Summary

신장 동종이식편 거부반응을 위한 쥐 동위원소 신장 이식 모델

Published: February 02, 2022
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Summary

쥐 동위원소 신장 이식 모델은 신장 동종이식편 거부의 메카니즘을 조사하는 데 기여한다. 현재의 모델은 신장 이식의 종단 간 해부학과 요관 방광 문합술의 종단 간 “터널”방법을 사용하여 혈액 공급 및 정맥 역류에 간섭하지 않고 수혜자의 생존을 증가시킵니다.

Abstract

신장 동종이식편 거부반응은 신장 이식 후 환자의 장기 생존을 제한한다. 쥐 동위원소 신장 이식은 전임상 연구에서 신장 동종이식편 거부의 메카니즘을 조사하는 데 필수적인 모델이며, 신장 동종이식편의 장기 생존을 개선하기 위한 새로운 접근법의 개발을 도울 수 있다. 쥐 동위원소 신장 이식에서 기증자 신장 이식은 일반적으로 수혜자의 대동맥 및 열등한 정맥 카바에 대한 종단 간 해부학에 의해 수행됩니다. 이 모델에서, 기증자의 신장은 수용자의 신장 동맥 및 신장 정맥에 종단 간 해부학을 사용하여 이식되었습니다. 기증자의 요관은 종단 간 ‘터널’ 방법으로 수혜자의 방광에 해부학적으로 분석되었습니다. 이 모델은 요관 – 방광 해부학의 더 나은 치유에 기여하고 혈액 공급과 하체의 정맥 역류에 대한 간섭을 피함으로써 수혜자의 생존을 증가시킵니다. 이 모델은 신장 동종이식편의 급성 및 만성 면역 및 병리학적 거부의 메카니즘을 조사하는데 사용될 수 있다. 여기서, 본 연구는 래트 간의 이러한 동위원소 신장 이식의 상세한 프로토콜을 기술한다.

Introduction

신장 이식은 말기 신장 기능 장애 환자에게 가장 효과적인 치료 접근법이되었습니다. 그러나, T 세포-매개 급성 거부반응 및 동종이항체-매개 체액성 면역 거부는 신장 동종이식편의 병리학적 손상을 초래하고, 신장 이식 후 환자의 단기 및 장기 생존을 제한한다 1,2,3. 불행히도, 신장 동종이식편의 거부를 방지하는 효과적인 의약품은 신장 동종이식편의 면역 및 병리학적 거부의 정확한 기전이 명확하지 않기 때문에 여전히 부족합니다. 결과적으로, 신장 동종이식편의 면역 및 병리학적 거부의 메카니즘을 밝히는 전임상 연구는 새로운 표적을 찾고 신장 동종이식편의 거부를 방지하고 궁극적으로 환자의 생존을 연장시키는 관련 효과적인 의약품을 개발하는 데 기여한다.

신장 동종이식편 거부반응의 많은 잠재적인 면역학적 및 병리생리학적 메카니즘이 최근 동위원소 신장 이식의 래트 모델 연구에서 제안되었다 4,5,6,7,8. 이러한 발견은 보체 조절 인자 및 항-CD59 항체6, 면역프로테아좀 및 에폭시케톤 억제제 7,8과 같은 신장 동종이식편 거부반응을 억제하는 유망한 치료제로서 몇 가지 새로운 표적 및 관련 간섭 접근법을 제안한다. 따라서, 래트 동위원소 신장 이식은 신장 이식 후 신장 동종이식편의 면역 거부 및 병리학적 손상의 기전을 조사하는 이상적인 전임상 모델이다.

쥐 신장 이식은 기증자의 신장의 이종 국소 이식9에서 혈관의 종단 간 해부학을 사용하거나 커프 방법10,11,12를 사용하여 요관의 종단 간 해부학을 사용하는 동형 외과 신장 이식으로 점차 이동했습니다. 본 연구는 수용자의 신장 동맥 및 신장 정맥에 대한 종단 간 해부학을 사용하는 쥐 간의 동형 외과 신장 이식의 상세한 프로토콜과 하체의 허혈과 열등한 정맥 카바의 혈전증을 피하고 수술 후 소변 누출 및 요관의 비틀림을 감소시키는 요관 – 방광 아나구마증의 종단 간 “터널”방법을 설명합니다.

