Waiting
Login processing...

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

Medicine

نموذج زرع الكلى التقويمي للفئران لرفض اللوغراف الكلوي

Published: February 2, 2022 doi: 10.3791/63464

Summary

يساهم نموذج زرع الكلى التقويمي للفئران في التحقيق في آلية رفض اللوغراف الكلوي. يزيد النموذج الحالي من بقاء المتلقين على قيد الحياة دون التدخل في إمدادات الدم والارتجاع الوريدي في الجزء السفلي من الجسم باستخدام مفاغرة شاملة لزرع الكلى وطريقة "نفق" من طرف إلى جانب لمفاغرة الحالب والمثانة.

Abstract

يحد رفض الألوغراف الكلوي من بقاء المرضى على قيد الحياة على المدى الطويل بعد زراعة الكلى. زرع الكلى التقويمي للفئران هو نموذج أساسي للتحقيق في آلية رفض اللوغراف الكلوي في الدراسات قبل السريرية ويمكن أن يساعد في تطوير أساليب جديدة لتحسين البقاء على قيد الحياة على المدى الطويل من allografts الكلى. عادة ما يتم إجراء زراعة الكلى من متبرع في زراعة الكلى العظمية للفئران عن طريق مفاغرة من طرف إلى جانب للشريان الأورطي للمتلقين والوريد الأجوف السفلي. في هذا النموذج، تم زرع كلية المتبرع باستخدام مفاغرة من طرف إلى طرف للشريان الكلوي والوريد الكلوي للمتلقين. تم مفاغرة الحالب لدى المتبرع إلى مثانة المتلقي بطريقة "نفق" من طرف إلى جانب. يساهم هذا النموذج في تحسين شفاء مفاغرة الحالب والمثانة ويزيد من بقاء المتلقين على قيد الحياة عن طريق تجنب التدخل في إمدادات الدم والارتجاع الوريدي في الجزء السفلي من الجسم. يمكن استخدام هذا النموذج للتحقيق في آليات الرفض المناعي والمرضي الحاد والمزمن للألوغرافات الكلوية. هنا ، تصف الدراسة البروتوكولات التفصيلية لعملية زرع الكلى التقويمية هذه بين الفئران.

Introduction

أصبح زرع الكلى النهج العلاجي الأكثر فعالية للمرضى الذين يعانون من فشل وظائف الكلى في المرحلة النهائية. ومع ذلك ، فإن الرفض الحاد بوساطة الخلايا التائية والرفض المناعي الخلطي بوساطة الأجسام المضادة يؤدي إلى الإصابة المرضية للألوغرفات الكلوية ويحد من بقاء المرضى على المدى القصير والطويل بعد زراعة الكلى1،2،3. لسوء الحظ ، لا تزال المستحضرات الصيدلانية الفعالة التي تمنع رفض الألوغراف الكلوي غير موجودة ، لأن الآليات الدقيقة للرفض المناعي والمرضي للألوغام الكلوية غير واضحة. وبالتالي ، فإن الدراسات قبل السريرية التي توضح آليات الرفض المناعي والمرضي للألوغرافات الكلوية تساهم في إيجاد أهداف جديدة وتطوير أدوية فعالة ذات صلة لمنع رفض اللوغاريت الكلوي وإطالة بقاء المرضى على قيد الحياة في نهاية المطاف.

تم اقتراح العديد من الآليات المناعية والفسيولوجية المرضية المحتملة لرفض اللوغراف الكلوي مؤخرا في دراسات نموذج الفئران لزرع الكلى التقويمي4،5،6،7،8. تقترح هذه النتائج العديد من الأهداف الجديدة والنهج المتداخلة ذات الصلة كعلاجات واعدة لقمع رفض اللوغراف الكلوي ، مثل العوامل التنظيمية المكملة والأجسام المضادة المضادة ل CD596 ، والبروتيازوم المناعي ، ومثبطات الإيبوكسي كيتون 7,8. وبالتالي ، فإن زرع الكلى التقويمي للفئران هو نموذج مثالي قبل السريري للتحقيق في آليات الرفض المناعي والإصابة المرضية للألوغرفات الكلوية بعد زرع الكلى.

