CT wurde vom Schweizerischen Nationalfonds (SNF SCORE Zuschuss 3232230-126233) unterstützt. Die Studie wurde von der Artères Stiftung, der Stiftung Astellas Europa und den Boninchi Stiftung unterstützt.

1. Donor Betrieb <ol><li> Anesthetize männlichen Ratten mit einem Gewicht von 200 ± 20 Gramm mit Isofluran auf Kegel-Maske (3% für die Induktion, 2% während der Operation, 1 l / min Luftmenge, FiO2 70%). </li><li> Führen Sie eine große mediane und transversale Laparotomie und ätzen die epigastrischen Gefäße auf beiden Seiten. </li><li> Schneiden Sie das Lig. falciforme, und trennen Sie die linke Zwerchfell-Vene aus dem suprehepatic Hohlvene. Schließlich teilen die Zwerchfell-Ader zwischen zwei 7-0 Seidenligaturen. </li><li> Schneiden Sie den linken dreieckigen und die Magen-und Leber-Bänder. </li><li> Teilen Sie die Leber-und Speiseröhren-Band-und Arterie zwischen 7-0 Ligaturen (Koagulation ist eine gute Alternative). </li><li> Isolieren Sie die infrahepatische Hohlvene bis in die linke Nierenvene. Trennen der rechte Nierenvene von den umgebenden Geweben und teilt ihn zwischen einer 10-0 und einem 7:0-Ligatur an seinem proximalen und distalen Enden. </li><li> Teilen Sie die rechte Nebenniere Vene zwischen 7-0 LigaturES und frei von der Leber seiner hinteren Bänder durch Abschneiden unter leichtem Zug. </li><li> Isolieren der gastro-Vene und teilt ihn zwischen einer 10-0 und einem 7:0-Ligatur an seinem proximalen und distalen Enden. </li><li> Teilen Sie die A. hepatica propria zwischen 7-0 Krawatten. </li><li> Isolieren der duodenojejunalis Pankreas Vene und teilte sie zwischen einer 10-0 und einem 7:0-Ligatur an seinem proximalen und distalen Ende, jeweils. </li><li> Legen Sie eine 22G, 3,5-mm-Stent in den Gallengang durch Üben einen kleinen Schnitt bei 1 cm Abstand von der Leber Hilus. Sichern Sie den Stent in Position mit einer 7-0 Ligatur. </li><li> Injektion von 10 UI von Heparin in 1 ml physiologischer Kochsalzlösung verdünnt, durch die dorsale Vene des Penis. </li><li> Kanülieren die Pfortader (so weit wie möglich aus dem Hilus) mit einer 21G-Nadel und schonend spülen Sie die Leber mit 20 ml kaltem Ringer-Laktat (oder andere Konservierungslösungen). Gleichzeitig, schneiden die Vena cava unterhalb der Nierenarterien Venen, um eine ausreichende outfl ermöglichenow. Leber kalte Perfusion sollte zwischen einer und zwei Minuten dauern. </li><li> Schneiden Sie die Pfortader unterhalb der duodeno-pankreatischen Vene. </li><li> Schneiden Sie den Choledochus distal der Ligatur um den Stent herum. </li><li> Füllen Sie das Anschneiden des infrahepatische Hohlvene. </li><li> Schneiden Sie die suprahepatische Hohlvene zu überfliegen, um die Membran zu entfernen und die Leber. </li><li> Legen Sie die Leber in ein Becken mit kaltem Ringer-Laktat gefüllt und legen Sie das Becken auf einer Eis-Pad. </li></ol> 2. Graft Vorbereitung <ol><li> Legen Sie die Pfortader in die Manschette, dann evertieren das Schiff um den Rand, um die Intima aussetzen. Sichern Sie den umgestülpten Segment an der Manschette mit einem 7-0 Ligatur. </li><li> Den gleichen Vorgang auf der infrahepatische Hohlvene. </li><li> Positionieren eines Mikro-Klemme (4-6 mm Länge) auf dem proximalen Teil des infrahepatische Hohlvene. Dieser Vorgang vermeidet Blutverlust nach Reperfusion Portal. </li><li> Kippe das Leber und legen Sie zwei Prolene 8-0 Nähtenan den gegenüberliegenden seitlichen Kanten des suprahepatische Hohlvene, von außen nach innen. </li><li> Bewahren Sie das Transplantat (eingetaucht in die Ringer-Laktat-Lösung) im Kühlschrank bei 0-4 ° C </li></ol> 3. Der Betrieb des Empfängers: <ol><li> Anesthetize männlichen Ratten mit einem Gewicht von 200 ± 20 Gramm mit Isofluran auf Kegel-Maske (3% für die Induktion, 2% während der