Summary

Non-invasiv Imaging av akutt rejeksjon etter Rat nyretransplantasjon hjelp<sup> 18</sup> F-FDG PET

Published: April 28, 2013
doi:

Summary

Vi her presentere en rotte nyretransplantasjon modell til ikke-invasiv vurdere akutt rejeksjon ved hjelp av positronemisjonstomografi med 18F-fluorodeoxyglucose.

Abstract

Antallet pasienter med terminal nyresvikt, og antallet av nyre allograft mottakerne øker kontinuerlig. Episoder med akutt cellulær rejeksjon (AR) er en negativ prognostisk faktor for langsiktig allograft overlevelse, og rettidig diagnose er avgjørende for allograft funksjon en. I dag kan AR bare bli definitivt diagnostisert av kjerne-nål biopsi, som, som en invasiv metode, bares betydelig risiko for pode skade eller tap. Videre biopsier er ikke gjennomførbart hos pasienter som tar antikoagulerende legemidler og begrenset prøvetaking site av denne teknikken kan føre til falske negative resultater hvis AR er fokal eller usammenhengende. Som en konsekvens av dette gitt en kontinuerlig søken etter nye AR deteksjonsmetoder, som ofte må gjøres i dyr, inkludert bruken av en rekke modeller transplantasjonsformål.

Siden tidlig på 60-tallet rotte nyretransplantasjon er en veletablert eksperimentell metode for å granskeasjon og analyse av AR to. Vi her til stede i tillegg små dyr positronemisjonstomografi (PET) med 18 F-fluorodeoxyglucose (FDG) for å vurdere AR i en allogen uninephrectomized rotte nyretransplantasjon modell og foreslå pode FDG-PET billeddiagnostikk som en ny mulighet for en ikke-invasiv, spesifikk og tidlig diagnostisering av AR også for den menneskelige situasjonen tre. Videre kan denne metoden brukes for oppfølging for å bedre overvåkingen av transplantasjon avvisning fire.

Protocol

En. Donor Organ Recovery Sett opp stereotactic mikroskop, rekord vekten av 8-10 uker gamle rotte (donor og mottaker kroppsvekt bør matche). Anesthetize donor rotte (Lewis Brown Norge F1, lbn F1) ved hjelp av oksygen / isofluran inhalasjon (isofluran 4% / 2 L / min oksygen). Opprettholde anestesi ved å senke isofluran til 2-2,5%. Plasser bedøvet rotte på kirurgi pad. Fest rotte ekstremiteter med teip på puten og bruke ophthalmic salve (Bepanthen, Bayer) til rotte øyne. Barbe…

Representative Results

Histologi Under AR leukocytter, det vil si i hovedsak T-lymfocytter rekruttert inn i transplantasjonen, mens graden av avvisning er reflektert av graden av inflammasjon. I den periodiske-Acid-Schiff (PAS) farging avbildet her (figur 1), viser renal allograft betydelige histologiske tegn på AR, nemlig glomerulitt, tubulitis, endothelialitis og pode infiltrasjon (figur 1, POD4 ATX) (POD = postoperative dag) mens tegn på avvisning er fraværende i den i…

Discussion

FDG-PET imaging er et nytt alternativ for diagnostisering av akutt avvisning. På grunn av sin ikke-invasiv og spesifikke natur, er FDG-PET fordeler i forhold til klassiske diagnostikk av kjernematriksen nål biopsi. I motsetning til det begrensede antall på en biopsi, FDG-PET analyse hele graftet. Videre kan man bruke den til pasienter på antikoagulasjonsbehandling, og man kan utføre PET tiltak gjentagelser f.eks å overvåke renseeffekt fire. I tillegg har vi allerede har vist at to store differ…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dette arbeidet ble støttet av Deutsche Forschungsgemeinschaft (656 SFB, Münster, Tyskland, prosjekter C7 og C6) og IZKF Münster (Core-enhet SMAP). Forfatterne er takknemlige for Truc Van Le, Anne Kanzog, Ute Neugebauer, Wiebke Gottschlich og romerske Priebe for utmerket teknisk assistanse og til Daniel Burkert og Sven Fatum for å produsere radiotracers.

