Summary

Minimiser les saignements de veines portes post-perfusion pendant la transplantation intrahépatique d’îlots chez la souris

Published: May 10, 2021
doi:

Summary

Nous présentons ici des procédures chirurgicales raffinées sur la réalisation réussie d’une transplantation intraportaire d’îlots, une procédure chirurgicale cliniquement pertinente mais techniquement difficile, chez la souris.

Abstract

Bien que le foie soit actuellement accepté comme site de transplantation primaire pour les îlots humains en milieu clinique, les îlots sont transplantés sous la capsule rénale dans la plupart des études précliniques de transplantation d’îlots de rongeurs. Ce modèle est couramment utilisé parce que la transplantation d’îlots intrahépatiques murins est techniquement difficile et qu’un pourcentage élevé de souris pourraient mourir de complications chirurgicales, en particulier de saignements du site d’injection après la transplantation. Dans cette étude, deux procédures qui peuvent minimiser l’incidence des saignements de la veine porte post-perfusion sont démontrées. La première méthode applique une éponge de gélatine hémostatique résorbable au site d’injection, et la deuxième méthode consiste à pénétrer l’aiguille d’injection d’îlots à travers le tissu adipeux d’abord, puis dans la veine porte en utilisant le tissu adipeux comme barrière physique pour arrêter le saignement. Les deux méthodes pourraient prévenir efficacement la mort de souris induite par les saignements. La section hépatique entière montrant la distribution des îlots et les signes de thrombose des îlots après la transplantation, une caractéristique typique de la transplantation intrahépatique des îlots, a été présentée. Ces protocoles améliorés affinent les procédures de transplantation intrahépatique d’îlots et peuvent aider les laboratoires à mettre en place la procédure pour étudier la survie et la fonction des îlots dans des contextes précliniques.

Introduction

La transplantation intraportaire d’îlots (IIT) via la veine porte est la méthode la plus couramment utilisée pour la transplantation d’îlots humains en milieu clinique. Le modèle IIT de souris offre une excellente occasion d’étudier la transplantation d’îlots et de tester des approches interventionnelles prometteuses qui peuvent améliorer l’efficacité de la transplantation d’îlots1. L’IIT a été décrit pour la première fois dans les années 1970 et utilisé par plusieurs groupes1,2,3,4,5. Il a regagné en popularité après la percée dans la transplantation d’îlots humains en 20006,7. Cependant, la plupart des études de transplantation d’îlots ont utilisé la capsule rénale comme site privilégié pour la transplantation expérimentale d’îlots en raison de son succès facile. Au contraire, l’IIT est plus difficile techniquement et moins fréquemment utilisé pour les études de transplantation d’îlots8,9. Contrairement à l’IIT, cependant, les îlots transplantés sous la capsule rénale ne souffrent pas de la réaction inflammatoire immédiate à médiation sanguine caractérisée par une thrombose, une inflammation et une ischémie du tissu hépatique, et ont donc une meilleure fonction que les îlots transplantés dans le foie. Le modèle de capsule rénale peut donc ne pas imiter complètement les contraintes rencontrées par les îlots lors de la transplantation d’îlots humains10,11,12.

L’une des principales complications de l’IIT chez la souris est le saignement du site d’injection après la transplantation, ce qui pourrait causer 10 à 30% de la mortalité chez différentes souches de souris12. Dans cet article, deux approches affinées ont été développées pour arrêter les saignements plus rapidement et en toute sécurité et pour réduire la mortalité des souris après une IIT. La démonstration visuelle de ces détails raffinés aidera les chercheurs à identifier les étapes clés de cette procédure techniquement difficile. En outre, l’emplacement des greffes d’îlots dans le foie du receveur a été déterminé par un examen histologique du tissu hépatique coloré à l’hématoxyline et à l’éosine (H & E) (section entière) portant des îlots transplantés.

