Este protocolo fornece um guia passo a passo para a aquisição de um pâncreas suíno para isolamento e purificação de ilhotas.
É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.
Artigo de método
Este protocolo fornece um guia passo a passo para a aquisição de um pâncreas suíno para isolamento e purificação de ilhotas.
O transplante de ilhotas pancreáticas é um tratamento emergente para diabetes tipo I; no entanto, é limitado pela correspondência e disponibilidade de doadores. O xenotransplante de ilhotas suínas oferece uma alternativa promissora ao alotransplante, com potencial para produção em larga escala de ilhotas funcionais sob demanda. O rendimento e a viabilidade das ilhotas isoladas são altamente suscetíveis à qualidade do pâncreas doador e ao método de obtenção, particularmente à duração do tempo de isquemia quente. Para melhorar a preservação do órgão e o subsequente rendimento e viabilidade das ilhotas, desenvolvemos um protocolo para perfusão cirúrgica e ressecção do pâncreas suíno. Este protocolo emprega canulação aórtica infrarrenal direta e perfusão de órgãos para minimizar o tempo de isquemia quente e simplificar o procedimento para operadores que não possuem ampla experiência cirúrgica. A perfusão arterial subsequente do pâncreas através da aorta libera o sangue estagnado da microvasculatura, reduzindo assim a trombose e o dano oxidativo ao tecido. Este manuscrito fornece um protocolo detalhado para perfusão cirúrgica e ressecção do pâncreas suíno, seguido de isolamento e purificação das ilhotas.
O diabetes tipo 1 é causado pela destruição autoimune das células beta pancreáticas1. Consequentemente, os pacientes são dependentes de insulina exógena, colocando-os em flutuações glicêmicas de alto risco com episódios de hiper e hipoglicemia2. O alotransplante de ilhotas é uma cura potencial para o diabetes tipo I; no entanto, a disponibilidade limitada de doadores de órgãos pancreáticos continua sendo uma grande barreira para a adoção generalizada do procedimento 2,3. O xenotransplante de ilhotas de doadores suínos é uma alternativa promissora, pois esses animais estão prontamente disponíveis. A otimização e o dimensionamento do isolamento das ilhotas pancreáticas suínas serão essenciais para o progresso do xenotransplante das ilhotas.
Embora várias técnicas de aquisição de pâncreas suíno tenham sido publicadas anteriormente, muitos desses procedimentos descrevem pancreatectomia após indução de morte cardíaca ou exsanguinação 4,5,6,7,8,9,10. Uma grande desvantagem dessas técnicas é a variável tempo isquêmico quente (WIT) que ocorre entre o momento da morte cardíaca e o início da infusão intra-arterial e/ou intraductal da solução de preservação. Mesmo 10 minutos de WIT afetarão negativamente o rendimento e a viabilidade das ilhotas5. A minimização do WIT requer perfusão imediata do pâncreas com uma solução de preservação. Durante a captação de órgãos abdominais, a canulação aórtica seguida de perfusão intracorpórea com solução da Universidade de Wisconsin (UW) é crucial para remover sangue, prevenir trombose intravascular, proteger contra danos isquêmicos e minimizar a lesão celular11,12.
Estudos anteriores demonstraram que, durante a obtenção do pâncreas suíno, a lavagem de baixa pressão do tronco celíaco e da artéria mesentérica superior com solução UW melhora o rendimento e a pureza das ilhotas4. No entanto, métodos publicados anteriormente para a aquisição de pâncreas suíno incluem a canulação aberta da aorta, que pode ser tecnicamente desafiadora, principalmente para suínos menores 13,14,15. Neste manuscrito, apresentamos um protocolo detalhado, passo a passo, com recursos visuais que acompanham a perfusão cirúrgica e a obtenção do pâncreas suíno, seguido de isolamento e purificação das ilhotas. Esta nova técnica de canulação aórtica durante o isolamento pancreático foi desenvolvida especificamente para minimizar o WIT e permitir que a captação pancreática seja realizada em um campo sem sangue como meio de maximizar o rendimento e a viabilidade do isolamento das ilhotas.
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Todos os procedimentos envolvendo animais são aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) da Divisão de Medicina Comparada da Escola de Medicina da Universidade de Washington. Porcos Yorkshire adultos com variação de 35 a 35 kg são ideais para este procedimento; no entanto, o protocolo pode ser adaptado para suínos de diferentes tamanhos, dependendo do contexto experimental. Todo o procedimento deve ser realizado de forma estéril em uma configuração de sala de cirurgia.
