Waiting
Login processing...

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

Medicine

Крысы модель Связывание печени раздела и воротной вены перевязку процедура поэтапного гепатектомии (ALPPS)

Published: August 14, 2017 doi: 10.3791/55895
Automatic Translation
1,2,3, 2, 3, 1,4, 1,4
1Institute of Physiology - Center for Integrative Human Physiology, University of Zurich, 2Department of Surgery, Rush University Medical Center, 3Department of Surgery, Cantonal Hospital Winterthur, 4Institute of Anesthesiology, University and University Hospital Zurich

Summary

Вызывая быстрое печени гипертрофия, с помощью сопоставления раздела печени и воротной вены перевязки для балетмейстер гепатектомии (ALPPS) было предложено для резекции границы опухоли резектабельными печени. Эта модель может разъяснить механизмы, участвующие в быстрой гипертрофия и позволяет тестирование препаратов, которые поощряют или блокировать ускорение регенерации.

Abstract

Последние клинические данные поддержки агрессивной хирургической подход к первичных и метастатических опухолей печени. Для некоторых индикаций, как колоректальный метастазов в печени количество ткани печени оставил после резекции печени стал основным ограничивающим фактором резектабельность больших или множественные опухоли печени. Минимальное количество функциональных тканей требуется избежать тяжелых осложнений пост гепатектомии печеночная недостаточность, которая имеет высокие показатели заболеваемости и смертности. Вызывая печени роста перспективных остатком до резекции больше установилась в хирургии печени, либо в виде эмболизации воротной вены, интервенционных радиологов или в виде воротной вены перевязки несколько недель до резекции. Недавно было показано, что регенерации печени более широкого и быстрого, когда Паренхиматозный перерезка добавляется лигирование воротной вены на первом этапе, а затем, после только одной недели ожидания, резекция осуществляется на втором этапе (связывание печени раздела и воротной вены перевязки для балетмейстер гепатектомии = ALPPS). ALPPS быстро стала популярной во всем мире, но был подвергнут критике за его высокой Постоперационная смертность. Механизм ускоренного и обширные роста, вызванного этой процедуры не хорошо понимают. Животные модели были разработаны для изучения физиологических и молекулярных механизмов ускоренной регенерации печени в ALPPS. Этот протокол представляет модель крыса, которая позволяет механистический разведки ускоренной регенерации.

Introduction

Размер печени остатки ограничивает резектабельности опухолей печени. 1 в общих, когда менее чем 25% печени ткани остался позади, пациент повышенному риску смерти от острой печеночной недостаточности из-за отсутствия метаболические функции всего организма в целом («слишком маленький размер синдром»). 2 этот пост гепатектомии печеночная недостаточность является наиболее разрушительным осложнением после резекции печени. Поэтому врачи пытались заставить регенерации печени до резекция печени, манипулируя поток воротной вены. 3 было установлено, что, когда закрыта воротной вены, оставшаяся часть с потоком воротной вены начинает расти медленными темпами и таким образом можно увеличить до 60% в размер. Интервенционная воротной вены хирургического лигирования5 или 4 непроходимость обоих клинически созданы. 4 увеличение объема и функции печени является надежным, но темпы роста печени после портала непроходимость находится лишь около одной пятой по сравнению с ростом остатки печени после частичной гепатектомии. 6

Время, необходимое для печени расти-недель до месяцев, даже несмотря на то, что печень может регенерировать гораздо более быстрыми темпами после резекции. Таким образом печень является единственным органом, который растет вернуться к нормальной функции после удаления его частью. 7 Роман процедуры, вызывая регенерации печени аналогичные темпами, как после частичного hepactectomy была разработана группой хирургов кто обнаружил, что добавление перерезка между окклюзии и не закрыта часть печени индуцирует печени гипертрофия такими же темпами роста, как после резекции печени, но до резекции. 9 процедура инициирует быстрого гипертрофия 80% в течение недели в будущем печени остаток, который позволяет резекция опухолей обширные, главным образом неоперабельный, печени в течение недели. Эта процедура была вызвана «объединение разделов печени и портальной Вене перевязки для балетмейстер гепатектомии = ALPPS» и стал быстро популярен по всему миру. 10 несколько отчетов поддерживает расширение резектабельность пограничным резектабельными опухолей печени, достигнутые новой техники,11 в то время как сложная хирургическая процедура была также критиковали за его высокой сложности курса. 12 , 13

