Ein. Donor Betrieb <ol><li> Der Spender Ratte sollte gehalten Fasten für 24 Stunden (freier Zugang zu Wasser / Glucose-Lösung) werden. </li><li> Um Isofluran Inhalationsnarkose zu induzieren, mit 2% auf Standard-Zerstäuber beginnen und dann zu reduzieren, um 1% nach Durchführung Laparotomie. Führen Sie einen Zeh Prise zu Sedierung zu überprüfen. </li><li> Shave den Bauch und reinigen mit der Haut prep 3 mal (Kodan). Führen Sie anschließend einen Medianschnitt nach subkutaner Verabreichung des Schmerzmittels. </li><li> Nachdem das Transplantat in Kochsalzlösung getränkter Gaze gehüllt wird, trennen die physiologische Adhäsionen zwischen der Bauchspeicheldrüse und des Colon ascendens vorsichtig mit einem Q-Tip (unter dem Operationsmikroskop mit 6-fache Vergrößerung). </li><li> Ligieren und teilen die ileocecal &amp; Recht &amp; colica Schiffe mit 7-0 Seide. Nach dem Colon ascendens wird auf der rechten Seite der V. mesenterica superior (SMV) zu verbreiten, können die ileocecal, rechts und colica Schiffe für die Ligation und Division mit 7-0 Verbindungen identifiziert werden. </li><li> Einfahren des Magens aufwärts, so dass die gesamte SMV durchgeführt wird und begradigt ausgesetzt. Verwenden Sie eine Mücke Klemme für den Rückzug. Die Klammer wird durch Knete Masse in Form ausgebildet, wie nötig gehalten. </li><li> Ligieren und teilen die pankreatiko-Zwölffingerdarm-Adern aus der SMV. Alle kleinen pankreatiko-Zwölffingerdarm-Adern, die aus der SMV sorgfältig ermittelt werden, ligiert mit 7-0 Seide und geteilt, bevor das Pankreasgewebe aus dem Transplantat entfernt werden kann. </li><li> Ligieren und teilen die verlieren Bindegewebe einschließlich aller Lymphgefäße zwischen der SMV und der Bauchaorta. Mit dem Transplantat noch auf der rechten Seite des Bauches, verlieren das Bindegewebe einschließlich aller Lymphgefäße zwischen der SMV und der Bauchaorta zugänglich ist. Dieses Bindegewebe muss ligiert mit 7-0 Seide und geteilt, um postoperative lymphorrhea aus dem Darm Transplantat zu vermeiden. </li><li> Ligieren und teilen die rechte Nierenarterie. Nachdem das Bindegewebe wird geteilt, wird die rechte Nierenarterie accessible und ligiert und durchtrennt mit 7-0 Seide. </li><li> Systemisch heparinise die Ratte mit 200 Einheiten Heparin iv über den Penis Vene. </li><li> Ligieren der marginalen Arterien, und teilen den Dünndarm an der duodeno-jejunal Kreuzung und am terminalen Ileum. </li><li> Die Aorta wird proximal zum Ursprung des SMA ligiert. Die Pfortader liegt am Zusammenfluss mit dem Milzvene durchtrennt. Dann wird das Transplantat mit seinen Gefäßstiel bestehend aus den SMA mit einem Aortasegment geerntet. </li></ol> 2. Backtable Procedure <ol><li> Perfundieren das Transplantat mit 3 ml der University of Wisconsin-Lösung (UW) bei 4 ° C über die Aorten-Leitung und bewässern das Darmlumen aus dem Jejunum Ende mit 30 ml Uro-Nebacetin N-Lösung bei 4 ° C (Lumen Bewässerung ist obligatorisch) . </li></ol> Unmittelbar nach Gewinnung des Transplantats ist die Aorta Leitung für Perfusion mit 3 ml gekühltem UW-Lösung verwendet. Dazu wird eine 20 G iv Katheter aufeine 10 ml Spritze verwendet. Das Perfusat beobachtet werden, um frei abfließen aus dem geteilten Pfortader werden. Für die Darmspülgerät mit Nebacetin wird eine 50 ml Spritze verwendet. <ol start="2"><li> Bewahren Sie das Transplantat in UW-Lösung bei 4 ° C während der Vorbereitung des Empfängers. </li></ol> 3. Empfänger Betrieb <ol><li> Der Empfänger Ratte sollte gehalten Fasten für 24 Stunden (freier Zugang zu Wasser / Glucose-Lösung) werden. </li><li> Um Isofluran Inhalationsnarkose zu induzieren, mit 2% auf Standard-Zerstäuber beginnen und dann zu reduzieren, um 1% nach Durchführung Laparotomie. Führen Sie einen Zeh Prise zu Sedierung zu überprüfen. </li><li> Shave den Bauch und reinigen mit der Haut prep 3 mal (Kodan). Führen Sie anschließend einen Medianschnitt nach subkutaner Verabreichung von Carprofen 5 mg / kg sc zur intraoperativen Analgesie. </li><li> Wickeln Sie den Empfänger Darm in normaler Kochsalzlösung getränkten Gaze und legen Sie es auf der Empfängerseite Brust. </li><li> Öffnen Sie die Retroperitoneum unverblümt mit Q-Tips, und setzen die abdominal Aorta und Vena cava inferior knapp unterhalb der renalen Gefäße bis auf die Ebene der lliakalgefäße gegebenenfalls auch Mikroschere. Ligieren die kleinen Lenden-und Wirbelsäulen-tribuaries aus der Aorta und Vena cava mit 7-0 Seide Blutverlust zu vermeiden. (Um dies zu tun, ändern das Operationsmikroskop zoom zu 16x). </li><li> Kreuzklemme die Aorta und die IVC unterhalb der linken Nierengefäße proximal und oberhalb der Bifurkation iliaca distal mit Mikrogefäßzellen Clips. Nur eine Klemme proximal als auch gebrauchte distal beide Schiffe gleichzeitig zu spannen. Einschneiden beide Schiffe nach vorn mit einem microknife und auswaschen restlichen Blut. </li><li> Erstellen einer Ende-zu-Seite-Anastomose zwischen dem Transplantat Aortasegment und die des Empfängers infrarenalen Aorta unter Verwendung einer kontinuierlichen Naht Prolene 10-0 .. Zunächst wird das Transplantat auf der rechten Seite des Bauches (der Kopf der Ratte bei 12 Uhr positioniert), um die Rückwand Maschen der arteriellen Anastomose und binden der unteren Haltefaden durchführen platziert. Then, wird das Transplantat auf die linke Seite des Bauches (der Kopf der Ratte bei 9 Uhr positioniert) zu entlarven und zu vernähen die Vorderwand der Anastomose eingeschaltet. </li><li> Eine Ende-zu-Seite-Anastomose zwischen dem Transplantat Pfortader und des Empfängers IVC wird ebenfalls durch laufende Fäden mit 10-0 Prolene durchgeführt. Mit der Ratte noch Seitenlage (Kopf in 9-Uhr-Position), wird das Transplantat auf der linken Seite des Bauches positioniert und eine untere Haltefaden platziert ist. Die Anastomose mit der Rückwand von der Innenseite des Behälters begonnen. Nachdem der untere Haltefaden gebunden ist, können die Vorderwand Maschen von außen durchgeführt werden. </li><li> Entfernen Sie die distale Klemmen ersten, durch die oberen Klammern gefolgt. Jede Anastomosen Blutung durch direkten Druck mit Q-Tips gesteuert. Das Transplantat sollte für gleiche und schnelle Reperfusion überprüft werden. </li><li> Resezieren des gesamten Empfängers Dünndarm nach Ligation der Mesenterialgefäße. Empfänger unterziehen Wert Enterektomie, Erhaltung 2-3 cm proximal Jejunum und 1 cm des distalen Ileum. </li><li> Wiederherstellen enterischen Kontinuität durch proximale (Jejuno-Jejunostomie) und distalen (Ileo-Ileostomie) Ende-zu intestinalen Anastomosen mit einem Ein-Schicht unterbrochen Nahtmaterial mit 6-0 Monocryl enden. Etwa 16 Nähte erforderlich sind, um die Anastomosen abzuschließen. </li><li> Spülen Sie die Bauchhöhle mit physiologischer Kochsalzlösung, bis sie sauber. Verabreichen 2 ml physiologischer Kochsalzlösung intraperitoneal für Fluid Ersatz. Dann schließen Sie den Bauch mit einer fortlaufenden Naht mit 3-0 Vicryl für die Muskel-Schicht plus einer kontinuierlichen Hautnaht. </li><li> In der postoperativen Phase die Ratten sollten aufbewahrt Fasten (mit Zugang zu Wasser und Glucose-Lösung) für weitere 24 Stunden neu gestartet auf Standard-Rattenfutter und Wasser ad libitum. Analgesie mit Carprofen sollte für 3 Tage (siehe Dosierung unten) verabreicht werden. </li></ol>

