Denne protokollen presenterer en ny kirurgisk teknikk for nyretransplantasjon med fokus på en modifisert arteriell anastomosestrategi. En vaskulær suturteknikk inkludert en enkel og sikrere anastomosemetode for urinblære presenteres også. Disse modifikasjonene forkorter operasjonstiden og forbedrer suksessraten for musens nyretransplantasjonsprosedyre.
Nyretransplantasjon hos mus er en komplisert og utfordrende kirurgiprosedyre. Det er svært få publikasjoner som demonstrerer de viktigste trinnene i denne operasjonen. Derfor introduserer denne artikkelen teknikken og påpeker de kirurgiske forbeholdene knyttet til denne operasjonen. I tillegg er viktige modifikasjoner i forhold til den konvensjonelle prosedyren demonstrert. For det første blir en flekk av bukaorta kuttet og forberedt slik at de proksimale bifurkasjonene i nyrearterien, inkludert ureteral arterien, blir transektert sammen med donor nyre en blokk. Dette reduserer risikoen for en urinrørnekrose og unngår utviklingen av en urinveis okklusjon. For det andre er det demonstrert en ny metode for vaskulær anastomose som gjør at operatøren fleksibelt kan øke eller redusere størrelsen på anastomose etter at nyretransplantasjonsreperfusjon allerede er igangsatt. Dette unngår utvikling av fartøyets striktur og intraabdominal blødning. For det tredje vises en teknikk som muliggjør anastomose av den delikate donorureteren og mottakerblæren som ikke forårsaker traumer. Ved å ta i bruk denne protokollen kan operasjonstiden forkortes og skaden på mottakerens blære reduseres, og dermed øke driftssuksessraten for mottakermusene betydelig.
Siden Sakowitz et al. utviklet musemodeller for nyretransplantasjon i 1973 for første gang1, har det vist seg som et viktig eksperimentelt verktøy for å studere mekanismene for transplantasjons iskemisk skade og alloimmun avvisning, samt for å utvikle nye behandlinger med sikte på å forlenge allograft overlevelse og muligens for å oppnå immunologisk toleranse. Imidlertid har den kirurgiske teknikken vist seg å være kompleks og svært krevende, noen ganger har komplikasjoner som vaskulære anastomotiske striktur som fører til prerenal ikke-immunologisk nyretransplantasjonssvikt2, postrenal svikt forårsaket av iskemi og etterfølgende nekrose av den transplanterte urinblæren, strikturene av anastomose av den transplanterte urinlederen og / eller mottakerens urinblære som fører til en forstyrrelse av urinutløpet. Alle disse er grunner til at nyretransplantasjon hos mus ikke er videreutviklet og derfor ikke er mye brukt. Etablering av en effektiv og langsiktig stabil muse nyretransplantasjonsmodell uten vaskulære og urinveiskomplikasjoner har fortsatt uerstattelig betydning for mange studier i transplantasjonsfeltet med fokus på nyreimmunnmedierte, men også smittsomme sykdommer3. I tillegg, sammenlignet med andre organtransplantasjoner i murinmodeller som lunge-, hjerte- og tarmtransplantasjon 4,5, gir musen nyretransplantasjonsmodellen en sjanse til å studere langsiktig overlevelse selv i innstillingen av store histokompatibilitetsantigenforskjeller 3,6. Det har også vist seg at i samme setting av donormottakerstammekombinasjoner er forskjellige organtransplantasjoner som hjerte eller nyre preget av forskjellig dynamikk og utbrudd av allograft avvisning3. Videre, fra det nephrologiske synspunktet, er det en mer egnet modell for å studere parenchymale medierte immunregulatoriske mekanismer i sammenheng med akutte og kroniske avvisningshendelser enn enkle hudtransplantasjonsforsøk.
På grunnlag av tidligere rapporter om den kirurgiske teknikken for nyretransplantasjon hos mus 3,7,8,9, demonstrerer vi her følgende pålitelige forbedringer som har blitt brukt i løpet av de siste 10 årene i vår gruppe 10,11,12: For det første er ureteral arterien trygt bevart når nyrearterien blir resected en bloc sammen med den respektive delen av abdominal aorta. For det andre, en ny, enkel og rask teknikk av en knuteløs vaskulær anastomose der den endelige masken av anastomose ikke er bundet med slutten av det øvre slipset som den tradisjonelle tilnærmingen, men forblir fri. Denne teknikken gjør det mulig å øke eller redusere størrelsen på anastomose etter nyrereperfusjon for å unngå karstraff og intraabdominal blødning. For det tredje ble 21 G og 30 G sprøytenåler brukt som et hjelpepunkteringsguideverktøy for å implantere donorureteren i mottakerens blærevegg og redusere skaden på mottakerens blære og lette dannelsen av strengfri anastomose.
