Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

Murina njurtransplantation Förfarande

doi: 10.3791/1150 Published: July 10, 2009

Summary

Njurtransplantation i möss är en tekniskt utmanande procedur som kräver noggrann postoperativ vård och behandling för framgång.

Abstract

Nedsatt orthotopic transplantation hos möss är en tekniskt utmanande förfarande. Även om den första njurtransplantationer i möss utfördes av Russell et al över 30 år sedan (1) och förfinats av Zhang et al år senare (2), har få människor i världen behärskar denna procedur. I vårt laboratorium har vi framgångsrikt utfört 1200 orthotopic njurtransplantationer med> 90% överlevnad. De viktigaste punkterna för framgång inkluderar strikt kontroll av reperfusion skador, blödningar och trombos, både under förfarandet och efter transplantation, och användning av 10-0 istället för 11-0 sutur för anastomoser.

Postoperativ vård och behandling av mottagaren är extremt viktigt att transplantera framgång och utvärdering. Alla njurtransplantaten mottagare får antibiotika i form av en injektion av penicillin omedelbart efter transplantationen och sulfatrim i dricksvattnet kontinuerligt. Totalt djurhälsa utvärderas dagligen och helblod kreatinin analyser utförs rutinmässigt med en bärbar i-STAT-maskin för att bedöma transplantatfunktion.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Donerat organ Harvest (2):

  1. Bedöva givaren med 65mg/kg pentobarbital IP, anestesi underhålls av isofluran (2-3%).
  2. Gör en mittlinjen snitt från bröstbenet till pubis in givaren buken och exponera den vänstra njuren genom att flytta tarmen sidled till höger.
  3. Isolera den vänstra njuren genom underbindning och dela binjurar och testiklar fartyg med en 8-0 silke sutur.
  4. Mobilisera de stora kroppspulsådern ovanför dess korsningen med renal artär och ven.
  5. Mobilisera de underlägsna hålvenen (IVC) över och under dess korsningen med renal artär och ven.
  6. Ligate aorta nedanför renal artär och ven med en 8-0 silke sutur för att minimera blödning.
  7. Dissekera den vänstra urinledaren från renal hilum till urinblåsan.
  8. Exponera ureterovesical korsningen med caudad dementi på blåsan kupolen.
  9. Punktskatter en liten, elliptiska plåster på blåsan innehåller den vänstra ureterovesical korsningen med urin återuppbyggnaden via en blåsa till urinblåsan anastomos. Den högra urinledaren ingår inte i urinblåsan.
  10. Ligate den IVC under renal artär och ven med en 8-0 silke sutur.
  11. Ligate aorta ovanför renal artär och ven, och långsamt BEGJUTA transplantatet in situ med 0,2-0.4ml kallt, hepariniserad Ringer-laktatlösning via infrarenala aorta.
  12. Ligate den IVC ovanför renal artär och ven med en 8-0 silke sutur.
  13. Transekt renal ven vid korsningen med IVC.
  14. Dela aortan snett, ungefär 2 mm under njurartären.
  15. Ta bort njuren och dess vaskulär leverans med urinledaren fäst vid urinblåsan lapp i klump. Förvaras i Ringer-laktatlösning på is.
  16. Euthanize givaren musen genom halsdislokation under narkos.

Mottagare Transplantation (2):

