Lesão por Isquemia-Reperfusão de Órgãos simulando alterações hemodinâmicas no modelo de transplante de fígado de rato

Yuan Yuan; Meng-hua Chen; Jing Huang; Yuan Tian; Ke Qin; Zhang Yuan; Wen-yan Wang; Zhi-jiang Wu; Xin-yue Tian; Yubin Zhang

doi:10.3791/61779

Artigo de método

Lesão por Isquemia-Reperfusão de Órgãos simulando alterações hemodinâmicas no modelo de transplante de fígado de rato

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DOI:

10.3791/61779

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6 de março de 2021

Yuan Yuan¹ , Meng-hua Chen¹ , Jing Huang² , Yuan Tian² , Ke Qin³ , Zhang Yuan¹ , Wen-yan Wang¹ , Zhi-jiang Wu¹ , Xin-yue Tian¹ , Yubin Zhang⁴

¹Department of Intensive Care Unit, The Second Affiliated Hospital of Guangxi Medical University, ²Department of hepatobiliary surgery, The Affiliated Ningbo Medical Center Lihuili Hospital of Medical School of Ningbo University, ³Department of transplantation, The Second Affiliated Hospital of Guangxi Medical University, ⁴Digital Technology and Engineering college, Ningbo University of Finance & Economics

Neste artigo

Resumo

Este artigo fornece uma descrição detalhada de como construir um modelo animal da fase anháptica (isquemia hepática) em ratos para facilitar a pesquisa básica sobre a lesão isquemia-reperfusão após o transplante hepático.

Resumo

O transplante hepático ortotópico (OLT) em ratos é um modelo animal testado e comprovado usado para estudos pré-operatórios, intraoperatórios e pós-operatórios, incluindo lesão isquemia-reperfusão (IRI) de órgãos extraháticos. Este modelo requer inúmeros experimentos e dispositivos. A duração da fase anháptica está intimamente relacionada com o tempo de desenvolvimento do IRI após o transplante. Neste experimento, usamos alterações hemodinâmicas para induzir danos extraháticos de órgãos em ratos e determinamos o tempo máximo de tolerância. O tempo até a lesão mais grave do órgão variou para diferentes órgãos. Este método pode ser facilmente replicado e também pode ser usado para estudar IRI dos órgãos extrahápticos após o transplante de fígado.

Introdução

A lesão por isquemia-reperfusão (IRI) é uma complicação comum após o transplante de fígado. Hepatic IRI é um processo patológico que envolve danos celulares mediados por isquemia e deterioração anormal da reperfusão hepática. O IRI hepático e a resposta imune inata local podem ser divididos em IRI quente e frio, de acordo com diferenças no ambiente clínico¹. O IRI quente é induzido por lesão de células-tronco, geralmente como resultado de transplante de fígado, choque e trauma². O IRI frio é uma complicação do transplante hepático causado por células endoteliais e circulação periférica³. Relatórios clínicos mostraram que o IRI hepático está associado a 10% das falências precoces de órgãos e pode aumentar a incidência de rejeição aguda e crônica⁴^,⁵. Além disso, o IRI hepático também pode induzir síndromes de disfunção múltipla de órgãos ou síndrome de resposta inflamatória sistêmica, com alta mortalidade⁶. Pacientes com envolvimento extrahático de órgãos tendem a ficar mais tempo no hospital, gastar mais dinheiro e ter um prognóstico pior⁷. O desenvolvimento de complicações está intimamente relacionado com a duração da fase anháptica do transplante hepático⁸.

O transplante de fígado ortotópico (OLT) em ratos foi relatado pela primeira vez pelo professor americano Lee em 1973. A operação experimental simulou os passos do transplante clínico de fígado e a anastomose dos vasos sanguíneos e do ducto biliar comum (CBD) utilizando o método de sutura. O procedimento é difícil e demorado com uma baixa taxa de sucesso⁹. Em 1979, Kamada et al. fizeram uma melhoria significativa no OLT em ratos, usando criativamente o "método de duas algemas" para a anastomose da veia portal para controlar a fase anháptica dentro de 26 minutos¹⁰. No mesmo ano, Zimmermann propôs o "método único de stent biliar". Com base no trabalho de Lee, Zimmermann usou tubos de polietileno para anastomosar diretamente o CBD do doador e do receptor, simplificou a reconstrução do CBD, e preservou a função do esfíncter, e este método tornou-se padrão para reconstrução biliar dos modelos OLT¹¹. Em 1980, Miyata et al. propuseram o "método de três punhos" onde a veia portal (PV), vena cava suprahepática (SVC) e vena cava intraháptica (IVC) foram anastomosadas pelo método da braçadeira. No entanto, há risco de distorção da cânula com este método, o que pode levar à obstrução do refluxo inferior vena cava¹². Em 1983, foi proposto o "método de duas algemas" utilizando o método de manguito para anastomose do PV e IVC, mas adotando o método de sutura para o SVC¹³. Esse método foi adotado por estudiosos globalmente para estabelecer modelos OLT. Desde então, as etapas de anastomose da braçadeira foram melhoradas para encurtar a fase anháptica e melhorar a taxa de sobrevivência dos ratos¹⁴. Da mesma forma, métodos aprimorados são utilizados na prática clínica para encurtar a fase anháptica¹⁵. No entanto, pesquisas básicas sobre o IRI após o transplante de fígado mostraram que a taxa de sobrevivência está inversamente relacionada ao grau de lesão a órgãos extrahepticos. Portanto, mais pesquisas são necessárias, e um modelo animal simples e reprodutível é necessário para simular IRI após o transplante de fígado.

Com base na definição da fase anháptica, simulamos as alterações hemodinâmicas no transplante hepático resultando em IRI de órgãos extrahêmáticos em ratos. Aqui, fornecemos uma descrição detalhada de como construir um modelo animal da fase anhóptica (isquemia hepática) em ratos para facilitar a pesquisa básica sobre o IRI após o transplante de fígado.