I denne rapporten sammenlignet vi også den tradisjonelle, mye brukte teknikken med den modifiserte som er etablert i vårt laboratorium og fant ingen signifikant forskjell i graden av nyrerørformet atrofi og nyretransplantasjon interstitiell vevsfibrose. I tidligere studier sammenlignet vi i tillegg resultatene av denne nye teknikken med den konvensjonelle metoden når det gjelder lokal blødning, trombose, tid for å utføre fartøyets anastomose og overlevelsesrate. Vi fant forbedringer som betydelige reduksjoner av lokale trombosehendelser (1,1 % versus 6,6 %), redusert tid for anastomoseprosedyren og en svært reproduserbar nyretransplanttisk transplantat langtidsoverlevelse (95 % versus 84 % med den klassiske tilnærmingen)10.
Mens hudtransplantasjonsmodellen hos mus er enkel og enkel å utføre for å studere alloimmune avvisningshendelser, har de kirurgiske teknikkene for å undersøke mer spesifikt de alloimmune-relaterte inflammatoriske endringene etter hjerte16 og nyretransplantasjon10 vist seg å være komplekse og svært krevende. Fra transplantasjonsnefrologens synspunkt har etableringen av en effektiv og langsiktig stabil nyretransplantasjonsmodell fortsatt en uerstattelig betydning for …
The authors have nothing to disclose.
Vi takker Dr. Tiantian Bai team for hjelp med voice over, Miss Mian Pao for hennes hjelp i medisinsk illustrasjon. Dette arbeidet ble delvis støttet av Den tyske forskningsstiftelsen (DFG) for å fremme internasjonalt samarbeid (HO2581/4-1 til AH) og National Science Foundation of China (NSFC; #81760291 til FJ).
30G-needles | Braun | 456300 | – |
acepromazine | CP Pharma | Tranquisol P | – |
Bepanthen eye ointment | Haus-Apotheke | PZN 01578675 | – |
Bonn Micro Forceps | FST | 11083-07 | – |
Box for insulation and oxygen supply device | RUSKINN | INVIV | – |
C57BL/6J mice | Charles River. Germany | no catalog number | – |
Carprofen | Zoetis | Rimadyl 50 mg/ml | – |
CATHETER-FEP 26G | TERUMO | Surflo-W | – |
Clip Applicator Forceps Style | FST | 18057-14 | – |
Curved forceps | WPI | 14114-G | – |
Cutasept skin disinfection | VWR | BODL980365 | – |
Dehydrator | DIAPATH | Donatello | – |
electrosurgical pen | Bovie | CHANGE-A-TIP | – |
Embedding machine | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd | JB-P5 | – |
Ethanol | Sinopharm Group Chemical Reagent Co. LtD | 100092683 | – |
Frozen platform | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd | JB-L5 | – |
gauze pads, cotton swabs | Lohmann-Rauscher | 13353 | – |
Glass slide | Servicebio | G6004 | – |
HE dye solution set | Servicebio | G1003 | – |
Heating mat | THERMO MAT PRO 30W | HTP-30 | – |
hemostatic sponge | CuraSpon | J1276A | – |
heparine-solution | Haus-Apotheke | PZN 03029820 | – |
ice box | PETZ | No Catalog Number available | – |
Imaging system | Nikon | Nikon DS-U3 | – |
Inhalation anesthesia device | GROPPLER | BKGM 0616 | – |
isoflurane | CP Pharma | Isofluran CP 1 ml/ml | – |
ketamine | Zoetis | no catalog numer | – |
Masson dye solution set | Servicebio | G1006 | – |
metamizole | WDT | no catalog numer | – |
Micro scissors | FST | 15000-00,15000-10 | – |
Micro Serrefine ( Clamp ) Angled / 16 mm | FST | 18055-06 | – |
Microscope | Leica | LEICAMZ6 | – |
Microscope light | SCHOTT | KL2500LED | – |
Neutral gum | SCRC | 10004160 | – |
Oven | Tianjin Laibo Rui Instrument Equipment Co., Ltd | GFL-230 | – |
Pathology slicer | Shanghai Leica Instrument Co., Ltd | RM2016 | – |
Saline solution (NaCl 0.9 %) | Haus-Apotheke | PZN 06178437 | – |
scissors | Peha Instruments | 991083/4 | – |
Slides | Servicebio | – | |
small Petri dish | Sarstedt | 8,33,900 | – |
straight forceps | WPI | 14113-G | – |
surgical tape | BSN | 4120 | – |
Suture Tying Forceps – 10 cm | FST | 18025-10 | – |
Sutures(10-0) | Medtronic | N2540 | – |
Sutures(4-0) | ETHILON | V4940H | – |
Sutures(7-0) | ETHILON | 1647H | – |
Syringe (0,3 mL) | BD | 324826 | – |
Syringe (1 mL) | BD | 320801 | – |
Tissue spreader | Zhejiang Kehua Instrument Co., Ltd | KD-P | – |
Upright optical microscope | Nikon | Nikon Eclipse E100 | – |
xylazine | Bayer | Rompun | – |
Xylene | Sinopharm Group Chemical Reagent Co. LtD | 10023418 | – |