A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
يوفر بروتوكول زراعة الكبد الإضافي غير المتجانس الموصوف هنا أداة استقصائية عملية لاستكشاف آليات رفض الطعم الخيفي الكبدي. يساعد هذا النموذج في تخفيف العقبات الجراحية والإجهاد الحيواني لزراعة الكبد في الفئران.
لا غنى عن نماذج زرع الصغيرة لدراسات تحمل الأعضاء التي تبحث في التدخلات العلاجية الممكنة في الدراسات قبل السريرية. عادة ما تستخدم بروتوكولات زراعة كبد الفئران (LTx) نموذجا تقويميا حيث تتم إزالة الكبد الأصلي للمتلقين واستبداله بكبد متبرع. يتطلب هذا الإجراء الجراحي المتطلب تقنيا مهارات جراحية متقدمة ويزداد تعقيدا بسبب أوقات نقص تروية الكبد والجزء السفلي من الجسم. أدى ذلك إلى تطوير طريقة غير متجانسة أقل تعقيدا يمكن إجراؤها بشكل أسرع بدون وقت نقص تروية منزوع الكبد أو الجزء السفلي من الجسم ، مما يقلل من إجهاد ما بعد الجراحة للحيوان المتلقي.
يتضمن بروتوكول LTx غير المتجانس خطوتين رئيسيتين: استئصال الكبد من الجرذ المتبرع وزرع الكبد بالكامل في الجرذ المتلقي. أثناء استئصال الكبد المتبرع ، يقوم الجراح بربط الوريد الأجوف فوق الكبدي (SHVC) والشريان الكبدي (HA). على الجانب المتلقي ، يزيل الجراح الكلية اليسرى ويضع كبد المتبرع مع الوريد البابي (PV) ، والوريد الأجوف تحت الكبدي (IHVC) ، والقناة الصفراوية التي تواجه الأوعية الكلوية. علاوة على ذلك ، يقوم الجراح بمفاغرة الوريد الكلوي للمتلقي من النهاية إلى النهاية باستخدام IHVC للكبد وشريانية PV بالشريان الكلوي باستخدام دعامة. يتم استخدام فغر الكبد والوعيرات لتصريف القناة الصفراوية عن طريق مفاغرة القناة الصفراوية إلى حالب المتلقي ، مما يسمح بتصريف الصفراء عبر المثانة.
كان متوسط مدة الزرع 130 دقيقة ، ومدة نقص التروية الباردة حوالي 35 دقيقة ، وكانت مدة نقص التروية الدافئة أقل من 25 دقيقة. أظهر الهيماتوكسيلين واليوزين في أنسجة الكبد المساعد من عمليات الزرع الزاوية: بنية طبيعية لخلايا الكبد مع عدم وجود تغييرات متني كبيرة بعد 30 يوما من الزرع. في المقابل ، أظهرت عينات الكسب غير المشروع الخيفي بعد الزرع لمدة 8 أيام تسلل واسع النطاق للخلايا الليمفاوية مع درجة مؤشر نشاط رفض مخطط بانف 9. لذلك ، تسهل طريقة LTx هذه نموذج رفض المراضة المنخفضة البديل ل LTx تقويم العظام.
الصغير LTx هو نموذج لا يقدر بثمن للتحقيق في آليات رفض الكبد. تم تقديم زراعة الكبد المساعدة غير المتجانسة مع الشرايين الوريدية البابية (HALT-PVA) في الفئران في عام 1968 من قبل Lee و Edgington1عندما أبلغوا عن استخدام الوريد الكلوي والشريان المتلقي لإعادة إعادة الأوعية الدموية الكبد المساعد المطعم. بعد ذلك ، عزز Hess et al.2 البروتوكول مع التخفيف من المنافسة الوظيفية بين الكبد الأصلي والكبد المساعد عن طريق تقليل حجم الكبد الأصلي والمتبرع جنبا إلى جنب مع إعادة بناء اتصال القناة الصفراوية للمتبرع ، مما أدى إلى بقاء الكسب غير المشروع على المدى الطويل. تم إجراء مزيد من التحسينات مع إدخال مفاغرة الكفة3،4 ، وحدد Schleimer et al.5 قطر الدعامة الأمثل لتنظيم تدفق الدم للحصول على تدفق بوابة فسيولوجية وتجنب فرط أو نقص نضح الكسب غير المشروع. طور باحثون آخرون تعديلات كبيرة على الطريقة باستخدام الشريان الطحالي6 أو الشريان الحرقفيالمشترك 7 لإمداد الدم بالطعم ، بينما طور البعض نماذج تستخدم الدم الوريدي8 فقط أو الدم الشرياني فقط عبر الشريان الكبدي9 لتزويد طعم الكبد المساعد.
افترضت الدراسة الحالية أن المنافسة الوظيفية من الكبد الأصلي لن تتداخل مع رفض الطعم الخيفي ، لذلك قمنا بتطوير بروتوكول يعتمد على نموذج Schleimerالمنظم للتدفق 10 والذي لم يتضمن أي تخفيض في حجم الكبد الأصلي أو المساعد. تم اختيار الجانب الأيسر من المتلقي لتحديد موقع الكسب غير المشروع لأنه يوفر التوجيه الأمثل بين أوعية الكبد الكلوية والمتبرعة للمتلقي. في البداية ، حاولنا إعادة بناء القناة الصفراوية عن طريق فغر الكبد والاثني عشر ، لكن هذه التجارب أكدت ببساطة تأكيد شلايمر على أن "التصريف الصفراوي هو كعب أخيل لزراعة الكبد"10. أدى ذلك إلى تطوير تقنية جديدة حيث يتم مفاغرة القناة الصفراوية من طرف إلى طرف باستخدام دعامة مع حالب المتلقين ، مما يسمح بإفراز الصفراء عبر المثانة. من الفوائد الجديرة بالملاحظة لاستخدام فغر الكبد أنه يمكن مراقبة وظائف الكبد المطعمة يوميا من خلال مراقبة البول. طعم الكبد المنتج للصفراء يلون البول باللون الأصفر الفاتح. يمثل الشكل 1 نظرة عامة تخطيطية لطريقة HALT-PVA.
