Name: generation of a rat model of acute liver failure by combining 70% partial hepatectomy and acetaminophen
Uploaded: 2019-11-27T13:00:00
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Diese Arbeit wurde durch den Kernzuschuss des Department of Biotechnology, Government of India an das National Institute of Immunology, Neu-Delhi, unterstützt.

Das unten beschriebene Verfahren wurde von der Institutional Animal Ethics Committee of National Institute of Immunology, Neu-Delhi, genehmigt. Die Seriennummer der Zulassung lautet IAEC-355/14.
1. Vorbereitung
<ol><li>Bereiten Sie sich auf den chirurgischen Eingriff vor, wie zuvor von Das B et al.26beschrieben.</li>
	<li>Verwenden Sie 6–8 Wochen alte inzuchtige Wistar-Ratten mit einem Körpergewicht von 200–250 g.</li>
	<li>Die Tiere unter normalen Tierpflegebedi...

Die Entwicklung eines geeigneten Tiermodells für ALF ist für ein besseres Verständnis der Pathogenese und des Fortschreitens von ALF von größter Bedeutung. Ein gut charakterisiertes ALF-Tiermodell bietet auch die Möglichkeit, neue therapeutische Ansätze gegen ALF zu entwickeln und zu erproben. Es wurden viele Versuche unternommen, ein klinisch relevantes Modell von ALF6,12,21,23,</s...

Akutes Leberversagen (ALF) wird von der American Association for the Study of Liver Diseases als schnelle Entwicklung akuter Leberschäden ohne vorherige Anzeichen von Schäden definiert und ist durch eine schwere Beeinträchtigung der synthetischen, metabolischen und entgiftenden Funktionen der Leber gekennzeichnet1. ALF unterscheidet sich von chronischem Leberversagen, bei dem das Versagen als Folge von Leberschäden über einen langen Zeitraum verursacht und von akutem chronischem Leberversagen (ACLF), wo abrupte Leberschäden als Folge von chronischen Lebererkrankungen2,3,4. Die einzige verfügbare Heilung für ALF ist orthotopische Lebertransplantation (OLT), oder der Tod kann auftreten. Aufgrund des Mangels an Leberspendern ist die Sterblichkeitsrate bei Patienten mit ALF sehr hoch.
Um das Potenzial alternativer therapietherapeutischer Ansätze zu untersuchen und die Pathophysiologie von ALF besser zu verstehen, sind Tiermodelle erforderlich, die die ALF beim Menschen widerspiegeln können. Viele der bereits verfügbaren ALF-Tiermodelle weisen einige Mängel auf. Acetaminophen (APAP) Effekte sind schwer zu reproduzieren, haben aber die engsten Ähnlichkeiten in Bezug auf zeitliche, klinische, biochemische und pathologische Parameter. APAP-induzierte Tiermodelle stoßen häufig auf Probleme aufgrund des Vorhandenseins von Methemoglobinämie, die durch die Oxidation von Hämoglobin durch APAP und seine Zwischenprodukte5,6,7verursacht wird. Ein