1. Preparo pré-operatório e anestesia
2. Configuração operatória e exposição do retroperitônio
3. Dissecção retroperitoneal
4. Dissecção intratorácica
5. Canulação da aorta infrarrenal, isolamento visceral e perfusão
6. Pancreatectomia total
7. Canulação do ducto pancreático
8. Perfusão e distensão do pâncreas
9. Digestão do pâncreas
10. Coleta de tecido pancreático
11. Purificação de ilhotas usando o método de gradiente contínuo
12. Avaliação e coloração das ilhotas
13. Cultura de células de ilhotas pancreáticas
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
A configuração operatória e a laparotomia da linha média são mostradas na Figura 1. A incisão da laparotomia deve ser curvada para evitar a abertura urogenital (Figura 1B). Ao configurar o retrator, prenda o poste do afastador Omni ou Bookwalter no canto inferior esquerdo da mesa. A retração ideal inclui duas lâminas retratoras para a parede abdominal direita, duas para a parede abdominal esquerda e 1-2 para o cólon direito e intestino delgado envoltos em uma to...
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
O xenotransplante de ilhotas pancreáticas com doadores suínos é uma estratégia promissora para o tratamento do diabetes tipo I. O isolamento das ilhotas é desafiador, e a viabilidade e o rendimento final das ilhotas são altamente suscetíveis à hipotensão e isquemia tecidual encontradas durante a aquisição de órgãos16,17. Para otimizar a captação e preservação do pâncreas, este protocolo apresenta um novo método de canulação aórti...
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Os autores não relatam conflitos de interesse.
Este manuscrito foi apoiado por uma bolsa de inovação clínica da Mid-America Transplant Foundation.
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| 1 M NaOH, 100 mL | Millipore Sigma | 1310-73-2 | |
| 10x HBSS, 500 mL (15 a 30 &graus; C) | Thermo Fisher | 14065056 | |
| 1x D-PBS, 500 mL | Thermo Fisher | 14200075 | |
| 1x HBSS, 1 L | Thermo Fisher | 14025076 | |
| 250 mL Tubos cônicos | Millipore Sigma | CLS430236-6EA | |
| Anfotericina B [50 mg] | Millipore Sigma | PHR1662 | |
| Anti-séptico Povidona Iodo 10% | Millipore Sigma | 25655-41-8 | |
| BioRad Gradient Former | BioRad | 395 | |
| Cloreto de Cálcio dihidratado | Thermo Fisher | 10035-04-8 | |
| Processador de Células COBE | Ebay | 317690 | |
| Reservatório do circuito de digestão, garrafa Gibco, 1 L | Thermo Fisher | 10341001 | |
| Dimetilsulfóxido (DMSO) | Thermo Fisher | 85190 | |
| Dithizone | Thermo Fisher | 60-10-6 | |
| Kit de conexão de formador de gradiente | BioRad | 1652008 | |
| Heparina [1000 U/mL] | Produtos Médicos de Emergência | 0409-2720-01 | |
| Tampão HEPES (1 M), 100 mL | Thermo Fisher | 15630080 | |
| Albumina Sérica Humana 25%, 100 mL | Celprogen | HSA2001-25-1 | |
| Isoflurano | Covetrus | Item#:11695067772 | |
| Cetamina | Patterson | Item #:07-894-8462 | |
| Liberase (100 mg) | Millipore Sigma | 5401020001 | |
| VIVO/MORTO Kit de Viabilidade/Citotoxicidade | Thermo Fisher | L3224 | |
| Linfólito 1.1 Meio 500 mL | Cedarlane Labs | CL5020 | |
| Masterflex LS 16 Tubulação | Masterfle | 96419-16 | |
| Bomba Peristáltica Masterflex | Masterflex | 07522-30 | |
| PenStrep (2 mg/mL) | Celprogen | PS-30-002 | |
| Pulmozyme (1 mg/mL, 2.5 mL/frasco) | Dornase Alfa | 8931278 | |
| Meio de Recuperação, PIM(R) | Prodo Laboratories, Inc. | PIM-R001GMP | |
| RPMI 1640 | Millipore Sigma | R8758-1L | |
| Meio de Cultura Padrão, PIM(S) | Prodo Laboratories, Inc. | PIM-S001GMP | |
| Tzed™ (Tiletamina e zolazepam) Injeção C | Patterson | Item #:07-894-6240 | |
| Solução da Universidade de Wisconsin (UW), 3 L | Global Transplant Solutions | 1000-0046-06 | |
| Banho-maria | Sigma Alderich | CLS6783-1EA | |
| Xylazine | Patterson | Item #:07-891-6165 |
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.