부고환 백색 지방 조직을 이용한 지방으로 덮인 췌도 이식
Summary
이 지방으로 덮인 췌도 이식 방법은 복강 내 이식 된 섬의 검출에 적합합니다. 특히, 생체 결합제의 사용 또는 봉합이 필요하지 않습니다.
Abstract
췌도 이식은 중증 당뇨병에 대한 세포 대체 요법입니다. 복강 내강은 일반적으로이 절차의 이식 부위입니다. 그러나 복강 내 췌도 이식은 이식 효능이 좋지 않고 이식편 검출 능력이 어렵고 이식 후 분석을위한 이식 절제술 능력이 부족하다는 점에서 몇 가지 한계가 있습니다. 이 논문에서는 부고환 백색 지방 조직을 활용한 복강 내 췌도 이식 방법인 “지방으로 덮인 췌도 이식”을 사용하여 생체 공학 췌도의 치료 효과를 평가합니다. 이 방법의 단순성은 부고환 백색 지방 조직에 섬을 뿌리고 조직을 사용하여 섬을 덮는 데 있습니다. 이 방법은 복강 내 췌도 이식 기술로 분류 할 수 있지만 지방 내 조직 췌도 이식과 특성을 공유합니다. 그러나 지방으로 덮인 췌도 이식 방법은 혈당 및 혈장 인슐린 수치의 개선과 이식편 제거 가능성을 포함하여 지방 내 조직 췌도 이식보다 더 강력한 치료 효과를 보여줍니다. 백색 지방 조직으로의 췌도 생착 메커니즘과 생체 공학 섬의 치료 효과를 평가하기 위해이 방법을 채택하는 것이 좋습니다.
Introduction
췌도 이식은 중증 당뇨병 환자를위한 세포 대체 요법입니다. 최근 보고서에 따르면 이식 후 3년 후 인슐린 자립율은 최대 44%1까지 향상되며, 총 췌도 등가물 600,000건 이상을 투여받은 수혜자의 약 80%가 인슐린 자립성을 달성합니다2. 또한, 가장 최근의 협력 췌도 이식 등록 보고서에서 췌도 이식만 받은 환자의 70% 이상에서 공복 혈당 수치가 5년 동안 60-140mg/dL로 유지되는 것으로 나타났습니다. 이 연구는 또한 췌도 이식 단독 또는 신장 이식 후 췌도 이식을받은 환자의 약 90 %가 5 년 이상 심각한 저혈당 사건을 일으키지 않았다고 결정했습니다3.
이 치료의 임상 결과가 개선되고 있지만 최적의 이식 부위를 구축해야 할 필요성을 포함하여 몇 가지 제한 사항을 해결해야 합니다. 간은 많은 양의 췌도를 수용할 수 있는 가장 큰 기관이기 때문에 임상 췌도 이식을 위한 전형적인 이식 부위입니다. 그러나, 일부 환자에서는 간을 이용할 수 없고(예를 들어, 문맥 고혈압, 간염 및/또는 간경변4로 인해) 따라서 신장 피막하 공간5,6, 안주머니 7,8,9,10, 장간막(11), 위장관(12), 골격근(13), 피하 조직(13), 골수(14) 및 비장(15)을 포함하는 다른 부위 ,16,17은 대체 이식 부위로 간주되었습니다.
복강 내 췌도 이식은 국소 마취하에 쉽게 수행 할 수있어 복강 내 강이 임상 췌도 이식을위한 매력적인 부위가되지만, 이식시 췌도가 복강 전체에 분산되어 췌도 생착 검출 및 성공적인 생착 확인이 어렵습니다. 따라서, 복강 내 공동은 이상적인 임상 이식 부위로 널리 인식되지 않는다. 대신, 이식된 캡슐화된 섬(18 ) 및 생체공학적 섬(19)의 효과를 조사하기 위한 전임상 연구를 위한 대조 모델로서 자주 활용된다. 그러나 생체 공학과 대조 섬 간의 정확한 비교는 정확한 생착 평가를 수행하는 데 어려움이 있기 때문에 달성하기 어렵습니다.
대조적으로, omental pouch8, 장간막 및 기타 간외 위치에서 복강 내 백색 지방 조직의 사용은 잘 보고되었으며10,20,21,22,23 백색 지방 조직을 사용하여 이식된 생체 공학 섬의 기능을 조사하는 많은 연구에서 유망한 치료 결과를 보고할 수 있었습니다20,24,25, 26. 부고환 지방 조직의 사용이 이식 된 췌도의 검출을 용이하게함에 따라 복강 내 섬 이식의 한계를 극복하기 위해 부고환 지방 조직을 활용 한 “지방 피복 섬 이식 방법”이 개발되었습니다. 본 논문에서는 부고환 지방 조직을 이용한 지방으로 덮인 췌도 이식에 대해 설명한다.