weiteres Problem ist die mangelnde Reproduzierbarkeit, die sich in unvorhersehbaren Dosisreaktionen und dem Zeitpunkt des Todes widerspiegelt. Die ALF-Tiermodelle, die mit Tetrachlorkohlenstoff (CCl4) hergestellt wurden, haben eine schlechte Reproduzierbarkeit8,9,10,11. Concavalin A (Con A) und Lipoplysaccharid (LPS)-induzierte ALF-Tiermodelle spiegeln nicht das klinische Muster der menschlichen Krankheit wider, obwohl sie Vorteile in der Untersuchung von zellulären Mechanismen haben, die an Autoimmunlebererkrankungen beteiligt sind, und in der Studie von Sepsis bzw.12,13,14,15. In ähnlicher Weise erfordert Thioacetamid (TAA) auch eine Biotransformation zu einem aktiven Metaboliten Thioacetamidsulfoxid und zeigt Artenvariation16,17,18,19. D-Galactosamin (D-Gal) produziert einige biochemische, metabolische und physiologische Veränderungen ähnlich ALF, ist aber nicht in der Lage, den gesamten alf pathologischen Zustand20,21,22,23widerzuspiegeln. Es gab nur sehr wenige Versuche, zwei oder mehr dieser Methoden zu kombinieren, um ein ALF-Modell zu entwickeln, das in der Lage ist, das ALF-Syndrom besser widerzuspiegeln13. Daher sind weitere Studien erforderlich, um ein Modell zu entwickeln, das die Krankheitsparameter widerspiegeln kann, eine bessere Reproduzierbarkeit hat und genügend Zeit bietet, um die Auswirkungen einer therapeutischen Intervention zu untersuchen.
In der aktuellen Studie wurde ein alternatives ALF-Modell bei Ratten durch die Kombination der Wirkungen der partiellen Hepatektomie (PHx) und niedrigeren Dosen eines hepatotoxischen Reagenzes geschaffen. APAP hat eine etablierte Rolle bei der Entstehung von Leberschäden5,24,25. Es ist ein weit verbreitetes Schmerzmittel und ist toxisch für die Leber in supratherapeutischen Dosen durch die Bildung von toxischen Metaboliten. APAP ist die Ursache für viele Todesfälle in den Industrieländern. Körperliche Verletzungen durch partielle Hepatektomie initiieren Aktivierung verschiedener Prozesse bei Entzündungen sowie Leberregeneration. Die Injektion des hepatotoxischen Mittels APAP verursacht eine feindliche Umgebung in der Leber und verhindert die Proliferation von Hepatozyten. Dies reduziert die Belastungszeit für das Tier, was in Kombination mit kleineren Dosen von Hepatotoxin zu einer besseren Reproduzierbarkeit des Verfahrens führt. Daher wurde mit diesem Modell eine kombinatorische Wirkung von zwei Arten von Leberverletzungen untersucht. Um das entwickelte ALF-Tiermodell zu charakterisieren, wurden physiologische und biochemische Parameter untersucht. Die erfolgreiche Reversibilität von ALF wurde durch die Transplantation syngenischer gesunder Rattenhepatozyten bestätigt.