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Transplant.</a> Proc. 38 (6), 1821 (2006).</li><li>Schaefer, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+rejection+and+the+muscularis+propria+after+intestinal+transplantation:+the+alloresponse,+inflammation,+and+smooth+muscle+function.">Acute rejection and the muscularis propria after intestinal transplantation: the alloresponse, inflammation, and smooth muscle function.</a> Transplantation. 85 (10), 1465 (2008).</li><li>Xue, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+experience+of+refined+3-cuff+technique+for+orthotopic+small-bowel+transplantation+in+rat:+a+report+of+270+cases.">Surgical experience of refined 3-cuff technique for orthotopic small-bowel transplantation in rat: a report of 270 cases.</a> Am. J. Surg. 198 (1), 110 (2009).</li><li>Zhang, X. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simplified+techniques+in+rat+heterotopic+small+bowel+transplantation.">Simplified techniques in rat heterotopic small bowel transplantation.</a> Transplant. Proc. 38 (6), 1840 (2006).</li><li>Zhao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+establishment+of+a+new+en+bloc+combined+liver-small+bowel+transplantation+model+in+rats.+Transplant.">The establishment of a new en bloc combined liver-small bowel transplantation model in rats. Transplant.</a> Proc. 39 (1), 278 (2007).</li></ol>

