Rato Transplante Renal: Modelos de rejeição de enxertos

Summary

Here, we present a protocol to study the immunology of rejection. The surgical model presented reports a short operating time and a concise technique. Depending on the donor-recipient strain combination, the transplanted kidney may develop acute cellular rejection or chronic allograft damage, defined by interstitial fibrosis and tubular atrophy.

Abstract

Rejection of the transplanted kidney in humans is still a major cause of morbidity and mortality. The mouse model of renal transplantation closely replicates both the technical and pathological processes that occur in human renal transplantation. Although mouse models of allogeneic rejection in organs other than the kidney exist, and are more technically feasible, there is evidence that different organs elicit disparate rejection modes and dynamics, for instance the time course of rejection in cardiac and renal allograft differs significantly in certain strain combinations. This model is an attractive tool for many reasons despite its technical challenges. As inbred mouse strain haplotypes are well characterized it is possible to choose donor and recipient combinations to model acute allograft rejection by transplanting across MHC class I and II loci. Conversely by transplanting between strains with similar haplotypes a chronic process can be elicited were the allograft kidney develops interstitial fibrosis and tubular atrophy. We have modified the surgical technique to reduce operating time and improve ease of surgery, however a learning curve still needs to be overcome in order to faithfully replicate the model. This study will provide key points in the surgical procedure and aid the process of establishing this technique.

Introduction

Transplante renal bem sucedido para o tratamento da insuficiência renal foi descrita pela primeira vez em 1955 entre gêmeos monozigóticos ^1, desde então, tornou-se um tratamento revolucionário para pacientes com insuficiência renal terminal em todo o mundo, oferecendo a melhoria da esperança e qualidade de vida ^2. No entanto sobrevida do enxerto a longo prazo tem sido dificultado por uma multidão de processos patológicos, resultando em danos crônica do enxerto ^3.

A rejeição do rim transplantado em humanos continua a ser uma das principais causas de morbidade, apesar das melhorias significativas nos regimes immunosupporessive. O objetivo de desenvolver um modelo do rato de transplante renal é replicar de perto o processo e patologia encontrada no transplante renal humano ^4. Skoskiewicz et al. Descreveu pela primeira vez o modelo do rato de transplante renal em 1973 ^5. Embora sejam necessárias técnicas de microcirurgia avançados, é um valioso tool por várias razões: o genoma de ratinho foi bem caracterizada e não existe uma grande variedade de métodos e técnicas experimentais disponíveis para estudos com ratinhos.

Muitos grupos utilizam o modelo do rato de transplante renal têm usado o rim transplantado como um órgão de apoio à vida, no entanto, em outros estudos e na nossa metodologia descrita um dos rins nativa do rato destinatário é deixado no local durante todo o período do experimento ^4. A vantagem é que o rato passa por uma única operação de anestesia e reduzindo desse modo a morbidade para o rato e o risco de morte de um segundo procedimento. Além disso, o mouse não sofrer com os efeitos adversos da insuficiência renal progressiva.

Apesar de existirem modelos de rejeição alogênico em outros órgãos, como o coração e pele, estes nem sempre são diretamente relevantes para o transplante renal. Há evidências de que esses modelos suscitar diferentes modos e dynamics de rejeição, por exemplo, o curso de tempo de rejeição do enxerto cardíaco em enxerto renal e difere significativamente em determinadas combinações de cepa ^6. Nós descrevemos padrões de rejeição do enxerto renal aguda em BALB doadores / c em não-transgênicos camundongos FVB / NJ, este modelo mostrou lesão celular mediada com acúmulo de células T e macrófagos ^7. Alternativamente, também descrito um modelo de dano do aloenxerto crónica que apresenta fibrose intersticial e atrofia tubular, isto resulta a partir do transplante de um rim de ratinhos C57BL / 6 doadores ^BM12 em ratinhos C57BL / 6 receptores, uma vez que estes ratos são caracterizadas por uma única classe de MHC II mis loci -match ^8.

Vários aspectos do transplante, foram estudados utilizando o modelo do rato de transplante renal, incluindo a rejeição aguda, rejeição celular e humoral, isquemia lesão de reperfusão, e testando novos agentes terapêuticos. Nós modificamos o cirúrgico technique para reduzir o tempo de operação e melhorar a facilidade de operação. Particularmente descrevemos doador simultânea e preparação destinatário e uma técnica de anastomose vascular simplificado através da utilização de uma anastomose remendo aórtico contínuo. Este vídeo e manuscrito fornecerá pontos-chave para ajudar na criação desta técnica.