تحولت زراعة كلى الفئران تدريجيا من زرع الكلى غير المتجانسة للمتبرع9 إلى زرع الكلى التقويمي باستخدام مفاغرة من طرف إلى جانب للأوعية أو باستخدام مفاغرة من طرف إلى طرف من الحالب باستخدام طريقة الكفة10،11،12. تصف هذه الدراسة بروتوكولات مفصلة لزرع الكلى التقويمي بين الفئران باستخدام مفاغرة من طرف إلى طرف للشريان الكلوي والوريد الكلوي لدى المتلقين ، وطريقة "النفق" من طرف إلى جانب لمفاغرة الحالب والمثانة ، والتي تتجنب نقص تروية الجزء السفلي من الجسم وتجلط الوريد الأجوف السفلي وتقلل من تسرب البول بعد العملية الجراحية وتطور الحالب.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

تم الحصول على ذكور F344 و Lewis التي يبلغ عمرها 8-10 أسابيع (200 جم إلى 250 جم) تجاريا. تم إجراء عملية زرع الكلى اليسرى الخيفية بين ذكور F344 وفئران لويس. تم استخدام الفئران F344 كمتبرعين ومتلقين متلازمين ، وكانت فئران لويس بمثابة متلقين خيفيين. تم إجراء جميع إجراءات التعامل مع الحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية لرعاية واستخدام المختبر التي نشرتها المعاهد الوطنية للصحة ، وتمت الموافقة على جميع بروتوكولات التجارب الحيوانية من قبل لجنة رعاية الحيوانات واستخدامها في مستشفى السرطان بجامعة تشونغتشينغ. جميع اللوازم المستخدمة أثناء الجراحة ، بما في ذلك الأدوات والحلول الجراحية ، معقمة. ويبين الشكل 1 مخططا للبروتوكول.

1. إجراءات المتبرعين

  1. حث التخدير العام في الفئران بنسبة 5٪ استنشاق الأيزوفلوران باستخدام غرفة الحث. ثم، حقن البوبرينورفين تحت الجلد في 0.1 مغ/كغ لإجراء تسكين وقائي متزامن.
  2. ضع الفئران على ظهرها وحافظ على التخدير مع استنشاق الإيسوفلوران بنسبة 2٪ باستخدام قناع الوجه على أنفه وفمه. ضع مواد تشحيم العين على العينين لتجنب تجفيف القرنية. يشير بطء معدل التنفس والإيقاع ، واختفاء منعكس القرنية ، وعدم الاستجابة لقرصة إصبع القدم إلى فعالية التخدير.
  3. حلق شعر البطن باستخدام ماكينة حلاقة كهربائية وتعقيم الجلد باستخدام 0.5٪ من اليود و 70٪ من الكحول.
  4. حقن 0.5٪ ليدوكائين تحت الجلد على طول خط الوسط من العانة السيمفيزية إلى subxiphoid للمسكنات المحلية ، ثم شق البطن وسحب فتح الشق باستخدام التراجع.
  5. أخرج الأمعاء من الجانب الأيمن من الشق ولفها بشاش مبلل لمنعها من الجفاف. ثم، فضح الكلى اليسرى.
  6. فصل الأنسجة الدهنية عن الكلى اليسرى والحالب باستخدام مسحات القطن ، ثم فصل الشريان الكلوي الأيسر والوريد باستخدام الملقط الدقيق تحت المجهر التشغيلي مع تكبير 20x. تخثر أي نزيف باستخدام التخثر الكهربائي ، إذا لزم الأمر.
  7. قم بإجراء ربط الشريان الأورطي على ارتفاع حوالي 5 مم فوق الشريان الكلوي الأيسر باستخدام خياطة أحادية الخيوط من البولي أميد 4-0. ثم ، انقل الوريد الكلوي الأيسر البعيد إلى اقتران الوريد التناسلي الأيسر والوريد الكظري.
  8. اغسل الكلى بمحلول UW البارد المثلج المكمل بالهيبارين (100 U / mL) باستخدام إبرة فروة الرأس 24 جم من الشريان الأورطي أسفل الشريان الكلوي الأيسر حتى يتلاشى لون الدم. وقت نقص التروية الدافئ هو 5 دقائق في المتوسط.
  9. بعد عبور الشريان الكلوي الأيسر حوالي 2 مم بجوار الشريان الأورطي ، قم بفصل الكلى والحالب بمساعدة ملقط دقيق (حافظ على الأنسجة الضامة الطرفية لضمان تدفق الدم إلى الحالب). ثم ، قم بنقل الحالب بجوار المثانة والحفاظ على الكلى اليسرى للمتبرع في محلول UW البارد المثلج.
  10. التضحية بالفئران المانحة بفقدان الدم عن طريق عبور الشريان الأورطي ووضعه لاحقا في صندوق CO2 لضمان الموت.

