Dette papir giver en detaljeret beskrivelse af, hvordan man opbygger en dyremodel af den anheptiske fase (leveriskæmi) hos rotter for at lette grundforskning i iskæmi-reperfusionsskade efter levertransplantation.
Ortopisk levertransplantation (OLT) hos rotter er en afprøvet og dokumenteret dyremodel, der anvendes til præoperative, intraoperative og postoperative undersøgelser, herunder iskæmi-reperfusionsskader (IRI) af ekstrahepatisk organer. Denne model kræver adskillige eksperimenter og enheder. Varigheden af anhepatisk fase er tæt forbundet med tiden til at udvikle IRI efter transplantation. I dette eksperiment brugte vi hæmodynamiske ændringer til at fremkalde ekstrahepatisk organskade hos rotter og bestemte den maksimale tolerancetid. Tiden indtil den mest alvorlige organskade varierede for forskellige organer. Denne metode kan let kopieres og kan også bruges til at studere IRI af de ekstrahepatiske organer efter levertransplantation.
Iskæmi-reperfusion skade (IRI) er en almindelig komplikation efter levertransplantation. Hepatisk IRI er en patologisk proces, der involverer iskæmi-medieret celleskade og unormal forringelse af leverafvisende. Hepatisk IRI og den lokale medfødte immunrespons kan opdeles i varm og kold IRI, alt efter forskelle i det kliniske miljø1. Hot IRI er induceret af stamcelleskade, normalt som følge af levertransplantation, chok, og traumer2. Kold IRI er en komplikation af levertransplantation forårsaget af endotelceller og perifercirkulation 3. Kliniske rapporter har vist, at lever-IRI er forbundet med 10% af tidlige organsvigt og kan øge forekomsten af akut og kronisk afvisning4,5. Derudover kan lever IRI også fremkalde flere organ dysfunktion syndromer eller systemisk inflammatorisk respons syndrom, med højdødelighed 6. Patienter med ekstrahepatisk organinddragelse har tendens til at blive længere på hospitalet, bruge flere penge og have en dårligere prognose7. Udviklingen af komplikationer er tæt forbundet med længden af den anheptiske fase af levertransplantation8.
Ortopisk levertransplantation (OLT) hos rotter blev først rapporteret af den amerikanske professor Lee i 1973. Den eksperimentelle operation simulerede trinene i klinisk levertransplantation og anastomose hos blodkar og den fælles galdegang (CBD) ved hjælp af suturmetoden. Proceduren er vanskelig og tidskrævende med en lav succesrate9. I 1979 foretog Kamada et al. en betydelig forbedring af OLT hos rotter ved kreativt at anvende »to-manchetmetoden« til anastomose i portalåren for at kontrollere den anhepatiske fase inden for 26 minutterog 10. Samme år foreslog Zimmermann “enkelt galdestentmetoden”. På grundlag af Lees arbejde brugte Zimmermann polyethylenrør til direkte at anastomose CBD hos donoren og modtageren, forenklede genopbygningen af CBD og bevarede sphincters funktion, og denne metode blev standarden for galderekonstruktion af OLT-modeller11. I 1980 foreslog Miyata et al. den “tre-manchet metode”, hvor portalen vene (PV), suprahepatic vena cava (SVC), og intrahepatic vena cava (IVC) blev anastomosed af manchetten metode. Der er dog risiko for forvrængning af kanylen med denne metode, hvilket kan føre til obstruktion af ringere vena cava refluks12. I 1983 blev metoden med »to manchetter« foreslået ved hjælp af manchetmetoden for anastomose i PV og IVC, men ved at anvende suturmetoden for SVC13. Denne metode blev vedtaget af forskere globalt for at etablere OLT-modeller. Siden da er manchet anastomosetrinnene blevet forbedret for at forkorte den anhepatisk fase og forbedre overlevelsesraten for rotterne14. Tilsvarende anvendes forbedrede metoder i klinisk praksis til at forkorte den anheptiske fase15. Grundforskning i IRI efter levertransplantation har imidlertid vist, at overlevelsesraten er omvendt relateret til graden af skade på ekstrahepatiske organer. Derfor er der behov for yderligere forskning, og der er behov for en enkel og reproducerbar dyremodel for at simulere IRI efter levertransplantation.
Baseret på definitionen af den anhepatisk fase simulerede vi de hæmodynamiske ændringer i levertransplantation, hvilket resulterede i IRI af ekstrahepatiske organer hos rotter. Heri giver vi en detaljeret beskrivelse af, hvordan man opbygger en dyremodel af den anheptiske fase (leveriskæmi) hos rotter for at lette grundforskning i IRI efter levertransplantation.