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	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetaminophen (Biocetamol)</td>
			<td>EG Pharmaceuticals</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alkaline Phosphatase Kit (DEA)</td>
			<td>Coral Clinical System, India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Automated analyser</td>
			<td>Tulip, Alto Santracruz, India</td>
			<td>Screen Maaster 3000</td>
			<td>Biochemical analyser for liver functional test</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Betadine (Povidon-Iodine Solution)</td>
			<td>Win-Medicare; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biological safety cabinet (Class I)</td>
			<td>Kartos international; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bright Field Microscope</td>
			<td>Olympus, Japan</td>
			<td>LX51</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cefotaxime (Taxim&#174;)</td>
			<td>AlKem; India</td>
			<td></td>
			<td>cefotaxime sodium injection, No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell Strainer</td>
			<td>Sigma; US</td>
			<td>CLS431752</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase Type I</td>
			<td>Gibco by Life Technologies</td>
			<td>17100-017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton Buds</td>
			<td>Pure Swabs Pvt Ltd; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drape Sheet</td>
			<td>JSD Surgicals, Delhi, India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DPX Mountant</td>
			<td>Sigma; US</td>
			<td>6522</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eosin Y solution, alcoholic</td>
			<td>Sigma; US</td>
			<td>HT110132</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Major Surgicals; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gas Anesthesia System</td>
			<td>Ugo Basile; Italy</td>
			<td>211000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Himedia, India</td>
			<td>GRM077</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hair removing cream (Veet&#174;)</td>
			<td>Reckitt Benckiser, India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin Solution, Mayer&#39;s</td>
			<td>Sigma; US</td>
			<td>MHS16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin sodium salt</td>
			<td>Himedia; India</td>
			<td>RM554</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hyaluronidase From Sheep Testes</td>
			<td>Sigma; US</td>
			<td>H6254</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>I.V. Cannula (Plusflon)</td>
			<td>Mediplus, India</td>
			<td>Ref 1732411420</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin Syringes</td>
			<td>BD; US</td>
			<td>REF 303060</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane (Forane&#174;)</td>
			<td>Asecia Queenborough</td>
			<td>No B506</td>
			<td>Inhalation Anaesthetic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine (Ketamax&#174;)</td>
			<td>Troikaa Pharmaceuticals Ltd.</td>
			<td></td>
			<td>Ketamine hydrochloride IP, No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Meloxicam (Melonex&#174;)</td>
			<td>Intas Pharmaceuticals Ltd; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro needle holders straight &#38; 
			curved</td>
			<td>Mercian; England</td>
			<td>BS-13-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro needle holders straight &#38; 
			curved</td>
			<td>Mercian; England</td>
			<td>BS-13-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome</td>
			<td>Histo-Line Laboratories, Italy</td>
			<td>MRS3500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nylon Thread</td>
			<td>Mighty; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Himedia; India</td>
			<td>GRM 3660</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Percoll&#174;</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>17-0891-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Refresh Tears/Eyemist Gel</td>
			<td>Allergan India Private Limited/Sun Pharma, India</td>
			<td>P3060</td>
			<td>No specific Catalog Number</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI</td>
			<td>Himedia; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel</td>
			<td>Major Surgicals; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissors</td>
			<td>Major Surgicals; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SGOT (ASAT) KIT</td>
			<td>Coral Clinical System, India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SGPT (ALAT) KIT</td>
			<td>Coral Clinical System, India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shandon Cryotome E Cryostat</td>
			<td>Thermo Electron Corporation; US</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose</td>
			<td>Sigma; US</td>
			<td>S0389</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Blade No. 22</td>
			<td>La Medcare, India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Board</td>
			<td>Locally made</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical White Tape</td>
			<td>3M India; India</td>
			<td>1530-1</td>
			<td>Micropore Surgical Tape</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sutures</td>
			<td>Ethicon, Johnson &#38; Johnson, India</td>
			<td>NW 5047</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringes (1ml, 26 G)</td>
			<td>Dispo Van; India</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trimmer (Clipper)</td>
			<td>Philips</td>
			<td>NL9206AD-4 DRACHTEN QT9005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weighing Machine</td>
			<td>Braun</td>
			<td></td>
			<td>No specific Catalog Number (Local Procurement)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>William&#39;s E Media</td>
			<td>Himedia; India</td>
			<td>AT125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine (Xylaxin&#174;)</td>
			<td>Indian Immunologicals Limited</td>
			<td></td>
			<td>Sedative, Pre-Anaesthetic, Analgesic and muscle relaxant</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

generation of a rat model of acute liver failure by combining 70% partial hepatectomy and acetaminophen

Akutes Leberversagen (ALF) ist ein klinischer Zustand, der durch verschiedene Ätiologien verursacht wird, was zum Verlust von metabolischen, biochemischen, synthetisierenden und entgiftenden Funktionen der Leber führt. In den meisten irreversiblen Leberschäden, orthotrope Lebertransplantation (OLT) bleibt die einzige verfügbare Behandlung. Um das therapeutische Potenzial einer Behandlung für ALF zu untersuchen, ist ihre vorherige Prüfung in einem Tiermodell von ALF unerlässlich. In der aktuellen Studie wurde ein ALF-Modell bei Ratten entwickelt, indem 70% partielle Hepatectomie (PHx) und Injektionen von Acetaminophen (APAP) kombiniert wurden, das ein therapeutisches Fenster von 48 h bietet. Die medianen und linken seitlichen Lappen der Leber wurden entfernt, um 70% der Lebermasse zu verbrauchen und APAP wurde 24 h postchirurgisch für 2 Tage gegeben. Das Überleben bei ALF-induzierten Tieren wurde als stark verringert. Die Entwicklung von ALF wurde durch veränderte Serumspiegel der Enzyme Alanin-Aminotransferase (ALT), Aspartat-Aminotransferase (AST), alkalische Phosphatase (ALP); Veränderungen der Prothrombinzeit (PT); und Bewertung des international normalisierten Verhältnisses (INR). Die Untersuchung des Genexpressionsprofils durch qPCR ergab einen Anstieg der Expressionskonzentrationen von Genen, die an Apoptose, Entzündungen und am Fortschreiten der Leberverletzung beteiligt sind. Diffuse Degeneration von Hepatozyten und Infiltration von Immunzellen wurde durch histologische Auswertung beobachtet. Die Reversibilität von ALF wurde durch die Wiederherstellung des Überlebens- und Serumspiegels von ALT, AST und ALP nach intrasplenischer Transplantation syngenischer gesunder Rattenhepatozyten bestätigt. Dieses Modell stellt eine zuverlässige Alternative zu den verfügbaren ALF-Tiermodellen dar, um die Pathophysiologie von ALF zu untersuchen und das Potenzial einer neuartigen Therapie für ALF zu bewerten. Die Verwendung von zwei verschiedenen Ansätzen ermöglicht es auch, die kombinierte Wirkung von körperlichen und drogeninduzierten Leberverletzungen zu untersuchen. Die Reproduzierbarkeit und Durchführbarkeit des laufenden Verfahrens ist ein zusätzlicher Vorteil des Modells.

Überlebensprozentsatz in Tiermodellen von ALF Die optimale Dosis von APAP, die ALF in Kombination mit 70% PHx verursachte, wurde als 750 mg/kg Körpergewicht standardisiert. Das Behandlungsschema begann 24 h nach 70% PHx, als sich die Tiere vollständig von der Operation erholt hatten, und bestand aus zwei APAP-Dosen in 24-Stunden-Intervallen. Die Sterblichkeit wurde mit einer Rate von 80% nach der Verabreichung der zweiten Dosis von APAP, 48 h nach der Operation beobachtet. Der Überlebensprozentsat...

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Generation of a Rat Model of Acute Liver Failure by Combining 70% Partial Hepatectomy and Acetaminophen

Das in der aktuellen Studie entwickelte Modell für akutes Leberversagen stellt eine praktikable Alternative zur Untersuchung potenzieller Therapien dar. Das aktuelle Modell nutzt die kombinierte Wirkung von körperlichen und drogeninduzierten Leberverletzungen und bietet ein geeignetes Zeitfenster, um das Potenzial neuartiger Therapien zu untersuchen.

Generierung eines Rattenmodells für akutes Leberversagen durch Kombination von 70% partieller Hepatektomie und Acetaminophen

Acute liver failure (ALF) is a clinical condition caused by various etiologies resulting in the loss of metabolic, biochemical, synthesizing, and ...

