Waiting
Login processing...

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

Medicine

Long-Term catheterisatie van de intestinale Lymfe Stam en verzamelen van lymfe in Neonatale Pigs

Published: March 5, 2016 doi: 10.3791/53457

Introduction

Het lymfestelsel is een weinig bestudeerd gebied van fysiologie. Preklinische modellen van lymfatische catheterisatie voorkomen in verschillende diersoorten 1-8 en worden gebruikt door de farmaceutische industrie en onderzoeksinstellingen om de mechanismen die betrokken zijn bij lipiden 8-12 en drugs metabolisme 13-15, kanker metastase 16 met experimentele behandeling 17 te onderzoeken, en het immuunsysteem 18 -26. Deze studie onderzoekt het gebruik van intestinale lymfe trunk catheterisatie in een binnenlandse varken model van onderdelen van lipoproteïne metabolisme te meten. Lipoproteïnemetabolisme is betrokken bij de productie en uitscheiding van chylomicronen, evenals veranderingen in geassocieerde lipiden en totaal eiwit. Dit zijn belangrijke overwegingen zijn er grote verschillen tussen vetmetabolisme gebruikte diermodellen en mensen en als zodanig dienst varkens modellen voor intestinale lymfe verzamelen kon meer vergelijkbare informatie voor het bestuderen lipide metabolism bij mensen 27-31.

Verschillende chirurgische technieken worden gebruikt om de intestinale lymfe in grote diersoorten verzamelen: craniaal schouder aanpak (ductus thoracicus catheterisatie) 5, een zijdelingse bovenste flank benadering 32-34 en een ventrale middellijn of paramediane benadering 22,35. Deze video beschrijft in detail de chirurgische procedure bij varkens met een ventrale middellijn chirurgische benadering voor de katheterisatie van de intestinale lymfe stam. Zorgvuldige chirurgische techniek toelaat Werkwijze lymfatische katheterisatie grote hoeveelheden lymfe en de bestanddelen laat gedurende langere tijdsperioden.

Deze techniek opent een groot aantal toepassingen voor vele disciplines onderzoekt verschillende fysiologische functies. Toepassingen kunnen omvatten, maar zijn niet beperkt tot, hele lichaam lipoproteïne en lipidemetabolisme, immunosurveillance, tumor- genese en metastase, darmfunctie, en ontwikkeent en progressie van intestinale ontstekingsziekte.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle procedures op in zowel de video en manuscript beschreven proefdieren werden goedgekeurd door de Institutional Animal Care en gebruik Comite en volgde de door de Canadese Raad van Animal Care vastgestelde richtlijnen.

1. Chirurgische anesthesie en chirurgische Voorbereiding van de Neonatale Pigs

  1. In een aparte hal, premedicate 25 kg varkens nabij de basis van de hals met een intramusculaire sedatieve anestheticum cocktail bevattende: azaperon (0,3 mg / kg), ketamine hydrochloride (10 mg / kg), dexmedetomidine (15 ug / kg).
    Opmerking: buprenorfine (0,005-0,02 mg / kg) plaatsen in de pre-anestheticum cocktail voor verhoogde intra-operatieve pijnbestrijding.
  2. Verdoven de varkens met geïnhaleerde isofluraan inademing gas (4-5% isofluraan bij 500 ml-1000 ml / min O 2) met behulp van een gezichtsmasker. Visualiseer de stembanden met behulp van een veterinaire laryngeal scope (17-25 cm lange rechte mes), en toe te passen actueel 10% lidocaïne spay aan de vocalekoorden. Laat de lidocaïne spray 30-60 sec vooraf contact op met de stembanden om intubatie om de mogelijkheid van stembanden spasmen en obstructie van de luchtwegen te verminderen.
  3. Intuberen de varkens door het passeren van een cuff endotracheale tube (5,0-7,0 mm Interne diameter (ID)) tussen de stembanden en onderhouden van de anesthesie met isofluraan gas (0,5-2,0% isofluraan bij 1.000-2.000 ml / min O 2) met behulp van een gesloten circuit rebreathing verdoving systeem in het hele operatie. Beoordelen van het niveau van de anesthesie door kaak toon, en beide pedaal en ooglidreflex reacties. Verlopen verdoving gas wordt opgeruimd en afgevoerd buiten de chirurgische suite.
  4. Reinig het buitenoppervlak van het oor met 2,0% chloorhexidine chirurgische scrub oplossing gevolgd door een 70% isopropylalcohol spoelen. Met een 20 G intraveneuze katheter katheteriseren een ader oor tot intraveneuze vloeistoffen (lactaat Ringer's oplossing; 5-10 ml / kg / uur) te bieden tijdens de operatie. Bevestig een pulsoximeter voor het mucosale oppervlak van de tong met medical tape om de hartslag en de verzadiging van perifere bloedoxygenatie (SpO 2) te bewaken.
  5. Plaats de verdoofde kat in de rug liggende positie en scheer het ventrale abdomen uit het midden van de thorax caudaal naar het ventrale aspect van het schaambeen. Reinig dit gebied met twee afwisselende 2,0% chloorhexidine chirurgische scrubs en steriel water wast.
  6. Breng de verdoofde varkens op de chirurgische suite en breng de definitieve chirurgische scrub van 70% isopropylalcohol spoeling, laat ze drogen en vervolgens draperen het dier.
  7. Plaats een rectale temperatuursensor circa 2-4 cm in het rectum om de lichaamstemperatuur te controleren. Plaats de varkens op een water recirculatie verwarming pad om de normale lichaamstemperatuur (38-40 ° C) tijdens chirurgische procedure te handhaven.
  8. Drapeer het varken met vier handdoeken gordijnen geplaatst in een bovenliggende kwadrant patroon rond de buik. Leg de eerste laken over xiphisternum, de tweede laken langs de laterale aspect van de buik ongeveer 5 cm lateraal van de buik middellijn. Daarna de laken over de dunne kam van het bekken en de vierde draperen, zoals de tweede laken (hoewel aan de andere kant), geplaatst langs de laterale zijde van het abdomen ongeveer 5 cm lateraal van de buik middellijn.
  9. Zet een grote tafel laken, met een split-opening die toegang geeft tot de chirurgische plaats, over de onderliggende handdoek gordijnen en bedek het varken en de hele chirurgische tafel. De laatste laken is een wegwerp Steri-laken geplaatst over de grote tafel laken.