Развитие грызунов, а также большие животные модели медленных и быстрых гипертрофии предпринята после опубликования ALPPS в 2012 году позволить лучше Гистологическая характеристика и понимание механизмов и испытать воздействие наркотиков на разные темпы роста тканей печени у животных. Первые животные модель, разработанная была крыса модель. В этой модели быстрое гипертрофия после Паренхиматозный перерезка между правой и левой части средний лепесток ускоренной регенерации право средний лепесток. 14 различных модель была представлена позже в мыши. В этой модели был резецируется левой боковых лепестков и ветвей воротной вены на каждый лепесток печени за исключением левой средней доли были связаны. 15 в то же время, большие животные модели ALPPS в свиней были описаны как хорошо. 16

Для изучения физиологических механизмов как изменения потока и давления в воротной вены, перфузии и оксигенации тканей печени крысы модель превосходит модель ALPPS в мышах. Еще одно преимущество над моделью мышиных крысы является, что в модели крыс нет необходимости для резекции левой боковых лепестка,15 , которые могут загрязнить эффекты резекции печени с теми ALPPS. В отличие от крыс модель не снижает печени клеточной массы. Свинья модель использует правой задней доли как растущей доли, но свинья печени весьма lobulated. Таким образом трудно создать перерезка самолет в уже тонкие ткани мост между правой задней и передней правой доле. В противоположность этому средний лепесток в крыс состоят из двух частей, которые поставляются отдельно от воротной вены и Паренхиматозный перерезка плоскости могут быть созданы легко между ними с использованием микрохирургической техники. Наличие небольших животных компьютерная томография (КТ) и/или магнит-резонансной томографии (МРТ) позволяет очень точно количественная оценка объемной роста между воротной вены перевязкой только и воротной вены перевязки и добавлен перерезка, которая имеет важное значение для проверки любой модели быстрого гипертрофия печени.

Представленные здесь протокол описывает хирургической техники и процедуры, используемые для объемного проверки и физиологических характеристик модели медленных и быстрых гипертрофия после перевязки воротной вены и воротной вены перевязки с перерезка, соответственно в крыс.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Все эксперименты в этом протоколе были утверждены ветеринарные власти кантона Цюрих, Швейцария (№ 60/2014). Кроме того все экспериментальные шаги были выполнены в строгом соответствии с руководящими принципами экспериментов с животными, Швейцарская академия медицинских наук (МСС) и руководящие принципы о Федерации из европейских лабораторных животных науки ассоциаций (FELASA) .

1. Животноводство, операционной комнате оборудование и инструменты, анестезия

  1. Держите самцов крыс Wistar с весом 250-300 г в вентилируемых клетках при стандартных условиях свободной от возбудителя в цикле свет/темно 12/12 h. Дать животных свободный доступ к продовольствию и воде при температуре 22 ± 1 ° C.
  2. Побудить анестезии в коробке, где изофлюрановая очищается с помощью vol 5% для 30 s (рис. 1а), следуют изофлюрановая концентрации 3 vol %, пока животное находится в стадии глубокого наркоза. Подтвердите уровень анестезии, мыс щепотка рефлекс.
  3. Предоставить обезболивание с помощью подкожно применяется бупренорфин (0,01 мг/кг) во время хирургического вмешательства, а затем 0,02 мг/кг каждые 12 ч в послеоперационном этапе за 48 ч.
  4. Передачи животное на рабочее место, где они самопроизвольно дыхание, подвержены газовой смеси 1,0-2,5 vol % изофлюрановая в кислороде (поток: 600 мл/мин).
  5. Закройте глаза животного и использовать мазь для защиты глаз. Придать 5 мл физиологического раствора подкожно, половина его на каждой стороне живота, а затем 0,1 мг атропина.
  6. Выполните операции с использованием хирургический микроскоп в комнате микрохирургии.
  7. Держите животных под летучих обезболиванием с использованием вентиляции маска, состоящая из латекса мембраны (рис. 1B), через который помещается морду крысы. Исправьте конечностей клейкой лентой (рис. 1B).
  8. Выложить хирургических инструментов в стерильных моды на стороне таблицы: физиологического раствора и Бетадин пропитанной губки (рисунок 2A), брюшной стены ретракторы (рис. 2B) а также швов 3-0 для опровержения брюшной стенки и мечевидного, ножницы, Adson щипцы, прекрасные советы microforceps прямо и изогнутые и предварительно разрезать шелковые галстуки 6-0 для перевязки процедуры (рис. 2 c).
  9. Используйте-вставлять биполярный microforceps для перерезка печеночной паренхимы. Закройте брюшной стенки и кожи с использованием 3-0 шелковыми швами с SH-1 иглы и Maxon 5-0 (Рисунок 2D). Используйте биполярный пинцет для гемостаза.