OLT hos rotter er en ideel model til undersøgelse af organbevarelse i levertransplantation, IRI, transplantationsafstødning, immuntolerance, transplantationspatologi og farmakologi, homotransplantation og xenotransplantation. På nuværende tidspunkt er det meget udbredt i den eksperimentelle forskning i levertransplantation.
Under pilotundersøgelser administrerede vi først pentobarbital natrium intraperitoneal anæstesi og fandt ud af, at dette førte til høj postoperativ dødelighed og …
The authors have nothing to disclose.
Vi vil gerne anerkende de nyttige forslag fra Dr. Wen-tao Li og Dr. Ji-hua Wu fra det andet tilknyttede hospital i Guangxi Medical University. Forfatterne vil gerne takke vores holdkammerater for nyttige kommentarer og diskussioner. Forfatterne vil også gerne takke de anonyme anmeldere og redaktører af JoVE for deres kommentarer. En særlig tak bør gå til Dr. Yuan forældre for deres fortsatte støtte og opmuntring. Arbejdet blev støttet af Ningbo Natural Science Foundation (2014A610248).
4% paraformaldehyde solution | Shanghai Macklin Biochemical Co.,Ltd | P804536 | |
air drying oven | Shanghai Binglin Electronic Technology Co., Ltd. | BPG | |
Alanine aminotransferase (ALT)Kit | Elabscience Biotechnology Co.,Ltd | E-BC-K235-S | |
ammonia | Sinopharm Chemical Reagents Co. Ltd | 10002118 | |
amylase Kit | Elabscience Biotechnology Co.,Ltd | E-BC-K005-M | |
anhydrous ethanol | Sinopharm Chemical Reagents Co. Ltd | 100092183 | |
Animal anesthesia machine | Shenzhen Ruiwode Life Technology Co. Ltd | R640 | |
aspartate aminotransferase (AST)kit | Rayto Life and Analytical Sciences Co., Ltd. | S03040 | |
automatic biochemical analyzer. | SIEMENS AG FWB:SIE, NYSE:SI Co., Ltd. | 2400 | |
Biosystems (when nessary) | Chengdu Taimeng Electronics Co., Ltd. | BL-420F | |
Centrifuge | Baiyang Medical Instrument Co., Ltd. | BY-600A | |
cover glass | Jiangsu Shitai Experimental Equipment Co. Ltd | 10212432C | |
creatinine Kit | Rayto Life and Analytical Sciences Co., Ltd. | S03076 | |
dewatering machine | Hungary 3DHISTECH Co.,Ltd | Donatello Series 2 | |
embedding machine | Hubei Xiaogan Kuohai Medical Technology Co., Ltd. | KH-BL1 | |
frozen machine | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd | JB-L5 | |
hematoxylin-eosin dye solution | Wuhan Saiwell Biotechnology Co., Ltd | G1005 | |
high-efficiency paraffin wax | Shanghai huayong paraffin wax co., Ltd | Q/YSQN40-91 | |
hydrochloric acid | Sinopharm Chemical Reagents Co. Ltd | 10011018 | |
intraocular lens (IOL)forceps | Guangzhou Guangmei Medical Equipment Co., Ltd. | JTZRN | |
Isoflurane | Shenzhen Ruiwode Life Technology Co. Ltd | — | |
micro Scissors(when nessary) | Shanghai Surgical Instrument Factory | WA1010 | |
needle holders | Shanghai Surgical Instrument Factory | J32010 | |
neutral gum | Shanghai Huashen Healing Equipment Co.,Ltd. | — | |
normal optical microscope | Nikon Instrument Shanghai Co., Ltd | Nikon Eclipse CI | |
ophthalmic forceps | Shanghai Surgical Instrument Factory | J3CO30 | straight |
ophthalmic forceps | Shanghai Surgical Instrument Factory | JD1060 | bending |
ophthalmic Scissors | Shanghai Surgical Instrument Factory | J1E0 | |
pathological slicer | Shanghai Leica Instrument Co., Ltd | RM2016 | |
pipettes | Dragon Laboratory Instruments Co., Ltd. | 7010101008 | |
retractors | Beijing Jinuotai Technology Development Co.,Ltd. | JNT-KXQ | |
scanner | Hungary 3DHISTECH Co.,Ltd | Pannoramic 250 | |
slide | Wuhan Saiwell Biotechnology Co., Ltd | G6004 | |
xylene | Sinopharm Chemical Reagents Co. Ltd | 1330-20-7 |