Protocol
다음 절차는 세 단계로 수행됩니다. 첫 번째 단계는 수용자 마우스에서 당뇨병의 유도와 기증자 섬의 분리를 포함합니다. 두 번째 단계는 이식 전에 췌도를 준비하는 것입니다. 제 3 단계에서는 부고환 지방 조직에 췌도 이식을 실시하고 지방 조직을 이용하여 췌도를 덮는다. 그 후, 치료 효과를 평가하였다. 본 연구에서 실시한 마우스의 취급 및 실험 절차는 ‘실험동물 관리의 원리'(실험동물의 관…
Representative Results
지방으로 덮인 췌도 이식의 이식 효능을 복강 내 췌도 이식 후의 이식 효능과 비교하기 위해, 대조군 수용자 당뇨병 동물의 왼쪽 paracolic 공간에서 동일한 수의 췌도를 복막에 이식하였다. 지방으로 덮인 췌도 이식 마우스의 혈당 수치는 복강 내 췌도 이식 마우스에 비해 점진적으로 유의하게 감소하는 것으로 관찰되었다 (p = 0.0023; 그림 3A). 이식 1개월 후, 지방으로 덮인 췌도…
Discussion
지방으로 덮인 췌도 이식 방법은 복강 내 췌도 이식과 지방 조직 내 췌도 이식의 두 가지 이식 기술의 기술을 통합합니다. 부고환 백색 지방 조직의 표면막은 복막에 의해 덮여 있고 부고환에 부착되어있는 백색 지방 조직으로 간주되기 때문에 지방으로 덮인 췌도 이식 방법은 해부학 적으로 복강 내 섬 이식의 일종으로 분류 할 수 있습니다. 그러나 췌도가 수용자에게 전달되는 기술은 지방 조직 …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 일본 문부 과학성의 과학 연구 보조금 (C) (19K09839, NS)의 지원을 받았습니다.
Materials
| 4-0 Nylon | Alfresa | ER2004NA45-KF2 | Closing abdomen |
| Alexa 488-conjugated donkey anti-guinea pig | Jackson Immunoresearch | 706-546-148 | Secondary antibody for insulin antibody |
| Alexa 647-conjugated donkey anti-rabbit | Jackson Immunoresearch | 711-606-152 | Secondary antibody for von Willebrand factor antibody |
| DMEM, low glucose, pyruvate | ThermoFisher Scientific | 11885084 | Culturing islets, transplanting islets |
| Eosin | Fujifilm Wako Chemicals | 051-06515 | Using for staining tissue by eosin |
| Eppendorf Safe-Lock Tubes, 1.5 mL | Eppendorf | 30120086 | Collecting islets |
| Falcon 15 mL Conical Centrifuge Tubes | Corning | 352095 | Collecting islets |
| Falcon 40 µm Cell Strainer | Falcon | 352340 | Using for separating islets from other pancreatic tissue |
| Falcon 50 mL Conical Centrifuge Tubes | Corning | 352070 | Discarding excessive medium/buffer |
| Guinea pig anti-insulin | Agilent Technologies Japan, Ltd. (Dako) | IR002 | Primary antibody for murine insulin |
| Hematoxylin | Muto Pure Chemicals Co., Ltd. | 30002 | Using for staining tissue by hematoxylin |
| Isodine solution 10% | Shionogi&Co., Ltd. | no catalog number | Using for disinfection |
| Isoflurane | Fujifilm Wako Chemicals | 095-06573 | Using for anesthesia |
| Labcon 1000 µL ZapSilk Low Retention Pipette Tips | Labcon | 1177-965-008 | Using for separating islets from other pancreatic tissue |
| Labcon 200 µL ZapSilk Low Retention Pipette Tips | Labcon | 1179-965-008 | Using for seeding islets onto epididymal white adipose tissue |
| Mintsensor | Sanwa Kagaku Kenkyusho Co. Ltd., | 8AEB02E | Using for monitoring blood glucose |
| Pipetteman P-1000 | Gilson | F123602 | Using for separating islets from other pancreatic tissue |
| Pipetteman P-200 | Gilson | F123601 | Using for seeding islets onto epididymal white adipose tissue |
| Rabbit anti-vWF | Abcam | ab6994 | Primary antibody for murine von Willebrand factor |
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Cite This Article
Sakata, N., Yoshimatsu, G., Kawakami, R., Kodama, S. Fat-Covered Islet Transplantation Using Epididymal White Adipose Tissue. J. Vis. Exp. (171), e62096, doi:10.3791/62096 (2021).