Keine Interessenskonflikte erklärt.

Während Darm-Transplantation Modellen an Ratten bereits haben, wie in den 1970er Jahren 5 beschrieben worden meisten der kürzlich verwendeten Modelle beinhalten heterotope Darmtransplantatempfängern mit verschiedenen Techniken 13. Während die heterotope Verfahren im Allgemeinen den Vorteil der leichteren mikrochirurgischen Techniken und leichter Zugänglichkeit des Transplantats für die Beurteilung haben, hat heterotope Darmtransplantatempfängern den großen Nachteil, der nicht unter Berücks...

<table border="1"><tbody><tr><td> Name des Reagenzes </td><td> Firma </td><td> Katalog-Nummer </td><td> Kommentare (optional) </td></tr><tr><td> University of Wisconsin (UW)-Lösung (ViaSpan) </td><td> Bristol-Myers Squibb </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Uro-Nebacetin N Lösung </td><td> Nycomed </td><td> 6967855 </td><td></td></tr><tr><td> Ampicillin </td><td> Ratiopharm </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Carprofen (Rimadyl) </td><td> Pfizer </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Prolene 10-0 unresorbable Nahtmaterial </td><td> Ethicon </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Monocryl 6-0 resorbierbaren Nahtmaterial </td><td> Ethicon </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Vicryl 3-0 resorbierbaren Nahtmaterial </td><td> Ethicon </td><td></td><td></td></tr><tr><td> iv Katheter G 20 1.1x33 mm </td><td> Braun </td><td></td><td></td></tr><tr><td> iv Katheter G 22 0.9x25 mm </td><td> Braun </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Kodan Skin Prep </td><td> Schülke </td><td></td><td></td></tr><tr><td> NaCl 0,9% Infusionslösung </td><td> Braun </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Gebogene Pinzette kleine </td><td> FineScienceTools </td><td> 11009-13 </td><td></td></tr><tr><td> Micro Pinzette gebogen </td><td> AESCULAP </td><td> BD 333 </td><td></td></tr><tr><td> Micro Pinzette gebogen </td><td> AESCULAP </td><td> FD281R </td><td></td></tr><tr><td> Micro Pinzette gerade 1 </td><td> WPI </td><td> 5 </td><td></td></tr><tr><td> Micro Pinzette gerade 2 </td><td> WPI </td><td> 2 </td><td></td></tr><tr><td> Micro Nadelhalter </td><td> WPI </td> &lt;td&gt; 14081 </td><td></td></tr><tr><td> Micro Schere </td><td> FineScienceTools </td><td> 15006-09 </td><td></td></tr><tr><td> Mikroskalpell </td><td> MANI </td><td> Ophthalmic Messer </td><td></td></tr><tr><td> Micro Klemmen </td><td> AESCULAP </td><td> FB329R </td><td></td></tr></tbody></table>