2. начало хирургии

  1. Брить живот животного с небольшой животных машинку от мечевидного половых органов с 2-см площадь боковой срединной. Тщательно удалите волосы.
  2. Лечить этой области 3 раза с Бетадин пропитанной губки.
  3. Выполните срединной линии разреза с помощью скальпеля для кожи и затем использовать Ножницы хирургические для открытия живота.
  4. Отозвать право и левой брюшной стенки и мечевидного с 3-0 шелковые швы (рис. 3A).
  5. Убрать, желудка, толстой кишки и тонкого кишечника от печеночно связки крысы с самодельными малый провод ретракторы (рис. 3B).

3. воротной вены перевязки (ПВЛ)

  1. Получить доступ к воротной вены и ее ветвей, боковые Ретракция желудка и тонкого кишечника (рис. 3B).
  2. Вскрыть воротной вены тупо собирание брюшины с microforceps и медленно пилинг медиально.
  3. Вскрыть ветвей воротной вены, (рис. 3 c) в следующей последовательности: (1) правой задней ветви, (2) слева боковой и левый средний филиал вместе и (3) хвостатого ветви.
    1. Во-первых шелушиться брюшины с маленькие, не слишком энергичные шаги, чтобы избежать разрывов артериальной веточек в печени лопастями, которые выполняются непосредственно под перитонеальный покрытие.
    2. Как только оголенный основной воротной вены, окружить ветви с медленно толкает вперед и распространяя движений, а затем потяните 1 см кусок шелка 6-0 галстук вокруг соответствующих воротной вены филиал и перевязать его.
  4. Перевязать ветвь правой задней доли. (Рис. 3 c) Технические трудности правой задней ветви состоит в том, что артерии к правой задней доле выполняется через ветвь правой задней воротной вены.
    1. Вытяните артерии краниально вместе с брюшины подвергать ветвь правой воротной вены с изогнутой microforceps.
    2. Перевязать ветвь правой задней доли с предварительно cut шелковый галстук 6-0. Правой задней доли оказывается заметно бледно после воротной вены лигируют.
    3. Избегайте нажатия против сопротивления во время кружили предотвратить разрыв артерии или воротной вены. При кровотечении, применить давление на по крайней мере в одну минуту с стерильным ватным тампоном и затем пересмотреть. Если кровотечение не прекращается, жертву животное.
  5. Перевязать левой боковой (LLL) и левый средний лепесток (любовь моей жизни) ветви. Эти филиалы имеют один общий ствол. (Рис. 3 c). Ветви левой средней доли возникает от воротной вены в паренхиме LLL.
    1. Перевязать воротной вены, ведущих к LLL и также любовь моей жизни филиал вместе, используя предварительно вырезать шелковый галстук 6-0.
    2. Избегайте травм в артериях, ведущих к LLL и любовь моей жизни, работает в слое брюшной полости. До тех пор, как брюшины очищенные тщательно обратно, они остаются нетронутыми. LLL и любовь моей жизни заметно бледно после лигируют ветви.
  6. Перевязать хвостатого доли филиал (рис. 3 c). Воротной вены, ведущих к несколько отдельных хвостатого лопастями в крыс принимает от основной воротной вены, дистально и медиально на взлете ветвь правой доли от основной воротной вены (как не строго книзу людей или крупных животных).
    1. Вскрыть его и окружить его, подняв брюшины плюс желчных протоков и артерии от основной воротной вены.
    2. Окружить филиал хвостатого воротной вены с изогнутой microforceps приходя от боков. Два хвостатого лопастями превратить заметно бледно, после того, как филиал хвостатого доли перевязано шелком 6-0.
  7. Связывание этих трех ветвей воротной вены приводит к эксклюзивным воротной вены перфузии право средний лепесток (RML), который виден на собственный демаркационной линии между правой и левой средний лепесток.

4. воротной вены перевязки с перерезка (ПВЛ + T)

  1. Выполните перерезка вдоль демаркационной линии между RML и любовь моя жизнь после ПВЛ (рис. 3D).
  2. Используйте-вставлять биполярного пинцета серебро с очень тонкой нейрохирургических наконечником для precauterize ткани печени, создание 1-мм прижигания полосы вдоль демаркационной линии.
  3. Используйте ножницы, чтобы тщательно вырезать precauterized ткани. Это довольно трудно правильно оценить глубину перерезка. Цель заключается в том, чтобы получить как можно ближе к верхней полой вены как можно скорее, которая проходит intrahepatically в крыс. Травмы верхней полой вены сопровождаются обширными кровоизлияниями, которые обычно не может быть остановлен.
  4. В случае травмы применить нежное давление с помощью ватного тампона, но если кровотечение не прекращается в течение 3-4 мин, жертву животное. Попытки ремонта верхней полой вены, используя швы обычно оказались безуспешными. Крысы очень чувствительны к воздуха эмболии, которые могут возникнуть по случаю и привести к остановке сердца.