Akutes Leberversagen oder ALF ist im Allgemeinen definiert als schnelle Entwicklung von Leberschäden in einer gesunden Leber und wird von einer schweren Beeinträchtigung seiner Hauptfunktionen begleitet. Orthotopische Lebertransplantation ist die einzige verfügbare Heilung in den meisten Fällen. Aber aufgrund des Mangels an Leberspendern ist die Sterblichkeitsrate bei ALF-Patienten sehr hoch.Um das Potenzial alternativer therapietherapeutischer Ansätze zu untersuchen und die Pathophysiologie von ALF besser zu verstehen, werden Tiermodelle der Krankheit eingesetzt. Viele der ALF-Modelle basieren auf der hepatotoxischen Wirkung von Acetaminophen, Tetrachlorkohlenstoff, Concanavalin A, Lipopolysaccharid, D-Galactosamin und Thioacetamid. Diese weisen jedoch einige Mängel auf, wie schlechte Reproduzierbarkeit und Reversibilität, Toxizität gegenüber anderen lebenswichtigen Organen, schlechte Reflexion der Pathologie menschlicher Krankheiten und Artenvariation.Daher ist ein besseres Modellsystem erforderlich, das reproduzierbar ist und ein ausreichendes Zeitintervall ermöglicht, um die Wirkung einer therapeutischen Intervention zu untersuchen. In der aktuellen Studie wurde ein ALF-Modell bei Ratten durch die Kombination von Wirkungen der partiellen Hepatektomie und Acetaminophen Hepatotoxizität erstellt. Median und linker Seitenlappen der Leber werden entfernt, um 70% Lebermasse zu verbrauchen, und weiter, Acetaminophen wird gegeben, um ALF verursachen.Die Entwicklung von ALF im Modell wurde durch biochemische und histologische Analyse gekennzeichnet und die Reversibilität von Leberschäden wurde durch die Transplantation von syngenen gesunden Rattenhepatozyten bestätigt. Wistar Ratten mit Körpergewicht im Bereich von 180 bis 250 Gramm wurden in der aktuellen Studie verwendet. Die folgenden Schritte beschreiben den chirurgischen Eingriff zur Induktion von ALF bei einer Ratte.Das Tier wird durch Injektion von Ketamin-Xylazin-Mischung intraperitoneal anästhesiert. Die vollständige Anästhesisierung wird durch Kneifen der Zehen des Tieres bestätigt, und weitere Eingriffe werden nur durchgeführt, wenn kein Pedalreflex vorhanden ist. Um die Austrocknung der Hornhaut zu verhindern, wird ein auf Carboxy Methyl-Zellulose basierender Augentropfen auf beide Augen aufgetragen.Das Tier wird mit einem weißen Klebeband an das Operationsbrett zurückgehalten. Das Haar wird mit einem elektrischen Knipser aus dem rechten Bauchbereich entfernt. Desinfizieren Sie die chirurgische Stelle durch drei abwechselnde Peelings von 70% Ethanol und Povidon Jod mit sterilisierten Wattepads in kreisförmiger Bewegung.Die zu schneidende Haut ist direkt unter dem Brustbein senkrecht zum Xiphoid und parallel zum Brustkorb markiert. Über der markierten Haut wird ein steriles Drapat mit einer Öffnung von etwa drei Zentimetern um einen Zentimeter platziert. Ein Querschnitt von etwa zwei bis drei Zentimetern wird entlang der markierten Linie mit Hilfe eines Skalpells gemacht.Die Befestigung der Haut mit der darunter liegenden Muskelschicht in der Nähe des eingeschnittenen Bereichs wird durch sterile feuchte Baumwollspitzen schonend entfernt. Als nächstes wird ein Querschnitt durch peritoneale Schicht direkt unter dem xiphoiden Prozess gemacht. Der linke Leberlappen wird durch einen sanften Druck auf den Thorax mit Hilfe von zwei kochigen befeuchteten Baumwollspitzen ausgesetzt.Eine sterile Nylon-Fadenschlaufe wird um den exponierten Leberlappen geschlüpft. Die Schleife wird mit Hilfe von Mikrosezierender Zangen oder Wattestäbchen sorgfältig an die Basis des Lappens gebracht. Mit Hilfe von Mikrochirurgie Nadelhalter und Mikrozange, die beiden Enden der Schleife sind gebunden, platzierung den Knoten so nah wie möglich an der Basis des Lappens.Dies ist, um die Blutgefäße zu verengen und Blutungen zu reduzieren, nachdem der Leberlappen entfernt wurde. Auf der anderen Seite sind zwei weitere Knoten gebunden. Der gebundene Lappen wird mit einer mikrochirurgischen Schere, die einen ischämischen Stumpf hinterlässt, knapp über den Knoten geschnitten.In ähnlicher Weise wird der Medianlappen der Leber mit Baumwollspitzen angehoben. Erkennen Sie die einzigartige Form des Medianlappens der Leber. Legen Sie eine Nylon-Gewindeschlaufe über den Lappen, binden Sie seine Enden fest.Auf der anderen Seite sind zwei zusätzliche Knoten gebunden und stellen den Lappen wieder auf. Nach dem Entfernen der Lappen wird das Peritoneum mit resorbierbarer Catgut-Chrom-4/0-Absorber-Nähte mit kontinuierlichen Stichen, gefolgt von hautnah mit einfacher unterbrochener Naht, genäht. Nach dem Hautverschluss wird Povidon-Jodlösung um die chirurgische Stelle aufgetragen.Das Drapat wird entfernt und das Tier vom Operationsbrett entfernt. Eine Antibiotikadosis von 12 Milligramm Cefotaxim in einem ml 5%Glukoselösung wird dem Tier intraperitoneal verabreicht, um es vor dem Risiko einer postoperativen Infektion zu schützen. Zur Schmerzlinderung nach der Operation wird das schmerzstillende Meloxicam, typischerweise 1 mg pro kg Körpergewicht, dem Tier subkutan verabreicht, gefolgt von einer Dosis pro Tag für zwei Tage.Das Tier wird in einen warmen Bergkäfig gebracht. Das Tier wird innerhalb von 30 bis 40 Minuten bei Bewusstsein und beginnt sich zu bewegen. Das operierte Tier wird isoliert gehalten, bis die chirurgischen Wunden vollständig verheilt sind, was drei bis vier Tage dauern kann.Zur Induktion von ALF werden 750 Milligramm pro kg Körpergewicht von Acetaminophen und die zweite Dosis Meloxicam intraperitoneal 24 Stunden nach teilweisem Hepatectomieverfahren injiziert. Diese Dosis wird nach 24 Stunden wiederholt. Nach der Induktion von ALF wurde festgestellt, dass das Überleben bei Tieren stark verringert wurde.Um die Entwicklung von ALF zu charakterisieren, wurden operierte Tiere nach der zweiten Dosis Acetaminophen eingeschläfert, und verschiedene biochemische und histologische Studien wurden durchgeführt. Die Ergebnisse werden im Folgenden im Video beschrieben. Der Überlebensprozentsatz in der ALF-induzierten Gruppe wurde als stark verringert und die Sterblichkeit von bis zu 80 % innerhalb von 24 Stunden nach der zweiten Dosis Von Acetaminophen beobachtet.Leberschäden waren auf morphologischer Ebene in der ALF-induzierten Gruppe und nur 70% der partiellen Hepatektomiegruppe zu erkennen. Während die Kontrollgruppe und nur Acetaminophen behandelt Gruppe hatte ein gesundes Aussehen. Enzymspiegel von Alanin-Aminotransferase, Aspartat-Aminotransferase und alkalischer Phosphatase wurden in der ALF-induzierten Gruppe im Vergleich zu anderen Gruppen als stark erhöht befunden.Die Analyse des Genexpressionsprofils durch qPCR zeigte eine erhöhte Expression von Genen, die an Apoptose, Entzündung und Fortschreiten der Leberverletzung beteiligt waren. Hämatoxylin und Eosin Färbung von Lebergewebe Abschnitte zeigten meist normale Hepatozyten in der Kontrollgruppe. In der ALF-Gruppe wurde eine meist moderate makrovesikuläre Fettdegeneration beobachtet.Prothrombin-Zeit und International Normalized Ratio wurden in der ALF-induzierten Gruppe erhöht, was auf einen behinderten Blutgerinnungsprozess hindeutet. Es wurde festgestellt, dass der Überlebensprozentsatz in der ALF-induzierten Gruppe nach der Transplantation syngenischer gesunder Rattenhepatozyten wiederhergestellt wurde. Serumspiegel der Enzyme Alanin-Aminotransferase, Aspartat-Aminotransferase und alkalische Phosphatase wurden bei ALF-induzierten Tieren nach einer Zelltransplantation wiederhergestellt.Diese Methode der Induktion von ALF bei Ratten ist reproduzierbar, zeigt eine gute Reversibilität und bietet ein geeignetes Zeitfenster, um neue Therapien zu testen. Daher kann dieses Modell als effizientes Krankheitsmodell für die Bewertung potenzieller therapeutischer Ansätze zur Behandlung von ALF dienen.

Research

JoVE Journal

Medicine

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

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 ...

Forschung

Medizin

Heterotopic Auxiliary Rat Liver Transplantation With Flow-regulated Portal Vein Arterialization in Acute Hepatic Failure

Heterotope Hilfs Ratte Leber-Transplantation mit strömungs geregelt Pfortader Arterialisation in akutes Leberversagen

In acute hepatic failure auxiliary liver transplantation is an interesting alternative approach. The aim is to provide a temporary support until the ...

Visualization of Vascular and Parenchymal Regeneration after 70% Partial Hepatectomy in Normal Mice

Visualisierung von Gefäß- und Parenchymregeneration nach 70% Teilhepatektomie in normalen Mäusen

A modified silicone injection procedure was used for visualization of the hepatic vascular tree. This procedure consisted of in-vivo injection of the ...

Method of Direct Segmental Intra-hepatic Delivery Using a Rat Liver Hilar Clamp Model

Methode der direkten segmentale Intra-Leber-Lieferung Mit einer Rattenleber Hilar Clamp Modell

Major hepatic surgery with inflow occlusion, and liver transplantation, necessitate a period of warm ischemia, and a period of reperfusion leading to ...

Rat Model of the Associating Liver Partition and Portal Vein Ligation for Staged Hepatectomy (ALPPS) Procedure

Rat Model of the Associating Liver Partition and Portal Vein Ligation for Staged Hepatectomy ALPPS Procedure

Rattenmodell der Leber Partition zuordnen und Pfortader Ligation inszenierten Hepatektomie (ALPPS) Verfahren

Recent clinical data support an aggressive surgical approach to both primary and metastatic liver tumors. For some indications, like colorectal liver ...

Intrasplenic Transplantation of Hepatocytes After Partial Hepatectomy in NOD.SCID Mice

Intrasplenic Transplantation von Leberzellen nach teilweiser Hepatektomie in NOD. SCID-Mäuse

Partial hepatectomy is a versatile and reproducible method to study liver regeneration and the effect of cell based therapeutics in various pathological ...

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Re Arterialized Ratte teilweise Leber Transplantation mit einem in Vivo Schiff-orientierte 70 % Hepatektomie

Split liver transplantation and living liver donor liver transplantation were developed in the clinic to utilize liver organs in a more efficient manner. ...

Transplantation of Adipose Tissue-Derived Stem Cell Sheet to Reduce Leakage After Partial Colectomy in A Rat Model

Transplantation von Fettgewebe-Derived Stem Cell Blatt, Leckage nach teilweiser Colectomy in einem Rattenmodell zu reduzieren

Anastomotic leakage is a disastrous complication after colorectal surgery. Although current methods for leakage prevention have different levels of ...

Isolation of Atrial Cardiomyocytes from a Rat Model of Metabolic Syndrome-related Heart Failure with Preserved Ejection Fraction

Isolierung von Vorhofflimmern Herzzellen aus einem Rattenmodell der metabolischen Syndrom im Zusammenhang mit Herzinsuffizienz mit erhaltener Auswurffraktion

In this article, we describe an optimized, Langendorff-based procedure for the isolation of single-cell atrial cardiomyocytes (ACMs) from a rat model of ...

Induction and Phenotyping of Acute Right Heart Failure in a Large Animal Model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension

Induktion und Phänotypisierung der akuten Rechtsherzinsuffizienz in einem Großtiermodell der chronischen thromboembolischen pulmonalen Hypertonie

The development of acute right heart failure (ARHF) in the context of chronic pulmonary hypertension (PH) is associated with poor short-term outcomes. The ...