Summary

İntraportal fare modeli pankreas adacıkları nakli

Published: May 05, 2018
doi:

Summary

Pankreas adacık nakli normoglycemia tip 1 diyabet için bir yoludur. Bu makale nakli tekniği normal glikoz düzeyleri diyabetik farelerde korumak için intraportal rota üzerinden üzerinde duruluyor.

Abstract

Hiperglisemi azaltmak için pankreas adacık nakli kemirgenler kimyasal kaynaklı şeker hastalığı olan son derece başarılı. Deneysel adacık nakli en yaygın nakli sitedeki böbrek kapsülü var. Ancak, daha az kan bileşenlerinin pankreas adacıkları etkileşim hakkında bilinen, aynı zamanda deneysel adacık nakli portal ven yaklaşımda kullanmak mantıklı olur.

Bu iletişim kuralı bir intraportal adacık nakli tekniği NMRI çıplak farelerde gösterir. Streptozotocin (180 mg/kg) intraperitoneally hiperglisemi alıcı farelerde ikna etmek için enjekte edilir. Onlar sigara açlık kan şekeri düzeyi, şeker hastası olarak 20 mmol/l büyük kabul edilir Bir gün önce nakli, fare pankreas adacıkları donör pankreas collagenase sindirim tarafından izole edilmiştir; en az 350 adacıklar diyabetik alıcı kullanılmaktadır. Adacık yalıtım verimi bağlı olarak, iki veya daha fazla donör fareler alıcı kullanılmaktadır. 37 ° C’de gecede kültür sonra adacıkları içine alıcı karaciğer portal ven yoluyla yönetilirler. Ameliyattan sonra fare kırmızı Makrolon evleri koruma ve kadar gözlenen Erdin. Bu iletişim kuralı için 120 syngeneic farelerde ve 15 gün allojeneik farelerde Glisemik denetimi kullanır.

Introduction

Adacık nakli tip 1 diyabet1tedavisi için umut verici bir yaklaşımdır. Bir koyun pankreas parçası bir diyabetik hasta aktarmak için ilk girişim Watson Williams tarafından 1893 yılında gerçekleştirildi. Ancak, büyük bir atılım klinik adacık nakli içinde Edmonton protokol ile elde edildi ve bundan sonra bir dizi ulusal program gelişmiş2vardı. Geçmişte, kemik iliği, omental kese, kas içi bölge, Gastrik mukozal yüzeyinde, dalak ve böbrek kapsülü, gibi bazı siteler Preklinik modellerin keşfedilmeyi ama portal Venöz sistem uygun ve etkili site kabul edilir Klinik programları3,4,5,6için.

İnsülin eksojen yönetim adacık infüzyon portal ven içine yerine. Oksijen için karşılaştırılabilir aşağı konumu nedeniyle yerli pankreas portal arter ve ven izdiham olduğu için bu tercih edilen bir site olarak kabul edilir. Ayrıca, adacıklar üç boyutlu yapısı korunmuş böylece geniş bir yüzey alanı olduğunu ve vaskülarizasyon kolaylaştırılmış5olabilir. Alıcı diyabetik fare, 2.000 insan veya domuz adacık eşdeğerleri veya 350 fare adacıkları Hiperglisemik devlet7,8tersine çevirmek yeterli. Euglycemic düzeyleri ve syngeneic fare fare Ekiminde 120 günden fazla 15 gün içinde fare alıcı modeli xenogeneic adacıkları ve allojenik fare fare modeli için rapor edilmiştir.

Adacık nakli portal ven yoluyla etkinlik için uygun uygun anestezi, delik ve hemostaz9yöntem faktörlerdir. Anesteziye inhalasyon (%5 isoflurane) veya enjeksiyon (ketamin, xylazine veya Fentobarbital) tarafından indüklenen ve maddeler çoğunlukla birlikte. Derinliği kontrolünü ve zaman anestezi için mukoza, göz kapağı, Korneal refleks, solunum hızı ve vücut ısısı rengi gibi fare durumuna dikkat edilmeli. Hayvan değil mücadele ve işlem hayatta emin olmak önemlidir. Kırmızı Işık Ampüller sıcaklık Isıtma pedleri gibi farklı Isıtma cihazları tarafından korunabilir, vb A sıcak termal plaka 25-30 ° C sıcaklık fare ve oluşumunu engeller işlem tablosu arasında korumak için kullanılan hipotermi. Anestezi dozlarda hepsini karaciğer tarafından metabolize ve hepatik fonksiyon geçici. adacık süspansiyon infüzyonu düzensiz gibi önemlidir Birinci ve ikinci vergisel ven arasındaki portal ven için ideal ponksiyon noktasıdır.

