Ortotopisk levertransplantation hos rotter er et uundværligt eksperimentel model for biomedicinsk forskning. Her præsenterer vi vores kirurgiske procedurer for ortotopisk rotte levertransplantation med hepatisk arteriel rekonstruktion ved hjælp af en 50% delvis graft.
Ortotopisk levertransplantation (OLT) i rotter under anvendelse af en hel eller delvis transplantat er et uundværligt eksperimentel model for transplantation forskning, såsom undersøgelser af graft konservering og iskæmi-reperfusionsskade 1,2, immunologiske responser 3,4, hæmodynamik 5,6, og small-for-size syndrom 7. Rotte Olt er blandt de mest vanskelige dyremodeller i eksperimentel kirurgi og kræver avancerede mikrokirurgiske færdigheder, der tager lang tid at lære. Følgelig er anvendelsen af denne model er begrænset. Da pålidelighed og reproducerbarhed af resultaterne er vigtige elementer i de eksperimenter, hvor sådanne komplekse dyremodeller anvendes, er det vigtigt for kirurger, der er involveret i rotte Olt at blive uddannet i godt standardiserede og sofistikerede procedurer for denne model.
Mens forskellige teknikker og ændringer af OLT i rotter er rapporteret 8 siden den første model var described af Lee et al. 9 i 1973, afskaffelse af den hepatiske arterielle genopbygning 10 og indførelsen af manchetten anastomose teknik ved Kamada et al. 11 var et stort fremskridt i denne model, fordi de forenklede genopbygning procedurer i høj grad . I modellen ved Kamada et al. Blev hepatisk rearterialization også elimineret. Da rotter kunne overleve uden hepatisk arteriel flow efter levertransplantation, var der megen polemik om værdien af hepatisk arterialization. Imidlertid har den fysiologiske overlegenhed arterialized model er blevet mere og mere anerkendt, især med hensyn til bevaring galdegang systemet 8,12 og leveren integritet 8,13,14.
I denne artikel præsenterer vi detaljerede kirurgiske procedurer for en rotte model af Olt med hepatisk arteriel rekonstruktion ved hjælp af en 50% delvis graft efter ex vivo lever resection. Rekonstruktionen Procedurerne for hvert fartøj og galdegang udføres af følgende metoder: en 7-0 polypropylen kontinuerlig sutur til supra-og infrahepatic vena cava, en manchet teknik til portalen vene, og en stent teknik til hepatisk arterie og galdegang.
Den første model af rotte Olt blev rapporteret af Lee et al. I 1973 9, hvor alle fartøjer, herunder den hepatiske arterie blev rekonstrueret af en håndsyet fremgangsmåde og det ekstrakorporale portosystemisk shunt blev anvendt. Denne model var teknisk kompliceret og vanskelig at udføre. Den næste model var en uden hepatisk arteriel genopbygning og ekstrakorporal shunt, der er udviklet af de samme forfattere 10 i 1975. Efterfølgende i 1979, introducerede Kamada et al. Manchetten anastomose teknik til modellen uden hepatisk rearterialization 11. Med disse ændringer blev Olt hos rotter forenklet med en forkortet anhepatic tid modtagende operationer og har været udbredt anvendt som en accepteret eksperimentel model.
Imidlertid har der været en betydelig kontrovers siden derefter over betydningen af hepatisk arterialization i rotte Olt 8, fordi den arterialization var en krævende opgave, men did ikke påvirke overlevelse efter transplantation. Talrige undersøgelser af hepatisk arterialization anvendelse af forskellige genopbygning teknikker er blevet rapporteret 8, såsom en aortasegment-til-aorta anastomose 3,9,17, en manchet anastomose teknik 18,19,20, en teleskopisk teknik 5, en stent teknik 13, 16, og en muffe anastomose teknik 12,21-23. Mens teknik til rotte Olt endnu ikke standardiseret i dag, har arterialized model er blevet i stigende grad foretrukket med hensyn til dets fysiologiske overlegenhed 8,12,13,14. Blandt de ovennævnte teknikker, er en stent teknik, var enkel og hurtig at udføre beskrevet af Lehmann et al. 16 i 2005. Undersøgelsen viste fremragende resultater: ingen okklusion sats blev observeret i det rekonstruerede hepatisk arterie på 8 timer, 24 timer og 6 måneder efter reperfusion. Vi har derfor vedtaget denne teknik for hepatisk arterialization.
Vi performancema håndsyet anastomose til genopbygning af særligt farlige stoffer og IHVC. Denne metode giver den anastomotiske sted med en optimal fysiologisk tilstand, som fører til reduceret forekomst af trombose 8, og er den bedste mikrokirurgi simulering og uddannelse af kirurger. Desuden kan anastomosen være mulig selv med korte fartøj stumper. Med hensyn til anastomose af IHVC, denne fremgangsmåde ikke kræver en lang IHVC på transplantatet side i forhold til manchetten anastomose teknikken. Derfor, når donor renal vene dissekeres for at gøre den podede IHVC lange, denne metode kan anvendes til transplantation af en lille graft der nødvendiggør en lang IHVC, såsom en 30% transplantat, der består af højre laterale og caudate lapper med kort intrahepatisk hulvene uden særligt farlige stoffer 2.
Vedrørende teknikker til leverresektion i rotter, til dato adskillige fremgangsmåder er blevet rapporteret, de to store teknikker er den klassiske masse ligaturen teknikog fartøjet-orienteret teknik 24. Vi udfører den klassiske ligature teknik til 50% leverresektion 15, men under et kirurgisk mikroskop at lade fremgangsmåden finere, og for at undgå beskadigelse af de resterende flige og strukturer.