orthotopic small bowel transplantation in rats

Dünndarmtransplantation hat sich zu einem anerkannten klinischen Option für Patienten mit Kurzdarmsyndrom und Misserfolg der parenteralen Ernährung (irreversible intestinalen Versagen). In spezialisierten Zentren verbesserten operativen und Management-Strategien haben hervorragende kurz-und mittelfristig Patient und Transplantat-Überlebens geführt, während eine hohe Lebensqualität 1,3. Anders als in den häufigeren Transplantation anderer solider Organe (dh Herz, Leber) viele zugrunde liegenden Mechanismen der Graft-Funktion und immunologischen Veränderungen durch Darmtransplantatempfängern induziert werden nicht vollständig bekannt 6,7. Folgen der akuten Abstoßung, Sepsis und chronischen Graft Scheitern sind die Haupthindernisse noch einen Beitrag zu weniger günstigen Langzeitergebnisse und behindern eine weitere Verbreitung der Beschäftigung des Verfahrens trotz einer wachsenden Zahl von Patienten nach Hause parenterale Ernährung, die potenziell von einer solchen Transplantation profitieren würden. Der Dünndarm enthälteine große Anzahl von Passagieren Leukozyten gemeinhin als Teil des darmassoziierten Lymphsystem (GALT) diese als Teil der Grund für die hohe Immunogenität des intestinalen Transplantats. Das Vorhandensein und die Nähe vieler Kommensalen und Krankheitserreger im Darm erklärt die Schwere der Sepsis Folgen einmal Pfropf mukosalen Integrität beeinträchtigt wird (zum Beispiel durch Abstoßung). Um das Feld der Darm-und Multiorganversagen Transplantation mehr Daten aus zuverlässigen und machbar Tiermodelle generiert voranzutreiben benötigt wird. Das Modell hier bereitgestellten vereint die Zuverlässigkeit und Machbarkeit einmal in einer standardisierten Art und Weise aufgebaut und können wertvolle Einblicke in die zugrunde liegenden komplexen molekularen, zellulären und funktionellen Mechanismen, die durch Darmtransplantatempfängern ausgelöst werden liefern. Wir haben erfolgreich eingesetzt und verfeinert die beschriebene Vorgehensweise über mehr als 5 Jahre in unserem Labor 8-11. Die JoVE video-basiertes Format ist besonders nützlich, um die komplexe Verfah demonstrierenDure und vermeiden anfängliche Stolpersteine ​​für Gruppen planen, eine orthotopen Tiermodell untersucht Darmtransplantatempfängern etablieren.

Normale postoperative Verlauf Die transplantierten Tiere sollten schnell wieder aus dem Verfahren unter einer Wärmelampe für ca. 1 Stunde. Unterkühlung ist eine der Hauptursachen für postoperative Mortalität und sollte sorgfältig vermieden intra-und postoperativ. Intraoperative Flüssigkeitsverluste müssen durch sc Injektion von 2,5 ml Kochsalzlösung plus 2,5 ml Glucose 5% pro 8 Stunden für die ersten 24 Stunden ersetzt werden. Die Ratten sollten auch freien Zugang zu Glucose-Lösung (...

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Orthotopic Small Bowel Transplantation in Rats

Dünndarmtransplantation hat sich zu einem anerkannten Behandlungsoption für Patienten mit irreversiblen intestinalen Versagen. Unsere experimentellen Modell der orthotopen Dünndarm Transplantation in Ratten dient als zuverlässiges Werkzeug, um zugrunde liegenden immunologischen und entzündlichen Prozessen, die Darmtransplantatempfängern erschweren anzugehen.