5. интраоперационной измерение воротной вены давления и объема потока

  1. Оценить воротной вены давление путем прямого катетеризации иглой G30 подключен к монитор давления (рис. 4A).
  2. Использование 2-мм объем потока зонд размещены сбоку подключены к устройству потока для прямого измерения портала объем потока более 2 мин (рис. 4В). Только запись данных с стабильное измерение качества как указано на экране компьютера.
  3. Отдельно оценивать воротной вены потока и давления, после того как группа шагов, которые определяют соответствующие процедуры, т.е. связывание офф трех ветвей воротной вены или связывая офф трех ветвей воротной вены плюс выполнение Паренхиматозный перерезка между RML и любовь моей жизни.

6. Заключительные шаги хирургии

  1. Убедитесь, что тонкой кишки должным образом размещается в брюшной полости до закрытия.
  2. Закрытие брюшины и брюшной стенки с шелковыми швами 3-0 с SH-1 иглы.
  3. Наконец, шовные кожи с помощью Maxon 5-0.
  4. Дезинфекция кожи снова.
  5. Применить снова 5 мл физиологического раствора подкожно в боковых подкожной клетчатки в брюшную полость.

7. печени Volumetry у крыс с помощью небольших животных CT

  1. за 24 часа до первого КТ inject 200 мкл контрастного вещества в хвост Вену через катетер внутривенного G26.
  2. Использование микро КТ сканирования крысы. Поместите животное в коробке оргстекло побудить наркоз (первый заподлицо с 5 vol % для 30 s, следуют изофлюрановая концентрации 2-3% vol, пока животное под наркозом и поддерживать его на протяжении сканирования через систему труб). Оптимальное качество изображения синхронизируйте КТ с дыханием животного.
  3. Экспорт цифровой обработки изображений и коммуникации в медицине (DICOM) файлов и анализировать их с помощью общественным достоянием, изображений платформы OsiriX 8.0. Используйте средство «замкнутый многоугольник» нарисовать границы лепестков, основанный на radiodensitiy контраст наночастиц в печени и использовать региона интерес (ROI) меню для вычисления частичной печени тома (см. рисунок 2A в Schadde et al. 17)
  4. В стандартной модели позволяют печени расти более 3 дней и ежедневно получать КТ для оценки увеличения объема.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Две различные хирургические процедуры лигирования воротной вены (ПВЛ) и ПВЛ с перерезка (ПВЛ + T) результат в совершенно разных роста кинетики. ПВЛ индуцирует объем умеренное увеличение в течение 3 дней, тогда как в ПВЛ + T может быть намного больше право средний лепесток (RML) видно (рис. 5). Это можно проверить, ежедневно volumetry. Объем RML примерно вдвое в течение 3 дней в ПВЛ, в то время как он троек в ПВЛ + т.17

Измерения потока в портальной Вене показывают стабильный поток, несмотря на сокращение потока области PLV, а также PVL + T (см. рис. 3а в Schadde и др. 17). это говорит о том, что весь портал объем кровотока направляется через приблизительно 26% предыдущих паренхимы печени, вызывая тем самым «портал hyperflow».

Измерение давления внутри воротной вены показывает увеличение острый средний воротной вены давления от 5 мм рт.ст 9 мм рт. в ПВЛ и ПВЛ + T (Schadde et al. см рисунок 3B 17). это, вероятно, является результатом портала hyperflow. Перерезка только не привести к увеличению острый портала давления, так как объем ткани печени не уменьшается. 17 повторные измерения показывают, что увеличение давления остается стабильным за 24 ч.17