2. إجراء المستلم

  1. كرر الإجراء الموضح في الخطوات من 1.1 إلى 1.5 للفأر المستلم.
  2. فصل الكلى اليسرى والحالب وكذلك الشريان الكلوي الأيسر والوريد الكلوي للفأر المتلقي باستخدام مسحات القطن والملقط الدقيق تحت المجهر التشغيلي مع تكبير 20x.
  3. قص الشريان الكلوي الأيسر والوريد الكلوي في الجذر بواسطة مشابك الأوعية الدموية الدقيقة غير الغازية. ربط الحالب الأيسر حوالي 2-3 سم تحت الكلى مع 8-0 خيوط البولي أميد الأحادية وتعبرها عند الربط.
  4. استئصال الكلية اليسرى الأصلية للمتلقي عن طريق عبور الشريان الكلوي الأيسر على بعد 2 مم من المشبك الوعائي الدقيق ، وعبور الوريد الكلوي القريب إلى اقتران الوريد التناسلي الأيسر والوريد الكظري. تخثر الوريد الكظري باستخدام التخثر الكهربائي ، إذا لزم الأمر.
  5. زرع الكلى المانحة في الحفرة الكلوية اليسرى للفأر المتلقي ووضع الثلج حول كلية المتبرع المزروعة. مفاغرة الشريان الكلوي للمتبرع والوريد الكلوي إلى الشريان الكلوي والمتلقي الوريد الكلوي في نمط من طرف إلى طرف باستخدام خيوط أحادية 10-0 البولي أميد تحت المجهر التشغيلي مع تكبير 45x ، على النحو التالي.
  6. مفاغرة الشريان الكلوي مع الغرز المتقطعة.
    1. ضع خيوط الإقامة في وضعي الساعة 12 و 6 من المفاغرة ، على التوالي. خياطة جانب واحد من المفاغرة بشكل متساو بين اثنين من خيوط البقاء مع 2-3 غرز باستخدام خياطة أحادية الخيوط 10-0 البولي أميد.
    2. اقلب خيوط الإقامة وخيط بالمثل الجانب الآخر من المفاغرة بين خيوط الإقامة مع 2-3 غرز.
  7. مفاغرة الوريد الكلوي مع خيوط مستمرة.
    1. ضع خيوط الإقامة في وضعي الساعة 6 و 12 من المفاغرة ، على التوالي. قم بخياطة جانب واحد من المفاغرة من موضع الساعة 12 باستخدام 4-5 غرز باستخدام خيوط الجري ، ثم اربط خياطة الجري بخياطة البقاء في وضع الساعة 6 باستخدام خياطة أحادية الخيوط من البولي أميد 10-0.
    2. اقلب خيوط الإقامة وقم بالمثل بخياطة الجانب الآخر من المفاغرة من وضع الساعة 6 ، وأخيرا اربط خياطة الجري بخياطة البقاء في وضع الساعة 12.
  8. إعادة دمج الكلى المانحة عن طريق إطلاق المشبك الوعائي الدقيق غير الغازي للوريد الكلوي أولا ؛ ثم ، حدد مواقع النزيف وقم بعمل غرز إضافية.
  9. الافراج عن المشبك الأوعية الدموية الدقيقة غير الغازية من الشريان الكلوي ، وتحديد مواقع النزيف وجعل غرز إضافية. وقت نقص التروية البارد هو 45 دقيقة في المتوسط.
  10. قم بخياطة نهاية الحالب المانح بخياطة أحادية الخيوط من البولي أميد 4-0 كسحب لسحب النهاية عبر "نفق" المثانة المتلقي تحت مجهر التشغيل مع تكبير 20x. بعد ذلك ، قم بعبور نهاية الحالب المانح مع خياطة خارج المثانة المتلقي. دع الحالب المتبرع يتقلص مرة أخرى إلى مثانة المتلقي.
  11. إصلاح الحالب المتبرع مع المثانة المتلقي عن طريق خياطة الغدة الدرقية من الحالب المانحة مع طبقة العضلات من المتلقي المثانة في الخارج في أربعة أوضاع متساوية البعد باستخدام 8-0 خياطة البولي أميد أحادي الخيوط تحت مجهر التشغيل مع تكبير 45x.
  12. ضع الأمعاء مرة أخرى في تجويف البطن وأغلق شق البطن بخيوط مستمرة في طبقة العضلات أولا ثم طبقة الجلد بخياطة أحادية الخيوط من البولي أميد 4-0.
  13. ضع الفأر المتلقي على وسادة تدفئة 37 درجة مئوية في قفص جاف ونظيف. انتظر حتى يتعافى الفئران من التخدير.
  14. حقن البوبرينورفين تحت الجلد (0.05 ملغم / كغ) في الفئران المتلقية كل 6 ساعات لمدة 48 ساعة للتسكين بعد الجراحة. حقن البنسلين في العضل (50000 U / kg) في الفئران المتلقية مرة واحدة في اليوم لمدة 3 أيام للوقاية من العدوى. يتم التضحية بالفئران المتلقية عن طريق وضعها في صندوق CO2 لمراقبة الرفض المزمن للألوغراف الكلوي بعد 10 أسابيع من الزرع.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

في نموذج زراعة الكلى التقويمي للفئران هذا، تتحرك الفئران المتلقية بشكل طبيعي بعد العملية. لمراقبة الرفض المزمن للألوغراف الكلوي ، يتم تربية الفئران المتلقية لمدة 10 أسابيع بعد الزرع ، ويبلغ معدل البقاء الكلي للفئران المتلقية في هذه المرحلة الزمنية حوالي 90٪. الأسباب الرئيسية للوفاة هي النزيف وتسرب البول بعد العملية. وتشمل المضاعفات الرئيسية الأخرى النزيف أثناء العملية ، والجلطة في الأوعية الكلوية ، واستسقاء الكلية ، الذي يبلغ معدل حدوثه حوالي 15٪ و 25٪ و 20٪. يمكن إيقاف معظم النزيف أثناء العملية ولا يؤثر على بقاء الفئران المتلقية. يجب استبعاد الطعوم الكلوية مع انصمام الأوعية واستسقاء الكلية من الدراسات اللاحقة.

في هذا النموذج ، الفئران F344 هي من النمط الفرداني MHC (RT1) RT1lv1 وفئران لويس هي من النمط الفرداني RT1l. تختلف هاتان السلالتان في الفئة MHC Ib locus C / E / M13 ، والتي لا تسبب رفضا حادا بوساطة الخلايا التائية ولكنها تؤدي إلى رفض مزمن لاحق بوساطة الأجسام المضادة 4,5. يتميز اعتلال الكلية المزمن بالتصلب الكبيبي والتليف الخلالي والضمور الأنبوبي وتصلب الشرايين الخلالي14. بعد 10 أسابيع من الزرع ، يكشف تلطيخ الهيماتوكسيلين والإيوسين (HE) وتلطيخ الحمض الشيف الدوري (PAS) عن التصلب الكبيبي والتليف الخلالي والضمور الأنبوبي (الشكل 2A و 2B) ، وتصلب الشرايين الخلالي (الشكل 2C) في اللوغراف الكلوي على النقيض من الكلى متساوي التطعيم. كسمة أخرى من سمات اعتلال الكبيبات المزمن في اللوغراف الكلوي ، يظهر تلطيخ الفضة سماكة الغشاء السفلي الكبيبي في كلية اللوغراف عند مقارنته بالكلى متساوي الطعم (الشكل 2D) ، مما يشير إلى نجاح نموذج زرع الكلى التقويمي الحالي للفئران.

