É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Isolamento de Hepatócitos Primários de Ratos com Controle de Perfusão Multiparâmetro

5.6K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/62289

⸱

5 de abril de 2021

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Este protocolo detalha o uso de um cateter intravenoso especial, tubos descartáveis estéreis padronizados, controle de temperatura complementado por monitoramento em tempo real e um sistema de alarme para procedimento de perfusão de colagem em duas etapas para melhorar a consistência na viabilidade, rendimento e funcionalidade de hepatócitos primários isolados.

Resumo

Hepatócitos primários são amplamente utilizados em pesquisas básicas sobre doenças hepáticas e para testes de toxicidade in vitro. O procedimento de perfusão de colagem de duas etapas para isolamento primário de hepatócitos é tecnicamente desafiador, especialmente na canulação venosa do portal. O procedimento também é propenso a contaminação ocasional e variações nas condições de perfusão devido a dificuldades na montagem, otimização ou manutenção da configuração de perfusão. Aqui, é apresentado um protocolo detalhado para um procedimento de perfusão de colagem de duas etapas melhorado com controle de perfusão multiparmétrica. Os hepatócitos primários foram isolados com sucesso e confiabilidade, tomando as precauções técnicas necessárias em etapas críticas do procedimento, e reduzindo a dificuldade operacional e mitigando a variabilidade dos parâmetros de perfusão através da adoção de um cateter intravenoso especial, tubos descartáveis estéreis padronizados, controle de temperatura e sistema de monitoramento e alarme em tempo real. Os hepatócitos primários isolados exibem consistentemente alta viabilidade celular (85%-95%), rendimento (2-5 x 108 células por rato de 200-300 g) e funcionalidade (atividade albumina, ureia e CYP). O procedimento foi complementado por um sistema integrado de perfusão, compacto o suficiente para ser configurado na coifa de fluxo laminar para garantir o funcionamento asséptico.

Introdução

Hepatócitos primários são ferramentas importantes para pesquisa básica relacionada ao fígado, tratamento de doenças e aplicação, como testes de drogas. O padrão-ouro atual para o isolamento primário do hepatocito é o procedimento de perfusão de colagem de duas etapas 1,2,3 introduzido pela Seglen na década de 19704. No entanto, este procedimento é tecnicamente desafiador e tem uma alta taxa de falha quando realizado por cirurgiões iniciantes. Mesmo quando uma perfusão é considerada bem sucedida, podem ser observadas diferenças drásticas na viabilidade ....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

Todos os procedimentos e habitação animal foram realizados nos números do protocolo R15-0027 e R19-0669 de acordo com as exigências do Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) da Universidade Nacional de Cingapura.

1. Elaboração de soluções e instrumentos cirúrgicos

  1. Prepare buffers e mídia de cultura celular na Tabela 1 usando água ultrapurada.
  2. Pré-aqueça o tampão sem cálcio e o tampão de colagem até 37 °C em um banho de água antes de usar.
  3. Autoclave os seguintes instrumentos cirúrgicos e equipamentos de laboratório: um par de tesouras cirúrgicas afiadas, um par de tesoura cirú....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Um cirurgião poderia dizer se a perfusão hepática está acontecendo sem problemas observando o resultado após certos passos. O primeiro desfecho pode ser observado após a canulação, corte do IVC infrahético e restauração da vazão de perfusão. O fígado deve ter mudado completamente a cor do vermelho escuro para o marrom, mantendo seu volume. Se o fígado parece ligeiramente deflacionado e tem uma tonalidade avermelhada ou manchas de vermelho, significa que a taxa de fluxo de perfusão foi definida erroneamente (muito baixa),.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

Existem alguns pontos que são particularmente importantes de se observar para o procedimento de coagem de duas etapas em geral. Em primeiro lugar, deve-se dar um cuidado especial ao resseccionar o fígado. Certifique-se de que o trato gastrointestinal não esteja danificado, pois o vazamento do conteúdo resultará em contaminação bacteriana. Além disso, evite danificar a cápsula do Glisson, que cobre a superfície do fígado durante o procedimento animal. Se a lágrima for grande o suficiente, pode permitir a liberação prematu.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Zhou Yan e Hanry Yu declaram interesses concorrentes, pois detêm capital próprio em Vasinfuse, que fabrica e comercializa o Sistema Integrado de Perfusão. Hanry Yu detém equidade em Histoindex, Invitrocue, Osteopore, Pishon Biomedical, Ants Inovar e Synally Futuristech que não têm interesses concorrentes com as informações aqui relatadas.