Figure 1
Рисунок 1 : Анестезия. (A) после промывки коробку с изофлюрановая (5 vol %) чтобы побудить анестезии для животных, изофлюрановая является испаряется (600 мл кислорода/мин) для поддержания общей анестезии. (B) животных зациклена на стерильной операционной поверхности под операционных микроскопов. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 2
Рисунок 2 : Стерильные оборудование. (A) стерильные влажные губки для экспозиции и опровержения. (B) провод соединен с резинками мини тракторы. (C) биполярный пинцет, ножницы Поттс; изогнутые microforceps, прямые microdissectors используются для рассечения ветвей воротной вены. (D) большие ножницы, иглы держатели и иглы используются для открытия и закрытия. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 3
Рисунок 3 : Рассечение. (A) по бокам живота и мечевидного убираются с шелковыми швами 3-0 после срединная лапаротомия. (B), втягивая живот, могут подвергаться тонкой и толстой кишки боково гастродуоденальной связки в крыс и печеночная рубчика. (C) в портальной Вене перевязки (ПВЛ), ветви воротной вены справа лопастями (1), с 6-0 шелковые галстуки (слева) лигируют левой боковых лепестков (2) и хвостатого лопастями (3). В ПВЛ с перерезка (ПВЛ + T) Кроме того, ишемическая демаркационной линии между право средний лепесток (RML) и левый средний лепесток (любовь моей жизни) является перерезанных гори (справа). (D) на снимке собственный демаркационной линии между любовь моей жизни и RML (слева). Эта линия следует за перерезка с помощью биполярного microforceps для PVL + T (справа). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 4
Рисунок 4 : Интраоперационная измерение воротной вены давления и объема потока. (A) во время процедуры, датчик давления иглы вставляются подвергаются воротной вены. (B) в 2 мм объем потока зонда используется для измерения объема потоков в главный воротной вены. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 5
Рисунок 5 : Печени Volumetry. Печени увеличивается больше по размеру после PVL + T чем после PVL одиночку. На рисунке показано ежедневно volumetry на цифровых изображений и коммуникации в медицине (DICOM) файлы получены с крыса микро КТ-сканера и используя общественным достоянием, изображений платформы. Хотя разница очевидна на осевых изображениях, количественные volumetry, как в предыдущем докладе17, показывает существенное различие в Кинетика роста. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Этот протокол представляет животной модели ALPPS с его быстрое гипертрофия индуцированных PVL + T, что приблизительно удваивает увеличение объема в течение 3 дней, по сравнению с PVL одиночку. 17 право середине печени доли используется в качестве модели для выращивания печени доли потому что средней доли печени один непрерывный Паренхиматозный массы, поставляемые два отдельных портал вен слева и своей правой стороне, как показано на рисунке 1 в a недавно опубликованные работы. 17 по сравнению с другими докладами, модель предлагает ряд преимуществ. Анатомически выбор средней доли лучший представляет человеческой печени как один непрерывный Паренхиматозный массы, что позволяет для перерезка и тем самым облитерация побочного потока. Разветвления воротной вены на левой средней доле (любовь моей жизни) внутри левой боковых лепестков (LLL) позволяет для комбинированных лигирование любви моей жизни и LLL.

Там были различные крыс и одной murine модель для ALPPS разработаны и описаны. 18 много крыс модели19,20 и только мыши модель15 описал требует печени массовые сокращения. Массовые сокращения могут вызвать повышение гипертрофия независимо друг от друга. Это в отличие от наших17 и аналогичных моделей крыса. 14 , 21 , 22 , 23 преимуществом мышиных модели может быть использование генетически модифицированных животных. В качестве альтернативы для этих небольших животных моделей, Свинья была разработана модель,16 с помощью аналогичных хирургической техники и людей и в результате аналогичных темпов роста. Несмотря на тот факт, что это вероятно наиболее близко напоминает человека хирургической процедуры малые животные модели все еще может быть очень важно, как они быстрее, легче выполнить, позволяют большее количество животных на группы и менее дорогостоящим.

Физиологически крысы модель позволяет исследование кровотока, обеспечение и оксигенации более легко, чем модель мыши. Это исследование является первым для использования той же методологии, клинически используется людьми для оценки объема изменений в печени, а именно КТ volumetry. В отличие от некоторых других исследований, которые включают в себя группу управления (например в модели свиньи ALPPS24) еще не предположить Кинетика роста ALPPS, мы проверить гипертрофия, сравнивая PVL с PVL + T. В то время как под ПВЛ RML удвоится в течение 3 дней, ПВЛ + T значительно увеличивает гипертрофия. Это ускорение гипертрофия после 3 дней, добавил перерезка точно отражает состояние человека, где увеличение объема 46% было сообщено в большой мета анализ для PVE и 86% увеличение ALPPS после 10 дней в первом докладе реестра большой ALLPS 202 пациентов. 25 крыса процедура PVL + T и человека ALPPS двойное количество гипертрофия, достигнутого в их соответствующих сроков для типов две процедуры.