Figure 1
الشكل 1: مخطط نموذج زرع الكلى التقويمي للفئران . (أ) استئصال كلية المتبرع. ربط الشريان الأورطي فوق الشريان الكلوي الأيسر وعبور الوريد الكلوي الأيسر البعيد إلى اقتران الوريد التناسلي والوريد الكظري. بعد التروية بمحلول UW البارد ، يتم استئصال الكلية اليسرى للمتبرع عن طريق عبور الشريان الكلوي الأيسر حوالي 2 مم بجوار الشريان الأورطي وعبور الحالب بجوار المثانة. (ب) استئصال كلية المتلقي. بعد تثبيت الشريان الكلوي الأيسر والوريد الكلوي في الجذر ، يتم نقل الحالب بعد الربط. ثم يتم استئصال الكلى اليسرى للمتلقي عن طريق عبور الشريان الكلوي الأيسر 2 مم من المشبك الوعائي الدقيق وعبور الوريد الكلوي القريب إلى اقتران الوريد التناسلي الأيسر والوريد الكظري. (ج) زرع كلية المتبرع. يتم مفاغرة الشريان الكلوي المتبرع به والوريد الكلوي إلى الشريان الكلوي والوريد الكلوي للمتلقي ، على التوالي ، عن طريق الخياطة المتقطعة والخياطة المستمرة في نمط من البداية إلى النهاية. ثم يتم مفاغرة الحالب المتبرع إلى مثانة المتلقي باستخدام طريقة "النفق" من طرف إلى جانب. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: تلطيخ مرضي للطعوم الكلوية. اعتلال الكلية المزمن بالطعم الذي يتميز بالتصلب الكبيبي والتليف الخلالي والضمور الأنبوبي وتصلب الشرايين الخلالي كما هو موضح في اللوغرافات الكلوية بعد 10 أسابيع من زراعة الكلى من المتبرعين F344 إلى متلقي الفئران لويس. (أ، ب) يظهر التصلب الكبيبي والتليف الخلالي والضمور الأنبوبي وكذلك تصلب الشرايين الخلالي (C) في اللوغراف الكلوي عن طريق تلطيخ الهيماتوكسيلين والإيوسين وتلطيخ الحمض شيف الدوري. شريط المقياس: 50 ميكرومتر (D) يظهر سماكة الأغشية السفلية الكبيبية (GBM) في الألوغراف الكلوي مقارنة بالترشيح الكلوي عن طريق تلطيخ الفضة. توضح المربعات المتقطعة صورة التكبير الأعلى ل GBM. شريط المقياس: 50 ميكرومتر. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

