Summary

Fare Böbrek Transplantasyonu: Allogreft Reddi Modelleri

Published: October 11, 2014
doi:

Summary

Here, we present a protocol to study the immunology of rejection. The surgical model presented reports a short operating time and a concise technique. Depending on the donor-recipient strain combination, the transplanted kidney may develop acute cellular rejection or chronic allograft damage, defined by interstitial fibrosis and tubular atrophy.

Abstract

Rejection of the transplanted kidney in humans is still a major cause of morbidity and mortality. The mouse model of renal transplantation closely replicates both the technical and pathological processes that occur in human renal transplantation. Although mouse models of allogeneic rejection in organs other than the kidney exist, and are more technically feasible, there is evidence that different organs elicit disparate rejection modes and dynamics, for instance the time course of rejection in cardiac and renal allograft differs significantly in certain strain combinations. This model is an attractive tool for many reasons despite its technical challenges. As inbred mouse strain haplotypes are well characterized it is possible to choose donor and recipient combinations to model acute allograft rejection by transplanting across MHC class I and II loci. Conversely by transplanting between strains with similar haplotypes a chronic process can be elicited were the allograft kidney develops interstitial fibrosis and tubular atrophy. We have modified the surgical technique to reduce operating time and improve ease of surgery, however a learning curve still needs to be overcome in order to faithfully replicate the model. This study will provide key points in the surgical procedure and aid the process of establishing this technique.

Introduction

Uzunluk ve yaşam 2 kalitesinde iki gelişme sunan, dünya çapında son dönem böbrek yetmezliği olan hastalar için devrimci bir tedavi haline gelmiştir o zamandan bu yana böbrek yetmezliği tedavisi için başarılı böbrek nakli ilk, tek yumurta ikizleri 1 arasında 1955 yılında tarif edilmiştir. Ancak uzun dönem greft sağkalım kronik allogreft hasar 3 sonuçlanan patolojik süreçlerin bir çok engel olmuştur.

İnsanlarda nakledilen böbreğin reddedilmesi immunosupporessive rejimlerinde önemli gelişmelere rağmen, önemli bir morbidite nedenidir. Böbrek nakli, bir fare modeli geliştirilmesi amacı yakından insan renal transplantasyon 4 bulundu süreci ve patolojiyi çoğaltmak. Skoskiewicz ve ark., 1973 5 böbrek nakli fare modelini tarif. Gelişmiş mikrocerrahi becerileri gerekli olmasına rağmen, değerli bir tçeşitli nedenlerden dolayı ool: fare genomu iyi karakterize ve deneysel yöntemler ve fare çalışmaları için mevcut tekniklerin büyük bir çeşitlilik söz konusudur olmuştur.

Böbrek nakli fare modeli kullanılarak çok grup, ancak deney 4 süresince yerinde bırakılır diğer çalışmalarda ve alıcı farelerin saf böbreklerin bizim tarif edilen metodoloji, bir de, hayatı destekleyen organ olarak böbrek nakli kullandık. Yararı, fare ve böylece fare morbidite ve ikinci bir prosedür ölüm riskini azaltan, tek ve anestezi sergilemesidir. Ayrıca fare kademeli böbrek yetmezliği olumsuz etkilerinden muzdarip değil.

Allojenik ret modelleri, kalp ve deri gibi diğer organlarda mevcut olmasına rağmen, bu her zaman böbrek nakli ile doğrudan ilgili değildir. Bu modeller farklı modları ve dy ortaya kanıtlar vardırreddinin iç- sel, örneğin kalp alograft ve böbrek nakli reddi, zaman süreci, belirli gerilme kombinasyonları 6 önemli ölçüde farklıdır. Bu transjenik olmayan FVB / NJ farelerine, BALB / c donörlerinde akut renal alograft reddi, kalıpları tarif etmişlerdir, bu model T hücreleri ve makrofajlar 7 birikimi ile hücresel kaynaklı yaralanma sergiledi. Bu farenin tek bir MHC sınıf II loci mis ile karakterizedir Alternatif olarak biz de interstisyel fibrozis ve tübüler atrofi sergileyen kronik allogreft hasar modeli tarif var, bu, C57BL / 6 alıcılar içine C57BL / 6 BM12 bağışçıları bir böbrek nakli sonucu -match 8.

