Summary

מחדש Arterialized השתלת הכבד חלקית עכברוש עם ויוו מונחה כלי 70% Hepatectomy

Published: April 08, 2018
doi:

Summary

כאן, מוצג פרוטוקול מעורבים השתלת כבד חלקית עכברוש arterialized מחדש. באופן ספציפי, 70% הכבד היה resected ויוו באמצעות טכניקת מעודכן של hepatectomy מונחה כלי השיט. עורק הכבד שוחזר בצורה הקצה לצד. הטכניקה השרוול שונה כדי לקצר את זמן השקה של infrahepatic את הווריד הנבוב.

Abstract

לפצל השתלת כבד והשתלות כבד כבד תורם חי פותחו במרפאה כדי לנצל את האיברים כבד באופן יעיל יותר. כדי להבין טוב יותר את המנגנון מאחורי ניתוחים אלה, מודל עכברוש השתלת כבד חלקית (PLTx) הוקמה ללימודי כירורגי הרלוונטיים. בגלל המורכבות של המודל PLTx חולדה, נדרש פרוטוקול עם תיאורים מפורטים. במאמר שפורסם קודם לכן דיווח פרוטוקול שבו שמחוץ hepatectomy נעשה שימוש כדי להשיג 50% עכברוש PLTx. בניגוד פרוטוקול זה, הצגנו PLTx arterialized מחדש עם hepatectomy 70% ויוו . Hepatectomy מונחה כלי מעודכן סופחה העכברוש PLTx כדי לחדד את ההליך השתלה. הפורטל ורידים, עורקים הכבד של האונה השמאלית לרוחב, האונה החציוני היו בנפרד גזור, מאתרים לפני הסרת parenchyma הכבד, ובכך להקטין את ההסתברות של דימום כבד שריד הגדם. יתר על כן, כלי הקצה לצד לחיבור תעלות בין עורק הכבד נפוץ עורק הכבד תקין מוגדלת הוצג מחדש arterialize של עורק הכבד. באמצעות טכניקה זו השקה סוף לצד כלי, הוגדל הקוטר של ההשקה, ובכך להקטין את הקושי של יד תפר, שמירה על שיעור גבוה של anastomotic patency. יתר על כן, והחיבור השרוול של infrahepatic את הווריד הנבוב היה שונה במקצת. קטע של במבניו הכבד parenchyma סביב הווריד הנבוב של נמען השתמר במהלך השקה השרוול כדי לשמור על צורה תלת מימדי של לומן כלי הדם. קטע זה של parenchyma הכבד הוסר לאחר השלמת ההשקה. עם שינוי זה, השלב לערב השמה של התפרים הושמט, ובכך יותר קיצור הזמן השקה השרוול. באמצעות פרוטוקול זה של עכברוש PLTx, רמה נמוכה אנזים בכבד, ארכיטקטורה lobular הכבד ללא פגע, סיכויי הישרדות גבוהים הושגו לאחר תיאום.

Introduction

כיום, יש פער גדול בין מספר כבד ביום גשום, מספר החולים מחכים שנתרמו כבד. בעיית המחסור באיברים כבד הינה בעיה עולמית. כדי להרחיב את המאגר התורם, לפצל השתלת כבד (LTx) החיים התורם LTx פותחו לשימוש כבד חלקית שתל1.

להמשיך לחקור את המנגנון מאחורי השתלת כבד חלקית (PLTx), מודלים בעלי חיים רלוונטי כבר הוקמה2,3,4,5. בשנת העכברוש PLTx, האונות בכבד הם resected ויוו שמחוץ לחקות את התנאים של התורם החי LTx ולהתחלק LTx, בהתאמה, בן אנוש. מאמר שפורסם היומן של ניסויים דמיינו הציגה פרוטוקול נתונים היסטוריים המערבים חולדה 50% PLTx משתמש של ex-vivo hepatectomy5. עם זאת, חולדה PLTx עם hepatectomy ויוו לא עוד דווח בספרות מטמיעים.

