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Artigo de método

Perfusão de máquina hepática normotérmica ex vivo em camundongos

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DOI:

10.3791/65363

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25 de setembro de 2023

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Neste artigo

Resumo

Um sistema normotérmico ex vivo de perfusão hepática (NEVLP) foi criado para fígados de camundongos. Este sistema requer experiência em microcirurgia, mas permite resultados reprodutíveis de perfusão. A capacidade de utilizar fígados de camundongos facilita a investigação de vias moleculares para identificar novos aditivos de perfusato e permite a execução de experimentos focados no reparo de órgãos.

Resumo

Este protocolo apresenta um sistema NEVLP livre de eritrócitos otimizado usando fígados de camundongos. A preservação ex vivo de fígados de camundongos foi obtida empregando-se cânulas modificadas e técnicas adaptadas de equipamentos comerciais convencionais de perfusão ex vivo . O sistema foi utilizado para avaliar os resultados de preservação após 12 h de perfusão. Camundongos C57BL/6J serviram como doadores de fígado, e os fígados foram explantados canulando a veia porta (VP) e o ducto biliar (BD) e, posteriormente, lavando o órgão com solução salina heparinizada aquecida (37 °C). Em seguida, os fígados explantados foram transferidos para a câmara de perfusão e submetidos à máquina de perfusão oxigenada normotérmica (NEVLP). Amostras de perfusato de entrada e saída foram coletadas em intervalos de 3 h para análise do perfusato. Ao término da perfusão, amostras de fígado foram obtidas para análise histológica, com integridade morfológica avaliada pelo Suzuki-Score modificado através da coloração pela Hematoxilina-Eosina (HE). Os experimentos de otimização produziram os seguintes achados: (1) camundongos pesando mais de 30 g foram considerados mais adequados para o experimento devido ao maior tamanho de seu ducto biliar (BD). (2) uma cânula de poliuretano 2 Fr (diâmetro externo = 0,66 mm) foi mais adequada para canulação da veia porta (VP) quando comparada a uma cânula de polipropileno. Isso foi atribuído à maior aderência do material de poliuretano, resultando em menor deslizamento do cateter durante a transferência do corpo para a câmara do órgão. (3) para a canulação do ducto biliar (BD), uma cânula de poliuretano 1 Fr (diâmetro externo = 0,33 mm) mostrou-se mais eficaz em comparação com a cânula de polipropileno UT - 03 (diâmetro externo = 0,30 mm). Com este protocolo otimizado, fígados de camundongos foram preservados com sucesso por uma duração de 12 h sem impacto significativo na estrutura histológica. A coloração pela hematoxilina-eosina (HE) revelou uma arquitetura morfológica do fígado bem preservada, caracterizada por hepatócitos predominantemente viáveis com núcleos claramente visíveis e discreta dilatação dos sinusóides hepáticos.

Introdução

O transplante hepático representa o tratamento padrão-ouro para indivíduos com doença hepática terminal. Lamentavelmente, a demanda por órgãos de doadores supera a oferta disponível, levando a uma escassez significativa. Em 2021, aproximadamente 24.936 pacientes estavam na lista de espera por um enxerto de fígado, enquanto apenas 9.234 transplantes foram realizados com sucesso1. A significativa disparidade entre a oferta e a demanda de enxertos hepáticos destaca a necessidade premente de investigar estratégias alternativas para ampliar o pool de doadores e melhorar a acessibilidade dos enxertos hepáticos. Uma forma de ampliar o pool de doadores....

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Protocolo

Os experimentos com animais foram realizados de acordo com os regulamentos e diretrizes alemães atuais para o bem-estar animal e as diretrizes ARRIVE para relatar pesquisas com animais. O protocolo de experimentação animal foi aprovado pelo Thüringer Landesamt für Verbraucherschutz, Turíngia, Alemanha (Número de aprovação: UKJ - 17 - 106).

NOTA: Camundongos machos C57BL/6J pesando 34 ± 4 g (média ± erro padrão da média [EPM]) foram utilizados como doadores de fígado. Eles foram mantidos sob condições ambientais controladas (50% de umidade e 18 - 23 °C) com livre acesso à ração padrão e água. Durante todo o procedimento cirúrgico, manteve-se....

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Resultados

Estabelecimento do procedimento cirúrgico
Um total de 17 animais foi utilizado para este experimento: 14 camundongos foram empregados para otimizar o processo de captação de órgãos, incluindo a canulação da veia porta (PV) e do ducto biliar (BD), enquanto 3 camundongos foram usados para validar o procedimento (Tabela 1). Os resultados histológicos (Figura 3) foram comparados para facilitar a identificação da condição ótima de perfusão.