Operation, 1 l / min Luftmenge, FiO2 70%) und halten an einem warmen Pad. Zu beachten ist, sollten Empfänger und Spender Gewichte abgestimmt (± 40 Gramm) werden. </li><li> Injektion von 10 ml physiologischer Kochsalzlösung subkutan und 0,03 g Piperacillin / Tazobactam intramuskuläre vor Laparotomie. </li><li> Führen Sie eine Mittellinie xipho-Scham-Laparotomie. </li><li> Kehren Sie die Schwertfortsatz mit einer Auto-static Zange, um besser entlarven die Leber. </li><li> Schneiden Sie die vorderen Bänder und teilen Sie die linke Zwerchfell-Ader zwischen zwei Verbindungen 7-0. </li><li> Teilen Sie die Leber-und Speiseröhren-Band-und Arterie zwischen 7-0 Ligaturen (coagulation ist eine gute Alternative). Nicht im Video (identisch mit Spender-Betrieb) dargestellt. </li><li> Isolieren Sie die infrahepatische Hohlvene bis in den rechten Nierenvene. </li><li> Teilen Sie die rechte Nebenniere Vene zwischen 7-0 Ligaturen und frei von der Leber seiner hinteren Bänder durch Abschneiden unter leichtem Zug (nicht im Video gezeigt (identisch mit Spender Betrieb)). </li><li> Legen Sie eine 7-0 Ligatur um den Choledochus, knapp unterhalb seiner Division. Anders Ligatur unterhalb einem Millimeter geschnitten und dazwischen. </li><li> Isolieren Sie die Leberarterie am Hilus und teilen es zwischen 7-0 Ligaturen. </li><li> Sanft getrennte linke und rechte Portal Filialen. Achten Sie nicht auf die gemeinsame Leberarterie oder den Magen-Milzvene beschädigen. </li><li> Positionieren Sie den caval Ring um die Vena Cava, kranial auf der rechten Nierenvene. Dann sichern Sie die Gefäßwand in den Ring, indem sie vier Himmelsrichtungen 9-0 Nähten. </li><li> Den gleichen Vorgang mit dem Portal-Ring auf der Pfortader. </li&gt; <li> Injektion von 10 UI von Heparin in 1 ml physiologischer Kochsalzlösung verdünnt, durch die dorsale Vene des Penis. </li><li> Stellen Sie die Anästhesie auf 0,25% und die FiO2 auf 100%. </li><li> Klemmen Sie den infrahepatische Hohlvene knapp oberhalb der rechten Nierenvene, dann klemmen die Pfortader direkt über den Magen-Milzvene. Schließlich klemmen die suprahepatische Hohlvene dass auf jeden Fall mindestens 2 mm von Membran enthalten. </li><li> Schneiden Sie die suprahepatische Hohlvene in der Nähe des Parenchyms. </li><li> Schneiden Sie das linke und das rechte Portal Niederlassungen und teilen das Septum dazwischen. </li><li> Schneiden Sie die infrahepatische Hohlvene in der Nähe des Parenchyms, achten nicht auf eine der Nähte vorher einzuschneiden positioniert. Entfernen Sie die Leber und legen Sie das Transplantat in die Bauchhöhle. </li><li> Führen Sie eine End-to-End-Anastomose zwischen der suprahepatische Hohlvene des Transplantats und des Empfängers. Beginnen Sie mit der fortlaufenden Naht der Hinterwand von links nach rechts, dann an der vorderen Wand von rechts nach Le vorgehenm Halten der vordere Naht lose bis zum Ende, um eine großzügige Spülung des inneren Lumen vor dem Anziehen der Enden zu ermöglichen. </li><li> Legen Sie die kaudalen Zweig der Approximator in das Portal Ringgriff, dann legen Sie die Pfortader des Transplantats in den Schlitz des kranialen Zweig der Approximator, mit dem Portal zu finden Manschette seine Position in den Steckplatz. </li><li> Schließen Sie die Näherungseinrichtung bei der Spülung des Empfängers Pfortader mit normaler Kochsalzlösung und lassen sich die Manschette in das Gefäß einzuführen. Sichern des Empfängers Pfortader um seine Manschette mit einem umlaufenden Band 7-0. </li><li> Entfernen Sie die Approximator. Öffnen Sie die Klemme an der suprahepatische Hohlvene und die Pfortader in Ordnung: Portal Flow ist nun wieder hergestellt. </li><li> Entfernen Sie das Portal Ring durch Schneiden der 9-0 Ligaturen mit extra-feinen Schere. </li><li> Legen Sie die kaudalen Zweig der Approximator in den Griff caval Ring, dann legen Sie die infrahepatische Hohlvene des Transplantats in den Schlitz an der Schädelbasis<html> Zweig der Approximator, mit der Manschette zu finden caval seine Position in den Steckplatz. </li><li> Schließen Sie die Näherungseinrichtung bei der Spülung des Empfängers infrahepatische Hohlvene mit normaler Kochsalzlösung und lassen sich die Manschette in das Gefäß einzuführen. Sichern des Empfängers Hohlvene um seine Manschette mit einem umlaufenden Band 7-0. </li><li> Entfernen Sie die Approximator. Öffnen Sie die microclamps auf der infrahepatische Hohlvene des Transplantats und des Empfängers in dieser Reihenfolge: venöse Strömung wird jetzt wieder hergestellt. </li><li> Führen Sie eine partielle Inzision des Empfängers Choledochus, wenden Sie einen leichten Zug in Richtung des Kopfes, und legen Sie die freie Seite des Stents zuvor in den Gallengang des Transplantats eingesetzt. Sichern Sie den Stent mit einem umlaufenden 7-0 Unentschieden. </li><li> Schließen Sie das Tier durch Schichten mit 5-0 Nähten. Erlauben Sie kostenlos Wasser und Nahrung aus Erwachen. </li><li> Verwalten effektive Analgesie nach lokaler institutioneller Protokolle. Eine Mindestdauer von 24 h wird empfohlen. </li></ol>_content &quot;&gt; Zu beachten ist: End-to-End-Leberarterie Anastomose durchgeführt werden, wenn durch den Experimenten (die Arterie nicht für ein langfristiges Überleben nach der Transplantation erforderlich Rattenleber) erforderlich. 4. Repräsentative Ergebnisse Die beschriebene Technik konnte erfolgreich von unserem Team werden nach etwa 10 Operationen Ausbildung gemeistert. Es erlaubt 100% langfristig (&gt; 21 Tage) Überleben auf 36 aufeinander folgenden Lewis-to-Lewis und Dark Agouti-to-Lewis Transplantationen, nach der kurzen Einarbeitungszeit (eine Reihe von syngenen Leber Transplantat-Empfänger wurden am Leben gehalten werden seit über 12 Monate jetzt). Post-syngene Transplantation Tag 1 Leberwerte zeigten mediane Aspartat-Transaminase (AST): 84 U / l (51,7-92,7) und die mediane Alanin-Transaminase (ALT): 172,5 U / l (127,5-240,2). Die mittlere anhepatischen Phase (ab Pfortader Spannen zu pfropfen Re-Perfusion) lag bei 14 ± 2 min, mit der längsten Schritt die suprahepatische Hohlvene Anastomose (s läuftukunft) Zeit 9 ± 2 min. Die Schnell-Linker-System erlaubt die Positionierung der 1,55 mm-Bohrung Bündchen an Pfortader und 2,40 mm-Bohrung Bündchen an Hohlvene (Empfänger mit einem Gewicht von 200 ± 20 g). Im Gegensatz dazu, wenn wir die Transplantation mit Kamada die Technik ausprobiert, konnten sie nicht mehr als 1,40 mm und 2,16 mm bzw. (Ratten passend für Belastung und Gewicht). Wie in 7 gezeigt, sind praktischen-Linker Ringe zur Empfängers Schiffe optimale Dehnung zu halten, so dass mindestens Dicke und Länge Verschwendung, die näher zu physiologischen hämodynamischen Ergebnisse ergibt. <img src="/files/ftp_upload/4143/4143fig1.jpg" alt="1" /> Abbildung 1. Ringe Maßnahmen. <img src="/files/ftp_upload/4143/4143fig2.jpg" alt="2" /> Abbildung 2. Microclamps Maßnahmen. <img src="/files/ftp_upload/4143/4143fig3.jpg" alt="Abbildung 3" /> Abbildung 3. Quick-Linker-Kit. <img src="/files/ftp_upload/4143/4143fig4.jpg" alt="Abbildung 4" /> Abbildung 4. Quick-Linker bewaffnet. <img src="/files/ftp_upload/4143/4143fig5.jpg" alt="Abbildung 5" /> Abbildung 5. Quick-Linker geschlossen. <img src="/files/ftp_upload/4143/4143fig6.jpg" alt="6" /> Abbildung 6. SHVC Klemme. <img src="/files/ftp_upload/4143/4143fig7.jpg" alt="7" /> Abbildung 7. Classic vs Quick-Linker assistierten Manschette-Anastomose Hämodynamik. <img src="/files/ftp_upload/4143/4143fig8.jpg" alt="8" /> Abbildung 8. Spender und Empfänger die Haut Vorbereitung und Schnitt.