בנוסף, ההבדל בין hepatectomies ויוו , שמחוץ הטכניקה של ביצוע hepatectomy עצמו גם ממלא תפקיד חשוב בקביעת התוצאה של PLTx. כיום במחקרים כירורגי רבים לשימוש בחולדה PTLx מודל, הכבד אונות היו resected לאחר הנחת מצדו פשוטה-pedicle של האונה כבד2,3,6,7,8,9. אולם, הצבת מצדו פשוטה לפני כריתה אינו מתאים כל אונות הכבד, כמו אונות הכבד שונים יש בצורות ובגדלים שונים. מצדו פשוטה בבסיס של האונה החציוני סיכון גבוה של גרימת כיווץ של הווריד הנבוב, דבר שעשוי בסופו של דבר להשפיע על זרימה יוצאת של השתלת כבד חלקי10,11. לכן, שיטת hepatectomy עדכון המבוססים על ידע של האנטומיה הכבד עכברוש נדרש בשדה של עכברוש PTLx.

בפרוטוקול המתוארים במחקר זה, מעודכן מונחה כלי 70% hepatectomy סופחה ההליך של העכברוש PLTx. הפורטל ורידים, עורקים הכבד של האונה השמאלית לרוחב (LLL), חציון האונה (ML) היו גזור, מחולקים בנפרד לפני הסרת parenchyma בכבד. לאחר מכן, הורידים הכבד של LLL ו- ML היו מאתרים על ידי פירסינג התפרים. על-ידי שימוש ligations בודדים מרובים התפרים פירסינג במקום הצבת מצדו פשוט, הגדם שריד של ML היה מסוגל להתפשט על-פני הווריד הנבוב. לפיכך, הכיווץ של הווריד הנבוב infrahepatic הנגרמת על ידי מצדו כירורגי היה נמנע. בנוסף, סגר אספקת הדם של LLL ו- ML מאת ligations בודדים לפני הסרת parenchyma כבד ירד שיעור של דימום כבד שריד הגדם, ובכך למזער את ההשפעה של איבוד דם על ניסויים11.

עבור microsurgeons, זהו אתגר משמעותי לשחזר עורק הכבד תקין (פא) של השתלה כבד בגלל קוטר קטן מאוד של כלי השיט הזה. אמנם השאלה של arterialization מחדש ב- LTx הוא אכן נחוץ עדיין תחת הדיון12,13,14, רבות בטכניקה מיקרוכירורגית לשחזור עורק הכבד היה המוצע14 . כאן, אנו להכיר טכניקה חדשנית עבור arterialization מחדש של השתל הכבד, אשר anastomoses את עורק הכבד נפוץ (צ’ה) פא מוגדלת בצורה הקצה לצד. באמצעות טכניקה זו הקצה לצד, קשורים שני העורקים הכבד לחיבור תעלות של קוטר גדול יותר. הקוטר של ההשקה הוא גדול יותר, תפירת יד קל יותר הוא לבצע והופכת יותר לשיפור patency של ההשקה.

Protocol

בעקבות כל הנהלים המנחים של ניתוח מכרסמים אושרה על ידי ה וונג’ואו לרפואה אוניברסיטת חיה מדיניות וועדת הרווחה 15. 1. בעלי חיים השתמש חולדות לואיס זכר במשקל של 250-350 גר’ כמו תורמים ומקבלים. 2. פעיל סביבה ביצוע כל ההליכים המיקרוכירורגית תחת …

Representative Results

בסך הכל, 31 מקרים של עכברוש arterialized syngeneic PLTx הושלמו באמצעות פרוטוקול זה. כל הנמענים שרדו עד סוף הזמן תצפית. משקל הגוף של הנמענים החלה להתאושש לאחר יום לאחר הניתוח (POD) 4. השיפוע של משקל הגוף היה קרוב לזה של עכברוש לואיס נורמלי אחרי 6 POD (איור 8), ומזה משתמע בעקיפין ?…

Discussion

PLTx עכברוש הוא הליך המיקרוכירורגית מתוחכם עם תוכנית אימונים גבוה עלות, זמן משך20. המורכבות של העכברוש PLTx פרוטוקול מנעה חוקרים באמצעות מודל זה בעל חיים. לעומת עכברוש בגודל מלא LTx, עכברוש PLTx מציג את microsurgeon לא רק עם האתגר של הליך ההשתלה, אלא גם עם האתגר של הכבד כריתה של חיה קטנה. לכן, ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

מחקר זה נתמך על ידי הלאומי מדעי הטבע קרן של סין (מענק מס 81501382) ג’ג’יאנג המחוז מדעי הטבע קרן של סין (מענק מס ‘ LQ13H100003, LQ16H100002).

