym między hepatocytami a komórkami śródbłonka zatokowego. Następnie filtrat przechodzi przez przestrzeń Malla do wrotnych naczyń limfatycznych, które zbiegają się w naczyniach zbiorczych odprowadzających chłonkę w kierunku wrota wątroby i cysterny chłonnej5,6.
Wątrobowy układ limfatyczny jest anatomicznie podzielony na sieci wrotne, podtorebkowe i podpłacikowe6,7. Niedawne badania obrazowe w volumetric imaging wykazują, że limfatyka wątrobowa tworzy silnie rozgałęzioną sieć zależną od czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego C (VEGF-C), ograniczoną w znacznym stopniu do dróg wrotnych. Sieć ta składa się głównie z naczyń limfatycznych, które odprowadzają chłonkę wstecznie w kierunku żyły wrotnej. Z kolei naczynia limfatyczne podtorebkowe i podpłacikowe, rozmieszczone odpowiednio wzdłuż powierzchni wątroby oraz w obszarach żył centralnych, stanowią dodatkowe drogi drenażu. Obrazowanie pośmiertne u ludzi ujawniło ponadto gęstą sieć naczyń limfatycznych wzdłuż żył wątrobowych, co wskazuje, że limfatyka okołowrotna i żył wątrobowych wspólnie regulują odpływ chłonki z wątroby8.
Chłonka wątrobowa stanowi ultrafiltrat pochodzący z osocza, który odzwierciedla zarówno procesy metaboliczne, jak i immunologiczne9,10. Analizy biochemiczne wykazują, że chłonka wątrobowa zawiera albuminy, lipoproteinami, cytokiny oraz metabolity pochodzące z aktywności miąższu wątroby3,4,6, co jest zgodne z ogólnym profilem proteomicznym chłonki raportowanym dla innych tkanek10. Wczesne badania wykazały, że chłonka wątrobowa zawiera odrębne klasy lipoprotein, w których frakcja lipoprotein o wysokiej gęstości (HDL) dominuje, co koreluje z centralną rolą wątroby w syntezie i przebudowie HDL11. Co istotne, nowsze prace wykazały, że chłonka wątrobowa jest bogatsza w HDL i estry cholesterolu w porównaniu z chłonką krezkową, co podkreśla jej odrębny wkład w transport lipidów i odwrotny transport cholesterolu3. Ponadto chłonka wątrobowa pełni funkcję kanału immunologicznego, przenosząc mediatory odpornościowe, komórki prezentujące antygen oraz pęcherzyki zewnątrzkomórkowe, które łączą mikrośrodowisko wątroby z odpornością systemową9.
Zmiany w tworzeniu i drenażu limfy wątrobowej są kluczowymi cechami chorób wątroby. W marskości i nadciśnieniu wrotnym podwyższone ciśnienie zatokowe powoduje kilkukrotny wzrost produkcji limfy, co prowadzi do limfangektazji, włóknienia i wodobrzusza po przekroczeniu wydolności drenażu. Przewlekłe uszkodzenie wątroby sprzyja również limfangiogenezie zależnej od VEGF-C/VEGFR-3, przy czym nadmierne lub aberracyjne przebudowy naczyniowe układu limfatycznego przyczyniają się do stanu zapalnego wątroby, obrzęków i gromadzenia lipidów9,12. Ponadto w stłuszczeniowej chorobie wątroby związanej z dysfunkcją metaboliczną (MASLD) oraz w raku hepatokomórkowym wykazano, że zwiększona gęstość naczyń limfatycznych wątroby koreluje z progresją choroby i przerzutami13,14.
Pomimo centralnej roli fizjologicznej i klinicznej limfy wątrobowej, pozostaje ona słabo zbadaną i mało zgłębioną w badaniach eksperymentalnych, głównie ze względu na trudności techniczne w izolacji czystej limfy wątrobowej. Modele pobierania limfy klatki piersiowej i krezkowej były opisywane szerzej, jednak dostarczają one jedynie pośredniego wglądu w mechanizmy transportu w wątrobie. Ograniczenie w tej dziedzinie zostało rozwiązane poprzez opracowanie modelu kaniulacji limfy wątrobowej u szczura, który umożliwił bezpośrednie pobieranie limfy wątrobowej4. Zastosowanie tego podejścia wykazało, że większość chłonnego wchłaniania dożylnie podawanych białek terapeutycznych zachodzi w wątrobie i krezce. Wyniki te wskazują na limfę wątrobową jako kluczową drogę wymiany makromolekularnej między układem krwi i limfatycznym, co ma istotne znaczenie dla farmakokinetyki i dystrybucji leków biologicznych4.
Aby uzupełnić istniejące luki w wiedzy, niniejsze badanie opisuje kompleksowy model szczura umożliwiający jednoczesne pobieranie limfy wątrobowej i krwi systemowej poprzez kanulację przewodu limfatycznego wątroby, tętnicy szyjnej oraz żyły szyjnej. Podejście to pozwala na ocenę w czasie rzeczywistym transportu substancji oraz wymiany między przedziałem śródmiąższowym wątroby a przedziałem systemowym, zapewniając solidną platformę eksperymentalną do badania transportu wątrobowego, metabolizmu, sygnalizacji immunologicznej oraz dystrybucji leków w warunkach fizjologicznych i patologicznych. Model obejmuje również opcjonalne końcowe pobranie próbek z tętnicy wątrobowej i żyły wrotnej, co umożliwia bezpośrednie porównanie dopływu do wątroby, odpływu z niej oraz drenażu limfatycznego.

Rycina 1. Schemat modelu wielokrotnej kanulacji do jednoczesnego pobierania limfy i krwi. Kompleksowy model kanulacji ilustrujący jednoczesne pobieranie próbek z tętnicy szyjnej, żyły szyjnej, tętnicy wątrobowej, przewodu limfatycznego wątroby i żyły wrotnej. (A) Tętnica szyjna jest kanulowana w celu okresowego pobierania krwi. (B) Zewnętrzna żyła szyjna jest kanulowana w celu ciągłego wlewu soli fizjologicznej w celu utrzymania nawodnienia i rekompensaty utraty płynów podczas pobierania próbek. (C) Wspólna tętnica wątrobowa, przebiegająca równolegle do przewodu limfatycznego wątroby, jest kanulowana w celu końcowego pobrania krwi. (D) Przewód limfatyczny wątroby jest kanulowany w celu ciągłego pobierania limfy. (E) Dostęp do żyły wrotnej uzyskuje się poprzez nakłucie igłą w celu końcowego pobrania krwi. Procedury przedstawione w punktach (A), (B) i (D) są wykonywane przed pobieraniem końcowym, po których następuje (C) pobranie krwi z tętnicy wątrobowej, a następnie (E) pobranie z żyły wrotnej. Skróty: EJV, zewnętrzna żyła szyjna; CA, tętnica szyjna; SVC, górna żyła główna; IVC, dolna żyła główna; Ao, aorta; CHA, wspólna tętnica wątrobowa; HL, przewód limfatyczny wątroby; ML, przewód limfatyczny krezkowy; SMA, górna tętnica krezkowa; PV, żyła wrotna. Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.