زرع الكلى في الفئران هو عمل صعب يتطلب مستوى عال من تقنيات الجراحة الدقيقة وقد تم تحسين تقنيات العملية عدة مرات. منذ البداية ، زرع غونزاليس وآخرون كلية المتبرع في عنق المتلقي وقاموا بمفاغرة الحالب المتبرع بالجلد9. ومع ذلك ، بسبب ارتفاع معدل الإصابة بالعدوى البولية وتضيق الحالب المانح ، تم التخلي عن العملية في وقت قصير. في وقت لاحق ، تم تحسين عملية زرع الكلى اليمنى للمتبرع عن طريق مفاغرة الشريان الكلوي المتبرع والوريد الكلوي إلى الشريان الأورطي المتلقي والوريد الأجوف السفلي15 ، أو عن طريق مفاغرة الشريان الكلوي المتبرع والوريد الكلوي إلى الشريان الكلوي المتلقي والوريد الأجوف السفلي11. ومع ذلك ، فإن الشريان الكلوي الأيمن والوريد الكلوي رقيق وقصير ، مما يزيد من الصعوبات ومعدل فشل العملية. علاوة على ذلك ، احتاجت هذه العملية إلى حجب الشريان الأورطي والوريد الأجوف السفلي للمتلقي. لذلك ، أدى نقص تروية الجزء السفلي من الجسم وتخثر الوريد الأجوف السفلي إلى ارتفاع حالات الإعاقة وموت الفئران المتلقية. وتشمل عمليات الزرع المحسنة الأخرى مفاغرة الشريان الأورطي المتبرع به والوريد الكلوي إلى الشريان الكلوي المتلقي والوريد الكلوي باستخدام طريقة الكفة16. لا يزال آخرون مفاغرة الحالب باستخدام طريقة الكفة12. ومع ذلك ، فإن رقة الشريان الكلوي والحالب تزيد من صعوبة إنتاج الكفة والمفاغرة وبالتالي تحد من تطبيق عمليات الزرع هذه.

حاليا ، يتم إجراء نموذج زرع الكلى التقويمي للفئران الشائع الاستخدام في الكلى اليسرى عن طريق مفاغرة الشريان الكلوي المتبرع الأيسر والوريد الكلوي إلى الشريان الأورطي المتلقي والوريد الأجوف السفلي ، ومفاغرة رقعة المثانة المانحة إلى المثانة المتلقية10. الشريان الكلوي الأيسر والوريد الكلوي طويلان بما يكفي لتسهيل المفاغرة. ومع ذلك ، فإن مفاغرة الشريان الأورطي المتلقي والوريد الأجوف السفلي لا تزال غير قادرة على تجنب نقص تروية الجزء السفلي من الجسم وتجلط الوريد الأجوف السفلي ، مما يتطلب مستوى عال من الخبرة في الجراحة المجهرية لتقصير وقت العملية. يتم تعديل نموذج زرع الكلى التقويمي الحالي للفئران من Reuter S. et al.17 عن طريق مفاغرة من طرف إلى طرف من الشريان الكلوي المتبرع الأيسر والوريد الكلوي إلى الشريان الكلوي المتلقي والوريد الكلوي ، ومفاغرة الحالب المتبرع إلى المتلقي المثانة باستخدام طريقة "النفق". في هذا النموذج ، ليست هناك حاجة لقص الشريان الأورطي المتلقي والوريد الأجوف السفلي بحيث لا ينقطع الدوران الجهازي الفسيولوجي للفأر المتلقي ، ويتم تحسين معدل البقاء على قيد الحياة دون شل (أكثر من 90 ٪). علاوة على ذلك ، فإن طريقة "النفق" لمفاغرة الحالب المانح إلى المثانة المتلقية سهلة التشغيل وتقلل من حدوث تسرب البول بعد العملية عن طريق خياطة رقعة المثانة المانحة.

ومع ذلك ، لا تزال هناك حاجة إلى ملاحظة بعض التفاصيل في هذا النموذج. أولا ، يجب أن تبقى الأمعاء رطبة في الخارج عن طريق تغطيتها بشاش مبلل. خلاف ذلك ، سيموت المتلقي من نخر الأمعاء بعد العملية. ثانيا ، لا ينبغي إزالة الأنسجة الضامة للحالب المتبرع بالكامل لضمان تدفق الدم إليه. ثالثا، ينبغي منح أوزان مماثلة للفئران المانحة والمتلقية لضمان أن تكون السفن المانحة والمتلقية من نفس العيار. من شأن وجود عيار مختلف بشكل كبير من الأوعية المانحة والمتلقية أن يزيد من النزيف أو الجلطة بعد المفاغرة. رابعا ، يجب الاحتفاظ بطول مناسب للأوعية المفاغرة ، خاصة بالنسبة للأوردة عن طريق عبور الوريد الكلوي المتبرع به بعيدا عن اقتران الوريد التناسلي والوريد الكظري وعبور الوريد الكلوي المتلقي القريب إلى اقتران الوريد التناسلي والوريد الكظري. قد تؤدي الأوعية المفاغرة التي تكون طويلة أو قصيرة جدا إلى التواء الأوعية الدموية وضعف تدفق الدم وتسرب الدم. خامسا ، يجب إجراء عملية المفاغرة تحت حقل تكبير عال ، مثل x45 أضعاف ، بسبب الجدران الرقيقة للشريان الكلوي والوريد الكلوي. حقل حل سيئ من شأنه أن يسبب خيوط خاطئة من جدران السفينة. سادسا ، للحد من الجلطة بعد العملية ، يجب إسقاط محلول الهيبارين (100 U / mL) على الأوعية المفاغرة أثناء عملية المفاغرة. سابعا ، لا ينبغي خياطة الطبقة الكاملة من الحالب المانح عند تثبيته على مثانة المتلقي لأن تضيق الحالب واستسقاء الكلية سيزداد.

