Summary

肝のパーティションを関連付けると段階的な肝切除 (ALPPS) プロシージャの門脈結紮ラットモデル

Published: August 14, 2017
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Summary

段階的肝切除のため肝臓パーティションの関連付けと門脈結紮を使用して急速な肝肥大を誘発する境界線切除可能肝腫瘍の切除のため (ALPPS) が提案されています。このモデルは、急激な肥大に関与するメカニズムの解明が、再生の高速化、促進または薬剤のテストを可能に。

Abstract

最近の臨床データは、プライマリおよび転移性の肝腫瘍に積極的な外科的アプローチをサポートします。大腸癌肝転移のようないくつかの兆候の大きな切除または多発性肝腫瘍の主な制限要因となっている肝切除後肝組織の量が後ろに残って。ポスト肝切除術の重篤な合併症を避けるために必要な機能組織の最小限な肝不全、高い罹患率と死亡率を持っています。肝切除の前に将来の残成長を誘導するより定着して肝臓手術、インターベンション放射線科医によって門脈塞栓術の形でまたは門脈結紮切除術の前に数週間の形で。最近、肝再生より広範かつ急速に、最初の段階ではし、1 週間だけ待っている、第 2 ステージ (肝臓パーティションを関連付けることで切除後の門脈結紮に実質の断裂が追加されることが示されました。段階的肝切除のため門脈結紮 = ALPPS)。ALPPS は急速に人気となって、世界中が、その高周術期死亡率を批判されています。この手順による迅速かつ広範な成長のメカニズムはよくわからなかった。動物モデルは、ALPPS 加速肝再生の生理学的および分子メカニズムを探索する開発されています。このプロトコルは、加速再生の機構の探査ができるラット モデルを示します。

Introduction

肝臓の残りのサイズは、肝腫瘍の切除を制限します。1一般的なとき未満 25% 肝組織の背後に残っている、患者 (「小さすぎるサイズ症候群」) 全体の有機体の代謝機能の不足のため急性肝不全から死リスク増加になります。2このポスト肝肝不全は、肝切除後最も壊滅的な合併症。そのため臨床医は門脈の流れを操作することによって肝切除術前に肝再生を誘導するために試してみました。3門脈を閉塞すると、一度門脈血流の残りの部分は遅い速度で成長を開始し、それにより 60% までサイズを増やすことができますがわかった。4外科的結紮5またはインターベンショナル門脈閉塞が両方とも臨床的に確立されています。4ボリュームや肝臓の機能の増加、信頼性ですが肝部分切除後の残肝の成長に比べて肝臓ポータル閉塞がのみ約 5 分の 1 した後の成長率。6

成長する肝臓に必要な時間は数ヶ月に数週間肝臓を切除後、はるかに速い速度で再生成できます。このように、肝臓はそれの部分を除去した後正常に戻る育つ唯一の器官です。7同じようなペースで肝再生を誘導する部分的な hepactectomy が開発された後外科医のグループによって人は、閉塞間の離断を追加することを発見したし、非閉塞部肝臓肝臓を誘導する新規プロシージャ肝切除後、切除前と同じ成長速度で肥大します。9手順開始一週間以内の大規模な主に切除、肝腫瘍の切除を可能にする、将来的に肝週残内 80% の急速な肥大します。プロシージャを呼び出した「段階的肝切除ための関連付け肝臓パーティションおよび門脈結紮 = ALPPS」、世界中で急速に人気となった。10複数のレポートは、11複雑な手術もその高い合併症率批判された一方、新技術により境界線切除可能肝腫瘍の手術適応の拡大をサポートしました。12,13

2012 年より組織学的特性とメカニズムの理解を許可して薬の効果をテストする ALPPS の出版物以来、齧歯動物の開発、またゆっくりと急激な肥大の大動物モデルが試みられました、動物肝組織の異なる成長率。開発最初の動物モデルは、ラットのモデルだった。このモデルでは、右と中央の葉の左の部分の間の実質の断裂後の急激な肥大は右中央の葉の再生を加速しました。14別のモデルはマウスに後で導入されました。このモデルでは左葉外側切除し、肝左の中央葉以外のすべての葉の門脈枝が結ばれました。15一方で、豚の ALPPS の大動物モデル記載されているも.16

流量の変化と門脈血流、肝組織の酸素圧力のような生理学的メカニズムの研究、ラット モデルはマウスにおける ALPPS のモデルより優れています。マウスのモデルをラットのもう一つの利点は、ラットのモデルは左葉外側と ALPPS の肝切除術の効果を汚染することがあります15の切除の必要がないことです。ラットのモデルは対照的に肝臓を減らさない細胞塊。豚モデル成長葉として右後葉を使用しますが、豚肝臓、高い葉状。したがって、右後部と右前頭葉の間既に薄い組織橋で切除平面を作成することは困難です。対照的に、個別に各ポータル静脈によって提供される 2 つの部分から成っているラットの中葉と顕微鏡技術を使って 2 つの実質の断裂面を簡単に作成することができます。小さな動物のコンピューター断層撮影 (CT) および/または磁石共鳴画像 (MRI) の空室状況により追加切除と門脈結紮門脈結紮だけで体積の成長の非常に正確な定量化が重要であります。任意の急速な肝肥大モデルの検証。