Orthotopen Dünndarm Transplantation in Ratten

Small  bowel transplantation has become an accepted clinical option for patients with  short gut syndrome and failure of parenteral nutrition ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

14.1K Aufrufe.  University of Bonn, Germany. Dünndarmtransplantation hat sich zu einem anerkannten Behandlungsoption für Patienten mit irreversiblen intestinalen Versagen. Unsere experimentellen Modell der orthotopen Dünndarm Transplantation in Ratten dient als zuverlässiges Werkzeug, um zugrunde liegenden immunologischen und entzündlichen Prozessen, die Darmtransplantatempfängern erschweren anzugehen.

Serie: Orthotopic Small Bowel Transplantation in Rats

Development of Obliterative Bronchiolitis in a Murine Model of Orthotopic Lung Transplantation

Orthotopic lung transplantation in rats was first reported by Asimacopoulos and colleagues in 1971 1. Currently, this method is well accepted and standardized not only for the study of allo-rejection but also between syngeneic strains for examining mechanisms of ischemia-reperfusion injury after lung transplantation. Although the application of the rat and other large animal model 2 contributed significantly to the elucidation of these studies, the scope of those investigations is limited by the scarcity of knockout and transgenic rats. Due to no effective therapies for obliterative bronchiolitis, the leading cause of death in lung transplant patients, there has been an intensive search for pre-clinical models that replicate obliterative bronchiolitis. The tracheal allograft model is the most widely used and may reproduce some of the histopathologic features of obliterative bronchiolitis 3. However, the lack of an intact vasculature with no connection to the recipient's conducting airways, and incomplete pathologic features of obliterative bronchiolitis limit the utility of this model 4. Unlike transplantation of other solid organs, vascularized mouse lung transplants have only recently been reported by Okazaki and colleagues for the first time in 2007 5. Applying the basic principles of the rat lung transplant, our lab initiated the obliterative bronchiolitis model using minor histoincompatible antigen murine orthotopic single-left lung transplants which allows the further study of obliterative bronchiolitis immunopathogenesis6.

Obliterative bronchiolitis is the key impediment to the long-term survival of lung transplant recipients and the lack of a robust preclinical model precludes examining obliterative bronchiolitis immunopathogenesis. Unlike other solid organ transplants, vascularized mouse lung transplantation has only recently been developed. Here we show our independently developed obliterative bronchiolitis model after murine orthotopic single-lung transplantation.

Entwicklung einer Bronchiolitis obliterans in einem Mausmodell der orthotopen Lungentransplantation

Orthotopic lung transplantation in rats was first reported by Asimacopoulos and colleagues in 1971 1. Currently, this method is well accepted and ...

Forschung

Medizin

Orthotopic Liver Transplantation in Rats

Clinical progress in the field of liver transplantation has been largely supported by animal models1,2. Since the publication of the first orthotopic rat liver transplantation in 1979 by Kamada et al.3, this model has remained the gold standard despite various proposed alternative techniques4. Nevertheless, its broader use is limited by its steep learning curve5.
In this video paper, we show a simple and easy-to-establish revision of Kamada's two-cuff technique. The suprahepatic vena cava anastomosis is performed manually with a running suture, and the vena porta and infrahepatic vena cava anastomoses are performed utilizing a quick-linker cuff system6. Manufacturing the quick-linker kit is shown in a separate video paper.

We present an easy-to-establish revision of the classical two-cuff technique for orthotopic liver transplantation in rat.

Lebertransplantation bei der Ratte

Clinical progress in the field of liver transplantation has been largely supported by animal models1,2. Since the publication of the first orthotopic rat ...