2. Abdominale Chirurgie en catheterisatie van de intestinale Lymfatische Trunk

  1. Wordt 20 cm incisie met een scalpel om de onderliggende buikspieren bloot. Incise de buikspier lagen met mono-polaire electrocautery (20 Watt instelling) aan de pariëtale buikvlies bloot te leggen. Open een 20 cm lineaire segment van de pariëtale peritoneum met Metzenbaum schaar om toegang te krijgen tot de abdominale ingewanden en lymfevaten.
  2. Bevochtig alle weefsels met warm (37 ° C) steriele zoutoplossing voor de gehele chirurgische procedure. Til een groot deel van de darm zoals de dikke darm, blindedarm, ileum en jejunum van de buikholte en exterioriseren aan de linkerflank van het varken om de bovenbuik, lever en lymfevaten. Zet de exteriorized darm in stand met extra handdoek gordijnen aan een strop om voorzichtig te ondersteunen de darm te vormen.
  3. Zoek de lymfatische vat, het legt ongeveer 4 cm craniaal-mediaal van de rechter nier ader, 6 cm caudaal-medial- ventrale van de caval voormannen en onder de viscerale aspect van de juiste lever kwab in de buurt van de alvleesklier 22,36,37. Identificeer de lymfatische vat als een doorzichtige structuur naast elkaar rechts ventrale segment van de poortader 36,37.
  4. Scheid de lymfatische Vessel uit de omliggende fascia door voorzichtig plagen weg de bijgevoegde weefsel met Q-tip applicators. Zodra de laterale aspecten van het vaartuig worden gescheiden van het omliggende weefsel, een "tunnel" opening onderaan het vat met fijne stompe getipt tang.
  5. Pass drie 2-0 zijde hechtingen onder de lymfatische vat met fijne tang. Afbinden de meest caudale hechtdraad eerste om af te sluiten, verwijden en vul het vat met lymfe. Doelbewust laat de einden van de hechtdraad relatief lange (4 cm) aan de katheter te bevestigen aan het lymfevatensysteem. Plaats twee hechtingen gescheiden 1,0 cm van elkaar en zijn ongeveer 1,0-1,5 cm craniaal naar caudaal beveiligde hechtdraad. Laat deze twee hechtingen met een 'single losse ligatuur tie' mogelijk te maken voor een snellere bevestiging van de katheter in het vat.
    Opmerking: Het segment van het lymfevatensysteem tussen de caudale ligeren hechtdraad en midden hechtdraad (van de twee craniale hechtingen) is de site voor katheterisatie. Ten aanzien van sutuur materiaal kan polyglactine 2-0 hechtdraad vervangen 2-0 zijden hechtdraden indien nodig.
  6. Snij een klein gaatje in het vat met iris schaar en verwijden het schip met fijne stompe pincet. Plaats ongeveer 1,0-1,5 cm gespecialiseerde katheter buis (4,06 buitendiameter (OD) x 2,31 mm ID) met een afgeschuind uiteinde in het vat en bind de twee schedelnaden om de katheter vast te zetten. Gebruik de lange hechtdraad uiteinden van de caudale hechting aan de katheter te bevestigen aan het vat.
  7. Was de exteriorized darm met een ruime hoeveelheid warm zout en voorzichtig terug te sturen naar de buikholte correcte anatomische positionering van de darm.
  8. Exterioriseren de katheter aan de linkerkant halverwege de flank (5-10 cm ventraal van de pensgroeve). Wordt huidincisie met een scalpel en langs een trocar van de buikholte op het huidoppervlak van een opening voor de uittreding van de katheter te maken. Gebruik een grote Kelly tang om de katheter exterioriseren van de abdominale CAVITY door de trocart opening.
  9. Sluit de pariëtale peritoneum met een eenvoudige doorlopende hechting patroon van 2-0 polyglactine hechtdraad met een ronde (taps) naald. Sluit de buikspier lagen met een eenvoudige onderbroken hechtdraad patroon met een 2-0 polyglactine hechtdraad op een ronde naald.
  10. Sluit de huid in een subcutane patroon met 2-0 polyglactine hechtdraad op een scherpe naald. Bevestig de geëxterioriseerde katheter aan de huid met een beurs-string hechtdraad patroon en een 2-0 nylon hechting op een scherpe naald.
  11. Plaats een gespecialiseerde mantel op het varken terwijl verdoofd zijn plek te vergemakkelijken en de stress van het varken te verminderen tijdens het herstel.