Важнейшие шаги в рамках этого протокола включают рассечение ветвей воротной вены в ПВЛ и перерезка средний лепесток в ПВЛ + T. Во время вскрытия ветвей воротной вены важно, чтобы нарушить тонкий слой брюшины, охватывающих весь печеночно связки и не подтолкнуть инструменты против сопротивления. Случайные слезы в воротной вены может быть остановлена под давлением, с использованием ватные тампоны только, но может быть невосстановимым и требуют жертву животного. В целом необходимо подчеркнуть, животных, страдающих от потери крови более чем примерно 10% от объема крови животного, следует исключить из исследования, так как это может изменить результаты исследования и причиной ненужных страданий животных.

Перерезка средний лепесток достигается за счет тщательного прижигание ткани печени с помощью тонкой серебряной биполярного пинцета и достаточно физраствора капает, следуют простой резки прижигание ткани с помощью ножниц. Перерезка должна быть остановлена до сталкиваются с верхней полой вены, которая проходит внутри печени в грызунов, чтобы избежать массивное кровотечение и эмболии в верхней полой вены. Вход воздуха в легочной циркуляции приводит к внезапной остановки сердца крыс.

Устранение неполадок настоящего Протокола может включать в себя все изменения, которые приводят к увеличению физиологический стресс для животных, такие как гипотония, индуцированных oversedation, гипотермия, увеличение кровопотери и слишком долго постановляющей части раз. Этот протокол также может быть изменена для других видов грызунов, как мышей. Мы успешно выполнили метод, описанный в настоящем Протоколе мышей C57BL/6 (данные не показаны).

Ограничением данного протокола является исключительное использование этого протокола для изучения механизмов быстрой по сравнению с медленным гипертрофия; Поэтому на втором этапе процедуры «ALPPS», резекция всех deportalized ткани печени, за исключением гипертрофированной печени, не указанных в настоящем Протоколе. Этот резекции однако может легко быть достигнуто после стандартной методике резекции печени в грызунов, используя перевязки швов и затем удаление печени лопастями, с помощью ножниц.

В целом этот текущей модели позволяет эксперименты выяснения механизма быстрого гипертрофия печени и тестирования препаратов и вмешательства. С помощью этой модели, он был недавно показано, что быстрое гипертрофия RML может также быть наведено, лигирование воротной вены в сочетании с гипоксией сигнализацию с помощью ингибиторов пролил гидроксилазы, предполагая, что гипоксия, сигнализации моей играть важную роль в модуляция печени роста кинетики. Наркотики как пролил гидроксилазы ингибиторы могут ускорить регенерации печени и должно быть дальнейшее тестирование. 17 , 26 будущего применения этой модели может быть что роль традиционных и новых химиотерапевтических агентов может испытываться и их влияние на ускорение регенерации печени может быть далее выяснены. Модель также предлагает возможность изучить функции печени, используя например indocyanine зеленый (ГСИ) или гепатобилиарной хелатный иминодиацетатный кислоты (Хида) сцинтиграфии крыс потому, что в конечном счете медленных и быстрых объемных изменений придется положить в контексте функциональные регенерации печени, поскольку функция печени является более важным, чем объем печени. 27 , 28 оценок ALPPS больных с ГСИ29 и Хида сцинтиграфии30,31 пока только были протестированы в ретроспективное когортное исследований, но они все еще могут быть очень важными инструментами для ответа на вопрос Указывает, являются ли изменения громкости или функция аналогичные или разнородных в быстрой регенерации печени.

Таким образом мы представляем хорошо характеризуются и стандартизированный модель быстрого и медленного регенерации печени, которая позволит будущих исследований в области восстановительной хирургии печени.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgments

Авторы имеют без подтверждений.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Isoflurane, 250 mL bottles Attane, Piramal, Mumbai, India LDNI 22098 Standard vet. equipment
Tec-3 Isofluorane Vaporizer Ohmeda, GE-Healthcare, Chicago, IL not available anymore Standard vet. equipment 
Buprenorphine (Temgesic) Indivior, Baar, Switzerland 7680419310353 GTIN-number
Vitamine A ointment Bausch&Lomp, Zug, Switzerland 7680223980247 GTIN-number
Atropine sulfate 0.5 mg/mL Sintetica SA, Mendrisio, Switzerland 7680565330045 GTIN-number
Microsurgery microscope Olympus, Tokio, Japan SZX10 Standard vet. equipment
Betadine Mundipharma, Basel, Switzerland 7680342821377 GTIN-number
Sponges Carl Roth GmbH, Karlsruhe, Germany NK83.1 Mini-sponges
Abdominal Wall retractors N/A N/A Self-made from paper clips and Q-Tips
3-0 silk  Ethicon, Sommerville, NJ K872H Standard surgical
Scissors  World precision instruments (WPI), Sarasota, FL 503371 Standard microsurgical
Adson forceps World precision instruments (WPI), Sarasota, FL 501244-G Standard microsurgical
Fine tips microforceps World precision instruments (WPI), Sarasota, FL 501976 Tips need to be polished regularly
Curved fine tips microforceps World precision instruments (WPI), Sarasota, FL 504513 Essential to go around the portal vein branches 
6-0 LOOK black braided silk Surgical Specalities Corporation, Wyomissing, PA  SP114 Spool, precut prior to the procedure
2-0 silk sutures Ethicon, Sommerville, NJ K833 Standard surgical
5-0 maxon sutures Covidien, Dublin, Ireland 6608-21 Standard surgical
Bipolar microforceps Sutter, Freiburg, Germany 780148SGS Essential for parenchymal transection
Q-tips small Carl Roth GmbH, Karlsruhe, Germany EH11.1 Standard surgical
Q-tips big Carl Roth GmbH, Karlsruhe, Germany XL54.1 Standard surgical
G30 needle  Terumo, Tokyo, Japan NN-3013R  Standard anesthesia equipment
2 mm volume flow probe  Transonic Systems, Ithaca, NY MA-2PS Smallest available probe for HAT-311 flow meter
Transonic flow meter Transonic Systems, Ithaca, NY HAT-311 Transsonic flow QC meter One of the  first generation flow flow meters for surgery
ExiTron nano 12,000  Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach, Germany 130-095-698 Nanomoloecular contrast medium that opacifies liver and spleen
G26 intravenous catheter Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ 391349 Standard anesthesia equipment
Quantum FX MicroCT  Perkin Elmer, Waltham, MA N/A Standard small animal CT scanner at the institute of physiology, University of Zürich
OsiriX 8.0 Pixmeo Sarl, Geneva, Switzerland N/A Public domain software : www.pixmeo.com