Agradecimentos

Este trabalho é apoiado em parte pelo MOE ARC (MOE2017-T2-1-149); NuHS Innovation Seed Grant 2017 (NUHSRO/2017/051/InnovSeed/02); Instituto de Mecanobiologia de Cingapura (R-714-106-004-135); e Instituto de Bioengenharia e Nanotecnologia, Conselho de Pesquisa Biomédica, Agência de Ciência, Tecnologia e Pesquisa (A*STAR) (Projeto Números IAF-PP H18/01/a0/014, IAF-PP H18/01/a0/K14 e MedCaP-LOA-18-02) para Hanry Yu. Ng Chan Way é um pesquisador da Universidade Nacional de Singapura. Gostaríamos de agradecer à Unidade de Microscopia Confocal & Unidade de Citometria de Fluxo da Universidade Nacional de Cingapura por ajuda e aconselhamento na análise da pureza hepatocyte.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Material/Equipamento
1 seringa de 1 mLNipro
27GNipro
Black seda trançada não absorvível, sutura cirúrgica não estérilLookSP117
Bochem 18/10 pinça de aço inoxidável, ponta afiada contém ponta redonda dobradaBochem10333511
Conjunto de PerfusãoDescartável VasinfuseBPF-112
Tubo de microcentrífuga circular flutuante de 1,5 mLSigma-AldrichR3133
Pinça de Tecido Padrão Alemão, Serrilhada / 1&vezes; 2 dentes, pipetaWalentech
Greiner CellstarSistema
IPS-001
11 cm MicroscópioCVDprodutos médicos ideais Pte Ltd
Folha de Malha Olympus
100µ M NylonSpectra-Teknic(s) Pte Ltd06630-75
Tesoura de Operação, BL/BL, 13cmProdutos Médicos Optimal Pte LtdSTR • Tesoura de operação BL/BL
, SH/BL, 13cmOptimal Medical Products Pte LtdSTR – Clipe
Shanghai Jin Zhong Pte LtdXEC230
Banho-maria Grant
Reagentes/Produtos Químicos
10X Fosfato tampolado com solução salina (PBS)Sigma-Aldrich
Albumina de soro bovino (BSA)Sigma-AldrichA9056
CaCl2· 2H2OMerck137101
Colagenase Tipo IVGibco17104019
DexametasonaTCID1961
DMEMGibco31600-034
GlutamaxGibco35050061
HEPESInvitrogen11344-041
InsulinaSigma-Aldrich1-9278
KClVWRVWRC26764.298
KH2PO4Sigma-AldrichP5379
Ácido linoleicoSigma-AldrichL9530
NaClSigma-AldrichS5886
NaHCO3Sigma-AldrichS8875
NaOHMerck106462
Penicilina-EstreptomicinaSigma-AldrichP4333
Tipo I colágeno bovinoAdvanced BioMatrix5005-100ml
William ' s E MediaSigma-AldrichW1878
Agulha de aspiração de 14,5 cm de perfusão integrado GN710183Vasinfuse Tesoura de íris Vasinfuse IPS-001 de óptico de luz de com lente 10X hemostático de força reversa SH / BL

Referências

  1. Shen, L., Hillebrand, A., Wang, D. Q. H., Liu, M. Isolation and primary culture of rat hepatic cells. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (64), e3917(2012).
  2. Cabral, F., et al. Purification of hepatocytes and sinusoidal endot....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Isolamento de HepatócitosPerfusão com ColagenaseCanulação da Veia PortaRessecção HepáticaViabilidade CelularSecreção de AlbuminaEnsaio de Citocromo P450Cultura em Sanduíche