تتعلق إحدى المزايا المهمة للفئران غير المتجانسة على LTx لتقويم العظام بعدم وجود أي وقت نقص تروية غير كبدي أو كلي في الجزء السفلي من الجسم ، مما يسمح بالتعافي بشكل أسرع وأسهل للمتلقين غير المتجانسين. بالإضافة إلى ذلك ، غالبا ما تعتمد الدراسات المناعية LTx التي تستخدم طرق تقويم العظام على الرفض الشديد أو موت المتلقي كنقطة نهاية تجريبية ، وهذا ليس هو الحال مع عمليات الزرع غير المتجانسة ، حيث يظل بصحة جيدة حتى لو توقف الطعم الخيفي عن العمل بسبب الرفض. تدعم كلتا السمتين هاتين السمتين للطريقة غير المتجانسة مبادئ مبادرة 3R الدولية (الاستبدال والاختزال والصقل)11 ، والتي تعزز إطارا لتقليل الألم والمعاناة والضيق الذي تعاني منه البحث وتحسين رفاهيتها.
نموذج HALT-PVA الذي تم الإبلاغ عنه هنا هو طريقة عملية وموثوقة للتحقيق في آليات رفض الطعم الخيفي الكبدي في الدراسات قبل السريرية. تساعد هذه التقنية التجريبية المفيدة في التغلب على المتطلبات الجراحية الكبيرة والإجهاد الحيواني لتقويم العظام LTx في الفئران. في المستقبل ، نعتزم استخدام هذه الطريقة للتحقيق في آليات الرفض المناعي الحاد مع استكشاف أهداف جديدة واستراتيجيات علاجية لقمع رفض الطعم الخيفي الكبدي.
تم تربية وإيواءها في ظروف محددة خالية من مسببات الأمراض في مرافق رعاية في جامعة ويسكونسن (UW) - معهد ماديسون للأبحاث الطبية وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية. تمت الموافقة على بروتوكول الدراسة (رقم M006022) من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدامه في كلية الطب والصحة العامة بجامعة واشنطن ، وتم التعامل مع جميع بشكل أخلاقي.
1.
2. إجراء شراء متبرع بالكبد المساعد
3. إجراء زراعة متلقي الكبد المساعد
4. متابعة ما بعد الجراحة
في الوقت الحاضر ، تم استخدام 29 زوجا من الفئران لإنشاء بروتوكول HALT-PVA ، و 17 عملية زرع متجانسة ، و 12 عملية زرع خيفي. نجت الكبد المزروعة متجانسة إلى نقطة النهاية التجريبية المحددة لمدة 8 أو 30 يوما بمعدل نجاح 70٪ ، بينما نجت الكبد المزروعة خيفية إلى نقاط النهاية المحددة لمدة 3 أو ...
زراعة الكبد هي الخيار العلاجي الوحيد للمرضى الذين يعانون من أمراض الكبد في المرحلة النهائية ، حيث يتم إجراء ما يقرب من 9,000 LTxs سنويا فيالولايات المتحدة 13. لسوء الحظ ، يظهر الرفض المناعي في ما يصل إلى 25٪ من متلقي LTx ، وهذا الرفض يضر بالعضو المزروع والمريض
المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.
تم دعم هذا البحث من قبل المعهد الوطني للصحة (NIH) K08AI155816 ، الممنوح ل DA.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
3-0 Silk Suture | Ethicon | C013D | |
5-0 Silk ties | Fine Science Tools | 18020-50 | |
6-0 Silk ties | Fine Science Tools | 18020-60 | |
7-0 Silk ties | Teleflex | 103-s | |
9-0 Polyamide Suture | AROSurgical | T05A09N10-13 | Black |
Bipolar Cautery | Codman & Shurtleff Inc. | P.H. 234 | |
Buprenorphine HCL | Hospira | 409201232 | |
Forceps, Adson-Brown | Fine Science Tools | 11627-12 | 12.5 cm |
Forceps, Angled Dumont | Fine Science Tools | 11253-25 | Medical #5/45 11 cm |
Forceps, Suture Tying | Fine Science Tools | 18025-10 | 10 cm |
Heparin Sodium Injection, USB | Fresenius Kabi | 504015 | 10,000 USP units per 10 mL |
Hydrodissection Cannula | Ambler Surgical | 1021E | 27 G |
Isoflurane | Dechra Vet. Products | 17033-091-25 | |
I.V. Catheter | Kendall | 2619PUR | 26 G x 3/4" |
Magnetic Retraction System | Fine Science Tools | 18200-50 | |
Micro Clamps | Fine Science Tools | 18055-05 | 6 mm |
Micro Clamps | Fine Science Tools | 18055-06 | 4 mm |
Micro Clamp Applicator | Fine Science Tools | 18057-14 | 14 cm |
Micro Needle Holder | S&T | C-14 | 14 cm |
Microscope | Zeiss | Universal S3 | Dual head |
Ophthalmic Ointment | Puralube | 14590500 | |
Polyimidi Tubing | Cole Parmer | 95820-04 | OD 0.0215", ID 0.0195", wall 0.0010" |
Saline | Baxter | 281324 | 0.9% Sodium Chloride |
Surgical Spring Scissors | S&T | SDC-15 | Blunt 14 cm |
Surgical Spring Scissors | Fine Science Tools | 15021-15 | Vannas 14 cm |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved