Summary

Volver a arterializada rata parcial trasplante del hígado con una en vivo orientada al barco 70% hepatectomía

Published: April 08, 2018
doi:

Summary

Aquí, se presenta un protocolo de trasplante hepático parcial rata vuelva a arterializada. Específicamente, hígado 70% fue resecado en vivo mediante el uso de una técnica actualizada de hepatectomía orientada al buque. La arteria hepática fue reconstruida de manera final a otro. La técnica del manguito fue modificada para acortar el tiempo de anastomosis de la cava de infrahepatic.

Abstract

Fractura del trasplante hepático y trasplante de hígado hígado donante vivo se desarrollaron en la clínica para utilizar órganos hígados de una manera más eficiente. Para comprender mejor el mecanismo detrás de estos procedimientos quirúrgicos, se establece un modelo de parcial trasplante del hígado (PLTx) rata para estudios quirúrgicos pertinentes. Debido a la complejidad del modelo de PLTx de rata, se requiere un protocolo con descripciones detalladas. Un artículo publicado anteriormente informó un protocolo en el que ex vivo hepatectomía se utilizó para alcanzar 50% rata PLTx. En contraste con este protocolo, hemos introducido un nuevo arterializada PLTx con una hepatectomía del 70% en vivo . Una hepatectomía actualizada orientada al buque fue incorporado a la rata PLTx a perfeccionar el procedimiento microsurgical. Las venas porta y arterias hepáticas del lóbulo lateral izquierdo y el lóbulo mediano individualmente fueron disecadas y ligarse antes del retiro de la parenquimia del hígado, disminuyendo la probabilidad de sangrado en el tocón remanente hepático. Además, se introdujo una anastomosis extremo a otro buque entre la arteria hepática común y la arteria hepática apropiada ampliada para volver a arterialize la arteria hepática. Mediante el uso de esta técnica de anastomosis extremo a otro buque, el diámetro de la anastomosis fue ampliado, lo que disminuye la dificultad de la sutura de la mano y mantener una alta tasa de permeabilidad de la anastomosis. Por otra parte, la anastomosis del pun ¢ o de la infrahepatic vena cava fue ligeramente modificada. Una sección del parénquima hepático circunferencial alrededor de la vena cava del receptor fue preservada durante la anastomosis del manguito para mantener la forma tridimensional de la luz vascular. Esta sección de la parenquimia del hígado fue quitada después de completar la anastomosis. Con esta modificación, el paso que implica la colocación de suturas de estancia fue omitido, aún más, acortando el tiempo de anastomosis de brazalete. Mediante este protocolo de rata PLTx, un nivel bajo de enzimas hepáticas, una arquitectura lobular hepática intacta y un índice de supervivencia alto fueron alcanzadas después de la microcirugía.

Introduction

Actualmente, existe una gran discrepancia entre el número de órganos hígados donados y el número de enfermos en espera de un hígado donado. La escasez de órganos hígados es un problema global. Para ampliar el pool de donantes, partida de trasplante hepático (LTx) y donante vivo LTx fueron desarrollados para utilizar un hígado parcial como injerto1.

Para investigar el mecanismo detrás del trasplante del hígado parcial (PLTx), los modelos animales relevantes han sido establecidos2,3,4,5. En ratas PLTx, los lóbulos hepáticos son resecados en vivo y ex vivo para imitar las condiciones del donante vivo LTx y partido LTx, respectivamente, en humanos. Un artículo publicado en el Diario de experimentos visualizados presenta un protocolo detallado que implica una rata de 50% PLTx con un ex vivo hepatectomía5. Sin embargo, una rata PLTx con una hepatectomía en vivo no todavía se ha divulgado en la literatura visualizada.

