מוות המוח אינדוקציה עכברים באמצעות לחץ דם פנים עורקים ניטור ואוורור באמצעות קנה מאוזן
Summary
אנו מציגים דגם murine של אינדוקציה מוות המוח על מנת להעריך את ההשפעה של ההשפעות הפתופיזילוגיות שלה על איברים, כמו גם על שתלים רצופים בהקשר של השתלת איברים מוצק.
Abstract
בעוד תרומת החיים והתרומה לאחר מוות הדם לספק הזדמנויות חלופיות השתלת איברים, תרומה לאחר מוות המוח תורם (BD) עדיין מייצג את המקור העיקרי עבור השתלות מוצק. למרבה הצער, אובדן בלתי הפיך של תפקוד המוח ידוע לגרום לשינויים פתופסלוגיים מרובים, כולל הומודינמיקה כמו גם שינויים הורמונליים, לבסוף מוביל תגובה דלקתית מערכתית. מודלים המאפשרים חקירה שיטתית של תופעות אלה vivo הם נדירים. אנו מציגים מודל murine של האינדוקציה BD, אשר יכול לסייע חקירות לתוך ההשפעות ההרסניות של bd על איכות השתלת. לאחר יישום לחץ דם פנים עורקי מדידה דרך העורק הראשי המשותף אוורור אמין באמצעות הקנה הנשימה, BD נגרמת על ידי הגדלת בהתמדה לחץ תוך גולגולתי באמצעות קטטר בלון. ארבע שעות לאחר האינדוקציה BD, איברים יכולים להיות נקצרו לניתוח או להליכי השתלת נוספת. האסטרטגיה שלנו מאפשרת ניתוח מקיף של התורם BD במודל murine, ולכן מאפשר הבנה מעמיקה של השפעות BD הקשורות השתלת איברים מוצק ופוטנציאל לסלול את הדרך כדי אופטימיזציה האיברים הקדם.
Introduction
השתלת כיום הטיפול המרפא היחיד עבור כשל איבר בשלב הסופי. עד עכשיו, מוות מוחי (BD) מטופלים היו המקור העיקרי לתרומות איברים, למרות התרומה החי והתרומה לאחר מוות הדם הן חלופות ערך1. BD מוגדר על ידי תרדמת בלתי הפיכה (עם סיבה ידועה), העדר רפלקסים גזע המוח דום נשימה2. למרבה הצער, איברי BD להפגין תוצאות נחות לטווח ארוך הישרדות השתלת עצמאית של אנטיגן לוקיציט אנושי (HLA)-חוסר התאמה והזמן איסכמי קר3. בינתיים, מחקר אינטנסיבי על גורם זה אנטיגן הסיכון העצמאי בוצע וכתוצאה מכך שלושה היבטים עיקריים של שינויים פתופסלוגיים מתווך כתוצאה של BD: הומודינמיקה, הורמונלי, ו דלקתיות4.
עד כה, מודלים BD ניסיוני מכרסמים בוצעו בעיקר באמצעות חולדות. כדי לקבל תובנה גדולה יותר על ההשלכות האימונולוגיים על איברים מוצקים לאחר BD, כיוונו להקים מודל מורטין של BD, כמו כרגע רק מודלים העכבר לאפשר חקירה מקיפה לגורמים גנטיים או אימונולוגיים. בהקשר זה, מערכת העכבר מספקת מגוון רחב יותר של כלים אנליטיים.
עקרון האינדוקציה BD כפי שמתואר כאן מבוסס על עלייה בלחץ תוך גולגולתי הנגרמת על ידי האינפלציה של קטטר בלון מוכנס מתחת לגולגולת. לחץ תוך גולגולתי מוגברת מחקה את המנגנון הפיזיולוגי של BD על ידי חסימת זלוף של המוח, המוח החלק, ואת גזע המוח5,6. כדי להבטיח שילוב מספיק של איברים היקפיים, מדידת לחץ הדם היא חובה במהלך ההליך. הקטטר המשמש למטרה זו באותו זמן משמש לניהול מלוחים כדי לייצב את לחץ הדם על ידי החלפת נוזלים. כמו BD מלווה בהפסקת נשימה ספונטנית, יש להבטיח אוורור מספיק. שמיכה חשמלית שומרת על טמפרטורת גוף ליבה פיזיולוגית.
לסיכום, מודל זה יאפשר מחקרים מעמיקים לתוך השפעה של פציעה BD המושרה, על הגירה לוקיציט7, הפעלת מחמאה8, הreperfusion פציעה9, וגורמים אחרים.
Protocol
Representative Results
Discussion
BD, גורם סיכון לאיכות השתלת בתורמים רב איברים, כרוך שפע של שינויים pathפסולוגיים, אשר ניתן רק מוערך מספיק באמצעות מודלים vivo. שינויים הומודינמיים, סערת cy, שינויים הורמונליים והשפעתם האולטימטיבית על איכות והשתלת איברים לא ניתן לנתח בתוך מבחנה4. רוב ההשתלה הבסיסית, כמו גם מחקר אימונ?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
n.a.
Materials
| Arterial catheter (BD Neoflon 26G) | BD | 391349 | |
| Blood Pressure Transducers (APT300) | Harvard Apparatus Inc. | 73-3862 | |
| Fogarty Arterial Embolectomy Catheter N° 3 | Edwards Lifesciences Corporation | 120403F | |
| Forceps | FST | 11271-30 | |
| Homeothermic Blanket Systems with Flexible Probe | Harvard Apparatus Inc. | 55-7020 | |
| Ketansol | Graeub | 6680110 | |
| Micro scissor | FST | 15018-10 | |
| Needle holder | FST | 12060-02 | |
| Prolene 5-0 | Ethicon | 8698H | |
| Pump 11 Elite Infusion Only Single | Harvard Apparatus Inc. | 70-4500 | |
| Scissor | FST | 14075-11 | |
| Stereotactic microscope | Olympus | SZX7 | |
| Transpore Tape | 3M | 1527-1 | |
| Underpads | Molinea.A | 274301 | |
| Ventilator for mice (MiniVent Model 845) | Harvard Apparatus Inc. | 73-0043 | |
| Xylasol | Graeub | 7630109 |
Referências
- Hart, A., et al. OPTN/SRTR 2017 Annual Data Report: Kidney. American Journal of Transplantation. 19 (Suppl 2), 19 (2019).
- The Quality Standards Subcommittee of the American Academy of Neurology. Practice parameters for determining brain death in adults (summary statement). Neurology. 45 (5), 1012-1014 (1995).
- Terasaki, P. I., Cecka, J. M., Gjertson, D. W., Takemoto, S. High survival rates of kidney transplants from spousal and living unrelated donors. New England Journal Medicine. 333 (6), 333-336 (1995).
- Pratschke, J., Neuhaus, P., Tullius, S. G. What can be learned from brain-death models?. Transplant International. 18 (1), 15-21 (2005).
- Wilhelm, M. J., et al. Activation of the heart by donor brain death accelerates acute rejection after transplantation. Circulation. 102 (19), 2426-2433 (2000).
- Pomper, G., et al. Introducing a mouse model of brain death. Journal of Neuroscience Methods. 192 (1), 70-74 (2010).
- Ritschl, P. V., et al. Donor brain death leads to differential immune activation in solid organs but does not accelerate ischaemia-reperfusion injury. Journal of Pathology. 239 (1), 84-96 (2016).
- Atkinson, C., et al. Donor brain death exacerbates complement-dependent ischemia/reperfusion injury in transplanted hearts. Circulation. 127 (12), 1290-1299 (2013).
- Oberhuber, R., et al. Treatment with tetrahydrobiopterin overcomes brain death-associated injury in a murine model of pancreas transplantation. American Journal of Transplantation. 15 (11), 2865-2876 (2015).
- Floerchinger, B., et al. Inflammatory immune responses in a reproducible mouse brain death model. Transplant Immunology. 27 (1), 25-29 (2012).
- Steen, P. A., Milde, J. H., Michenfelder, J. D. No barbiturate protection in a dog model of complete cerebral ischemia. Annals of Neurology. 5 (4), 343-349 (1979).
- Cooper, D. K., Novitzky, D., Wicomb, W. N. The pathophysiological effects of brain death on potential donor organs, with particular reference to the heart. Annals of the Royal College of Surgeons of England. 71 (4), 261-266 (1989).
- Herijgers, P., Leunens, V., Tjandra-Maga, T. B., Mubagwa, K., Flameng, W. Changes in organ perfusion after brain death in the rat and its relation to circulating catecholamines. Transplantation. 62 (3), 330-335 (1996).
