Summary

Orthotopisk tyndtarmstransplantation i rotter

Published: November 06, 2012
doi:

Summary

Tyndtarmstransplantation er blevet en accepteret behandling for patienter med irreversibel intestinal fiasko. Vores eksperimentelle model af orthotopisk tyndtarmstransplantation i rotter tjener som et pålideligt værktøj til at løse den underliggende immunologiske og inflammatoriske processer, der komplicerer intestinaltransplanterede.

Abstract

Tyndtarmstransplantation er blevet en accepteret klinisk mulighed for patienter med korte tarm syndrom og svigt af parenteral ernæring (irreversibel intestinal fiasko). I specialiserede centre forbedrede operative og forvaltning strategier har ført til fremragende kort-og mellemliggende sigt patient og transplantat overlevelse samtidig med høj livskvalitet 1,3. Til forskel fra mere almindelige transplantation af andre faste organer (dvs. hjerte, lever) mange underliggende mekanismer af transplantatfunktion og immunologiske ændringer induceret af intestinaltransplantation er ikke helt kendt 6,7. Episoder med akut afstødning, sepsis og kronisk graft svigt er de vigtigste hindringer, som stadig bidrager til mindre gunstige langsigtede resultat og hindrede en mere udbredt beskæftigelse af proceduren på trods af et stigende antal patienter på hjemmebane parenteral ernæring, som potentielt ville drage fordel af en sådan transplantation. Tyndtarmen indeholderet stort antal af passager leukocytterne almindeligvis betegnes som en del af tarmen forbundet lymfoide system (GALT) det er en del af årsagen til det høje immunogenity af intestinal graft. Tilstedeværelsen og tætte nærhed af mange kommensale og patogener i tarmen forklarer sværhedsgraden af ​​sepsis episoder når graft mucosal integritet kompromitteres (for eksempel ved afstødning). At fremme inden for intestinale-og multiorgan transplantation flere data genereret fra pålidelige og gennemførlige dyremodeller er nødvendig. Modellen tilvejebragt heri kombinerer både pålidelighed og gennemførlighed når de er etableret på en standardiseret måde og kan give værdifuld indsigt i de underliggende komplekse molekylære, cellulære og funktionelle mekanismer, der er udløst af intestinale transplantationer. Vi har med succes brugt og forfinet den beskrevne procedure i løbet af mere end 5 år i vores laboratorium 8-11. Den Jové video-baseret format er især nyttig til at demonstrere den komplekse procedurersesprocedure og undgå de første faldgruber for grupper planlægger at etablere en ortotopisk gnavermodel undersøge intestinaltransplanterede.

Protocol

1. Donor Operation Donoren rotter holdes fastende i 24 timer (fri adgang til vand / glucoseopløsning). For at inducere Isofluran inhalation anæstesi, skal du starte med 2% på standard atomizer, og derefter reducere til 1% efter udførelse laparotomi. Udfør en tå knibe for at kontrollere sedation. Barbere maven og rengør med hud prep 3 gange (Kodan). Derefter udføre en median incision efter subkutan administration af det smertestillende stof. Efter at implantatet er pakket …

Representative Results

Normal postoperativ kursus De transplanterede dyr bør komme sig hurtigt fra proceduren under en varmelampe i ca 1 time. Hypotermi er en væsentlig årsag til postoperativ dødelighed og bør omhyggeligt undgås intra-og postoperativt. Intraoperative væsketab skal udskiftes ved sc injektion af 2,5 ml normalt saltvand plus 2,5 ml Glucose 5% hver 8. time i de første 24 timer. Rotterne skal også have fri adgang til glucoseopløsning (eller gel kost) og vand po for de første 24 timer postoperat…

Discussion

Mens intestinaltransplanterede modeller i rotter er blevet beskrevet så tidligt som i 1970'erne 5 mest af de nyligt anvendte modeller involverer heterotop intestinaltransplantation hjælp af forskellige teknikker 13. Mens heterotopiske procedurer generelt har den fordel lettere mikrokirurgiske teknikker og lettere tilgængelighed af transplantatet til bedømmelse, heterotop intestinaltransplantation har den store ulempe, at der ikke tages hensyn til de forskellige vekselvirkninger mellem trans…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
University of Wisconsin (UW) solution (ViaSpan) Bristol-Myers Squibb
Uro-Nebacetin N solution Nycomed 6967855
Ampicillin Ratiopharm
Carprofen (Rimadyl) Pfizer
Prolene 10-0 unresorbable suture Ethicon
Monocryl 6-0 resorbable suture Ethicon
Vicryl 3-0 resorbable suture Ethicon
i.v. Catheter G 20 1.1×33 mm Braun
i.v. Catheter G 22 0.9×25 mm Braun
Kodan Skin Prep Schülke
NaCl 0.9% Infusion solution Braun
Curved forceps small FineScienceTools 11009-13
Micro forceps curved AESCULAP BD 333
Micro forceps curved AESCULAP FD281R
Micro forceps straight 1 WPI 5
Micro forceps straight 2 WPI 2
Micro needle holder WPI 14081
Micro scissors FineScienceTools 15006-09
Micro scalpel MANI Ophthalmic knife
Micro clamps AESCULAP FB329R

References

  1. Abu-Elmagd, K. M., et al. Five Hundred Intestinal and Multivisceral Transplantations at a Single Center: Major Advances With New Challenges. Ann. Surg. 250 (4), 567-56 (2009).
  2. Berney, T., et al. Portal versus systemic drainage of small bowel allografts: comparative assessment of survival, function, rejection, and bacterial translocation. J. Am. Coll. Surg. 195 (6), 804 (2002).
  3. Fishbein, T. M. Intestinal transplantation. N. Engl. J. Med. 361 (10), 998 (2009).
  4. Hernandez, F., et al. Is portal venous outflow better than systemic venous outflow in small bowel transplantation? Experimental study in syngeneic rats. J. Pediatr. Surg. 40 (2), 336 (2005).
  5. Monchik, G. J., Russell, P. S. Transplantation of small bowel in the rat: technical and immunological considerations. Surgery. 70 (5), 693 (1971).
  6. Murase, N., et al. Graft-versus-host disease after brown Norway-to-Lewis and Lewis-to-Brown Norway rat intestinal transplantation under FK506. Transplantation. 55 (1), 1 (1993).
  7. Murase, N., et al. Immunomodulation of intestinal transplant with allograft irradiation and simultaneous donor bone marrow infusion. Transplant Proc. 31 (1-2), 565 (1999).
  8. Pech, T., et al. Perioperative infliximab application ameliorates acute rejection associated inflammation after intestinal transplantation. Am. J. Transplant. 10 (11), 2431 (2010).
  9. Schaefer, N., et al. Resident macrophages are involved in intestinal transplantation-associated inflammation and motoric dysfunction of the graft muscularis. Am J Transplant. 7 (5), 1062 (2007).
  10. Schaefer, N., et al. Mechanism and impact of organ harvesting and ischemia-reperfusion injury within the graft muscularis in rat small bowel transplantation. Transplant. Proc. 38 (6), 1821 (2006).
  11. Schaefer, N., et al. Acute rejection and the muscularis propria after intestinal transplantation: the alloresponse, inflammation, and smooth muscle function. Transplantation. 85 (10), 1465 (2008).
  12. Xue, L., et al. Surgical experience of refined 3-cuff technique for orthotopic small-bowel transplantation in rat: a report of 270 cases. Am. J. Surg. 198 (1), 110 (2009).
  13. Zhang, X. Q., et al. Simplified techniques in rat heterotopic small bowel transplantation. Transplant. Proc. 38 (6), 1840 (2006).
  14. Zhao, Y., et al. The establishment of a new en bloc combined liver-small bowel transplantation model in rats. Transplant. Proc. 39 (1), 278 (2007).
check_url/4102?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Kitamura, K., von Websky, M. W., Ohsawa, I., Jaffari, A., Pech, T. C., Vilz, T., Wehner, S., Uemoto, S., Kalff, J. C., Schaefer, N. Orthotopic Small Bowel Transplantation in Rats. J. Vis. Exp. (69), e4102, doi:10.3791/4102 (2012).

View Video