3. Post-operatieve herstel en lymfe Collection

  1. Ongeveer 10 minuten voorafgaand aan de stopzetting van inhalatie-anesthesie, beheren bupenorphine (0,1 mg / kg) intramusculair om onmiddellijk na de ingreep analgesie. Verder bupenorphine (0,1 mg / kg) elke 12 uur gedurende 24-48 uur te handhavenpostoperatieve analgesie.
  2. Bewaken van de varkens voor post-operatieve complicaties elke 8-12 uur voor een periode van 7 dagen.
  3. Verzamel de lymfe in 500 ml polypropyleen wasflessen, bekleed met ethyleendiaminetetraazijnzuur (EDTA), en aangevuld met antibiotica; penicilline (6000 IU), streptomycine (6 mg) en amfotericine B (3 mg) elke 12 uur gedurende een periode van 7 dagen.

4. Kwantificering van Lipoprotein ApoB48, Triglyceride, Cholesterol en Total Protein verzameld van de lymfe

  1. Centrifugeer de lymfe monster bij 1800 xg gedurende 5 minuten bij 4 ° C. Verzamel de supernatant en gebruiken voor het kwantificeren van triglyceriden, cholesterol en totaal eiwit.
  2. Verdeel de bovenstaande vloeistof in drie monsters: een onverdund monster, een monster 1:20 verdund gedestilleerd water en een laatste monster 1: 100 verdund met gedestilleerd water.
  3. Gebruik het onverdund supernatant om het cholesterolgehalte te meten, met een in de handel verkrijgbare kit.
  4. Gebruik de 1:20 en 1:100 verdunde monsters triglyceride en totaal eiwit te meten met een commercieel verkrijgbare kit en de bicinchoninezuur-totaal eiwit assay respectievelijk.

5. Kwantificering van Lipoprotein ApoB48, verzameld uit de lymfe 38

  1. Het gehalte aan lipoproteïne ApoB48 met een aangepaste immune Western Blotting methode 38. Aparte totale lymfe met 3-8% tris-acetaat natriumdodecylsulfaat polyacrylamide gelelektroforese (SDS-PAGE).
  2. Breng de gescheiden eiwitten naar een polyvinylideen fluoride membraan (0,45 urn) en incubeer ze een geiten polyklonaal antilichaam tegen ApoB (1: 4000) en vervolgens binden met anti-geit secundair antilichaam.
  3. Kwantificeren van de lipoproteïne ApoB48 met chemiluminescentie met een lineaire densitometrische vergelijking met gezuiverd knaagdieren ApoB48 eiwit standaard.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Lymfatische catheterisatie van de intestinale lymfatische kofferbak van neonatale varkens maakt verzameling van circa 1 l / 24 uur in het centrum van lymfe over een periode van 7 dagen. De gegevens die in deze experimenten lymfe bevatte componenten van vetmetabolisme, namelijk totale lymfe eiwit, lipoproteïne ApoB48, triglyceriden, totaal eiwit en cholesterol. Tabel 1 wat representatieve hoeveelheden van deze lipide bestanddelen uit samengevoegde monsters lymfe drie varkens. Met name lymfestroom en lipide bestanddelen in overeenstemming met de waarden centrale lymfe door andere onderzoekers na catheterisatie van intestinale lymfevaten gemeld (lymfestroom 570 ± 158-979 ± 284 ml / 24 uur 25, 360 ± 120 MLL / 24 uur te 1080 ± 720 ml / 24 uur 26; triglyceride 687 ± 110 mg / dL 9; cholesterol 63,1 ± 5,6 mg / dL 9); vermelding juiste plaatsing van de katheter in het lymfevatensysteem.

NHOUD "fo: keep-together.within-page =" 1 "> figuur 2
Figuur 2. Een Fast Protein Liquid Chromatography (FPLC) Profiel tonen de zuiverheid van het preparaat chylomicron neonatale varkens intestinale lymfe. Lymfe vanuit drie varkens gescheiden met een 1,006 g / ml dichtheidsgradiënt ultracentrifugatie protocol. Het profiel toont één piek voor (A) cholesterol en (B) triglyceride in de lymfe monster. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 1
Figuur 1. Een representatieve Western blot analyse aantonen van de bijdrage van ApoB48 en ApoB100 lipoproteïnen in neonatale varkens intestinale lymfe. Lymfe verzameld uit drievarkens wordt gescheiden met een 1,006 g / ml dichtheidsgradiënt ultracentrifugatie protocol. De figuur toont een kleine hoeveelheid van de verontreiniging met ongeveer 15% van plasma afgeleid ApoB100. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

lymfe Kenmerken
ApoB48 (mg / ml) 3022,4 ± 440,4
Triglyceride (mg / dl) 607 ± 203,6
Cholesterol (mg / dl) 58,5 ± 9,6
Resultaten worden uitgedrukt als gemiddelde ± SD (n = 3)

Tabel 1. Componenten van intestinale lymfe verzameld van neonatale varkens 7 dagen na de operatie. De resultaten worden herhaald mearegelen van lymfe en uitgedrukt als gemiddelde ± SD (n = 3)

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Het verzamelen van intestinale lymfe is een uitstekende methode om de mechanismen die betrokken zijn bij lipiden 8-12 en drugs 13-15 stofwisseling, kanker metastase 16,17, mobiele handel en het immuunsysteem 18-26, in verschillende experimentele diermodellen onderzoeken. Inderdaad, de mogelijkheid om grote hoeveelheden hetzij perifere (afferente) en centrale (efferente vaten en grote koffer) lymfe oogsten gedurende langere bijzonder belang zijn voor het begrijpen van tijdelijke veranderingen die optreden in celpopulaties volgende uitdagingen immuunmodulerende agentia 18-22 , 25,26. Evenzo is collectie van de centrale lymfe behulpzaam bij het ​​afbakenen van de processen die betrokken zijn bij lipoproteïnenmetabolisme 8-12 geweest. Het nut van lymfe collectie is afhankelijk van het succes van de katheterisatie en de doorgankelijkheid van de catheter binnen het lymfevatensysteem.

Catheterisatie van de belangrijkste lymfevaten die betrokken zijn bijintestinale lymfedrainage in grote dieren gebruikt over het algemeen een van de drie chirurgische benaderingen. De eerste techniek maakt gebruik van een craniaal schouder benadering van de thoracale duct bovenop de gewone halsader (koe ductus thoracicus) 5 in te voeren. De tweede maakt gebruik van een bovenste flank aanpak over de mid-laterale aspect van de rechter nier 32,33. De derde techniek zoals beschreven in deze video werken ofwel een ventrale middellijn of paramediane 22,35 laparotomie naar de intestinale lymfatische stam nabij de alvleesklier bloot en geplaatst naast de rechter ventrale aspect van de poortader 22,36,37. Hoewel zowel de bovenste flank en ventrale middellijn chirurgische technieken mogelijk te maken catheterisatie van de intestinale lymfatische romp, wij geloven dat de ventrale middellijn aanpak zorgt voor een betere belichting van het schip met voldoende ruimte in de bovenbuik te hanteren en te manipuleren van het schip.