Orthotopic Aortic Transplantation in Mice for the Study of Vascular Disease

Vascular procedures involving anastomoses in the mouse are generally thought to be difficult and highly dependent on the skill of the individual surgeon. This is largely true, but there are a number of important principles that can reduce the difficulty of these procedures and enhance reproducibility. Orthotopic aortic transplantation is an excellent procedure in which to learn these principles because it involves only two end-to-end anastomoses, but requires good suturing technique and handling of the vessels for consistent success. This procedure begins with the procurement of a length of abdominal aorta from a donor animal, followed by division of the native aorta in the recipient. The procured aorta is then placed between the divided ends of the recipient aorta and sutured into place using end-to-end anastomoses. To accomplish this objective successfully requires a high degree of concentration, good tools, a steady hand, and an appreciation of how easily the vasculature of a mouse can be damaged, resulting in thrombosis. Learning these important principles is what occupies most of the beginner's time when learning microsurgery in small rodents. Throughout this protocol, we refer to these important points. This model can be used to study vascular disease in a variety of different experimental systems1-8. In the context shown here, it is most often used for the study of post-transplant vascular disease, a common long-term complication of solid organ transplantation in which intimal hyperplasia occurs within the allograft. The primary advantage of the model is that it facilitates quantitative morphometric analyses and the transplanted vessel lies contiguous to the endogenous vessel, which can serve as an additional control9. The technique shown here is most often used for mice weighing 18-25 grams. We have accumulated most of our experience using the C57BL/6J, BALB/cJ, and C3H/HeJ strains.

We describe a technique in which a section of the abdominal aorta from a mouse is transplanted orthotopically to just below the renal arteries in an allogeneic or syngeneic recipient. This technique can be useful in studies in which transplantation of large arteries of uniform size is deemed advantageous.

Orthotopen Aortic Transplantation in Mäuse für das Studium der Vascular Disease

Vascular procedures involving anastomoses in the mouse are generally thought to be difficult and highly dependent on the skill of the individual surgeon. ...

Orthotopic Hind Limb Transplantation in the Mouse

In vivo animal model systems, and in particular mouse models, have evolved into powerful and versatile scientific tools indispensable to basic and translational research in the field of transplantation medicine. A vast array of reagents is available exclusively in this setting, including mono- and polyclonal antibodies for both diagnostic and interventional applications. In addition, a vast number of genotyped, inbred, transgenic, and knock out strains allow detailed investigation of the individual contributions of humoral and cellular components to the complex interplay of an immune response and make the mouse the gold standard for immunological research. 
Vascularized Composite Allotransplantation (VCA) delineates a novel field of transplantation using allografts to replace "like with like" in patients suffering traumatic or congenital tissue loss. This surgical methodological protocol shows the use of a non-suture cuff technique for super-microvascular anastomosis in an orthotopic mouse hind limb transplantation model. The model specifically allows for comparison between established paradigms in solid organ transplantation with a novel form of transplants consisting of various different tissue components. Uniquely, this model allows for the transplantation of a viable vascularized bone marrow compartment and niche that have the potential to exert a beneficial effect on the balance of immune acceptance and rejection. This technique provides a tool to investigate alloantigen recognition and allograft rejection and acceptance, as well as enables the pursuit of functional nerve regeneration studies to further advance this novel field of transplantation.

This novel model for orthotopic hind limb transplantation in the mouse, applying a non-suture cuff technique for super-microvascular anastomosis, provides a powerful tool for in&#160;vivo mechanistic immunological research related to vascularized composite allotransplantation (VCA).

Orthotopische Hind Gliedmaßen Transplantation in der Maus

In vivo animal model systems, and in particular mouse models, have evolved into powerful and versatile scientific tools indispensable to basic and ...

A Pre-Clinical Porcine Model of Orthotopic Heart Transplantation

Fifty-years following the first successful report, cardiac transplantation remains the gold-standard treatment for eligible patients with advanced heart failure. Multiple small-animal models of heart transplantation have been used to study the acute and long-term effects of novel therapies. However, few are tested and demonstrated success in clinical trials. It is of critical importance to evaluate new therapies in a clinically relevant large-animal model for efficient and reliable translation of basic studies&#39;&#160;findings. Here, we describe a pre-clinical large-animal (porcine) model of orthotopic heart transplantation that has been firmly established and previously used to investigate novel cardioprotective strategies. This procedure focuses on acute ischemia-reperfusion injury and is a reliable method to investigate novel interventions which have been tested and validated in smaller experimental models, such as the murine model. We demonstrate its usefulness in assessing cardiac performance during the early post-transplantation period and other potential possibilities enabled by the model.

Here, we describe a pre-clinical large-animal (porcine) model of orthotopic heart transplantation that has been firmly established and utilized to investigate novel cardioprotective strategies.

Ein präklinisches Porcine-Modell der orthotopischen Herztransplantation

Fifty-years following the first successful report, cardiac transplantation remains the gold-standard treatment for eligible patients with advanced heart ...

Orthotopic Rat Kidney Transplantation: A Novel and Simplified Surgical Approach

Kidney transplantation offers increased survival rates and improved quality of life for patients with end-stage renal disease, as compared to any type of renal replacement therapy. Over the past few decades, the rat kidney transplantation model has been used to study the immunological phenomena of rejection and tolerance. This model has become an indispensable tool to test new immunomodulatory pharmaceuticals and regimens prior to proceeding with expensive preclinical large animal studies.
This protocol provides a detailed overview of how to reliably perform orthotopic kidney transplantation in rats. This protocol includes three distinctive steps that increase the probability of success: perfusion of the donor kidney by flushing through the portal vein and the use of a cuff system to anastomose the renal veins and ureters, thereby decreasing cold and warm ischemia times. Using this technique, we have achieved survival rates beyond 6 months with normal serum creatinine in animals with syngeneic or tolerant kidney transplants. Depending on the aim of the study, this model can be modified by pre- or posttransplant treatments to study the acute, chronic, cellular, or antibody-mediated rejection. It is a reproducible, reliable, and cost-effective animal model to study different aspects of kidney transplantation.

The purpose of this manuscript and protocol is to explain and demonstrate in detail the surgical procedure of orthotopic kidney transplantation in rats. This method is simplified to achieve the correct perfusion of the donor kidney and shorten the reperfusion time by using the venous and ureteral cuff anastomosis technique.

Orthotopic Rat Nierentransplantation: Ein neuartierter und vereinfachter chirurgischer Ansatz

Kidney transplantation offers increased survival rates and improved quality of life for patients with end-stage renal disease, as compared to any type of ...

Reduced Complications after Arterial Reconnection in a Rat Model of Orthotopic Liver Transplantation

The rat orthotopic liver transplantation (OLT) model is a powerful tool to study acute and chronic rejection. However, it is not a complete representation of human liver transplantation due to the absence of arterial reconnection. Described here is a modified transplantation procedure that includes the incorporation of hepatic artery (HA) reconnection, leading to a marked improvement in transplant outcomes. With a mean anhepatic time of 12 min and 14 s, HA reconnection results in improved perfusion of the transplanted liver and an increase in long-term recipient survival from 37.5% to 88.2%. This protocol includes the use of 3D-printed cuffs and holders to connect the portal vein and infrahepatic inferior vena cava. It can be implemented for studying multiple aspects of liver transplantation, from immune response and infection to technical aspects of the procedure. By incorporating a simple and practical method for arterial reconnection using a microvascular technique, this modified rat OLT protocol closely mimics aspects of human liver transplantation and will serve as a valuable and clinically relevant research model.

The goal of this study is to modify the rat orthotopic liver transplant model to better represent human liver transplantation and improve recipient survival. The presented method reestablishes hepatic arterial inflow by connecting the donor liver&#39;s common hepatic artery to the recipient liver&#39;s proper hepatic artery.

Reduzierte Komplikationen nach arterieller Wiederverbindung in einem Rattenmodell der orthotopischen Lebertransplantation

The rat orthotopic liver transplantation (OLT) model is a powerful tool to study acute and chronic rejection. However, it is not a complete representation ...