Naklinin çok yönlü olarak akut rejeksiyon, hücresel ve hümoral rejeksiyon, iskemi reperfüzyon yaralanması, ve yeni tedavi edici ajanlar da dahil olmak üzere ana hatlarını açıklar böbrek nakli fare modeli kullanarak çalışılmıştır. Biz cerrahi t değiştirdinizechnique çalışma süresini azaltmak ve cerrahi kolaylığını artırmak için. Özellikle simultane donör ve alıcı hazırlık ve sürekli aort yama anastomoz kullanarak basitleştirilmiş bir vasküler anastomoz tekniğini tarif var. Bu video ve el yazması bu tekniğin kurulması yardımcı olmak için kilit noktaları sağlayacaktır.

Protocol

Uygun ulusal ve yerel kurumsal etik hayvan deneyleri gerçekleştirmeden önce bir yerde olmalıdır. Alıcı cerrah 2,1-2,8 gerçekleştirir iken Özellikle Birleşik Krallık'ta şu deneyleri donör cerrah yapmalıdır iki mikrocerrah aynı anda çalıştırmak için kullanılabilir Hayvanlar (Bilimsel Prosedürleri) Yasası 1986 altında yapılmıştır, 1,1-1,16 sonra 3,1-3,5 adımları . Tek bir operatör için adımlar sırayla takip edilebilir. 1. Donör Hazırlığı <p class="…

Representative Results

Renal alograft reddi, nakledilen böbreğin (Şekil 2) metakarn sabitlenmiş parafine gömülü doku bölümleri histolojik analiz ile değerlendirilebilir. Renal iskemi reperfüzyon hasarı sinjeneiktir farenin sonuçları arasında böbreklerin Isograft nakli, ancak 4 hafta tübüller kurtarıldı ve yerli böbrekler için histolojik karşılaştırılabilir var. Akut rejeksiyon böbrek parankimi genelinde yaygın mononükleer hücre infiltrasyonu İnterstisyum, glomerüller ve tübüllerini içeren, …

Discussion

Arteriyel anastomoz gerçekleştirmek için en iyi tarif şekilde alıcı aorta uç-yan bir şekilde, devamında renal arter ile, donörün uzak aorta kullanmaktır. Daha uygun olması için inanıyoruz insan böbrek nakli yapılan 'Carrell ve yama "ikizleme benzer bir aort yama, kullanımını tarif etmektedir. Donör ve alıcı operasyon süresi literatürde raporlar seyrek olsa biz alıcı aorta için uç-yan donör aort yerine alıcı aort, aort yama kullanan tercih olduğuna inanıyorum. Bir yama kullanara…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Böbrek Araştırma İngiltere'den finansman, Edinburgh ve Organ Nakli European Society of Surgeons Royal College of bu çalışmayı destekledi.