القيود المفروضة على هذا النموذج هي شرط كبير من مهارات الجراحة المجهرية واحتمال معين من المضاعفات ، بما في ذلك النزيف ، وتسرب البول ، والجلطة ، واستسقاء الكلية. تتشابه المضاعفات الرئيسية بعد العملية الجراحية بين تقنيات زراعة الكلى العظمية المختلفة في الفئران ، والتي تشمل النزيف وتسرب البول والجلطة واستسقاء الكلية الناتج عن تضيق مفاغرة الحالب. ومع ذلك ، على النقيض من مفاغرة الشريان الكلوي المانح والوريد الكلوي إلى الشريان الكلوي المتلقي والوريد الأجوف السفلي11 ، فإن التقنية الحالية تزيد بشكل معتدل من تجلط الدم في الأوعية الكلوية بسبب رقة المفاغرة ولكنها تتجنب التداخل مع الدورة الدموية للأطراف السفلية. على النقيض من مفاغرة الشريان الكلوي والوريد الكلوي باستخدام طريقة الكفة16 ، فإن التقنية الحالية تقلل من التواء الأوعية. بالمقارنة مع مفاغرة الحالب من طرف إلى طرف باستخدام طريقة الكفة12 ، فإن التقنية الحالية تزيد بشكل معتدل من تضيق مفاغرة الحالب ولكنها تقلل من صعوبة التشغيل. يمكن أن يؤدي تحسين تقنيات الجراحة المجهرية من خلال الممارسة المستمرة إلى تقليل المضاعفات وزيادة معدل بقاء الفئران المتلقية وزيادة معدل استخدام النماذج في التجارب اللاحقة. يوفر النموذج الحالي مرجعا للعلماء الذين يدرسون زراعة الكلى.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

وليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للإفصاح عنه.

Acknowledgments

تم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (81870304) إلى جون لي ومن قبل مؤسسة Else Kröner-Fresenius-Stiftung (رقم 2017_A28) إلى ماركوس غروتروب .

Materials

Name Company Catalog Number Comments
 10-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. G0090781
 4-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. C1048451
 8-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. C2090880
Buprenorphine US Biological life Sciences 352004
Electrocoagulator Electrocoagulator ZJ1099
F344 and Lewis rats Center of Experimental Animals (Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, China) NA
Gauze Henan piaoan group Co., LTD 10210402
Heating pad Guangzhou Dewei Biological Technology Co., LTD DK0032
Heparin North China Pharmaceutical Co., LTD 2101131-2
Injection syringe (1 ml and 10 ml) Shandong weigao group medical polymer Co., LTD 20211001
Isoflurane RWD Life Science Co., LTD 21070201
Penicillin G Sodium Wuhan HongDe Yuexin pharmatech co.,Ltd 69-57-8
Scalp needle (24 G) Hongyu Medical Group 20183150210
Shaver Beyotime FS600
Small animal anesthesia machine RWD Life Science R500
Small Animal Surgery Kit Beyotime FS500
Sodium chloride injection Southwest pharmaceutical Co., LTD H50021610
Surgical operation microscope Tiannuoxiang Scientific Instrument Co. , Ltd, Beijing, China SZX-6745
Swab Yubei Medical Materials Co., LTD 21080274
Tape Minnesota Mining Manufacturing Medical Equipment (Shanghai) Co., LTD 1911N68
UW solution Bristol-Myers Squibb Company 17HB0002