Belangrijk is, zoals in elke experimentele chirurgie zijn er stappen die parti zijncularly cruciaal voor het welslagen van de experimentele procedure. Er zijn vier belangrijke gebieden die aandacht met behulp van de ventrale middellijn aanpak voor toegang tot de intestinale lymfatische vaartuig verzoeken. Eerst wordt een uitstekende bloedtoevoer naar de geëxterioriseerde darm vereist, aangezien een verlengde beperkte bloedcirculatie naar de darm veroorzaakt ischemische necrose darmslijmvlies en chirurgische falen. In deze werkwijze een "handdoek sling 'vermindert de spanning op de mesenteriale bloedvaten door het gewicht van de darmen voor uniek weefselperfusie. Ten tweede, een zorgvuldige manipulaties van het schip, waaronder: het vrijgeven van het schip uit de omliggende fascia en vetweefsel, het inbrengen en stevig vastzetten van de katheter in het vat voor de lange termijn lymfe collectie is van cruciaal belang voor een succesvolle katheterisatie. Inderdaad, wordt gesuggereerd dat de structurele integriteit van de schepen in neonatale varkens is niet zo robuust als bij volwassen dieren en als zodanig gemakkelijk kan scheuren 39,40 41, is het zeer moeilijk om de prop uit de katheter verwijderen aangezien het stolsel ontwikkelt zich binnen de katheter en is diep geworteld in het lymfevatensysteem. Derhalve toch sterk verminderen (ongeveer 40%) het aantal dieren succesvol gekatheteriseerd langdurige experimenten (ongepubliceerde gegevens). Daarom, als lymfestroom wordt vertraagd of gestopt is tijdens de procedure, de lymfatische katheter worden teruggeplaatst craniaal 0,5-1 cm van de initiële catheterisatie plaats.

Alle modellen gebruikt om wetenschappelijke vragen te onderzoeken hebben inherant beperkingen en catheterisatie van de intestinale lymfatische stam is geen uitzondering. De meest uitgesproken beperking van de procedure is de onmogelijkheid om effectief isoleren katheteriseren de lymfevaten en stabiliseren de katheter in het vat. Als zodanig is deze procedure vereist mensen met uitstekende technische en chirurgische vaardighedens. Een andere belangrijke beperking is dat langdurige chirurgische keer tijdens grote abdominale chirurgie verhoogt het risico en postoperatieve morbiditeit en mortaliteit. Echter opmerkelijk dat de varkens in ons experiment herstelde snel van de operatie en er waren geen complicaties zoals infecties, ileus, excessieve weefselbeschadiging of anorexie na de ingreep. Zeer zeker, werden varkens waargenomen helder, responsief te zijn, ambulating en normaal te eten 24 uur na de operatie en deze hield gedurende de 7 dagen lymfe collectie periode. Met name, hoewel serum chemie of het bloedbeeld niet in deze varkens na de 7 dagen experiment werden beoordeeld, eerder werk van de onderzoekers in de lange-termijn lymfe collectie bij schapen 41 aangetoond dat katheter schapen waren nooit leukopenic, lymfopenische, hypoproteinemic met elektrolyt onevenwichtigheden of klinisch uitbeelden slechte gezondheid (ongepubliceerde gegevens). Belangrijker zoals hierboven gezegd, deze waarneming correleert met catheterized varkens ook met klinische kenmerken van een goede gezondheid.

Interessant onderzoekers opgemerkt variaties in het volume van lymfestroom. De stroom was het grootst tijdens de dag wanneer varkens voedden en actief met ongeveer 70% van de dagelijkse verzamelde lymfe die zich op dit moment. De resterende 30% van lymfestroom gebeurt in de avond tijdens rust en slaap.

Verdere karakterisering van lymfe monsters worden verschaft in de figuren 1, 2 en tabel 1. Figuur 1 toont een kleine hoeveelheid contaminatie met ongeveer 15% van plasma afgeleid ApoB100. De aanwezigheid van plasma lipoproteïne binnen intestinale lymfe is een constatering dat vaak voorkomt bij varkens 42. In speenvarkens, wordt het grootste deel van de lipoproteïne geproduceerd door de lever en uitgebracht in plasma. Uit het plasma, ApoB100 sijpelt waarschijnlijk in opvangsystemen melkvaten 42 en vervolgens via het lymfatisch vasculair netwerkuitmondt in de intestinale lymfatische kofferbak. Diverse werkwijzen van chromatografie worden gebruikt om cholesterol, triglyceriden en andere fosfolipide inhoud beoordelen verzameld lymfe monsters 42-45. De enkele piek in figuur 2 toont duidelijk cholesterol en triglyceriden in de chylomicron fractie zijn. Deze methode is een gemakkelijke en nauwkeurige techniek profileren lymfe lipoproteïnen en moet worden beschouwd bij het ​​beoordelen van de zuiverheid van chylomicronen monsters van intestinale lymfe 45. Tot slot, Tabel 1 geeft de biochemische componenten van de intestinale lymfe verzameld van neonatale varkens 7 dagen na de ingreep.