Materials

Surgical Instruments
Blunt Dissecting Scissors Fine Science Tools  14072-10 For skin cutting
Curved Castoviejo scissors Fine Science Tools 15017-10 For tissue cutting
Spring Scissors – straight Fine Science Tools 15000-08 For suture cutting
Toothed forceps 1×2 teeth Fine Science Tools 11021-12
2 x Fine Tip forceps (Dumont No.5) Fine Science Tools 11251-20
Angled Fine Tip forceps (Dumont No. 5/45) Fine Science Tools 11253-25 For blunt dissecting
Curved Fine Tip forcep (Dumont No.7) Fine Science Tools 11273-22 Useful to pass around vessels
Curved Crile Haemostat Fine Science Tools 1300-04
Micro clip applicator with lock Fine Science Tools 18056-14
2 x Micro serrefines spring width 2mm, jaw length 4mm Fine Science Tools 18055-04 Microvascular clamps
2 x Colibri 3cm wire retractor Fine Science Tools 17000-03
Castroviejo needle holder with lock Fine Science Tools 120660-01
Wound clip applicator Fine Science Tools 12031-07
7mm wound clips Fine Science Tools 12032-07 Remove 7 to 10 days after surgery
Equipment
OPMI pico microscope Carl Zeiss S100
Thermal cautery unit with fine tip Geiger 150A
Heat electronic pad Cozee Cumfort n/a
Euroklav 23-S Melag n/a Autoclave
Disposable equipment
7/O Silk braided suture Pearsall 30514
10/O Dafilon (polyamide) suture B-Braun  G1118099
6/O Vicryl (plygalectin) Ethicon W9537
Regular bevel needle, 1 inch, 21G Bection, Dickinson and Company 305175 For ureteric anastamosis
Regular bevel needle, 5/8 inch, 25G Bection, Dickinson and Company 305122
Regular bevel needle, 1/2 inch, 30G Bection, Dickinson and Company 304000
Insulin needle 1ml, 29G Bection, Dickinson and Company 324827
Insulin needle 0.3ml, 30G Bection, Dickinson and Company 324826
1 ml syringe slip tip Bection, Dickinson and Company 300184
5 ml syringe slip tip Bection, Dickinson and Company 302187
Wypall paper swabs Kimberley-Clark L40 sterilised by autoclave
Cotton wool buds Johnson and Johnson n/a sterilised by autoclave
Plain drapes Guardian CB03 sterilised by autoclave
Cell culture dish 60mm x 15mm Corning Incorporated 430166
Dispensing Pin B-Braun DP3500L / 413501 Used with NaCl 0.9%
Re-agents and Drugs
(Lacri-Lube) White soft paraffin 57.3%, mineral oil 42.5% and lanolin alcohols 0.2% Allergan Ltd 21956GB10X
(Videne) Povidone-iodine 10% Ecolab Ltd PL 04509/0041
(Vetalar V) Ketamine hydrochloride Pfizer Animal Health Vm 42058/4165 100mg/ml solution (dose 200mg/kg)
(Domitor) Medetomidine hydrochloride  Orion Pharma Vm 06043/4003 1mg/ml (dose 0.5mg/kg)
(Vetergesic) Bupernorphine hydrochloride  Alsto Animal Health Vm 00063/4002 0.3mg/ml (dose 0.05mg/kg)
(Antisedan) Atipamezole hydrochoride Orion Pharma Vm 06043/4004 5mg/ml (dose 2mg/kg)
University of Wisconsin Solution Belzer Bridge to Life n/a dose approximately 500 microlitres/mouse
NaCl 0.9% Baxter FKE1323
Heparin Sulphate non-proprietary n/a 5000units/ml (dose 5units/mouse)

References

  1. Guild, W. R., Harrison, J. H., Merrill, J. P., Murray, J. Successful homotransplantation of the kidney in an identical twin. Trans. Am. Clin. Climatol Assoc. 67, 167-173 (1955).
  2. Wolfe, R. A., et al. Comparison of mortality in all patients on dialysis, patients on dialysis awaiting transplantation, and recipients of a first cadaveric transplant. N. Engl. J. Med. 341, 1725-1730 (1999).
  3. Nankivell, B. J., Alexander, S. I. . Rejection of the Kidney Allograft. N. Engl. J. Med. 363, 1451-1462 (2010).
  4. Tse, G. H., Hughes, J., Marson, L. P. Systematic review of mouse kidney transplantation. Transplant International. 26, 1149-1160 (2013).
  5. Skoskiewicz, M., Chase, C., Winn, H. J., Russell, P. S. Kidney transplants between mice of graded immunogenetic diversity. Transplant. Proc. 5, 721-725 (1973).
  6. Zhang, Z., et al. Pattern of liver, kidney, heart, and intestine allograft rejection in different mouse strain combinations. Transplantation. 62, 1267-1272 (1996).
  7. Qi, F., et al. Depletion of cells of monocyte lineage prevents loss of renal microvasculature in murine kidney transplantation. Transplantation. 86, 1267-1274 (2008).
  8. Dang, Z., Mackinnon, A., Marson, L. P., Sethi, T. Tubular atrophy and interstitial fibrosis after renal transplantation is dependent on galectin-3. Transplantation. 93, 477-484 (2012).
  9. Jabs, W. J., et al. Heterogeneity in the Evolution and Mechanisms of the Lesions of Kidney Allograft Rejection in Mice. Am. J. Transplant. 3, 1501-1509 (2003).
  10. Lin, T., et al. Deficiency of C4 from Donor or Recipient Mouse Fails to Prevent Renal Allograft Rejection. Am. J. Pathol. 168, 1241-1248 (2006).
check_url/fr/52163?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Tse, G. H., Hesketh, E. E., Clay, M., Borthwick, G., Hughes, J., Marson, L. P. Mouse Kidney Transplantation: Models of Allograft Rejection. J. Vis. Exp. (92), e52163, doi:10.3791/52163 (2014).

View Video