Aşırı bir güç kesme stres arttıkça adacıkları ve amaçlanan enjeksiyon birim sayısını da organ nakli, sonucunu etkiler. 0,2 mL cilt portal ven içine adacık nakli için uygun olarak kabul edilir. Puncturing yara (26’lik iğne) zamanında ve etkili bir şekilde durdurulmalı portal ven gelen kanama neden olmaktadır. Steril gazlı bez veya bir parmak delik kanamayı durdurmak yaklaşık 6 dakika için sitenin en az basınç ile uygulanır. Alınan birlikte, portal adacık enjeksiyon etkilidir ve kan şekeri düzeyleri kimyasal olarak indüklenen diyabetik fare modelleri üzerinde düzenleme sağlar.

Protocol

Bu iletişim kuralı tüm yordamları Alman hayvan refah yasaları ve kuralları tarafından onaylanmıştır. 10 – için 12-hafta-yaşlı NMRI çıplak fareler ve C57Bl/6 fare kullanmayı düşünün (donör: eski erkek; alıcı: erkek) boyunca deneyler. NMRI çıplak fareler adacık yalıtımı için kullanma. Fareler yerel hayvan tesisi düzenlemelere göre tanımlanmış koşullar altında tutun. 1. indüksiyon diyabet Streptozotocin tarafından -4 günde 10 12 haftalık NMRI ç?…

Representative Results

Transplante adacıkları yeterliliğinin kimyasal olarak indüklenen diyabetik farelerde incelenmiştir. Adacıkları diyabetik fare modeli portal Venöz sistemi üzerinden nakledilen. Verici-alıcı oranı 2:1 idi. Syngeneic fare modelinde iki donör fare 350 adacıkları elde etmek için kullanılmıştır. Adacıkları sonra diyabetik fare nakledilen. Kan şekeri düzeyini bir azalma 1 gün sonra düşündüren bir rol kan şekeri düzeyini azaltmada transplante pankreas adacıkları n…

Discussion

Bu çalışmada, adacık nakli intraportal güzergahı keşfedilmeden. Bu iletişim kuralı diyabetik stres giderici yüksek verimli ve adacık nakli çalışmaları keşfetmek için derinlemesine bir fırsat sağlar. Bu iletişim kuralı yaklaşık 350 fare adacıkları Hiperglisemik devlet geri yeteneğine sahiptirler onaylar. Ayrıca, fareyi hiçbiri işlem sırasında öldü ve Glisemik kontrol tüm alan kimse içinde elde edildi. Vücut ağırlığı ve kan glikoz düzeyleri düzenli olarak yetkinlik, standart ve hi…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gundula Hertl onun desteğini kabul etmek istiyoruz.