Concluderend langdurige katheterisatie van de intestinale lymfe stam is succesvol bij jonge varkens. Met deze techniek kan lymfatische katheterisatie worden opvangen en onderzoeken componenten vetmetabolisme. De zuiverheid van lymfe, hoeveelheid lymfe, alsmede de hoeveelheden van bestanddelen van vetmetabolismezijn vergelijkbaar met hoeveelheden aanwezig in varkens centrale lymfe in andere experimenten 9,25,26,42. De resultaten geven aan dat toepassing van een ventrale middellijn chirurgische benadering zorgvuldige weefseldissectie en verblijf hanteren de intestinale lymfatische stam katheteriseren bij jonge varkens is een uitstekende methode om grote hoeveelheden centrale lymfe verzamelen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Miller laryngoscope blade Welch Allyn 68044 182 mm length
Surgivet advisor: Vital signs monitor Surgivet V9203
Rectal temperature probe Surgivet V3417
Mono-polar electrosurgery generator Valley Lab
Metzenbaum scissors Fine Science 14518-18
Tuffier retractor Stevens 162-11-676
Mosquito forceps Stevens 162-7-10
Kelly forceps-curved (14cm) Stevens 162-7-38
Allis tissue forceps Stevens 162-7-38
Forceps dressing-eye (10.2cm) Stevens 162-18-780
Forceps dressing-Adison (12.1cm) Stevens 162-17-2510
Needle Drivers Stevens 162-V98-42
Iris scissors Fine science 14058-11
Circulating water pump Jorvet J-783X
Maxitherm-Vinyl blanket Jorvet J-784C
Q tip applicators Fisher Scientific 22-037-960
Catheterization  tubing (4.06 OD X 2.31 ID) Braintree Scientific Inc. MRE-160 Micro-Renethane implantation tubing
2-0 silk suture Ethicon LA556
2-0 polyglactin suture Ethicon J443H 2-0 vicryl
Large animal jacket Lomir Biomedical Inc. SSJ2YC
Polypropylene wash bottles Fisher Scientific 03-409-22C 500 ml
Penicillin-Streptomycin Sigma Aldrich D4333
EDTA Sigma Aldrich 60-00-4
Amphotericin B Sigma Aldrich A2411
Azaperone Elanco Animal Health Stresnil
Dexmedetomidine hydrochloride Zoetis 6295 Dexdomitor
Isoflurane Abbott Animal  Health 05260-5 IsoFlo
Ketamine hydrochloride Zoetis 2626 Ketaset
Bupenorphine hydrochloride Champion Alstoe Animal Health DIN:02347510
6 mm Endotracheal tube Jorvet J-165d
10% Lidocaine spray AstraZeneca DIN:02003767
4 % Chlorhexidine surgical scrub Partnar Animal Health PCH-011 Diluted: 2.0% solution
3M Surgical steri- drape 3M Health Care 1040
SDS page gel Invitrogen EA0375BOX 3-8 % tris acetate
Polyvinylidene fluoride membrane Millipore IPVH00010 0.45 μm pore size
ApoB antibody  EMD Millipore AB742 1:4000 dilution
Donkey anti-goat IgG-HRP Santa Cruz Biotechnology Sc-2304
ECL Prime Western Blotting Reagent GE Healthcare LifeSciences RPN2232   
Triglyceride Kit Wako Pure Chemicals 998-40391/994-40491
Total Cholesterol Kit Wako Pure Chemicals 439-17501
Total Protein  Pierce  23225 Bicinchoninic Acid Assay