Protocol

사육 8-10주령의 수컷 F344 및 루이스 래트(200 g 내지 250 g)를 상업적으로 수득하였다. 동종이계 좌측 신장 이식은 수컷 F344와 루이스 래트 사이에서 수행되었다. F344 래트는 기증자 및 syngeneic 수용자로 사용되었고, 루이스 래트는 동종 수용자로 사용되었다. 모든 동물 취급 절차는 NIH가 발표 한 실험실 동물의 관리 및 사용에 대한 지침을 준수하여 수행되었으며, 모든 동물 실험 프로토콜은 충칭 대학 …

Representative Results

이 래트 동위원소 신장 이식 모델에서, 수용자 래트는 수술 후 정상적으로 움직인다. 신장 동종이식편의 만성 거부를 관찰하기 위해, 수용자 래트는 이식 후 10주 동안 양육되며, 이 시점에서 수용자 래트의 총 생존율은 약 90%이다. 사망의 주요 원인은 출혈과 수술 후 소변 누출입니다. 다른 주요 합병증으로는 수술 중 출혈, 신장 혈관의 혈전증 및 히드로 신증이 포함되며 각각의 발병률은 약 15 %, 2…

Discussion

쥐에서의 신장 이식은 높은 수준의 미세 수술 기술을 요구하는 도전적인 작업이며 수술 기술은 여러 번 최적화되었습니다. Gonzalez 등은 처음부터 기증자 신장을 수용자의 목에 이식하고 기증자 요관을 피부에 해부학적으로 분석했습니다9. 그러나 기증자 요관의 요로 감염과 협착의 발생률이 높기 때문에 짧은 시간 내에 수술이 중단되었습니다. 그 후, 기증자의 우측 신장의 임플…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 연구는 중국 국립 자연 과학 재단 (81870304)이 Jun Li에, Else Kröner-Fresenius-Stiftung (Nr. 2017_A28)이 Marcus Groettrup에게 지원했습니다.

Materials

 10-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. G0090781
 4-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. C1048451
 8-0 Polyamide Monofilament suture B.Braun Medical Inc. C2090880
Buprenorphine US Biological life Sciences 352004
Electrocoagulator Electrocoagulator ZJ1099
F344 and Lewis rats Center of Experimental Animals (Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, China) NA
Gauze Henan piaoan group Co., LTD 10210402
Heating pad Guangzhou Dewei Biological Technology Co., LTD DK0032
Heparin North China Pharmaceutical Co., LTD 2101131-2
Injection syringe (1 ml and 10 ml) Shandong weigao group medical polymer Co., LTD 20211001
Isoflurane RWD Life Science Co., LTD 21070201
Penicillin G Sodium Wuhan HongDe Yuexin pharmatech co.,Ltd 69-57-8
Scalp needle (24 G) Hongyu Medical Group 20183150210
Shaver Beyotime FS600
Small animal anesthesia machine RWD Life Science R500
Small Animal Surgery Kit Beyotime FS500
Sodium chloride injection Southwest pharmaceutical Co., LTD H50021610
Surgical operation microscope Tiannuoxiang Scientific Instrument Co. , Ltd, Beijing, China SZX-6745
Swab Yubei Medical Materials Co., LTD 21080274
Tape Minnesota Mining Manufacturing Medical Equipment (Shanghai) Co., LTD 1911N68
UW solution Bristol-Myers Squibb Company 17HB0002

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
You, H., Mao, X., Wang, C., Huang, G., Groettrup, M., Li, J. A Rat Orthotopic Renal Transplantation Model for Renal Allograft Rejection. J. Vis. Exp. (180), e63464, doi:10.3791/63464 (2022).

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