  1. Bedöva mottagaren med 65 mg / kg pentobarbital IP och underhålla anestesi med isofluran (2-3%).
  2. Gör en mittlinjen snitt, täck tarmen med våta gasbinda och försiktigt dra den till vänster sida.
  3. Ligate rätt urinledaren, renal artär och ven, och ta bort den högra njuren.
  4. Noggrant isolera och cross-klämma infrarenala aorta och IVC med två 4-mm microvasular klämmor efter underbindning av ländryggen grenar.
  5. Placera en 10-0 nylon sutur genom en full tjocklek av aorta och tillbaka för att göra en elliptisk aortaotomy med ett enda snitt (ungefär en femtedel av diametern på fartyget).
  6. Gör en längsgående venotomy med piercing i IVC med en 30 gauge nål och förlänga lämpligt att använda microscissors.
  7. Skölj både aorta och IVC med hepariniserat koksaltlösning för att rensa intraluminal blod eller blodproppar.
  8. Ta bort givaren njure från isen och placera den inom abdominally i högra flanken av musen. Givaren njure hålls fuktig med en kall saltlösning-indränkt kompress.
  9. Placera två stannar suturer på proximala och distala spetsen av mottagarna aortaotomy med givarna aorta manschetten.
  10. Gör en end-to-side anastomos mellan givaren aorta manschetten och den främre väggen av mottagarna aortaotomy, med 2 ~ 3 kontinuerlig 10-0 nylon suturer i utsidan av stora kroppspulsådern.
  11. Vrid transplantatdonator njuren över till den vänstra flanken av mottagaren. Upprepa föregående förfarandet mellan givare aorta manschetten och den bakre väggen i mottagarnas aortaotomy
  12. Gör en end-to-side anastomos mellan givaren nedsatt ven och den bakre väggen av mottagarna IVC, med 4 till 5 kontinuerliga 10-0 nylon suturer i insidan av IVC. och sedan den främre väggen av IVC och givare nedsatt ven är stängda med 4 ~ 5 kontinuerlig suturer utanför IVC.
  13. Den anastomos av både ven och artär ska vara slutfört senast 20 minuter.
  14. Skölj transplantat med kallt saltvatten flera gånger under anastomos.
  15. Dela kupolen på mottagarens urinblåsan, och stoppa blödning med diatermi.
  16. Gör ett litet snitt på kupolen.
  17. Placera två hålla suturer av 10-0 nylon till anastomize givarna lilla blåsan lapp med mottagarna urinblåsan kupolen. Varje sida av anastomos sys med 8 ~ 10 kontinuerlig stygn.
  18. Stäng buken i två skikt med kontinuerlig 4-0 sterilt, syntetiska absorberbara vicryl sutur.
  19. Ge mottagaren möss 0.4ml varm saltlösning under operation av intermittent injektion IV.

Postoperativ vård av mottagarens

  1. Efter att ha stängt buken, är en enda intramuskulär injektion av penicillin (500U/10g) som administreras (2).
  2. Dessutom mottagare tar emot 0,05 mg / kg buprenorfin intramuskulärt dag 0 och dag 1 efter operation för smärta. Efter operation, transplantation mottagare tar emot vatten som innehåller sulfatrim (100mg/kg) tills experimentet är terminated.
  3. För första 24h postoperativt möss förvaras i en temperatur kontrollerad inkubator.
  4. Möss återhämta sig vanligen från anestesi inom 1 timme efter operationen och får regelbunden mat och vatten ad libitum.
  5. Hud suturer tas bort 2 veckor efter operationen.

Mottagare nefrektomi

  1. Bedöva mottagaren 4 ~ 7 dagar transplantation inlägg njurarna med 65 mg / kg pentobarbital IP, anestesi underhålls av isofluran (2-3%).
  2. Öppna buken via ett mittlinjen snitt.
  3. Täck tarmen med koksaltlösning-indränkt kompress och försiktigt dra den till höger.
  4. Ta bort den vänstra njuren efter underbindning den vänstra urinledaren, njure ven och artär.
  5. Stäng buken i två skikt med kontinuerlig 4-0 syntetiska resorberbara vicryl sutur.

