Minimierung der Venenblutung nach der Infusion während der intrahepatischen Inseltransplantation bei Mäusen
Summary
Hier stellen wir verfeinerte chirurgische Verfahren zur erfolgreichen Durchführung der intraportalen Inseltransplantation, einem klinisch relevanten, aber technisch anspruchsvollen chirurgischen Eingriff, bei Mäusen vor.
Abstract
Obwohl die Leber derzeit als primärer Transplantationsort für menschliche Inseln in klinischen Umgebungen akzeptiert wird, werden Inseln in den meisten präklinischen Inseltransplantationsstudien von Nagetieren unter die Nierenkapsel transplantiert. Dieses Modell wird häufig verwendet, da die murine intrahepatische Inseltransplantation technisch eine Herausforderung darstellt und ein hoher Prozentsatz der Mäuse an chirurgischen Komplikationen sterben könnte, insbesondere an Blutungen von der Injektionsstelle nach der Transplantation. In dieser Studie werden zwei Verfahren gezeigt, die die Häufigkeit von Pfortaderblutungen nach der Infusion minimieren können. Die erste Methode wendet einen resorbierbaren hämostatischen Gelatineschwamm auf die Injektionsstelle an, und die zweite Methode besteht darin, die Inselinjektionsnadel zuerst durch das Fettgewebe und dann in die Pfortader zu durchdringen, indem das Fettgewebe als physikalische Barriere verwendet wird, um Blutungen zu stoppen. Beide Methoden könnten den blutungsbedingten Mäusetod wirksam verhindern. Der gesamte Leberabschnitt mit Inselverteilung und Anzeichen einer Inselthrombose nach der Transplantation, ein typisches Merkmal für die intrahepatische Inseltransplantation, wurden vorgestellt. Diese verbesserten Protokolle verfeinern die intrahepatischen Inseltransplantationsverfahren und können Labors helfen, das Verfahren zur Untersuchung des Überlebens und der Funktion von Inselchen in präklinischen Umgebungen einzurichten.
Introduction
Die intraportale Inseltransplantation (IIT) über die Pfortader ist die am häufigsten verwendete Methode für die Transplantation menschlicher Inseln in klinischen Umgebungen. Das IIT-Modell der Maus bietet eine großartige Gelegenheit, die Inseltransplantation zu untersuchen und vielversprechende interventionelle Ansätze zu testen, die die Wirksamkeit der Inseltransplantation verbessern können1. IIT wurde erstmals in den 1970er Jahren beschrieben und von mehreren Gruppen verwendet1,2,3,4,5. Es gewann nach dem Durchbruch in der menschlichen Inseltransplantation im Jahr 20006 wieder an Popularität,7. Die meisten Inseltransplantationsstudien verwendeten jedoch die Nierenkapsel aufgrund ihres leichten Erfolgs als bevorzugten Ort für die experimentelle Inseltransplantation. Im Gegenteil, IIT ist technisch anspruchsvoller und wird seltener für Inseltransplantationsstudien verwendet8,9. Im Gegensatz zum IIT leiden Inseln, die unter die Nierenkapsel transplantiert werden, jedoch nicht an der unmittelbaren blutvermittelten Entzündungsreaktion, die durch Thrombose, Entzündungen und Lebergewebeischämie gekennzeichnet ist, und haben daher eine bessere Funktion als in die Leber transplantierte Inseln. Das Nierenkapselmodell kann daher die Belastungen, denen Inselchen bei der Transplantation menschlicher Inseln ausgesetzt sind, möglicherweise nicht vollständig nachahmen10,11,12.
Eine der Hauptkomplikationen der IIT bei Mäusen sind Blutungen von der Injektionsstelle nach der Transplantation, die 10-30% der Mortalität bei verschiedenen Mausstämmen verursachen können12. In diesem Artikel wurden zwei verfeinerte Ansätze entwickelt, um Blutungen schneller und sicherer zu stoppen und die Maussterblichkeit nach einem IIT zu reduzieren. Die visuelle Demonstration dieser raffinierten Details wird den Forschern helfen, die wichtigsten Schritte dieses technisch anspruchsvollen Verfahrens zu identifizieren. Darüber hinaus wurde die Lage der Inseltransplantate in der Leber des Empfängers durch histologische Untersuchung des mit Hämatoxylin und Eosin (H & E) gefärbten Lebergewebes (ganzer Abschnitt) bestimmt, das transplantierte Inseln trägt.
Protocol
Representative Results
Discussion
In dieser Studie wurden zwei verbesserte Verfahren demonstriert, die Blutungen verhindern und die Mausmortalität während der Maus-IIT reduzieren können. Diese Studie ermöglicht es den Forschern, das Inseltransplantationsmodell zu visualisieren, das bei der Untersuchung der sofortigen blutvermittelten Entzündungsreaktion nach der Transplantation einzigartig ist. Das IIT-Modell ist ein unverwechselbares Modell für die Untersuchung des Überlebens von Inselzellen und hepatischer ischämischer Verletzungen als Reaktion…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Studie wurde vom Department of Veterans Affairs (VA-ORD BLR&D Merit I01BX004536) und dem National Institute of Health grants # 1R01DK105183, DK120394, DK118529, an HW unterstützt. Wir möchten uns bei Ihnen, Herrn Michael Lee und Frau Lindsay Swaby, für die Sprachbearbeitung bedanken.
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 |
Riferimenti
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