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lindsay, F. E. F. The cisterna chyli as a source of lymph samples in the cat and dog. Res. Vet. Sci. 17, 256-258 (1974).
  2. Kohan, A. B., Howles, P. N., Tso, P. Methods for studying rodent intestinal lipoprotein production and metabolism. Curr. Protoc. Mouse Biol. 2, 219-230 (2012).
  3. Wang, X. D., et al. Intestinal uptake and lymphatic absorption of beta-carotene in ferrets: a model for human beta-carotene metabolism. Am. J. Physiol. 263 (4 Pt 1), G480-G486 (1992).
  4. Hein, W. R., Barber, T., Cole, S. A., Morrison, L., Pernthaner, A. Long-term collection and characterization of afferent lymph from the ovine small intestine. J.Immunol. Methods. 293 (1-2), 153-168 (2004).
  5. Hartmann, P. E., Lascelles, A. K. The flow and lipid composition of thoracic duct lymph in the grazing cow. J. Physiol. 184 (1), 193-202 (1966).
  6. Redgrave, T. G., Dunne, K. B. Chylomicron formation and composition in unanaesthetised rabbits. Atherosclerosis. 22 (3), 389-400 (1975).
  7. Binns, R. M., Hall, J. G. The paucity of lymphocytes in the lymph of unanaesthetised pigs. Br. J. Exp. Pathol. 47 (3), 275-280 (1966).
  8. Ohlsson, L., Kohan, A. B., Tso, P., Ahren, B. GLP-1 released to the mesenteric lymph duct in mice: Effects of glucose and fat. Regul. Pept. 189, 40-45 (2014).
  9. Ho, H. T., Kim, D. N., Lee, K. T. Intestinal apolipoprotein B-48 synthesis and lymphatic cholesterol transport are lower in swine fed high fat, high cholesterol diet with soy protein than with casein. Atherosclerosis. 77 (1), 15-23 (1989).
  10. Arnold, M., Dai, Y., Tso, P., Langhans, W. Meal-contingent intestinal lymph sampling from awake, unrestrained rats. Am. J. Physiol. Integr. Comp. Physiol. 302 (12), R1365-R1371 (2012).
  11. Nguyen, T. M., Sawyer, J. K., Kelley, K. L., Davis, M. A., Kent, C. R., Rudel, L. L. ACAT2 and ABCG5/G8 are both required for efficient cholesterol absorption in mice: evidence from thoracic lymph duct cannulation. J. Lipid Res. 53 (8), 1598-1609 (2012).
  12. Sato, M., Kawata, Y., Erami, K., Ikeda, I., Imaizumi, K. LXR agonist increases the lymph HDL transport in rats by promoting reciprocally intestinal ABCA1 and apo A-I mRNA levels. Lipids. 43 (2), 125-131 (2008).
  13. Boyd, M., Risovic, V., Jull, P., Choo, E., Wasan, K. M. A stepwise surgical procedure to investigate the lymphatic transport of lipid-based oral drug formulations: Cannulation of the mesenteric and thoracic lymph ducts within the rat. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 49 (2), 115-120 (2004).
  14. Sugawara, T., et al. Intestinal absorption of dietary maize glucosylceramide in lymphatic duct cannulated rats. J. Lipid Res. 51 (7), 1761-1769 (2010).
  15. Shackleford, D. M., et al. Contribution of lymphatically transported testosterone undecanoate to the systemic exposure of testosterone after oral administration of two andriol formulations in conscious lymph duct-cannulated dogs. J. Pharmacol. Exp. Ther. 306 (3), 925-933 (2003).
  16. Lespine, A., et al. Contribution of lymphatic transport to the systemic exposure of orally administered moxidectin in conscious lymph duct-cannulated dogs. Eur. J. Pharm. Sci. 27 (1), 37-43 (2006).
  17. Carr, J., Carr, I., Dreher, B., Betts, K. Lymphatic metastasis: invasion of lymphatic vessels and efflux of tumour cells in the afferent popliteal lymph as seen in the Walker rat carcinoma. J. Pathol. 132 (4), 287-305 (1980).
  18. Bennell, M. A., Husband, A. J. Route of lymphocyte migration in pigs. I. Lymphocyte circulation in gut-associated lymphoid tissue. Immunology. 42 (3), 469-474 (1981).
  19. Knight, J. S., Baird, D. B., Hein, W. R., Pernthaner, A. The gastrointestinal nematode Trichostrongylus colubriformis down-regulates immune gene expression in migratory cells in afferent lymph. BMC Immunol. 11, 51 (2010).
  20. Milling, S. W., Jenkins, C., MacPherson, G. Collection of lymph-borne dendritic cells in the rat. Nat. Protoc. 1 (5), 2263-2270 (2006).
  21. Pernthaner, A., Cole, S. A., Gatehouse, T., Hein, W. R. Phenotypic diversity of antigen-presenting cells in ovine-afferent intestinal lymph. Arch. Med. Res. 33 (4), 405-412 (2002).
  22. Thielke, K. H., Pabst, R., Rothkotter, H. J. Quantification of proliferating lymphocyte subsets appearing in the intestinal lymph and the blood. Clin. Exp. Immunol. 117 (2), 277-284 (1999).
  23. Mayrhofer, G., Fisher, R. IgA-containing plasma cells in the lamina propria of the gut: failure of a thoracic duct fistula to deplete the numbers in rat small intestine. Eur. J. Immunol. 9 (1), 85-91 (1979).
