Aquí presentamos procedimientos quirúrgicos refinados para realizar con éxito el trasplante intraportal de islotes, un procedimiento quirúrgico clínicamente relevante pero técnicamente desafiante, en ratones.
Aunque el hígado se acepta actualmente como el sitio de trasplante primario para islotes humanos en entornos clínicos, los islotes se trasplantan debajo de la cápsula renal en la mayoría de los estudios preclínicos de trasplante de islotes en roedores. Este modelo se usa comúnmente porque el trasplante de islotes intrahepáticos murinos es técnicamente desafiante, y un alto porcentaje de ratones podría morir por complicaciones quirúrgicas, especialmente sangrado del sitio de inyección después del trasplante. En este estudio, se demuestran dos procedimientos que pueden minimizar la incidencia de sangrado de la vena porta después de la infusión. El primer método aplica una esponja de gelatina hemostática absorbible al sitio de inyección, y el segundo método consiste en penetrar la aguja de inyección de islotes a través del tejido graso primero y luego en la vena porta mediante el uso del tejido graso como una barrera física para detener el sangrado. Ambos métodos podrían prevenir eficazmente la muerte del ratón inducida por sangrado. Se presentó toda la sección hepática que muestra la distribución de los islotes y la evidencia de trombosis de los islotes después del trasplante, una característica típica del trasplante intrahepático de los islotes. Estos protocolos mejorados refinan los procedimientos de trasplante intrahepático de islotes y pueden ayudar a los laboratorios a establecer el procedimiento para estudiar la supervivencia y la función de los islotes en entornos preclínicos.
El trasplante intraportal de islotes (IIT) a través de la vena porta es el método más utilizado para el trasplante de islotes humanos en entornos clínicos. El modelo IIT de ratón ofrece una gran oportunidad para estudiar el trasplante de islotes y probar enfoques intervencionistas prometedores que pueden mejorar la eficacia del trasplante de islotes1. El IIT fue descrito por primera vez en la década de 1970 y utilizado por varios grupos1,2,3,4,5. Recuperó popularidad después del avance en el trasplante de islotes humanos en el año 20006,7. Sin embargo, la mayoría de los estudios de trasplante de islotes utilizaron la cápsula renal como un sitio preferido para el trasplante experimental de islotes debido a su fácil éxito. Por el contrario, el IIT es más desafiante técnicamente y se utiliza con menos frecuencia para los estudios de trasplante de islotes8,9. Sin embargo, a diferencia del IIT, los islotes trasplantados debajo de la cápsula renal no sufren la reacción inflamatoria inmediata mediada por la sangre caracterizada por trombosis, inflamación e isquemia del tejido hepático y, por lo tanto, tienen una mejor función que los islotes trasplantados al hígado. El modelo de cápsula renal, por lo tanto, puede no imitar completamente las tensiones encontradas por los islotes en el trasplante de islotes humanos10,11,12.
Una de las principales complicaciones de la IIT en ratones es el sangrado del lugar de inyección después del trasplante, lo que podría causar un 10-30% de mortalidad entre diferentes cepas de ratón12. En este documento, se han desarrollado dos enfoques refinados para detener el sangrado de manera más rápida y segura y para reducir la mortalidad del ratón después de un IIT. La demostración visual de estos detalles refinados ayudará a los investigadores a identificar los pasos clave de este procedimiento técnicamente desafiante. Además, la ubicación de los injertos de islotes en el hígado del receptor se determinó mediante el examen histológico del tejido hepático teñido de hematoxilina y eosina (H&E) (sección completa) que lleva islotes trasplantados.
En este estudio, se han demostrado dos procedimientos mejorados que pueden prevenir el sangrado y pueden reducir la mortalidad del ratón durante el IIT del ratón. Este estudio permite a los investigadores visualizar el modelo de trasplante de islotes que es único en el estudio de la respuesta inflamatoria instantánea mediada por la sangre después del trasplante. El modelo IIT es un modelo distintivo para estudiar la supervivencia de las células de los islotes y las lesiones isquémicas hepáticas en respuesta al tr…
The authors have nothing to disclose.
Este estudio fue apoyado por el Departamento de Asuntos de Veteranos (VA-ORD BLR & D Merit I01BX004536), y el Instituto Nacional de Salud otorga subvenciones # 1R01DK105183, DK120394, DK118529, a HW. Nos gustaría darles las gracias al Sr. Michael Lee y a la Sra. Lindsay Swaby por la edición del idioma
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 |