Vi beskrev de repræsentative resultater fra de modtagende rotter i vores model, rotterne overlevede i løbet af 7-dages observationsperiode uden synlige komplikationer. Modellen kan modificeres til forskellige forsøgsformål ved at vælge de forskellige indstillinger, såsom langvarig kølelager, langvarig varm iskæmi, der omfatter donation efter hjertedød, og brugen af mindre lever podninger eller transplantater fra eksperimentelle modeller for leverskade eller sygdomme.
Det er vores erfaring, er der tre vigtige faktorer i alle procedurer, der kan påvirke overlevelse efter transplantation, den mest pålidelige parameter for resultaterne af rotte Olt: Mængden af blodtab, drift tid, especielt fastspænding tid af portalen vene og IHVC, og tilstrækkeligheden af genopbygningen af hvert fartøj, der kunne resultere i stenose, thrombose, eller blødning. I en turnus af denne model, kan de fleste af de fejl sandsynligvis være relateret til disse faktorer. I denne video artikel præsenterer vi trin-for-trin vejledning til de kirurgiske procedurer for vores rotte model af delvis Olt med hepatisk arteriel rekonstruktion. Mens en rotte model af Olt er kompliceret og kræver avancerede mikrokirurgiske færdigheder, denne artikel giver masser af praktiske oplysninger, der skal fungere som en god rettesnor for uddannelse og læring af denne model. Lære denne model effektivt er særlig vigtigt for at forkorte indlæringsperioden, reducere antallet af dyr og omkostningerne til praksis, og senere gengivelse pålidelige resultater ved forsøg. Dette er i overensstemmelse med 3R-konceptet (erstatning, begrænsning og forfining) af dyreforsøg, som blev postuleret af Russell og Burch i1959 25.
The authors have nothing to disclose.
Forfatterne takker Pascal Paschenda og Mareike Schulz for deres tekniske assistance.
Name | Company | Catalogue number | Comments |
Surgical microscope | Leica | M651 | |
Light source | Schott | KL1500LCD | |
Cotton swabs | NOBA Verbandmittel | 974202 | |
Gauze swabs (5×5 cm) | Fuhrmann | 10002 | |
povidone-iodine solution | Mundipharma | 6108022.00.01 | |
Oil-based clay | Debika corporation | 090148 | |
TachoSil | Takeda Pharmaceuticals International GmbH | EU/1/04/277/001-004 | Applied to resected liver surface |
Scalpel blade No. 11 | Pfm medical | 200130011 | Preparation of cuff and stents |
14-gauge catheter | B. Braun | 4268210S | Cuff for PV |
18-gauge catheter | B. Braun | 4268130S | Perfusion via PV |
24-gauge catheter | B. Braun | 4269071S | Stent for BD and HA |
4-0 silk suture | Resorba | H3F | Liver resection |
6-0 silk suture | Resorba | H1F | |
7-0 Prolene (polypropylene) suture | Ethicon | 8701H | SHVC and IHVC |
4-0 Vicryl suture | Ethicon | V304H | Abdominal closure |
5-ml syringe | Terumo | SS+T05ES1 | Back pillow |
Heating pad | Thermo | 190 x 260 mm | |
Magnetic fixator retraction system | Fine Science Tools Inc. | 18200-01 18200-02 18200-03 18200-12 |
|
Cold water bath | Huber | 740.000X | Graft preservation |
Bipolar forceps | Söring | MBC-200 | |
Mosquito forceps | BONIMED | 451-476-03 | Two pairs used |
Adson micro forceps | Dimeda | 10.176.12 | |
Curved micro forceps | AESCULAP | FD281R | |
Straight micro forceps | Bonimed | 451-476-03 | |
Curved micro scissors | Medicon | 05.15.83 | |
Straight micro scissors | AESCULAP | FD12 | Fine incision |
Scissors | AESCULAP | BC211W | |
Micro needle holder | AESCULAP | FD241R | Reconstruction |
Mayor-Hegar Needle holder | Mizuho Ikakogyo | 06-798-00 | Abdominal closure |
DeBakey Bulldog clamp (straight) | ULRICH | CV3054 | |
DeBakey Bulldog clamp (curved) | CODMAN | 37-1062 | |
Satinsky clamp | Mizuhoika | 09-230-24 | |
Peripheral vascular clamp | Teleflex Medical | 353494 | Recipient SHVC |
Micro vessel clamp (disposable) | AROSurgical Instruments Corporation | TKM-1-60 g | PV, graft IHVC, and recipient HA |
Micro vessel clamp (metal) | Fine Science Tools Inc. | 18052-01 | Recipient IHVC |
Lactated Ringer solution | Fresenius Kabi | 6150917.00.00 | |
Normal saline solution | DeltaSelect | 1299.99.99 | |
HTK solution | Dr. Franz Köhler Chemie GmbH | 31268.00.00 | Preservation solution |
Heparin-Natrium | Ratiopharm | 5394.02.00 | 500 IU before graft perfusion |
8.4% sodium bicarbonate | Fresenius Kabi | 4399.97.99 | 0.5 ml after reperfusion |
5% Glucose solution | B. Braun | 6714567.06.00 | 1.0 ml after reperfusion |
Cefuroxim sodium | Fresenius Kabi | 38985.01.00 | Antibiotic, 16 mg/kg |
Buprenorphine | Essex Pharma | 997.00.00 | Painkiller, 0.1 mg/kg |
Intensive Care Unit Cage | Brinsea Products Ltd. | Vetario S10 | Postoperative care |