Protocol

Ética institucionais nacionais e locais apropriados devem estar no local antes de realizar experimentos com animais. Especificamente no Reino Unido os seguintes experimentos foram realizados sob os Animais (Scientific Procedures) Act 1986 Onde dois microsurgeons disponíveis para operar simultaneamente o cirurgião doador deve executar os passos 1,1-1,16 então 3.1 a 3.5, enquanto o cirurgião realiza destinatário 2,1-2,8 . Para um único operador os passos podem ser seguidos sequencialmente. <p class="jove_title"…

Representative Results

A rejeição do aloenxerto renal pode ser avaliada através da análise histológica de secções de tecido embebidos em parafina fixados com Methacarn do rim transplantado (Figura 2). Transplante de rins entre isoenxerto resultados ratos sing�icas em renal lesão de reperfusão isquêmica, porém por 4 semanas, os túbulos se recuperaram e são histologicamente comparável à rins nativos. A rejeição aguda pode ser modelado por C57BL / 6 em receptores de transplante de rim de BALB / c, no prazo …

Discussion

A forma mais bem descrito a anastomose arterial é usar a aorta distai do doador, com a artéria renal em continuação, de uma maneira extremo-a-lado para o aorta do receptor. Descreve-se o uso de um tapa-aórtica, semelhante ao espelhamento 'Carrell remendo "que realizou no transplante de rim humano que acreditamos ser mais conveniente. Apesar de relatos na literatura de doador e receptor operatório tempo são escassos, acreditamos que a utilização de um remendo da aorta para aorta destinatário em vez de …

Materials

			Surgical Instruments
Blunt Dissecting Scissors	Fine Science Tools	14072-10	For skin cutting
Curved Castoviejo scissors	Fine Science Tools	15017-10	For tissue cutting
Spring Scissors – straight	Fine Science Tools	15000-08	For suture cutting
Toothed forceps 1×2 teeth	Fine Science Tools	11021-12
2 x Fine Tip forceps (Dumont No.5)	Fine Science Tools	11251-20
Angled Fine Tip forceps (Dumont No. 5/45)	Fine Science Tools	11253-25	For blunt dissecting
Curved Fine Tip forcep (Dumont No.7)	Fine Science Tools	11273-22	Useful to pass around vessels
Curved Crile Haemostat	Fine Science Tools	1300-04
Micro clip applicator with lock	Fine Science Tools	18056-14
2 x Micro serrefines spring width 2mm, jaw length 4mm	Fine Science Tools	18055-04	Microvascular clamps
2 x Colibri 3cm wire retractor	Fine Science Tools	17000-03
Castroviejo needle holder with lock	Fine Science Tools	120660-01
Wound clip applicator	Fine Science Tools	12031-07
7mm wound clips	Fine Science Tools	12032-07	Remove 7 to 10 days after surgery
			Equipment
OPMI pico microscope	Carl Zeiss	S100
Thermal cautery unit with fine tip	Geiger	150A
Heat electronic pad	Cozee Cumfort	n/a
Euroklav 23-S	Melag	n/a	Autoclave
			Disposable equipment
7/O Silk braided suture	Pearsall	30514
10/O Dafilon (polyamide) suture	B-Braun	G1118099
6/O Vicryl (plygalectin)	Ethicon	W9537
Regular bevel needle, 1 inch, 21G	Bection, Dickinson and Company	305175	For ureteric anastamosis
Regular bevel needle, 5/8 inch, 25G	Bection, Dickinson and Company	305122
Regular bevel needle, 1/2 inch, 30G	Bection, Dickinson and Company	304000
Insulin needle 1ml, 29G	Bection, Dickinson and Company	324827
Insulin needle 0.3ml, 30G	Bection, Dickinson and Company	324826
1 ml syringe slip tip	Bection, Dickinson and Company	300184
5 ml syringe slip tip	Bection, Dickinson and Company	302187
Wypall paper swabs	Kimberley-Clark	L40	sterilised by autoclave
Cotton wool buds	Johnson and Johnson	n/a	sterilised by autoclave
Plain drapes	Guardian	CB03	sterilised by autoclave
Cell culture dish 60mm x 15mm	Corning Incorporated	430166
Dispensing Pin	B-Braun	DP3500L / 413501	Used with NaCl 0.9%
Re-agents and Drugs
(Lacri-Lube) White soft paraffin 57.3%, mineral oil 42.5% and lanolin alcohols 0.2%	Allergan Ltd	21956GB10X
(Videne) Povidone-iodine 10%	Ecolab Ltd	PL 04509/0041
(Vetalar V) Ketamine hydrochloride	Pfizer Animal Health	Vm 42058/4165	100mg/ml solution (dose 200mg/kg)
(Domitor) Medetomidine hydrochloride	Orion Pharma	Vm 06043/4003	1mg/ml (dose 0.5mg/kg)
(Vetergesic) Bupernorphine hydrochloride	Alsto Animal Health	Vm 00063/4002	0.3mg/ml (dose 0.05mg/kg)
(Antisedan) Atipamezole hydrochoride	Orion Pharma	Vm 06043/4004	5mg/ml (dose 2mg/kg)
University of Wisconsin Solution	Belzer Bridge to Life	n/a	dose approximately 500 microlitres/mouse
NaCl 0.9%	Baxter	FKE1323
Heparin Sulphate	non-proprietary	n/a	5000units/ml (dose 5units/mouse)