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Discussão

Etapas críticas do protocolo
As duas etapas cruciais no explante hepático são a canulação da veia porta (VP) e a subsequente canulação do ducto biliar (BD). Essas etapas são de suma importância para garantir o sucesso da recuperação de órgãos e subsequentes procedimentos de perfusão ou transplante.

Desafios e soluções
A canulação das VVPP apresenta três desafios: lesão da parede do vaso, deslocamento do cateter e praticabilidade do processo de inserção. .......

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Divulgações

Não há conflitos de interesse financeiros a serem divulgados.

Agradecimentos

Ao longo da redação deste artigo, recebi muito apoio e assistência. Eu particularmente gostaria de agradecer ao meu companheiro de equipe XinPei Chen por sua maravilhosa colaboração e apoio ao paciente durante minha operação.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Micro Tubo PP de 0,5 mlSarstedt72699
1 Fr Cânula de BorrachaVygonAmostra Cânula
10 µ L Micro SeringaHamilton701N
2 Fr Cânula de BorrachaVygonCânula
24 G Cânula BorboletaTerumoSR+OF2419
26 G Cânula BorboletaTerumoSR+DU2619WX
30 G Agulha HipodérmicaSterican100246
50 ml Bomba de SeringaBraun110356
6-0 Perma-Hand SeideEthicon639H
Clipe ArterialBraunBH014R
Câmara Úmida AutoclavávelHugo Sachs Elektronik73-4733
Aplicador de Algodão Grande NOBA Verbandmittel Danz GmbH974018
Armadilha de BolhasHugo-Sachs-ElektronikV83163
Buprenovet (0,3 mg / ml)Solução de OPA Elanco/
CIDEX (2 L)Cilag GmbH20391
Unidade Eletrocirúrgica para Corte Monopolar VIO® 50 CERBE/
Soro Fetal Bovino(500 ml) Sigma-AldrichF7524-500ML
Mistura de Gases (95% de oxigênio e 5% de dióxido de carbono)Banhos de Circulação de AbastecimentoDoméstico/
AquecimentoHarvard-Apparatus75-0310
Heparina 5000 (ou seja, /5 ml)Braun1708.00.00
Hidrocortisona (100 mg / 2 ml)Pfizer15427276
Insulina(100 IE / ml)Tesoura deI0516-5ML
 Instrumentos de Ciência Fina15000-03
Isofluran (250 ml)Cp-Pharma1214
Oxigenador de MembranaHugo Sachs ElektronikT18728
Microscópio de Microcirurgia M60
Esponjas Carfil Quality180000056
NanoZoomer 2.0 HTHamamatsu/
Não-Tecidas Kompressen866110
Penicilina Estreptomicina (1 mg / ml) TuboC.C.Pro Z-13-M
(30 cm)Braun4256000
Bomba PeristálticaHarvard-ApparatusP-70
Petri Dishc 100x15 mmVWR®391-0578
Povidon-Jod (Vet-Sep Spray)Livisto799-416
Simulador de Transdutor de PressãoUTAH Medical Products650-950
Transdutores de Pressão Arterial ReutilizáveisAD InstrumentsMLT-0380 / D
S & Pinça de Punção de Vaso TFine Science Instruments00608-11
Aplicador de Algodão PequenoNOBA Verbandmittel Danz GmbH974116
Pinça Reta 10 cm Fine Science Instruments00632-11
Sutura Amarrando FórcepsFine Science Instruments11063-07
Seringa 50ml Original PerfusorBraun8728810F-06
UT - 03 CânulaUnique Medical, Japão/
Vannas Spring ScissorsFine Science Instruments15018-10
Solução Salina Veterinária (500 ml)WDT18X1807
Reservatório com Camisa de Água  2 LHarvard-Apparatus73-3441
William's E Medium (500 ML)Thermofischer ScientificA1217601
de Amostra Íris Sigma Conjunto de Retrator de Mouse Leica de Extensão de Perfusão

Referências

  1. Kwong, A. J., et al. OPTN/SRTR 2021 Annual data report: liver. American Journal of Transplantation. 23 (2), S178-S263 (2023).
  2. Linares, I., Hamar, M., Selzner, N., Selzner, M. Steatosis in Liver Transplantation: Current Limitations and Future Strategies. <....

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Reimpressões e permissões

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