Materials

Surgical microscope Möller-Wedel, Germany 654359
Light source OSRAM (China) Lighting Co., Ltd 64627
Isoflurane Vaporizer MIDMARK Corporation VIP3000
Isoflurane Baxter Healthcare Corporation 40032609 For Inhalation anesthesia
Normal Saline Zhejiang Tianrui Pharmaceutical Co., Ltd. 716092103
Povidone Iodine Solution HANGZHOU MINSHENG PHARMACEUTICAL H33021567 For disinfection
Hemostatic forceps Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd J31020
Surgical scissors Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd JC2116
Needle-holder Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd J32030
Dressing Forceps Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd J42020
Mosquito hemostatic forceps Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd W40340 For liver resection; For retracting the stay sutures. 
Micro-scissors Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd WA1040
Micro needle-holder Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd WA2060
Curved micro typing forceps Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd WA3061
straight micro typing forceps Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd WA3060
Micro hemostatic forceps Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd WA3020
Bulldog clamp Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd XEC350
Vessel clamps Shanghai Medical Instruments(Group) Ltd W40160
Micro Serrefine-curved  Fine Science Tools, Inc 18055-05
Dacryosyrinx Shi Zhuo medical instruments Co., Ltd. 5# curve Use as the curved needle for forcing out the air bubbles in the vascular lumen
Sterilized gauze swabs Fuqing Health & Integral Medical 20230R
5mL syringe Zhejiang Yusheng Medical Instrument Co.,Ltd 811932416
18G needles Shanghai Kindly Enterprise Development Group Co., Ltd 01-014 For fixing the upper abdomen wall
Intima II 22G intraveous catheter Becton Dickinson Medical Devices (Shanghai) Co Ltd. 383207y For making biliary stent; For infusing perfusate
7-0 polypropylene sutures Ningbo Medical Needle Co., Ltd 151026 For SHVC anastomsis
6-0 silk suture Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd 2650182 For ligation
Culture dish (100mm) Corning Incorporated 430165 used in back table for storage ice. The back table dish was placed on it. 
Culture dish (30 mm) Corning Incorporated 3296 As a vessel for organ preservation
Angiocath 12G intravenous catheter Becton Dickinson Medical Devices (Shanghai) Co Ltd. 382277 For making a IHVC cuff
Angiocath 14G intravenous catheter Becton Dickinson Medical Devices (Shanghai) Co Ltd. 382269 For making a PV cuff
Buprenorphine (hydrochloride) Tianjin Institute of Pharmaceutical Research Pharmaceutical Co., Ltd H12020275 For analgesic
Cefuroxime sodium for injection Esseti FarmaceuticiS.r.l H20160013 As an antibiotics