Hela blodkreatinin Mått

  1. Varje vecka för att varannan vecka blodinsamling på mindre än 0,2 cc utförs antingen submandibularly utan bedövning eller retro-orbitally i isoflurananestesi.
  2. Kvantitativa helblod kreatinin nivåerna bestäms med hjälp av ett i-STAT Portable Clinical Analyzer (Heska Corp, Fort Collins, CO).
  3. Konventionella enheter (mg / dl) omvandlas till SI-enheter av mikromol / l genom att multiplicera den konventionella enheter med 88,4.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Vi har utfört cirka 1200 fall av njurtransplantation hos möss med en teknisk framgång på> 90%. Jämfört med hjärttransplantation, är andelen framgångsrika njurtransplantation oftast låg. Däremot har vårt laboratorium upprätthållit en hög svarsfrekvensen (> 90%) av njurtransplantation. De viktigaste punkterna för framgång är att minska reperfusionsskador att både givare njure och mottagare, och minimera blödningar och trombos under hela förfarandet och postoperativt. Följande faktorer kan vara viktigast: (a) minska blödning i de mottagande under operationen så mycket som möjligt genom noggrann och skonsam drift, (b) minimera varm ischemisk och cross-fastspänning gånger under givare njure beredning och mottagare transplantation, (c) använda en liten patch givare urinblåsan för att förhindra nekros, otillräcklig blodtillförsel och urinblåsa läckage efter operationen, (d) förseningar nefrektomi av den infödda njure till 4 ~ 7 dagar efter transplantation för att de transplanterade njuren att återställa funktionen efter kirurgi, (e ) utföra anastomoser (mellan givaren aorta manschetten och den främre väggen och mellan givaren aorta manschetten och den bakre väggen i mottagarens aorta) utanför stora kroppspulsådern för att minska förekomsten av trombos, (f) hålla mottagaren möss varm minst för 24 timmar efter operation, (g) ge antibiotika till mottagare möss postoperativt för att förhindra eventuella infektioner.

I detta protokoll använder vi 10-0 istället för 11-0 sutur utan att påverka överlevnaden. Även om 11-0 suturen är perfekt och används i många transplantation laboratorier, anser vi att 10-0 sutur är tillräcklig för att användas i njurtransplantation så länge som de faktorer som beskrivs ovan är väl kontrollerad.

Avlägsnandet av de återstående infödda njuren är viktigt så att nedgången i njurarna transplantatfunktion kan övervakas av serumkreatinin. Alla njure graft mottagare genomgår nefrektomi av vänster infödda njure mellan 4 och 7 dagar efter njurtransplantation. Nefrektomi utförs inte vid tidpunkten för njurtransplantation eftersom mottagarna karakteristiskt drabbas av ohälsa eller inte överlever när båda förfaranden genomförs på samma gång. A 4 till 7 dagars fördröjning mellan förfaranden tillåter njuren transplantat att återhämta sig från ischemi och reperfusion skador innan den infödda njuren tas bort. Njure transplantatfunktion bedöms genom dagliga undersökningar av övergripande djurhälsa och blodet kreatinin. För referens, har en icke-transplanterat, vanlig mus ett kreatinin på ca 20 mikromol / L. Nedsatt transplantatavstötning som misstänks när mottagaren musen visar tecken på sjukdom och kreatinin nivån är förhöjda i närheten av 100 mikromol / l vid vilken tidpunkt transplantat skördas för histopatologiska analyser.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Försök på djur har utförts i enlighet med de riktlinjer och regler som anges av The Ohio State University IACUC.

Acknowledgments

Dessa studier har delvis stöd i finansiering från NIH R01 AI36532 till GAH. Vi vill tacka för den enastående stöd i transplantatet patologi ges av docent Tibor Nadasdy och ovärderlig vägledning och framsynthet som den framlidne dr Charles G. Orosz att initiera denna forskningssatsning.

Materials

Name Type Company Catalog Number Comments
i-STAT Other HESKA Cat 5101
i-STAT Cartridge Other HESKA CAT 5110-CREA
Sulfatrim Other Actavis R02109
Isoflurane Other NOVAPLUS CA-0474
10-0 Suture Surgery Sharpoint AK0100

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Russell, P. S., Chase, C. M., Colvin, R. B., Plate, J. M. D. Kidney transplants in mice. An analysis of the immune status of mice bearing long-term, H-2 incompatible transplants. JExpMed. 147, 1449-1468 (1978).
  2. Zhang, Z., Schlachta, C., Duff, J., Stiller, C., Grant, D., Zhong, R. Improved techniques for kidney transplantation in mice. Microsurgery. 16, (2), 103-109 (1995).
Murina njurtransplantation Förfarande
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wang, J., Hockenheimer, S., Bickerstaff, A. A., Hadley, G. A. Murine Renal Transplantation Procedure. J. Vis. Exp. (29), e1150, doi:10.3791/1150 (2009).More

Wang, J., Hockenheimer, S., Bickerstaff, A. A., Hadley, G. A. Murine Renal Transplantation Procedure. J. Vis. Exp. (29), e1150, doi:10.3791/1150 (2009).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter