Autores agradecer Ferrantelli E. e. G. Liappas pelo apoio definindo o protocolo de nefrectomia 5/6, R. Sánchez-Díaz e P. Martín de assistência com avaliações de azoto ureico e Hevia E. e F. Núñez de assistência com cuidados de ratos. Este trabalho foi apoiado por concessões SAF2016-80648R do "Ministerio de Economía y competitividade" / Fondo Europeo de Desarrollo Regional (MINECO/FEDER), Manuel López-Cabrera e PI 15/00598 de Fondo de Investigaciones Sanitarias (FIS)-FEDER financia, a Aguilera de Abelardo.

Todos os métodos descritos aqui foram aprovados pelo Comitê de uso do centro de Biologia Molecular Severo Ochoa (Madrid, Espanha) e institucionais Cuidado Animal.
Nota: C57BL/6J ratos fêmeas com idade entre 12 a 14 semanas e pesando cerca de 20 g no início do estudo foram utilizados. Todos os animais estavam alojados em condições padrão e receberam alimentos e água ad libitum. Condições de saúde foram verificadas diariamente. O material necessário, tais como luvas, cortina, cateter, sutura e agulhas, deve ser estéril.
1. colocação do cateter
Nota: Se os rins não são removidos, eles permanecem completamente funcionais, para que ele não considera o efeito de uremia, permitindo o estudo de exposição PDF isoladamente. A cirurgia consiste na introdução só o extremo distal do cateter na cavidade peritoneal e colocar a porta de acesso na parte traseira do animal, proporcionando acesso a ele. O procedimento para colocar o cateter é como segue:
<ol><li>Coloque o mouse em uma câmara de indução e fornecer anestesia usando 4% de isoflurano e oxigênio com uma vazão de 0,4 L/min até a perda do reflexo de endireitamento.<ol>
<li>Manter o animal com 2% de isoflurano em 100% de oxigênio com fluxo de 0,3 L/min por meio de um cone de nariz tubo conectado ao aparelho de anestesia. Confirme anesthetization adequada avaliando o tônus muscular e resposta à estimulação.</li>
		<li>Verificar a frequência e a profundidade da respiração durante todo o processo. Use vet pomada nos olhos para evitar ressecamento enquanto sob anestesia. É preferível se os procedimentos são feitos em um fluxo de caixa para garantir a manutenção de condições estéreis durante cirurgias.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Raspe o flanco direito e na parte traseira dos animais a fim de realizar a cirurgia e depois injetar o líquido na porta de acesso em uma área limpa. Coloque o animal em posição lateral, descansando em seu flanco esquerdo na mesa cirúrgica, com um sistema térmico para garantir que a temperatura não vai cair.</li>
	<li>Desinfete a área com solução de gluconato de clorexidina 1%. Faça um corte pequeno (0,5 cm) com uma tesoura sem corte na pele sobre o flanco direito do corpo e separá-lo cuidadosamente com a ajuda da tesoura da camada muscular adjacente, para que toda a área da parte traseira do animal é bem separada para depois ser capaz de apresentar a porta de acesso com facilidade. Por favor consulte a Figura 1 para ver os materiais necessários para seguir o procedimento.</li>
	<li>Faça uma pequena incisão de cerca de 1 mm de diâmetro através da camada muscular e insira a ponta do cateter e o primeiro anel de plástico. Os danos peritoneal são mínimo.</li>
	<li>Sutura da parede peritoneal firmemente em torno do cateter, com uma sutura não absorvível 5.0 ou 6.0. Um anel de plástico então está localizado dentro da cavidade peritoneal e outro entre o músculo e a pele. O cateter é fixo, assim, para impedir que o fluido vazando no espaço subcutâneo.</li>
	<li>Insira a porta de acesso no espaço subcutâneo no sentido da cauda do rato, sem fixando-o para uma posição de correção para a pele, como ele podia coçar e os animais podem arranhar e mordeu a sua pele.</li>
	<li>Feche a ferida da pele com uma sutura não absorvível 5.0 ou 6.0. Remover a anestesia por inalação e permitir que o animal de recuperar a consciência. Não deixe o mouse sem vigilância até que recuperou a consciência suficiente para manter a prostração esternal. Quando totalmente recuperado, o rato pode ser retornado para a companhia de outros animais. Nota: Os experimentos podem começar depois de 4 a 7 dias de recuperação pós-operatória.</li>
	<li>Proporcionar uma anestesia dissolvendo-se 3 mL de ibuprofeno (20 mg/mL) em 250 mL de água potável para o dia da cirurgia.</li>
	<li>Durante o período pós-cirúrgico, verificar o status de saúde do animal diariamente, verificando que não há nenhuma área avermelhada na pele, cabelo eriçado ou feridas.</li>
	<li>Injete o líquido, mantendo o animal (sem anestesiá-lo) pelo rabo e agarrando a porta de acesso com uma mão e a agulha com a outra. Desinfete a área com solução de gluconato de clorexidina 1% antes da injeção. É interessante usar agulhas especiais (agulhas de Huber), que são chanfradas para parte em vez de pierce o septo de silicone da porta de acesso (figura 1A). Duas injeções por dia durante 40 dias são suficientes para observar alterações peritoneais (Figura 3).</li>
	<li>Quando terminar a experiência, eutanásia o mouse pela asfixia de dióxido de carbono ou deslocamento cervical.</li>
</ol>2. executar uma Nefrectomia 5/6 e colocação do cateter
Nota: Para melhor se assemelhar a situação em pacientes com DP é possível realizar uma Nefrectomia 5/6, permitindo que apenas uma função renal residual. Neste caso, deverão ser retiradas amostras de soro para analisar ureia níveis extraindo 250 μL de sangue através da veia facial da punctura, pelo menos um dia antes de iniciar as cirurgias, no meio do tratamento e quando sacrificar os animais. É preferível se os procedimentos são feitos em um fluxo de caixa para garantir a manutenção de condições estéreis durante cirurgias.
<ol><li>Anestesia os ratos com o uso de isoflurano como no passo 1.1.</li>
	<li>Proporcionar uma anestesia com 0,1 mg/kg de buprenorfina, injectada por via subcutânea no pescoço do animal e dissolvendo-se 3 ml de ibuprofeno (20mg/ml) em 250 ml de água potável para o dia anterior e o dia da cirurgia.</li>
	<li>Raspe as laterais e na parte traseira dos animais a fim de realizar as cirurgias e depois injetar o líquido na porta de acesso em uma área limpa.</li>
	<li>Realize uma incisão de cerca de 0,5 cm na pele, no lado esquerdo, perto das costelas, para ter acesso directo ao rim esquerdo.</li>
	<li>Abra uma pequena incisão no músculo para tirar o rim esquerdo de peritônio, remover a cápsula e a glândula adrenal. Para remover a cápsula é necessário melhor segurar o rim fora da cavidade peritoneal.</li>
	<li>Para gravar e cortar os extremos do rim com um cauterizador (ver Figura 1 para materiais necessários).</li>
	<li>Reintroduzir o rim na cavidade peritoneal e suturar as feridas no músculo e a pele com sutura 5.0 ou 6.0 insolúvel.</li>
	<li>No dia seguinte, completamente remover o rim direito e inserir o cateter utilizando a mesma incisão para retirar o rim. Novamente, anestesiar o mouse com isoflurano e injectar por via subcutânea 0,1 mg/kg de buprenorfina antes do procedimento cirúrgico. Também dissolve-se 3 ml de ibuprofeno (20mg/ml) em 250 ml de água potável na véspera e no dia da cirurgia.</li>
	<li>Fazer uma incisão na pele de cerca de 0,5 cm e, com a ajuda da tesoura, separe a pele na parte de trás do animal do músculo para abrir o espaço onde a porta de acesso será localizada.</li>
	<li>Executar um corte no músculo (sobre 0.3-0.4 cm) para tirar o rim direito da cavidade peritoneal.</li>
	<li>Remova a cápsula e a glândula adrenal para ter melhor acesso para o rim. Ligate uréter com sutura não absorvível 5.0 ou 6.0, artéria e veia renal e remover o rim completamente.</li>
	<li>Suture a ferida no músculo peritoneal, introduzir a extremidade do cateter para que o músculo deve permanecer entre os dois anéis de plástico, como explicado anteriormente (passo 1.5).</li>
	<li>Introduzir a porta de acesso no espaço subcutâneo e sutura da pele, como explicado nas etapas 1.6 e 1.7. Nota: Os ratos devem descansar pelo menos 10 dias destas cirurgias para assegurar que as feridas no músculo peritoneal são completamente curadas e não haverá nenhum escapamento no espaço subcutâneo enquanto injetando o líquido. Injete o líquido como na etapa 1.10.</li>
	<li>Quando terminar a experiência, abater os animais por asfixia de dióxido de carbono ou deslocamento cervical.</li>
</ol>

Os autores não têm nada para divulgar.

Os dados publicados primeiros analisar alterações PD usando uma técnica de "fechar o sistema" foi realizados em 2009,29 . Este sistema fechado significa que o dispositivo inteiro está localizado dentro do corpo e o fluido é injetado com uma agulha através de uma porta de acesso. O mais importante problema técnico em modelos animais a longo prazo da infusão de fluidos através de um cateter é a ocorrência de obstrução. As opções possíveis são executar omentectomy ou adicionar hepari...

Função renal e Doença Renal
Os rins são órgãos essenciais envolvidos na homeostase, filtração do sangue e a produção de hormônios. Existem várias condições que levam à insuficiência renal e o aparecimento subsequente de uremia, que tem sido definida como o grupo de sintomas sistêmicos devido ao acúmulo de resíduos no sangue retido devido de distúrbios de função renal1. Além disso, desde que a capacidade homeostática também é afetada quando há uma insuficiência renal, hipertensão, devido à sobrecarga de volume pode ocorrer, que também é perigoso, pois pode levar à insuficiência cardíaca1. Quando a capacidade funcional dos rins é menos de 10% - 15%, o paciente deve se submeter a uma das seguintes opções terapêuticas: hemodiálise, diálise peritoneal (PD) ou o transplante renal.
PD é uma interessante opção que permite que os pacientes a continuar o tratamento no conforto de sua casa ou praticamente em qualquer lugar, evitando assim a necessidade de hospital frequente visitas e fica. A técnica de PD elimina pequenas moléculas tóxicas e o excesso de água gerado pelo corpo2 através da instilação de um líquido osmótico (líquido de diálise peritoneal, PDF) na cavidade peritoneal. Este instilação gera o gradiente osmótico necessário para a troca de solutos e água entre o capilar peritoneal e PDF, um processo conhecido como ultrafiltração (UF).
Peritoneal lesão induzida pela diálise Peritoneal
A cavidade peritoneal é coberta por uma membrana (PM), composta de uma monocamada de células mesoteliais, descansando em uma matriz, que também abriga poucos vasos sanguíneos, fibroblastos, macrófagos e outras populações de células. Infelizmente, a membrana peritoneal sempre sofre algumas alterações durante o tratamento de PD, como apoptose e a perda de células mesoteliais, transição mesenquimal de mesoteliais (MMT) e células endoteliais (final-MT), recrutamento de células inflamatórias e Fi, alterações vasculares, angiogênese, lymphangiogenesis e/ou fibrose3,4,5,6,7,8,9. Essas alterações são responsáveis pelo desenvolvimento de uma UF capacidade falha10, que impede a continuação da terapia, que exigem que o paciente deve receber um tratamento alternativo para sobreviver (hemodiálise ou transplante renal) . Portanto, para estes pacientes, é essencial para retardar ou controlar o desenvolvimento dessas alterações peritoneal.
Foi especulado que uremia sozinho pode causar inflamação11, mas o mais importante fator local é bioincompatibility PDF. A maioria dos PDFs usam glicose como o agente osmótico, que provoca inflamação. Devido a tempos de armazenamento PDF e esterilização, glicose sofre um processo de degradação, e aparecem novos produtos a partir desta reação, gerando mais inflamação, MMT e apoptose12,13. Além disso, há também a possibilidade de danos mecânicos devido o método de instilação. Todos estes fatores, atuando de forma contínua, podem gerar um estado inflamatório persistente e recorrente, levando a uma inflamação crônica, que leva à deterioração de membrana e, conclusivamente, falha UF. Como este dano pode ser reduzido ou evitado ainda é uma questão de estudo.
Analisando o desenvolvimento de lesões: de amostras humanas de modelos animais
Trabalhar com biópsias humanas é um fator limitante, devido à dificuldade na obtenção de amostras de tecido. Estas amostras só podem ser obtidas de cirurgias realizadas devido ao mau funcionamento do cateter ou transplante, geralmente após anos de tratamento de PD. Essa abordagem é útil para a análise das alterações patológicas sofrida por uma membrana peritoneal exposta para PDF, mas não é suficiente para estudar o desenvolvimento do processo. Outra possibilidade é analisar células drenadas do efluente de diálise, mas isso ainda não constituiu um cenário completo. Mesclar as duas técnicas só é possível com modelos animais. A estrutura peritoneal é semelhante entre os mamíferos, e, portanto, existem modelos com diferentes espécies de animais. Existem alguns estudos baseados em ovelhas (Rodela et al 14 e Barrell et al 15) e modelos de17 coelho16,; no entanto, animais menores são preferíveis, como eles são mais fáceis de casa e mantêm e também são mais econômicos. O uso de ratos18,19,20,21,22,23,24 oferece um menor tempo de tratamento necessário para observar alterações morfo-funcionais. Ele tem representado um modelo muito útil para explorar diferentes questões tais como o efeito de drogas antifibróticos, como por exemplo BMP-7 (osso morphogenic proteína-7)25 e RAS (sistema renina-angiotensina) segmentação26,27 , 28.
No entanto, o modelo murino emergiu como um modelo ideal, com muitas vantagens sobre os outros. A vantagem mais interessante é a possibilidade de utilizar geneticamente modificado ratos para estudar a base molecular e celular de dano peritoneal. Na verdade, os ratos frequentemente são empregados para a análise de inúmeras doenças, como existem muitas variedades diferentes com várias origens genéticas conhecidas. Outras vantagens incluem o reduzido espaço necessário para habitação, reduzido custo de experimentos (devido ao tamanho menor dos animais), facilidade de manuseio, a disponibilidade de reagentes e a quantidade crescente de informações disponíveis sobre as diferentes cepas de ratos desde que eles foram os animais mais comumente usados na pesquisa.
Um modelo baseado em ratos, empregando um dispositivo implantado tem sido o modelo mais recentemente estabelecido para PD29,30e foi mostrado para imitar peritoneal deterioração sofrida pelos pacientes com DP devido à exposição a PDFs. Este modelo tem colaborado para compreender que os processos patológicos implicado31,32,33. Além disso, ela tem sido usada para validar vários tratamentos possíveis para atenuar esta deterioração usando imunes moduladores e anti-inflamatórios e outros anti fibróticas e agentes antiangiogênico, tais como inibidores de COX-2 (ciclooxigenase-2) 34, de agonistas PPAR-γ (Peroxissoma proliferator-activated receptor-γ)35, tamoxifeno36, Paricalcitol (um ativador do receptor do vitamina D que modula a reação imune)37, rapamicina38 e Nebivolol 39.
Desenvolvendo o modelo de Mouse com um cateter implantado
O objetivo deste modelo é assemelhar-se, tanto quanto possível, a técnica utilizada em pacientes com DP humanos, permitindo realizar tratamentos estendidos de PD em pequenos animais. Até agora, três técnicas para instilação do fluido de diálise no peritônio foram testadas em camundongos. O primeiro deles, cego punctura da frente parede abdominal, é controverso devido os múltiplos riscos que isso pode incorrer, tais como danos peritoneal, sangramento e, como é a punção às cegas realizada, visceral. A segunda técnica é o so-called "permanente sistema aberto", em que o dispositivo de injeção de fluido é colocado fora do corpo. Este procedimento é mais semelhante ao realizado em seres humanos. No entanto, ele não permite o desenvolvimento de experimentos a longo prazo, como pode aumentar as chances de infecção e geralmente requer o uso de anestesia para instilar PDF, que pode interferir com os resultados. A terceira técnica é o "sistema fechado". Com esta abordagem, todo o dispositivo usado para instilação fluida está localizado dentro do corpo do animal. Fluido é injetado com uma agulha através de uma porta de acesso, que é colocada por via subcutânea. Este procedimento reduz o risco de infecção peritoneal e sangramento, bem como a necessidade de anestesia.
Para estudar o efeito da ureia em PD, um modelo murino recente também foi estabelecida40 baseado no modelo PDF infusão com cateter. Este modelo traz uma nova técnica para realizar uma Nefrectomia em ratos, reduzindo assim a função renal. No presente artigo, foi desenvolvida uma modificação do protocolo empregado por Ferrantelli et al , em 2015,40 . Este novo protocolo permite a implantação do cateter durante a nefrectomia, reduz o comprimento da ferida infligida durante a cirurgia e facilita o acesso para os rins.

<table><tbody><tr><td>Minute Mouse Port 4French with retention beads and cross holes</td><td>Access technologies</td><td>MMP-4S-061108A</td><td></td></tr><tr><td>Posi-Grip Huber point needles 25 ga. X 1/2&amp;acute;&amp;acute;&amp;nbsp;</td><td>Access technologies</td><td>PG25-500</td><td></td></tr><tr><td>High Temperature Cautery Kit</td><td>Bovie</td><td>18010-00</td><td></td></tr><tr><td>Forane</td><td>abbVie</td><td>880393.4 HO</td><td></td></tr><tr><td>non absorbable suture 6/0</td><td>Laboratorio Agar&amp;oacute;</td><td>6121</td><td></td></tr><tr><td>Scissors&amp;nbsp;</td><td>Fine Science Tools</td><td>14079-10</td><td></td></tr><tr><td>forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11002-12</td><td></td></tr><tr><td>clamp</td><td>Fine Science Tools</td><td>13002-10</td><td></td></tr><tr><td>Buprenorphine 0,3 mg/ml</td><td></td><td></td><td>pharmaceutical product</td></tr><tr><td>cotton swabs</td><td></td><td></td><td>pharmaceutical product</td></tr><tr><td>Dalsy (Ibuprofen) 20mg/mL oral suspension</td><td>AbbVie&amp;nbsp;S.R.L.&amp;nbsp;</td><td></td><td>pharmaceutical product</td></tr></tbody></table>

surgical techniques for catheter placement and 5/6 nephrectomy in murine models of peritoneal dialysis

Diálise peritoneal (DP) é uma terapia de substituição renal consistente na administração e posterior recuperação de fluido na cavidade peritoneal para drenar a água e toxic metabólitos que funcionalmente insuficientes rins não são capazes de hiper-osmóticos Elimine. Infelizmente, este procedimento se deteriora o peritônio. Dano tecidual desencadeia o aparecimento de inflamação para curar o ferimento. Se persiste a lesão e inflamação se torna crônica, pode levar a fibrose, que é uma ocorrência comum em muitas doenças. Em PD, inflamação crônica e fibrose, juntamente com outros processos específicos relacionados a esses, provocar deterioração de capacidade de ultrafiltração, que significa o fracasso e a subsequente cessação da técnica. Trabalhar com amostras humanas fornece informações sobre esta deterioração, mas apresenta limitações éticas e técnicas para obter biópsias. Modelos animais são essenciais para estudar esta deterioração, desde que eles superam estas deficiências.
Um modelo de infusão crônica do mouse foi desenvolvido em 2008, que beneficia da vasta gama de ratos geneticamente modificados, abrindo a possibilidade de estudar os mecanismos envolvidos. Este modelo emprega um dispositivo personalizado projetado para ratos, consistindo de um cateter conectado a uma porta de acesso que é colocada por via subcutânea na parte de trás do animal. Este procedimento evita contínua punção do peritônio durante experiências a longo prazo, reduzindo a infecção e inflamação devido às injeções. Graças a este modelo, peritoneal danos induzidos pela exposição crônica do fluido de PD tem sido caracterizado e modulado. Esta técnica permite a infusão de grandes volumes de fluidos e pode ser usada para o estudo de outras doenças em que a inoculação de drogas ou outras substâncias durante longos períodos de tempo é necessária.
Este artigo mostra o método de colocação cirúrgica do cateter em camundongos. Além disso, ele explica o procedimento para uma Nefrectomia 5/6 imitar o estado de insuficiência renal presente em pacientes com DP.

A Figura 1 mostra todos os materiais necessários para que siga os procedimentos descritos na seção de protocolo. Para este exemplo, ratos submetidos ou não à nefrectomia (8 animais por grupo) (Figura 2) foram expostos durante 40 dias (duas injeções por dia, esperando pelo menos 2 horas entre ambos) para uma mistura de dois diferentes PDFs, comumente usado na prática clínica: Extraneal (PDF baseados em icodextrina) e Dian...

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Surgical Techniques for Catheter Placement and 5/6 Nephrectomy in Murine Models of Peritoneal Dialysis

Técnicas cirúrgicas para a colocação do cateter e nefrectomia 5/6 em modelos murino de diálise Peritoneal

Este artigo mostra o método de colocação cirúrgica nos ratos de um cateter intraperitoneal, ligado a uma porta de acesso que está posicionada na parte traseira do animal. Além disso, ele explica o procedimento para uma Nefrectomia 5/6 assemelhar-se o estado urêmica de pacientes com DP.

Peritoneal dialysis (PD) is a renal replacement therapy consistent on the administration and posterior recovery of a hyperosmotic fluid in the peritoneal ...

surgical-techniques-for-catheter-placement-56-nephrectomy-murine

Research

JoVE Journal

Engineering

15.1K visualizações.  Spanish National Research Council. Este artigo mostra o método de colocação cirúrgica nos ratos de um cateter intraperitoneal, ligado a uma porta de acesso que está posicionada na parte traseira do animal. Além disso, ele explica o procedimento para uma Nefrectomia 5/6 assemelhar-se o estado urêmica de pacientes com DP.

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Isolation of Glomeruli and In Vivo Labeling of Glomerular Cell Surface Proteins

Proteinuria results from the disruption of the glomerular filter that is composed of the fenestrated endothelium, glomerular basement membrane, and podocytes with their slit diaphragms. The delicate structure of the glomerular filter, especially the slit diaphragm, relies on the interplay of diverse cell surface proteins. Studying these cell surface proteins has so far been limited to in vitro studies or histologic analysis. Here, we present a murine in vivo biotinylation labeling method, which enables the study of glomerular cell surface proteins under physiologic and pathophysiologic conditions. This protocol contains information on how to perfuse mouse kidneys, isolate glomeruli, and perform endogenous immunoprecipitation of a protein of interest. Semi-quantitation of glomerular cell surface abundance is readily available with this novel method, and all proteins accessible to biotin perfusion and immunoprecipitation can be studied. In addition, isolation of glomeruli with or without biotinylation enables further analysis of glomerular RNA and protein as well as primary glomerular cell culture (i.e., primary podocyte cell culture).

Isolation of Glomeruli and In Vivo Labeling of Glomerular Cell Surface Proteins

Here we present a protocol for murine in vivo labeling of glomerular cell surface proteins with biotin. This protocol contains information on how to perfuse mouse kidneys, isolate glomeruli, and perform endogenous immunoprecipitation of the protein of interest.

Isolamento de glomérulos e In Vivo de rotulagem das proteínas de superfície celular Glomerular

Proteinuria results from the disruption of the glomerular filter that is composed of the fenestrated endothelium, glomerular basement membrane, and ...

Bioquímica

Modeling Spontaneous Metastatic Renal Cell Carcinoma (mRCC) in Mice Following Nephrectomy

One of the key challenges to improved testing of new experimental therapeutics in renal cell carcinoma (RCC) is the development of models that faithfully recapitulate early- and late-stage metastatic disease progression. Typical tumor implantation models utilize ectopic or orthotopic primary tumor implantation, but few include systemic spontaneous metastatic disease that mimics the clinical setting. This protocol describes the key steps to develop RCC disease progression stages similar to patients. First, it uses a highly metastatic mouse tumor cell line in a syngeneic model to show orthotopic tumor cell implantation. Methods include superficial and internal implantation into the sub-capsular space with cells combined with matrigel to prevent leakage and early spread. Next it describes the procedures for excision of tumor-bearing kidney (nephrectomy), with critical pre- and post- surgical mouse care. Finally, it outlines the steps necessary to monitor and assess micro-and macro-metastatic disease progression, including bioluminescent imaging as well provides a detailed visual necropsy guide to score systemic disease distribution. The goal of this protocol description is to facilitate the widespread use of clinically relevant metastatic RCC models to improve the predictive value of future therapeutic testing.&#160;

Modeling Spontaneous Metastatic Renal Cell Carcinoma mRCC in Mice Following Nephrectomy

Models of spontaneous metastatic renal cell carcinoma (RCC) disease progression can be used for evaluating treatments in a clinically relevant setting. This protocol demonstrates different procedures for orthotopic kidney tumor cell implantation, proper nephrectomy, and finally outlines a necropsy guide for visual and bioluminescent scoring of metastatic burden and localization.

Modelagem espontânea metastático carcinoma de células renais (mRCC) em ratos após nefrectomia

One of the key challenges to improved testing of new experimental therapeutics in renal cell carcinoma (RCC) is the development of models that faithfully ...

Medicina

Murine Kidney Transplant Technique

The first mouse kidney transplant technique was published in 19731 by the Russell laboratory. Although it took some years for other labs to become proficient in and utilize this technique, it is now widely used by many laboratories around the world. A significant refinement to the original technique using the donor aorta to form the arterial anastomosis instead of the renal artery was developed and reported in 1993 by Kalina and Mottram 2 with a further advancement coming from the same laboratory in 1999 3. While one can become proficient in this model, a search of the literature reveals that many labs still experience a high proportion of graft loss due to arterial thrombosis. We describe here a technique that was devised in our laboratory that vastly reduces the arterial thrombus reported by others 4,5. This is achieved by forming a heel-and-toe cuff of the donor infra-renal aorta that facilitates a larger anastomosis and straighter blood flow into the kidney.

The goal of this manuscript is to describe the steps required to perform a kidney transplant in a mouse, paying particular attention to the details of the arterial anastomosis.

Rim murino técnica de transplante

The first mouse kidney transplant technique was published in 19731 by the Russell laboratory. Although it took some years for other labs to become ...

Microdissection of Primary Renal Tissue Segments and Incorporation with Novel Scaffold-free Construct Technology

Kidney transplantation is now a mainstream therapy for end-stage renal disease. However, with approximately 96,000 people on the waiting list and only one-fourth of these patients achieving transplantation, there is a dire need for alternatives for those with failing organs. In order to decrease the harmful consequences of dialysis along with the overall healthcare costs it incurs, active investigation is ongoing in search of alternative solutions to organ transplantation. Implantable tissue-engineered renal cellular constructs are one such feasible approach to replacing lost renal functionality. Here, described for the first time, is the microdissection of murine kidneys for isolation of living corticomedullary renal segments. These segments are capable of rapid incorporation within scaffold-free endothelial-fibroblast constructs which may enable rapid connection with host vasculature once implanted. Adult mouse kidneys were procured from living donors, followed by stereoscope microdissection to obtain renal segments 200 - 300 &#181;m in diameter. Multiple renal constructs were fabricated using primary renal segments harvested from only one kidney. This method demonstrates a procedure which could salvage functional renal tissue from organs that would otherwise be discarded.

Tissue-engineered renal constructs provide a solution for the organ shortage and deleterious effects of dialysis. Here, we describe a protocol to micro dissect murine kidneys for isolation of cortico-medullary segments. These segments are implanted into scaffold-free cellular constructs, forming renal organoids.

Microdissection de segmentos de tecido Renal primária e incorporação com tecnologia de construção romance livre de andaime

Kidney transplantation is now a mainstream therapy for end-stage renal disease. However, with approximately 96,000 people on the waiting list and only ...

Bioengenharia

A Modified Surgical Technique for Kidney Transplantation in Mice

Kidney transplantation in mice is a complicated and challenging surgery procedure. There are very few publications demonstrating the key steps of this operation. Therefore, this article introduces the technique and points out the surgical caveats associated with this operation. In addition, important modifications in comparison to the conventional procedure are demonstrated. Firstly, a patch of the abdominal aorta is cut and prepared so that the proximal bifurcations of the renal artery, including the ureteral artery are transected together with the donor kidney en bloc. This reduces the risk of a ureter necrosis and avoids the development of a urinary tract occlusion. Secondly, a new method of the vascular anastomosis is demonstrated that allows the operator to flexibly increase or decrease the size of the anastomosis after renal transplant reperfusion has already been initiated. This avoids the development of vessel strictures and intraabdominal bleeding. Thirdly, a technique that enables the anastomosis of the delicate donor ureter and the recipient bladder that does not cause a trauma is shown. Adopting this protocol can shorten the operation time and reduces the damage to the recipient's bladder, thereby significantly increasing the operation success rate for the recipient mice.

This protocol presents a new surgical technique of mouse kidney transplantation focusing on a modified arterial anastomosis strategy. A vascular suture technique including a simple and safer ureter-bladder anastomosis method is also presented. These modifications shorten the operation time and improve the success rate of the mouse kidney transplantation procedure.

Uma técnica cirúrgica modificada para transplante de rim em camundongos

Kidney transplantation in mice is a complicated and challenging surgery procedure. There are very few publications demonstrating the key steps of this ...

Imunologia e Infecção

A Retrograde Implantation Approach for Peritoneal Dialysis Catheter Placement in Mice

Murine models are employed to probe various aspects of peritoneal dialysis (PD), such as peritoneal inflammation and fibrosis. These events drive peritoneal membrane failure in humans, which remains an area of intense investigation due to its profound clinical implications in managing patients with end-stage kidney disease (ESKD). Despite the clinical importance of PD and its related complications, current experimental murine models suffer from key technical challenges that compromise the models&#39; performance. These include PD catheter migration and kinking and usually warrant earlier catheter removal. These limitations also drive the need for a greater number of animals to complete a study. Addressing these drawbacks, this study introduces technical improvements and surgical nuances to prevent commonly observed PD catheter complications in a murine model. Moreover, this modified model is validated by inducing peritoneal inflammation and fibrosis using lipopolysaccharide injections. In essence, this paper describes an improved method to create an experimental model of PD.

This article describes modifications of a procedure to implant a peritoneal dialysis catheter in a murine model to avoid major technical issues observed with the conventional techniques.

Uma abordagem de implante retrógrado para a colocação de cateter de diálise peritoneal em camundongos

Murine models are employed to probe various aspects of peritoneal dialysis (PD), such as peritoneal inflammation and fibrosis. These events drive ...

A Murine Model of Hemodialysis Access-Related Hand Dysfunction

Chronic kidney disease is a major public health problem, and the prevalence of end-stage renal disease (ESRD) requiring chronic renal replacement therapies such as hemodialysis continues to increase. Autogenous arteriovenous fistula (AVF) placement remains a primary vascular access option for ESRD patients. Unfortunately, approximately half of the hemodialysis patients experience dialysis access-related hand dysfunction (ARHD), ranging from subtle paresthesia to digital gangrene. Notably, the underlying biologic drivers responsible for ARHD are poorly understood, and no adequate animal model exists to elucidate the mechanisms and/or develop novel therapeutics for the prevention/treatment of ARHD. Herein, we describe a new mouse model in which an AVF is created between the left common iliac artery and vein, thereby facilitating the assessment of limb pathophysiology. The microsurgery includes vessel isolation, longitudinal venotomy, creation of arteriovenous anastomosis, and venous reconstruction. Sham surgeries include all the critical steps except for AVF creation. Iliac AVF placement results in clinically relevant alterations in central hemodynamics, peripheral ischemia, and impairments in hindlimb neuromotor performance. This novel preclinical AVF model provides a useful platform that recapitulates common neuromotor perturbations reported by hemodialysis patients, allowing researchers to investigate the mechanisms of ARHD pathophysiology and test potential therapeutics.

This protocol details the surgical steps of murine common iliac arteriovenous fistula creation. We developed this model to study hemodialysis access-related limb pathophysiology.

Um modelo murino de disfunção da mão relacionada ao acesso para hemodiálise

Chronic kidney disease is a major public health problem, and the prevalence of end-stage renal disease (ESRD) requiring chronic renal replacement ...

A Mouse 5/6th Nephrectomy Model That Induces Experimental Uremic Cardiomyopathy

Chronic kidney disease (CKD) is a great risk factor for cardiovascular disease events and mortality, and progressively develops to the clinical phenotype called "uremic cardiomyopathy". We describe here an experimental CKD mouse model, named 5/6th partial nephrectomy (PNx) with pole ligation, which developed uremic cardiomyopathy at four weeks post-surgery. This PNx model was performed by a two-step surgery. In step-one surgery, both poles of the left kidney were ligated. In step-two surgery, which was performed 7 days after the step-one surgery, the right kidney was removed. For the sham surgery, the same surgery procedures were performed but without pole ligation of the left kidney or removal of the right kidney. The surgical procedures are easier and less time-consuming, compared to other methods. However, the remnant functional renal mass is not as easily controlled as the renal artery ligation. Four weeks after surgery, in comparison with the sham-operated mice, the PNx mice developed impaired renal function, anemia, cardiac hypertrophy, cardiac fibrosis, and decreased heart systolic and diastolic function.

A Mouse 5/6th Nephrectomy Model That Induces Experimental Uremic Cardiomyopathy

This manuscript provides a detailed two-step surgical procedure to perform mouse 5/6th partial nephrectomy (PNx) with pole ligation. Four weeks after surgery, in comparison with sham-operated mice, the PNx mice developed impaired renal function, anemia, cardiac hypertrophy, cardiac fibrosis, and decreased heart systolic and diastolic function.

Um Mouse 5/6th nefrectomia modelo que induz a miocardiopatia urêmica Experimental

Chronic kidney disease (CKD) is a great risk factor for cardiovascular disease events and mortality, and progressively develops to the clinical phenotype ...

Biologia

<meta charset="utf8"></head><body>Nefrectomia 5/6 padronizada em ratos para insuficiência renal e má perfusão

5/6 Nephrectomy Using Sharp Bipolectomy Via Midline Laparotomy in Rats

Chronic kidney disease (CKD) affects over 10% of the global population, amounting to more than 800 million individuals worldwide. The advances in the treatment of CKD have had a significant impact on patient outcomes. While in the past, CKD was often considered a death sentence, with many patients succumbing to the complications of end-stage renal disease, it is now increasingly being managed as a chronic condition with the availability of dialysis and kidney transplantation, as well as new pharmaceutical developments such as SGLT2 inhibitors or nonsteroidal mineralocorticoid receptor antagonists. 
Yet, there continues to be a growing demand for further exploration into the pathophysiological processes and potential therapeutic interventions. Reliable biological models play a crucial role in facilitating this research. Given the multifaceted nature of renal disease, which encompasses not only cell biology but also vascular microanatomy and endocrine signaling, an appropriate model must possess a level of biological complexity that only an animal model can offer, rendering rodents an obvious choice.
This manuscript, therefore, provides an intricate, systematic protocol for surgically reducing renal parenchyma through midline laparotomy and combined total and partial nephrectomy in rats for survival as well as non-survival applications. It emphasizes the critical role of precise surgical techniques in ensuring consistent and reliable outcomes. Prime examples of potential applications for this model include biomolecular and pharmaceutical studies as well as the development of innovative intraoperative imaging modalities, such as hyperspectral imaging, to objectively visualize and differentiate renal malperfusion.

<meta charset="utf8"></head><body>Nefrectomia 5/6 usando bipolectomia afiada via laparotomia de linha média em ratos

This manuscript introduces a standardized protocol for a 5/6 nephrectomy by sharp bipolectomy via midline laparotomy in a rat model, aiming to induce a state of renal insufficiency via renal parenchyma reduction with a great degree of methodical precision and low risk of technical error.

Nefrectomia 5/6 usando bipolectomia afiada via laparotomia de linha média em ratos

Chronic kidney disease (CKD) affects over 10% of the global population, amounting to more than 800 million individuals worldwide. The advances in the ...

Técnicas cirúrgicas para a colocação do cateter e nefrectomia 5/6 em modelos murino de diálise Peritoneal

Resumo

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Um Mouse 5/6^th nefrectomia modelo que induz a miocardiopatia urêmica Experimental

Nefrectomia 5/6 usando bipolectomia afiada via laparotomia de linha média em ratos

Nefrectomia 5/6 usando bipolectomia afiada via laparotomia de linha média em ratos