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. She, W. H., Chok, K. Strategies to increase the resectability of hepatocellular carcinoma. World J Hepatol. 7 (18), 2147-2154 (2015).
  2. Vauthey, J. N., et al. Standardized measurement of the future liver remnant prior to extended liver resection: methodology and clinical associations. Surgery. 127 (5), 512-519 (2000).
  3. Kinoshita, H., et al. Preoperative portal vein embolization for hepatocellular carcinoma. World J Surg. 10 (5), 803-808 (1986).
  4. van Lienden, K. P., et al. Portal Vein Embolization Before Liver Resection: A Systematic Review. Cardiovasc Intervent Radiol. , (2012).
  5. Kianmanesh, R., et al. Right portal vein ligation: a new planned two-step all-surgical approach for complete resection of primary gastrointestinal tumors with multiple bilateral liver metastases. J Am Coll Surg. 197 (1), 164-170 (2003).
  6. Nadalin, S., et al. Volumetric and functional recovery of the liver after right hepatectomy for living donation. Liver Transpl. 10 (8), 1024-1029 (2004).
  7. Michalopoulos, G. K., DeFrances, M. C. Liver regeneration. Science. 276 (5309), 60-66 (1997).
  8. Fulop, A., et al. Alterations in hepatic lobar function in regenerating rat liver. J Surg Res. 197 (2), 307-317 (2015).
  9. Schnitzbauer, A. A., et al. Right portal vein ligation combined with in situ splitting induces rapid left lateral liver lobe hypertrophy enabling 2-staged extended right hepatic resection in small-for-size settings. Ann Surg. 255 (3), 405-414 (2012).
  10. de Santibanes, E., Clavien, P. A. Playing Play-Doh to prevent postoperative liver failure: the "ALPPS" approach. Ann Surg. 255 (3), 415-417 (2012).
  11. Schadde, E., et al. Monosegment ALPPS hepatectomy: extending resectability by rapid hypertrophy. Surgery. 157 (4), 676-689 (2015).
  12. Dokmak, S., Belghiti, J. Which limits to the "ALPPS" approach? Ann Surg. 256 (3), e6 (2012).
  13. Aloia, T. A., Vauthey, J. N. Associating liver partition and portal vein ligation for staged hepatectomy (ALPPS): what is gained and what is lost? Ann Surg. 256 (3), e9 (2012).
  14. Yao, L., et al. Establishment of a rat model of portal vein ligation combined with in situ splitting. PLoS One. 9 (8), e105511 (2014).
  15. Schlegel, A., et al. ALPPS: from human to mice highlighting accelerated and novel mechanisms of liver regeneration. Ann Surg. 260 (5), 839-846 (2014).
  16. Croome, K. P., et al. Characterization of a porcine model for associating liver partition and portal vein ligation for a staged hepatectomy. HPB (Oxford). 17 (12), 1130-1136 (2015).
  17. Schadde, E., et al. Hypoxia of the growing liver accelerates regeneration. Surgery. 161 (3), 666-679 (2017).
  18. Moris, D., et al. Mechanistic insights of rapid liver regeneration after associating liver partition and portal vein ligation for stage hepatectomy. World J Gastroenterol. 22 (33), 7613-7624 (2016).
  19. Garcia-Perez, R., et al. Associated Liver Partition and Portal Vein Ligation (ALPPS) vs Selective Portal Vein Ligation (PVL) for Staged Hepatectomy in a Rat Model. Similar Regenerative Response? PLoS One. 10 (12), e0144096 (2015).
  20. Shi, H., et al. A preliminary study of ALPPS procedure in a rat model. Sci Rep. 5, 17567 (2015).
  21. Almau Trenard, H. M., et al. Development of an experimental model of portal vein ligation associated with parenchymal transection (ALPPS) in rats. Cir Esp. 92 (10), 676-681 (2014).
  22. Dhar, D. K., Mohammad, G. H., Vyas, S., Broering, D. C., Malago, M. A novel rat model of liver regeneration: possible role of cytokine induced neutrophil chemoattractant-1 in augmented liver regeneration. Ann Surg Innov Res. 9, 11 (2015).
  23. Wei, W., et al. Establishment of a rat model: Associating liver partition with portal vein ligation for staged hepatectomy. Surgery. 159 (5), 1299-1307 (2016).
  24. Tschuor, C., et al. Salvage parenchymal liver transection for patients with insufficient volume increase after portal vein occlusion - an extension of the ALPPS approach. Eur J Surg Oncol. 39 (11), 1230-1235 (2013).
  25. Schadde, E., et al. Early survival and safety of ALPPS: first report of the International ALPPS Registry. Ann Surg. 260 (5), 829-836 (2014).
  26. Harnoss, J. M., et al. Prolyl Hydroxylase Inhibition Enhances Liver Regeneration Without Induction of Tumor Growth. Ann Surg. , (2016).
  27. Olthof, P. B., et al. Comparable liver function and volume increase after portal vein embolization in rabbits and humans. Surgery. 161 (3), 658-665 (2017).
  28. Olthof, P. B., van Gulik, T. M., Bennink, R. J. Optimal use of hepatobiliary scintigraphy before liver resection. HPB (Oxford). 18 (10), 870 (2016).
  29. Lau, L., Christophi, C., Muralidharan, V. Intraoperative functional liver remnant assessment with indocyanine green clearance: another toehold for climbing the "ALPPS". Ann Surg. 261 (2), e43-e45 (2015).
  30. Cieslak, K. P., et al. Assessment of Liver Function Using (99m)Tc-Mebrofenin Hepatobiliary Scintigraphy in ALPPS (Associating Liver Partition and Portal Vein Ligation for Staged Hepatectomy). Case Rep Gastroenterol. 9 (3), 353-360 (2015).
  31. Truant, S., et al. Drop of Total Liver Function in the Interstages of the New Associating Liver Partition and Portal Vein Ligation for Staged Hepatectomy Technique: Analysis of the "Auxiliary Liver" by HIDA Scintigraphy. Ann Surg. 263 (3), e33-e34 (2016).

Tags

Медицина выпуск 126 регенерации печени гипертрофия печени портальной Вене перевязки (ПВЛ) связывая печени раздела и воротной вены перевязки для поэтапного гепатектомии (ALPPS) быстрый гипертрофия печени восстановительной хирургии печени
Крысы модель Связывание печени раздела и воротной вены перевязку процедура поэтапного гепатектомии (ALPPS)
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Schadde, E., Hertl, M.,… More

Schadde, E., Hertl, M., Breitenstein, S., Beck-Schimmer, B., Schläpfer, M. Rat Model of the Associating Liver Partition and Portal Vein Ligation for Staged Hepatectomy (ALPPS) Procedure. J. Vis. Exp. (126), e55895, doi:10.3791/55895 (2017).

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