ここに示すプロトコルを記述する手技と体積の検証および門脈結紮とを離断、門脈結紮後ゆっくりと急激な肥大のモデルの生理学的特性に使用するプロシージャそれぞれ、ラット。

Protocol

このプロトコルのすべての実験は、チューリッヒ、スイス連邦共和国のカントンの獣医当局によって承認された (番号 60/2014)。さらに、実験の手順をすべて行った動物実験に関するガイドライン」を遵守してスイス アカデミーの医療科学 (SAM) とガイドラインの連合の欧州研究所動物科学協会 (FELASA). 1. 畜産、手術室設備・機器、麻酔 12/12 時間の明暗サイクルに換?…

Representative Results

2 つの異なる手術門脈結紮 (PVL) と明らかに異なる成長カイネティクスの断裂 (PVL + T) 結果に PVL。PVL PVL + T ではるかに大きい中央右葉 (RML) ができるに対し、3 日以内の適度なボリュームの増加を誘導する (図 5) を見た。これは、毎日の超高速で検証できます。それは PVL + t.17でトリプル中に PVL で 3 日以内、RML の量が約 2 倍しま?…

Discussion

このプロトコルは ALPPS の動物モデルの PVL + T、約 2 倍の PVL 単独と比較して 3 日以内のボリュームの増加による、急激な肥大を呈する。17図 1に示すように、中間の肝はその左側と右側に 2 つの独立したポータルの静脈によって提供される 1 つの連続した実質の質量ので右中肝、肝成長モデル葉として使用は最近、公開された作品。17</sup…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

著者の謝辞があります。

Materials

Isoflurane, 250ml bottles Attane, Piramal, Mumbai, India LDNI 22098 Standard vet. equipment
Tec-3 Isofluorane Vaporizer Ohmeda, GE-Healthcare, Chicago, IL not available anymore Standard vet. equipment 
Buprenorphine (Temgesic) Indivior, Baar, Switzerland 7680419310353 GTIN-number
Vitamine A ointment Bausch&Lomp, Zug, Switzerland 7680223980247 GTIN-number
Atropine sulfate 0.5mg/ml Sintetica SA, Mendrisio, Switzerland 7680565330045 GTIN-number
Microsurgery microscope Olympus, Tokio, Japan SZX10 Standard vet. equipment
Betadine Mundipharma, Basel, Switzerland 7680342821377 GTIN-number
Sponges Carl Roth GmbH, Karlsruhe, Germany NK83.1 Mini-sponges
Abdominal Wall retractors N/A N/A Self-made from paper clips and Q-Tips
3-0 silk  Ethicon, Sommerville, NJ K872H Standard surgical
Scissors  World precision instruments (WPI), Sarasota, FL 503371 Standard microsurgical
Adson forceps World precision instruments (WPI), Sarasota, FL 501244-G Standard microsurgical
Fine tips microforceps World precision instruments (WPI), Sarasota, FL 501976 Tips need to be polished regularly
Curved fine tips microforceps World precision instruments (WPI), Sarasota, FL 504513 Essential to go around the portal vein branches 
6-0 LOOK black braided silk Surgical Specalities Corporation, Wyomissing, PA  SP114 Spool, precut prior to the procedure
2-0 silk sutures Ethicon, Sommerville, NJ K833 Standard surgical
5-0 maxon sutures Covidien, Dublin, Ireland 6608-21 Standard surgical
Bipolar microforceps Sutter, Freiburg, Germany 780148SGS Essential for parenchymal transection
Q-tips small Carl Roth GmbH, Karlsruhe, Germany EH11.1 Standard surgical
Q-tips big Carl Roth GmbH, Karlsruhe, Germany XL54.1 Standard surgical
G30 needle  Terumo, Tokyo, Japan NN-3013R  Standard anesthesia equipment
2mm volume flow probe  Transonic Systems, Ithaca, NY MA-2PS Smallest available probe for HAT-311 flow meter
Transonic flow meter Transonic Systems, Ithaca, NY HAT-311 Transsonic flow QC meter One of the  first generation flow flow meters for surgery
ExiTron nano 12,000  Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach, Germany 130-095-698 Nanomoloecular contrast medium that opacifies liver and spleen
G26 intravenous catheter Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ 391349 Standard anesthesia equipment
Quantum FX MicroCT  Perkin Elmer, Waltham, MA N/A Standard small animal CT scanner at the institute of physiology, University of Zürich
OsiriX 8.0 Pixmeo Sarl, Geneva, Switzerland N/A Public domain software : www.pixmeo.com

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Schadde, E., Hertl, M., Breitenstein, S., Beck-Schimmer, B., Schläpfer, M. Rat Model of the Associating Liver Partition and Portal Vein Ligation for Staged Hepatectomy (ALPPS) Procedure. J. Vis. Exp. (126), e55895, doi:10.3791/55895 (2017).

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