Protocol

Toutes les procédures ont été menées avec l’approbation des comités institutionnels de soins et d’utilisation des animaux de l’Université médicale de Caroline du Sud et du Ralph H Johnson Medical Center à Charleston. 1. Induction du diabète à l’aide de la streptozotocine (STZ) Préparation des souris receveuses: Pesez toutes les souris individuellement. Vérifiez la glycémie à partir d’un échantillon de sang de la veine caudale à l’aide d?…

Representative Results

Nous avons effectué des transplantations d’îlots syngéniques et xénogéniques via la veine porte. La fonction de greffe d’îlot a été observée de manière dose-dépendante dans les deux modèles de transplantation d’îlots. Dans le modèle de transplantation d’îlots syngéniques utilisant des souris C57BL/6, la transplantation de 250 îlots a conduit à une normoglycémie transitoire avant que les souris ne reviennent à l’hyperglycémie. Les souris recevant 500 îlots ont atteint et maintenu la normogl…

Discussion

Dans cette étude, deux procédures améliorées qui peuvent prévenir les saignements et réduire la mortalité des souris pendant l’IIT de la souris ont été démontrées. Cette étude permet aux chercheurs de visualiser le modèle de transplantation d’îlots qui est unique dans l’étude de la réponse inflammatoire médiée par le sang instantané après la transplantation. Le modèle IIT est un modèle distinctif pour l’étude de la survie des cellules des îlots et des lésions ischémiques hépatiques en r…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Cette étude a été soutenue par le ministère des Anciens Combattants (VA-ORD BLR&D Merit I01BX004536) et le National Institute of Health accorde les subventions # 1R01DK105183, DK120394, DK118529, à HW. Nous tenons à vous remercier, M. Michael Lee et Mme Lindsay Swaby, pour l’édition linguistique

Materials

10% Neutral buffered formalin v/v Fisher Scientific 23426796
1 mL Syringe with needle AHS AH01T
20 mL Syringe BD 301031
25G x 5/8" hypodermic needles BD 305122
Alcohol prep pads, sterile Fisher Scientific 22-363-750
Animal Anesthesia system VetEquip, Inc. 901806
Buprenorphine hydrochloride, injection Par Sterile Products, LLC NDC 42023-179-05
Centrifuge tubes, 15 mL Fisher Scientific 0553859A
CMRL-1066 Corning 15110CV
DMEM Corning 10013CV
Ethanol, absolute (200 proof), molecular biology grade Fisher Scientific BP2818500
Extra fine Micro Dissecting scissors 4” straight sharp Roboz Surgical Instrument Co. RS-5882
Fetal bovine serum (FBS) Corning 35011CV
FreeStyle  Glucose meter Abbott Lite
FreeStyle Blood Glucose test strips Abbott Lite
Gelfoam (absorbable gelatin sponge, USP) Pharmacia & Upjohn Company 34201
Graefe forceps 4” extra delicate tip Roboz Surgical Instrument Co. RS-5136
Heated pad Amazon B07HMKMBKM
Hegar-Baumgartner Needle Holder 5.25” Roboz Surgical Instrument Co. RS-7850
Insulin syringe with 27-gauge needle BD 879588
Iodine prep pads Fisher Scientific 19-027048
Isoflurane Piramal Critical Care NDC 66794-017-25
Penicillin/streptomycin (P/S) HyClone SV30010
Polypropylene Suture 4-0 Med-Vet International MV-8683
Polypropylene Suture 5-0 Med-Vet International MV-8661
Sodium chloride, 0.9% intravenous solution VWR 2B1322Q
Streptozocin (STZ) Sigma S0130
Surgical drape, sterile Med-Vet International DR1826
Tissue Cassette Fisher Scientific 22-272416

Referenzen

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Diesen Artikel zitieren
Gou, W., Cui, W., Cui, Y., Wang, H. Minimizing Post-Infusion Portal Vein Bleeding during Intrahepatic Islet Transplantation in Mice. J. Vis. Exp. (171), e62530, doi:10.3791/62530 (2021).

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