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Cooper, J. E., Wiseman, A. C. Novel immunosuppressive agents in kidney transplantation. Clinical Nephrology. 73 (5), 333-343 (2010).
  2. Colaneri, J. An overview of transplant immunosuppression--history, principles, and current practices in kidney transplantation. Nephrology Nursing Journal. 41 (6), 549-560 (2014).
  3. Colvin, R. B., Smith, R. N. Antibody-mediated organ-allograft rejection. Nature Reviews Immunology. 5 (10), 807-817 (2005).
  4. Joosten, S. A., et al. Antibody response against perlecan and collagen types IV and VI in chronic renal allograft rejection in the rat. American Journal of Pathology. 160 (4), 1301-1310 (2002).
  5. Joosten, S. A., van Ham, V., Borrias, M. C., van Kooten, C., Paul, L. C. Antibodies against mesangial cells in a rat model of chronic renal allograft rejection. Nephrology Dialysis Transplantation. 20 (4), 692-698 (2005).
  6. Yamanaka, K., et al. Depression of complement regulatory factors in rat and human renal grafts is associated with the progress of acute T-cell mediated rejection. PLoS One. 11 (2), 0148881 (2016).
  7. Li, J., et al. Immunoproteasome inhibition prevents chronic antibody-mediated allograft rejection in renal transplantation. Kidney International. 93 (3), 670-680 (2018).
  8. Li, J., et al. Immunoproteasome inhibition induces plasma cell apoptosis and preserves kidney allografts by activating the unfolded protein response and suppressing plasma cell survival factors. Kidney International. 95 (3), 611-623 (2019).
  9. Miller, B. F., Gonzalez, E., Wilchins, L. J., Nathan, P. Kidney transplantation in the rat. Nature. 194, 309-310 (1962).
  10. Tillou, X., Howden, B. O., Kanellis, J., Nikolic-Paterson, D. J., Ma, F. Y. Methods in renal research: kidney transplantation in the rat. Nephrology. 21 (6), 451-456 (2016).
  11. Daniller, A., Buchholz, R., Chase, R. A. Renal transplantation in rats with the use of microsurgical techniques: a new method. Surgery. 63 (6), 956-961 (1968).
  12. Ahmadi, A. R., et al. Orthotopic rat kidney transplantation: A novel and simplified surgical approach. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (147), e59403 (2019).
  13. Günther, E., Walter, L. The major histocompatibility complex of the rat (Rattus norvegicus). Immunogenetics. 53 (7), 520-542 (2001).
  14. Loupy, A., et al. The Banff 2015 Kidney Meeting Report: Current challenges in rejection classification and prospects for adopting molecular pathology. American Journal of Transplantation. 17 (1), 28-41 (2017).
  15. Fisher, B., Sun, L. Microvascular surgical techniques in research, with special reference to renal transplantation in the rat. Surgery. 58 (5), 904-914 (1965).
  16. Kamada, N. A description of cuff techniques for renal transplantation in the rat. Use in studies of tolerance induction during combined liver grafting. Transplantation. 39 (1), 93-95 (1985).
  17. Grabner, A., et al. Non-invasive imaging of acute allograft rejection after rat renal transplantation using 18F-FDG PET. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (74), e4240 (2013).

Tags

الطب، العدد 180،
نموذج زرع الكلى التقويمي للفئران لرفض اللوغراف الكلوي
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

You, H., Mao, X., Wang, C., Huang,More

You, H., Mao, X., Wang, C., Huang, G., Groettrup, M., Li, J. A Rat Orthotopic Renal Transplantation Model for Renal Allograft Rejection. J. Vis. Exp. (180), e63464, doi:10.3791/63464 (2022).

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