Además de la diferencia entre hepatectomías in vivo y ex vivo , la técnica de realizar una hepatectomía sí mismo también juega un papel importante en determinar el resultado de PLTx. en la actualidad, en muchos estudios quirúrgicos utilizando la rata PTLx modelo, el hígado en lóbulos fueron resecados después de colocar una ligadura simple en el pedículo de los lóbulo del hígado2,3,6,7,8,9. Sin embargo, colocar una ligadura simple antes de la resección no es adecuada para todos los lóbulos hepáticos, como diferentes lóbulos hepáticos tienen diferentes formas y tamaños. Una simple ligadura en la base del lóbulo mediano lleva un alto riesgo de provocar una constricción de la vena cava, que eventualmente podría afectar la salida del injerto hepático parcial10,11. Por lo tanto, es necesaria una actualización de hepatectomía técnica basada en el conocimiento de la Anatomía hepática de rata en el campo de la rata PTLx.

En el protocolo descrito en este estudio, un actualizado hepatectomía del 70% orientada al buque fue incorporado en el procedimiento de la rata PLTx. Las venas porta y arterias hepáticas del lóbulo lateral izquierdo (LLL) y del lóbulo medio (ML) fueron disecadas y divididas individualmente antes de la eliminación de la parenquimia del hígado. Luego, las venas hepáticas de la LLL y ML se unen por perforación de las suturas. Utilizando trompas individuales y suturas perforantes múltiples en lugar de colocar una ligadura simple, el tocón remanente de la ML pudo repartidas en la vena cava. Por lo tanto, era evitar la constricción de la vena cava de infrahepatic causada por una ligadura quirúrgica. Además, la oclusión de la irrigación sanguínea de la LLL y ML por trompas individuales antes de retiro de la parenquimia del hígado disminuyó la tasa de sangrado en el tocón remanente hepático, minimizando la influencia de la pérdida de sangre en los experimentos11.

Para microsurgeons, es un reto importante para reconstruir la arteria hepática apropiada (PHA) de un injerto del hígado debido al diámetro extremadamente pequeño de este buque. Aunque la cuestión de si es realmente necesario la arterialización en LTx está aún bajo debate12,13,14, numerosas técnicas microquirúrgicas de reconstrucción de la arteria hepática han sido propuestos14 . Aquí, presentamos una técnica novedosa para la arterialización del injerto hepático, que la anastomosis de la arteria hepática común (CHA) a la PHA agrandado de manera final a lado. Mediante el uso de esta técnica de extremo a lateral, dos arterias hepáticas están conectadas con una anastomosis de un diámetro más grande. Cuanto mayor es el diámetro de la anastomosis, la sutura de mano más fácil es llevar a cabo y mayor será la mejora de la permeabilidad de la anastomosis se convierte.

Protocol

Todos los procedimientos siguieron las pautas de roedor cirugía aprobado por la Universidad Animal política de Wenzhou médica y Comité de bienestar 15. 1. los animales Utilizar ratas Lewis macho 250-350 g de peso como donantes y receptores. 2. operativo medio ambiente Realizar todos los procedimientos de microcirugía microscopio quirúrgico con aumentos desde 7 X hasta 20 X. Esterilizar todos los instrumentos qu…

Representative Results

En total, 31 casos de rata arterializada syngeneic PLTx terminaron usando este protocolo. Todos los receptores sobrevivieron hasta el final del tiempo de observación. El peso corporal de los receptores comenzó a recuperarse después de día postoperatorio (POD) 4. La cuesta del peso corporal era cercano de una rata normal de Lewis después POD 6 (figura 8), que indirectamente implica la recuperación del receptor. Histológicamente, se observó una leve pro…

Discussion

PLTx de la rata es un sofisticado procedimiento microsurgical con un programa de entrenamiento que es alto en costo y tiempo de duración20. La complejidad de la rata PLTx protocolo ha impedido que los investigadores utilizando este modelo animal. Comparado con el mismo tamaño rata LTx, rata PLTx presenta el microsurgeon no sólo con el desafío de un procedimiento de trasplante, pero también con el reto de la resección hepática en un animal pequeño. Por lo tanto, un protocolo microsurgical v…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Esta investigación fue apoyada por la Fundación Nacional de Ciencias naturales de China (Grant no. 81501382) y de Zhejiang Provincial Ciencias naturales Fundación de China (Grant no. LQ13H100003 y 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).
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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).

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