Left Lung Orthotopic Transplantation in a Juvenile Porcine Model for ESLP

Lung transplantation is the gold-standard treatment for end-stage lung disease, with over 4,600 lung transplantations performed worldwide annually. However, lung transplantation is limited by a shortage of available donor organs. As such, there is high waitlist mortality. Ex situ lung perfusion (ESLP) has increased donor lung utilization rates in some centers by 15%-20%. ESLP has been applied as a method to assess and recondition marginal donor lungs and has demonstrated acceptable short- and long-term outcomes following transplantation of extended criteria donor (ECD) lungs. Large animal (in vivo) transplantation models are required to validate ongoing in vitro research findings. Anatomic and physiologic differences between humans and pigs pose significant technical and anesthetic challenges. An easily reproducible transplant model would permit the&#160;in vivo&#160;validation of current ESLP strategies and the preclinical evaluation of various interventions designed to improve donor lung function. This protocol describes a porcine model of orthotopic left lung allotransplantation. This includes anesthetic and surgical techniques, a customized surgical checklist, troubleshooting, modifications, and the benefits and limitations of the approach.

This protocol describes a juvenile porcine model of orthotopic left lung allotransplantation designed for use with ESLP research. Focus is made on anesthetic and surgical techniques, as well as critical steps and troubleshooting.

Orthotope Transplantation der linken Lunge in einem juvenilen Schweinemodell für ESLP

Lung transplantation is the gold-standard treatment for end-stage lung disease, with over 4,600 lung transplantations performed worldwide annually. ...

A Rat Orthotopic Renal Transplantation Model for Renal Allograft Rejection

Renal allograft rejection limits the long-term survival of patients after renal transplantation. Rat orthotopic renal transplantation is an essential model to investigate the mechanism of renal allograft rejection in pre-clinical studies and could aid in the development of novel approaches to improve the long-term survival of renal allografts. Donor kidney implantation in rat orthotopic renal transplantation is commonly performed by end-to-side anastomosis to recipients' aorta and inferior vena cava. In this model, the donor's kidney was implanted using end-to-end anastomosis to the recipients' renal artery and renal vein. The donor's ureter was anastomosed to the recipient's bladder in an end-to-side 'tunnel' method. This model contributes to better healing of ureter-bladder anastomosis and increases the recipients' survival by avoiding interference with blood supply and venous reflux of the lower body. This model can be used to investigate the mechanisms of acute and chronic immune and pathologic rejection of renal allografts. Here, the study describes the detailed protocols of this orthotopic renal transplantation between rats.

The rat orthotopic renal transplantation model contributes to investigating the mechanism of renal allograft rejection. The current model increases the recipients' survival without interference with blood supply and venous reflux of the lower body using an end-to-end anastomosis of kidney implantation and an end-to-side "tunnel" method of ureter-bladder anastomosis.

Ein orthotopes Nierentransplantationsmodell für die renale Allotransplantatabstoßung

Renal allograft rejection limits the long-term survival of patients after renal transplantation. Rat orthotopic renal transplantation is an essential ...

Studying Murine Small Bowel Mechanosensing of Luminal Particulates

Gastrointestinal (GI) motility is critical for normal digestion and absorption. In the small bowel, which absorbs nutrients, motility optimizes digestion and absorption. For this reason, some of the motility patterns in the small bowel include segmentation for mixing of luminal contents and peristalsis for their propulsion. Physical properties of luminal contents modulate the patterns of small bowel motility. The mechanical stimulation of GI mechanosensory circuits by transiting luminal contents and underlying gut motility initiate and modulate complex GI motor patterns. Yet, the mechanosensory mechanisms that drive this process remain poorly understood. This is primarily due to a lack of tools to dissect how the small bowel handles materials of different physical properties. To study how the small bowel handles particulates of varying sizes, we have modified an established in vivo method to determine small bowel transit. We gavage live mice with fluorescent liquid or tiny fluorescent beads. After 30 minutes, we dissect out the bowels to image the distribution of fluorescent contents across the entirety of the GI tract. In addition to high-resolution measurements of the geometric center, we use variable size binning and spectral analysis to determine how different materials affect small bowel transit. We have explored how a recently discovered "gut touch" mechanism affects small bowel motility using this approach.

To study how the small bowel handles particulates of varying sizes, we have modified an established in vivo method to determine small bowel transit.

Untersuchung der Mechanosensorik von luminalen Partikeln im murinen Dünndarm

Gastrointestinal (GI) motility is critical for normal digestion and absorption. In the small bowel, which absorbs nutrients, motility optimizes digestion ...