Materials

C57Bl/6 mice  Charles River (Sulzfeld, Germany) (10-12 weeks)
BALB/c mice Charles River (Sulzfeld, Germany) (10-12 weeks)
NMRI nude mice Charles River (Sulzfeld, Germany) (10-12 weeks)
Ketamine Bela-pharm
Xylazine CEVA TIERGESUNDHEIT GmbH
Syringe, 23G and 26G needle BD
Petri Dish Falcon 303800
NaCl Carl Roth 351007
Sterile Gauze Fuhrmann 7647-14-5
Shaking Water bath Kotterman 1501
Scissors Braun 1501
Glucose Meter  One Touch
Warm Thermal Plate Thermo Fisher
Braunol (povidone-iodide solution) B.Braun Melsungen AG 3864154
Liposic Edo – Sprinkled Ointment (eye ointment) Dr. G Mann Chem.-Pharm.  GmbH
Incubator Fa. Roth
Flow Bench Herdus
Ficoll Sigma-Aldrich 10771
5-0 Silk Suture Vicryl Braun (7.5 *1.75mm)
Michel Clamps (clips) Aesculap  BN507R
P/FCS Solution Gibco 21180-021
TCM-199 (10x) Gibco 21180-021
FCS Biowest S1810-500
Penicillin-streptomycin Gibco 15140-122
HEPES (1 M) Biochrom L 1613
Gentamycin Ratiopharm
Ciprofloxacin Fresenius Kabi
Hank's Solution Gibco 14060-040
Collagenase Roche 11213865001
Streptozotocin Calbiochem 572204
OPSITE-spray (wound healer) Smith and nephew 66004978
Reugular food Altromin
Head light LED 16042 (magnifying glass) Eschenbach 16042
Rat anti-mouse PECAM-1(CD31) monoclonal primary antibody Millipore, Chemicon CBL1337 Dilution (1:100)
Donkey anti-rat secondary antibody Dianova 712095153 Dilution (1:400)
Polyclonal guinea pig anti-insulin primay antibody Dako A0564 Dilution (1:500)
Donkey anti-guinea pig secondary antibody Dianova 706-259-148 Dilution (1:400)

References

  1. McCall, M., Shapiro, A. M. Update on islet transplantation. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine. 2 (7), a007823 (2012).
  2. Shapiro, A. M., et al. Islet transplantation in seven patients with type 1 diabetes mellitus using a glucocorticoid-free immunosuppressive regimen. New England Journal of Medicine. 343 (4), 230-238 (2000).
  3. Cantarelli, E., et al. Bone marrow as an alternative site for islet transplantation. Blood. 114 (20), 4566-4574 (2009).
  4. Echeverri, G. J., et al. Endoscopic gastric submucosal transplantation of islets (ENDO-STI): technique and initial results in diabetic pigs. American Journal of Transplantation. 9 (11), 2485-2496 (2009).
  5. Korsgren, O., et al. Optimising islet engraftment is critical for successful clinical islet transplantation. Diabetologia. 51 (2), 227-232 (2008).
  6. Merani, S., Toso, C., Emamaullee, J., Shapiro, A. M. Optimal implantation site for pancreatic islet transplantation. British Journal of Surgery. 95 (12), 1449-1461 (2008).
  7. Lingwal, N., et al. Inhibition of gelatinase B (matrix metalloprotease-9) activity reduces cellular inflammation and restores function of transplanted pancreatic islets. Diabetes. 61 (8), 2045-2053 (2012).
  8. Chen, C., et al. Improved intraportal islet transplantation outcome by systemic IKK-beta inhibition: NF-kappaB activity in pancreatic islets depends on oxygen availability. American Journal of Transplantation. 11 (2), 215-224 (2011).
  9. Wang, Y., Wang, T., Zhang, L. Three aspects are critical for carrying out intraportal islet transplants successfully in a diabetes mouse model. Experimental and Clinical Transplantation. 10 (3), 302-304 (2012).
  10. Neuman, J. C., Truchan, N. A., Joseph, J. W., Kimple, M. E. A method for mouse pancreatic islet isolation and intracellular cAMP determination. Journal of Visualized Experiments. (88), e50374 (2014).
  11. Zmuda, E. J., Powell, C. A., Hai, T. A method for murine islet isolation and subcapsular kidney transplantation. Journal of Visualized Experiments. (50), (2011).
  12. Rother, K. I., Harlan, D. M. Challenges facing islet transplantation for the treatment of type 1 diabetes mellitus. Journal of Clinical Investigation. 114 (7), 877-883 (2004).
  13. Su, Z., et al. Small islets are essential for successful intraportal transplantation in a diabetes mouse model. Scandinavian Journal of Immunology. 72 (6), 504-510 (2010).
  14. Rekittke, N. E., Ang, M., Rawat, D., Khatri, R., Linn, T. Regenerative Therapy of Type 1 Diabetes Mellitus: From Pancreatic Islet Transplantation to Mesenchymal Stem Cells. Stem Cells International. 2016, 22 (2016).
check_url/57559?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Khatri, R., Hussmann, B., Rawat, D., Gürol, A. O., Linn, T. Intraportal Transplantation of Pancreatic Islets in Mouse Model. J. Vis. Exp. (135), e57559, doi:10.3791/57559 (2018).

View Video