  24. Beh, K. J. The origin of IgA-containing cells in intestinal lymph of sheep. Aust. J. Exp. Biol. Med. Sci. 55 (3), 263-274 (1977).
  25. Bennell, M. A., Husband, A. J. Route of lymphocyte migration in pigs. II. Migration to the intestinal lamina propria of antigen-specific cells generated in response to intestinal immunization in the pig. Immunology. 42 (3), 475-479 (1981).
  26. Rothkotter, H. J., Huber, T., Barman, N. N., Pabst, R. Lymphoid cells in afferent and efferent intestinal lymph: lymphocyte subpopulations and cell migration. Clin. Exp. Immunol. 92 (2), 317-322 (1993).
  27. Vilahur, G., Padro, T., Badimon, L. Atherosclerosis and thrombosis: insights from large animal models. J. Biomed. Biotechnol. 1, (2011).
  28. Getz, G. S., Reardon, C. A. Animal models of atherosclerosis. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 32 (5), 1104-1115 (2012).
  29. Skold, B. H., Getty, R., Ramsey, F. K. Spontaneous atherosclerosis in the arterial system of aging swine. Am. J. Vet. Res. 27 (116), 257-273 (1966).
  30. Reiser, R., Sorrels, M. F., Williams, M. C. Influence of high levels of dietary fats and cholesterol on atherosclerosis and lipid distribution in swine. Circ. Res. 7, 833-846 (1959).
  31. Casani, L., Sanchez-Gomez, S., Vilahur, G., Badimon, L. Pravastatin reduces thrombogenicity by mechanisms beyond plasma cholesterol lowering. Thromb. Haemost. 94 (5), 1035-1041 (2005).
  32. Romosos, D. R., McGilliard, A. D. Preparation of thoracic and intestinal lymph duct shunts in calves. J. Dairy Sci. 53 (9), 1275-1278 (1970).
  33. Shannon, A. D., Lascelles, A. K. The intestinal and hepatic contributions to the flow and composition of thoracic duct lymph in young milk-fed calves. Q.J. Exp. Physiol. Cogn. Med. Sci. 5 (2), 194-205 (1968).
  34. Aliev, A. A. Intestinal lymph of ruminants. I. Operative techniques for collecting intestinal lymph from ruminants. Acta Vet.Hung. 38 (1-2), 105-120 (1990).
  35. Butterfield, A. B., Lumb, W. V., Litwak, P. Surgical preparation of miniature swine for atherosclerosis research. Am. J. Vet. Res. 37 (12), 1519-1523 (1976).
  36. Saar, L. I., Getty, R. Lymphatic system. Sisson and Grossman's: The anatomy of domestic animals. 2, W. B. Saunders Company. Philadelphia PA. 1343-1358 (1975).
  37. Zanchet, D. J., de Souza Montero, E. F. Pig liver sectorization and segmentation and virtual reality depiction. Acta. Cirurgica. Basilera. 17 (6), 382-387 (2002).
  38. Vine, D. F., Takechi, R., Russell, J. C., Proctor, S. D. Impaired postprandial apolipoprotein-B48 metabolism in the obese, insulin-resistant JCR:LA-cp rat: increased atherogenicity for the metabolic syndrome. Atherosclerosis. 190 (2), 282-290 (2007).
  39. Li, W. C., et al. Biomechanical properties of ascending aorta and pulmonary trunk in pigs and humans. Xenotransplantation. 15 (6), 384-389 (2008).
  40. Arkill, K. P., Moger, J., Winlove, C. P. The structure and mechanical properties of collecting lymphatic vessels: an investigation using multimodal nonlinear microscopy. J. Anat. 216 (5), 547-555 (2010).
  41. Uwiera, R. R. E., et al. Plasmid DNA induces increased lymphocyte trafficking: a specific role for CpG motifs. Cell. Immunol. 214 (2), 155-164 (2001).
  42. Black, D. D., Davidson, N. O. Intestinal apolipoprotein synthesis and secretion in the suckling pig. J. Lipid Res. 30 (2), 207-218 (1989).
  43. Heider, J. G., Pickens, C. E., Lawrence, K. A. Role of acyl CoA:cholesterol acyltransferase in cholesterol absorption and its inhibition by 57-118 in the rabbit. J. Lipid Res. 24, 1127-1134 (1983).
  44. Noh, S. K., Koo, S. I. Milk sphingomyelin is more effective than egg sphingomyelin in inhibiting intestinal absorption of cholesterol and fat in rats. J. Nutr. 134, 2611-2616 (2004).
  45. Brunham, L. R., et al. Intestinal ABCA1 directly contributes to HDL biogenesis in vivo. J. Clin. Invest. 116 (4), 1052-1062 (2006).

Tags

Geneeskunde Intestinal lymfe romp chirurgie efferente lymfe langdurige neonatale varkens ApoB48 lipoproteïne lipoproteïne metabolisme catheterisatie
Long-Term catheterisatie van de intestinale Lymfe Stam en verzamelen van lymfe in Neonatale Pigs
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Uwiera, R. R., Mangat, R., Kelly,More

Uwiera, R. R., Mangat, R., Kelly, S., Uwiera, T. C., Proctor, S. D. Long-Term Catheterization of the Intestinal Lymph Trunk and Collection of Lymph in Neonatal Pigs. J. Vis. Exp. (109), e53457, doi:10.3791/53457 (2016).

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