References

  1. Yan, J. Q., Becker, T., Peng, C. H., Li, H. W., Klempnauer, J. Split liver transplantation: a reliable approach to expand donor pool. Hepatobiliary Pancreat Dis Int. 4, 339-344 (2005).
  2. Xia, R., Emond, J. C. Orthotopic partial liver transplantation in the rat: a model of 70% hepatectomy and reduced size liver transplantation. Transplantation. 56, 1041-1043 (1993).
  3. Omura, T., Ascher, N. L., Emond, J. C. Fifty-percent partial liver transplantation in the rat. Transplantation. 62, 292-293 (1996).
  4. Foss, A., et al. Function of reduced-size liver transplant in the rat. Res Exp Med (Berl). 197, 91-99 (1997).
  5. Nagai, K., Yagi, S., Uemoto, S., Tolba, R. H. Surgical procedures for a rat model of partial orthotopic liver transplantation with hepatic arterial reconstruction. J Vis Exp. , e4376 (2013).
  6. Sun, J., Qin, G., Wu, L., Wang, C., Sheil, A. G. Antigenic load and peripheral chimeric levels in entire and partial liver allograft recipients. Microsurgery. 21, 183-187 (2001).
  7. Ninomiya, M., et al. Deceleration of regenerative response improves the outcome of rat with massive hepatectomy. Am J Transplant. 10, 1580-1587 (2010).
  8. Yamanaka, K., et al. Effect of olprinone on liver microstructure in rat partial liver transplantation. J Surg Res. 183, 391-396 (2013).
  9. Wang, W., et al. Mesenchymal stem cells promote liver regeneration and prolong survival in small-for-size liver grafts: involvement of C-Jun N-terminal kinase, cyclin D1, and NF-kappaB. PLoS One. 9, e112532 (2014).
  10. Madrahimov, N., Dirsch, O., Broelsch, C., Dahmen, U. Marginal hepatectomy in the rat: from anatomy to surgery. Ann. Surg. 244, 89-98 (2006).
  11. Martins, P. N., Theruvath, T. P., Neuhaus, P. Rodent models of partial hepatectomies. Liver Int. 28, 3-11 (2008).
  12. Kamada, N., Sumimoto, R., Kaneda, K. The value of hepatic artery reconstruction as a technique in rat liver transplantation. Surgery. 111, 195-200 (1992).
  13. Steger, U., Sawitzki, B., Gassel, A. M., Gassel, H. J., Wood, K. J. Impact of hepatic rearterialization on reperfusion injury and outcome after mouse liver transplantation. Transplantation. 76, 327-332 (2003).
  14. Huang, H., et al. A novel end-to-side anastomosis technique for hepatic rearterialization in rat orthotopic liver transplantation to accommodate size mismatches between vessels. Eur Surg Res. 47, 53-62 (2011).
  15. Bernal, J., et al. Guidelines for rodent survival surgery. J.Invest Surg. 22, 445-451 (2009).
  16. Johnson, A. J., Stulting, R. D., Macsai, M. S. . Ophthalmic Microsurgical Suturing Techniques. , 21-28 (2007).
  17. Delriviere, L., et al. Detailed modified technique for safer harvesting and preparation of liver graft in the rat. Microsurgery. 17, 690-696 (1996).
  18. Oldani, G., Lacotte, S., Morel, P., Mentha, G., Toso, C. Orthotopic liver transplantation in rats. J Vis Exp. , (2012).
  19. Delriviere, L., et al. Technical details for safer venous and biliary anastomoses for liver transplantation in the rat. Microsurgery. 18, 12-18 (1998).
  20. Jin, H., et al. Preliminary experience of a PDCA-cycle and quality management based training curriculum for rat liver transplantation. J Surg Res. 176, 409-422 (2012).
  21. Selzner, N., Selzner, M., Tian, Y., Kadry, Z., Clavien, P. A. Cold ischemia decreases liver regeneration after partial liver transplantation in the rat: A TNF-alpha/IL-6-dependent mechanism. Hepatology. 36, 812-818 (2002).
  22. Tanaka, H., Hashizume, K., Enosawa, S., Suzuki, S. Successful transplantation of a 20% partial liver graft in rats: a technical innovation. J Surg Res. 110, 409-412 (2003).
  23. Bockhorn, M., et al. Erythropoietin treatment improves liver regeneration and survival in rat models of extended liver resection and living donor liver transplantation. Transplantation. 86, 1578-1585 (2008).
  24. Martins, P. N., Neuhaus, P. Surgical anatomy of the liver, hepatic vasculature and bile ducts in the rat. Liver Int. 27, 384-392 (2007).
  25. Kamada, N., Calne, R. Y. Orthotopic liver transplantation in the rat. Technique using cuff for portal vein anastomosis and biliary drainage. Transplantation. 28, 47-50 (1979).
  26. Kashfi, A., et al. A review of various techniques of orthotopic liver transplantation in the rat. Transplant.Proc. 37, 185-188 (2005).
  27. Wain, R. A. J., Hammond, D., McPhillips, M., Whitty, J. P. M., Ahmed, W., Ahmed, W., Jackson, M. J. . Surgical Tools and Medical Devices. , 545-562 (2016).
  28. Huang, H., et al. Hepatic arterial perfusion is essential for the spontaneous recovery from focal hepatic venous outflow obstruction in rats. Am J Transplant. 11, 2342-2352 (2011).
  29. Czigany, Z., et al. Improving Research Practice in Rat Orthotopic and Partial Orthotopic Liver Transplantation: A Review, Recommendation, and Publication Guide. Eur Surg Res. 55, 119-138 (2015).
check_url/kr/56392?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Chen, X., Yu, R., Xu, Z., Zhang , Y., Liu, C., Chen, B., Jin, H. Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy. J. Vis. Exp. (134), e56392, doi:10.3791/56392 (2018).

View Video