Materials

Equipment
Mathieu Needle Holder – 14 cm Fine Science Tools 12010-14
Castroviejo Micro Needle Holder – 9 cm Fine Science Tools 12061-01
Surgical Scissors – Sharp_Blunt Fine Science Tools 14001-12
Iris Scissors – ToughCut Straight 11.5 cm Fine Science Tools 14058-11
Student Vannas Spring Scissors Fine Science Tools 91500-09
Vannas Spring Scissors – 3 mm Blades Fine Science Tools 15000-00
Student Tissue Forceps – 1×2 Teeth 12 cm Fine Science Tools 91121-12
Dumont SS-45 Forceps – Inox Medical Fine Science Tools 11203-25
Micro-Serrefine Clip Applicator with Lock Fine Science Tools 18056-14
Micro-Serrefine 6 mm x 1 mm Fine Science Tools 18055-03
Micro-Serrefine 4 mm x 0.75 mm Fine Science Tools 18055-04
Reagent
Isoflurane (e.g. Forene 100% v/v) Abott
cutane antiseptic (e.g. Octeniderm) Schülke
Povidone Iodine (e.g. Betaisodona) Mundipharma
ophthalmic ointment (e.g. Bepanthen) Bayer
Buprenorphin (e.g. Temgesic) RB Pharmaceuticals
HTK perfusion solution (e.g. CUSTODIOL HTK) Dr. Franz Köhler Chemie
surgical thread Mersilene 0 Ethicon EH6665E
surgical thread Mersilene 4-0 Ethicon EH6732H
surgical thread Prolene 6-0 Ethicon 8697H
surgical thread Ethilon 9-0 Ethicon 2809G
surgical silk 5-0 Vömel 14739
Canula (e.g. Microlance 3, 27G ¾) BD 302200

References

  1. Wu, O., Levy, A. R., Briggs, A., Lewis, G., Jardine, A. Acute rejection and chronic nephropathy: a systematic review of the literature. Transplantation. 87, 1330-1339 (2009).
  2. Miller, B. F., Gonzales, E., Wilchins, L. J., Nathan, P. Kidney transplantation in the rat. Nature. 194, 309-310 (1962).
  3. Reuter, S., Schnöckel, U., Schröter, R., Schober, O., Pavenstädt, H., Schäfers, M., Gabriëls, G., Schlatter, E. Non-invasive imaging of acute renal allograft rejection in rats using small animal F-FDG-PET. PLoS. One. 4, e5296 (2009).
  4. Reuter, S., Schnöckel, U., Edemir, B., Schröter, R., Kentrup, D., Pavenstädt, H., Schober, O., Schlatter, E., Gabriëls, G., Schäfers, M. Potential of noninvasive serial assessment of acute renal allograft rejection by 18F-FDG PET to monitor treatment efficiency. J. Nucl. Med. 51, 1644-1652 (2010).
  5. Schnöckel, U., Reuter, S., Stegger, L., Schlatter, E., Schäfers, K. P., Hermann, S., Schober, O., Gabriëls, G., Schäfers, M. Dynamic 18F-fluoride small animal PET to noninvasively assess renal function in rats. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 35, 2267-2274 (2008).
  6. Grabner, A., Schnöckel, U., Kentrup, D., Schäfers, M., Reuter, S. Strategies for Non-Invasive Molecular Imaging of Acute Allograft Rejection by Gamma Scintigraphy and Positron Emission Tomography. Curr. Radiopharm. 4, 10-23 (2011).
  7. Racusen, L. C., Solez, K., Colvin, R. B., Bonsib, S. M., Castro, M. C., Cavallo, T., Croker, B. P., Demetris, A. J., Drachenberg, C. B., Fogo, A. B., et al. The Banff 97 working classification of renal allograft pathology. Kidney Int. 55, 713-723 (1999).
  8. Edemir, B., Reuter, S., Borgulya, R., Schröter, R., Neugebauer, U., Gabriëls, G., Schlatter, E. Acute rejection modulates gene expression in the collecting duct. J. Am. Soc. Nephrol. 19, 538-546 (2008).
  9. Velic, A., Gabriëls, G., Hirsch, J. R., Schröter, R., Edemir, B., Paasche, S., Schlatter, E. Acute rejection after rat renal transplantation leads to downregulation of Na+ and water channels in the collecting duct. Am. J. Transplant. 5, 1276-1285 (2005).
  10. Reuter, S., Velic, A., Edemir, B., Schröter, R., Pavenstädt, H., Gabriëls, G., Bleich, M., Schlatter, E. Protective role of NHE-3 inhibition in rat renal transplantation undergoing acute rejection. Pflugers Arch. 456, 1075-1084 (2008).

Play Video

Cite This Article
Grabner, A., Kentrup, D., Schnöckel, U., Gabriëls, G., Schröter, R., Pavenstädt, H., Schober, O., Schlatter, E., Schäfers, M., Reuter, S. Non-invasive Imaging of Acute Allograft Rejection after Rat Renal Transplantation Using 18F-FDG PET. J. Vis. Exp. (74), e4240, doi:10.3791/4240 (2013).

View Video