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Keine Interessenskonflikte erklärt.

Die vorliegende Ratte Lebertransplantation Modell kann leicht festgestellt werden. Nach unserer Erfahrung helfen, ein paar wichtige Punkte, um das Risiko des Todes (≤ 20%). Frühen Tod, innerhalb der ersten drei Stunden von Reperfusion, sind meistens auf einer Darminfarkt, als Folge einer langen Portal Spannen. Es wird daher empfohlen, um die anhepatischen Phase innerhalb der idealen Grenze von 15 Minuten (20 Minuten noch akzeptabel) zu halten. Zentral Luftembolie kann auch eine Ursache des plötzlichen Todes sein und ist es Pflicht, alle Adern vor der Anastomose zu spülen. Todesfälle zwischen postoperativen Tag eins und drei sind häufig durch Leberversagen oder Thrombose der Vena Cava. Man sollte daher vermeiden aggressive Transplantat Spülung vor der Explantation beim Spender (wir mit 20 ml spülen über ca. 60 Sekunden) und eine angemessene Konservierung (vollständiges Eintauchen in die 0-4 ° C Ringer-Laktat-Lösung). Das Risiko von Thrombosenkann durch die Minimierung der Manipulation der Intima und zur Gewährleistung ihrer Integrität verringert werden. Wir empfehlen nicht den Einsatz von Antikoagulation nach der Operation. Todesfälle zwischen postoperativen Tag vier und neun werden oft zu bakterieller Cholangitis 7 bezogen. Basierend auf unserer Erfahrung, eine einzige Dosis von Piperacillin / Tazobactam (0,03 g) gegeben, bevor Laparotomie ist genug, um das Risiko von Choledochus Infektion zu minimieren. Der Tod ist ein seltenes Ereignis nach dem 10. Tag. Jedoch, aufgrund der Abwesenheit von arterieller Strömung, können einige Probleme mit Gallengang cholastasis 8 beobachtet werden. Je nach den Anforderungen der Forscher ein Arterialisation kann dies von 9 werden. Zu beachten ist, kann eine kalte Ischämiezeit bis zu 24 Stunden als akzeptabel angesehen werden 10. Die Schnell-Linker-System wurde ursprünglich entwickelt, um Lebertransplantation mit drei Manschette Anastomosen (sehr kurze anhepatischen Phase) durchzuführen. Allerdings ist die Drei-te Manschettechnique erfordert den Einsatz von sehr kleinen Bremssättel für die suprahepatische Hohlvene (SHVC) Manschette und es wurde noch nicht weit verbreitet, da das Risiko von Leber-Probleme Abfluss 11-14 akzeptiert. Wir favorisieren daher eine Quick-Linker unterstützte Drei-Manschette Technik nur, wenn warme Ischämie mal kürzer als 10 Minuten erforderlich sind. In den meisten Studien jedoch Implantation Phasen bis zu 15-18 Minuten akzeptabel sind, wodurch die Verwendung des Zwei-Manschette Technik und einer physiologischen SHVC Drainage. Wie in diesem Video Papier gezeigt, verwenden wir routinemäßig die praktischen-Linker-System im zweiten Teil der Implantation nur. Während einige zusätzliche chirurgische Zeit ist erforderlich, um die Quick-Linker Griff zu positionieren, wird dieser Teil des Verfahrens, mit minimalen Risiken verbunden und ermöglicht eine Verkürzung der kritischen anhepatischen Phase dank einfacher Manschetten Insertionen. Weitere Vorteile der praktischen-Linker-System sind eine bessere Transplantat-Empfängers Gefäßausrichtungsrichtung und die Verwendung von breiteren Manschetten mit bessere hämodynamische Ergebnisse im Vergleichbisher beschriebenen Techniken (einschließlich der von Kamada et al.) 6 (Abb. 7).

<table border="1"><tbody><tr><td> Tool / Reagent </td><td> Firma </td><td> N Katalog. </td><td> Kommentar </td></tr><tr><td> Portal Manschette </td><td> <a href="http://altecweb.com" target="_blank">altecweb.com</a> oder <a href="http://smiths-medical.com" target="_blank">Schmiede-medical.com</a> </td><td> Coil 01-96-1729 800/100/420 </td><td> Bohrung: 1,55 mm Wand: 0.30mm Länge: 3,5 mm </td></tr><tr><td> Infrahepatische v. cava Manschette </td><td> <a href="http://altecweb.com" target="_blank">altecweb.com</a> oder <a href="http://smiths-medical.com" target="_blank">Schmiede-medical.com</a> </td><td> Coil 01-96-1733 800/100/540 </td><td> Bohrung: 2,40 mm Wand: 0.30mm <br/&gt; Länge: 3,5 mm </td></tr><tr><td> Choledochus Stent </td><td> gemeinsame 22G Venflon </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 7-0 Seidenkrawatten </td><td> <a href="http://georgetiemann.com" target="_blank">georgetiemann.com</a> </td><td> 160-1226-7 / 0 </td><td></td></tr><tr><td> 10-0 Prolene </td><td> <a href="http://ethicon.com" target="_blank">ethicon.com</a> </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 9-0 Prolene </td><td> <a href="http://ethicon.com" target="_blank">ethicon.com</a> </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 8-0 Prolene </td><td> <a href="http://ethicon.com" target="_blank">ethicon.com</a> </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Gerade Mikropinzette </td><td> <a href="http://s-and-t.net" target="_blank">s-und-t</a>. Net </td><td> FRC-15RM-8 </td><td></td></tr><tr><td> Gebogene Mikropinzette </td><td> <a href="http://s-and-t.net" target="_blank">s-und-t.net</a> </td><td> FRS-15-RM-8 </td><td></td></tr><tr><td> Dissection Nadelhalter </td><td> <a href="http://s-and-t.net" target="_blank">s-und-t.net</a> </td><td> B-15-8,2 </td><td></td></tr><tr><td> Anastomose Nadelhalter </td><td> <a href="http://rumex.net" target="_blank">rumex.net</a> </td><td> 8-021T </td><td></td></tr><tr><td> Micro Schellen </td><td> <a href="http://finescience.com" target="_blank">finescience.com</a> </td><td> 18055-03 </td><td> 6 x 1mm </td></tr><tr><td> Micro Schellen Applikator </td><td> <a href="http://finescience.com" target="_blank">finescience.com</a> </td><td> 18057-14 </td><td></td></tr&gt; <tr><td> Suprahepatische v. cava Klemme </td><td> <a href="http://pharmap.ch" target="_blank">pharmap.ch</a> </td><td> 13.349.14 </td><td></td></tr><tr><td> Quick-Linker Ringe </td><td> <a href="http://dltchiropody.co.uk" target="_blank">dltchiropody.co.uk</a> </td><td> PAR 10 </td><td> geändert Skalpellklingen </td></tr><tr><td> Quick-Linker Approximator </td><td> <a href="http://pharmap.ch" target="_blank">pharmap.ch</a> </td><td> UD-04-275 </td><td> modifizierte Kochers forcep </td></tr></tbody></table>

orthotopic liver transplantation in rats

Klinische Fortschritte auf dem Gebiet der Lebertransplantation wurde weitgehend durch Tiermodelle 1,2 unterstützt. Seit der Veröffentlichung des ersten orthotopen Ratten-Lebertransplantation im Jahr 1979 von Kamada et al. 3, ist dieses Modell blieb der Goldstandard trotz verschiedener vorgeschlagenen alternativen Techniken 4. Dennoch wird seine breitere Nutzung durch seine steile Lernkurve 5 beschränkt. In diesem Video-Papier zeigen wir, eine einfache und leicht zu etablieren Revision Kamada Zwei-Manschette Technik. Die suprahepatische Hohlvene Anastomose wird manuell mit einer fortlaufenden Naht durchgeführt, und die Pfortader und Hohlvene infrahepatische Anastomosen unter der Verwendung einer Schnell-Linker Ärmel-System 6. Die Herstellung des Quick-Linker-Kit wird in einem separaten Video-Papier gezeigt.

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Orthotopic Liver Transplantation in Rats

Wir präsentieren einen einfach zu etablieren Revision der klassischen Zwei-Manschette Technik zur orthotopen Lebertransplantation in der Ratte.

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 ...

Research

JoVE Journal

Medicine

29.7K Aufrufe.  University of Geneva Hospitals. Wir präsentieren einen einfach zu etablieren Revision der klassischen Zwei-Manschette Technik zur orthotopen Lebertransplantation in der Ratte.

Serie: Orthotopic Liver 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 Small Bowel Transplantation in Rats

Small bowel transplantation has become an accepted clinical option for patients with short gut syndrome and failure of parenteral nutrition (irreversible intestinal failure). In specialized centers improved operative and managing strategies have led to excellent short- and intermediate term patient and graft survival while providing high quality of life 1,3. Unlike in the more common transplantation of other solid organs (i.e. heart, liver) many underlying mechanisms of graft function and immunologic alterations induced by intestinal transplantation are not entirely known6,7. Episodes of acute rejection, sepsis and chronic graft failure are the main obstacles still contributing to less favorable long term outcome and hindering a more widespread employment of the procedure despite a growing number of patients on home parenteral nutrition who would potentially benefit from such a transplant. The small intestine contains a large number of passenger leucocytes commonly referred to as part of the gut associated lymphoid system (GALT) this being part of the reason for the high immunogenity of the intestinal graft. The presence and close proximity of many commensals and pathogens in the gut explains the severity of sepsis episodes once graft mucosal integrity is compromised (for example by rejection). To advance the field of intestinal- and multiorgan transplantation more data generated from reliable and feasible animal models is needed. The model provided herein combines both reliability and feasibility once established in a standardized manner and can provide valuable insight in the underlying complex molecular, cellular and functional mechanisms that are triggered by intestinal transplantation. We have successfully used and refined the described procedure over more than 5 years in our laboratory 8-11. The JoVE video-based format is especially useful to demonstrate the complex procedure and avoid initial pitfalls for groups planning to establish an orthotopic rodent model investigating intestinal transplantation.

Small bowel transplantation has become an accepted treatment option for patients with irreversible intestinal failure. Our experimental model of orthotopic small bowel transplantation in rats serves as a reliable tool to address underlying immunologic and inflammatory processes that complicate intestinal transplantation.

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 ...

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. ...

Surgical Procedures for a Rat Model of Partial Orthotopic Liver Transplantation with Hepatic Arterial Reconstruction

Orthotopic liver transplantation (OLT) in rats using a whole or partial graft is an indispensable experimental model for transplantation research, such as studies on graft preservation and ischemia-reperfusion injury 1,2, immunological responses 3,4, hemodynamics 5,6, and small-for-size syndrome 7. The rat OLT is among the most difficult animal models in experimental surgery and demands advanced microsurgical skills that take a long time to learn. Consequently, the use of this model has been limited. Since the reliability and reproducibility of results are key components of the experiments in which such complex animal models are used, it is essential for surgeons who are involved in rat OLT to be trained in well-standardized and sophisticated procedures for this model.
While various techniques and modifications of OLT in rats have been reported 8 since the first model was described by Lee et al. 9 in 1973, the elimination of the hepatic arterial reconstruction 10 and the introduction of the cuff anastomosis technique by Kamada et al. 11 were a major advancement in this model, because they simplified the reconstruction procedures to a great degree. In the model by Kamada et al., the hepatic rearterialization was also eliminated. Since rats could survive without hepatic arterial flow after liver transplantation, there was considerable controversy over the value of hepatic arterialization. However, the physiological superiority of the arterialized model has been increasingly acknowledged, especially in terms of preserving the bile duct system 8,12 and the liver integrity 8,13,14.
In this article, we present detailed surgical procedures for a rat model of OLT with hepatic arterial reconstruction using a 50% partial graft after ex vivo liver resection. The reconstruction procedures for each vessel and the bile duct are performed by the following methods: a 7-0 polypropylene continuous suture for the supra- and infrahepatic vena cava; a cuff technique for the portal vein; and a stent technique for the hepatic artery and the bile duct.

Orthotopic liver transplantation in rats is an indispensable experimental model for biomedical research. Here we present our surgical procedures for orthotopic rat liver transplantation with hepatic arterial reconstruction using a 50% partial graft.

Chirurgische Verfahren für eine Ratte Modell Teilweise Lebertransplantation mit arteriellen Rekonstruktion

Orthotopic liver transplantation (OLT) in rats using a whole or partial graft is an indispensable experimental model for transplantation research, such as ...

Technique of Porcine Liver Procurement and Orthotopic Transplantation using an Active Porto-Caval Shunt

The success of liver transplantation has resulted in a dramatic organ shortage. Each year, a considerable number of patients on the liver transplantation waiting list die without receiving an organ transplant or are delisted due to disease progression. Even after a successful transplantation, rejection and side effects of immunosuppression remain major concerns for graft survival and patient morbidity. 
Experimental animal research has been essential to the success of liver transplantation and still plays a pivotal role in the development of clinical transplantation practice. In particular, the porcine orthotopic liver transplantation model (OLTx) is optimal for clinically oriented research for its close resemblance to human size, anatomy, and physiology. 
Decompression of intestinal congestion during the anhepatic phase of porcine OLTx is important to guarantee reliable animal survival. The use of an active porto-caval-jugular shunt achieves excellent intestinal decompression. The system can be used for short-term as well as long-term survival experiments. The following protocol contains all technical information for a stable and reproducible liver transplantation model in pigs including post-operative animal care.

Experimental animal research plays a pivotal role in the development of clinical transplantation practice. The porcine orthotopic liver transplantation model (OLTx) closely resembles human conditions and is frequently used in clinically oriented research. The following protocol contains all information for a reliable porcine OLTx model using an active porto-caval-jugular shunt.

Technik der Schweineleber Beschaffung und orthotopen Transplantation mit einem Active Porto-Kava-Shunt

The success of liver transplantation has resulted in a dramatic organ shortage. Each year, a considerable number of patients on the liver transplantation ...

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 Rat Model of Orthotopic Liver Transplantation Using a Novel Magnetic Anastomosis Technique for Suprahepatic Vena Cava Reconstruction

The rat model of orthotopic liver transplantation (OLT) is essential for transplant research. It is a very sophisticated animal model and requires a steep learning curve. The introduction of the cuff technique for anastomosis of the portal vein (PV) and infrahepatic vena cava (IHVC) has significantly simplified the transplant procedure in rats. However, due to the short anterior wall of the recipients' suprahepatic vena cava (SHVC), the cuff technique is very difficult to use for the reconstruction of the SHVC. Most researchers in this field still use the hand-suture technique for SHVC reconstruction, which makes it the bottleneck step in rat orthotopic liver transplantation. The magnetic anastomosis technique (i.e., magnamosis) is a method of connecting two vessels using the attractive force between two magnets. Our recent study has shown that the magnetic anastomosis technique is superior to the hand-suture technique for SHVC reconstruction in rats. In this article, we show a step-by-step protocol for SHVC reconstruction in rats using the novel magnetic anastomosis technique. In this model, the reconstruction of the PV and IHVC was performed by the standard cuff technique, while the reconstruction of the bile duct (BD) was performed by a stent technique. The hepatic re-arterialization was not performed. The magnetic anastomosis technique made SHVC reconstruction much easier and significantly shortened the anphepatic phase. After a reasonable learning curve, even researchers without advanced microsurgical skills can produce reliable and reproducible results using this rat model of OLT.

The reconstruction of the suprahepatic vena cava (SHVC) remains a difficult step in rat orthotopic liver transplantation. In this article, we show a step-by-step protocol for SHVC reconstruction in rats using a novel magnetic anastomosis technique.

Einem Rattenmodell der orthotopen Lebertransplantation mit einer neuartigen magnetischen Anastomose-Technik für Suprahepatic Vena Cava Wiederaufbau

The rat model of orthotopic liver transplantation (OLT) is essential for transplant research. It is a very sophisticated animal model and requires a steep ...

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 ...

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. ...