Name: orthotopic kidney auto-transplantation in a porcine model using 24 hours organ preservation and continuous telemetry
Uploaded: 2020-08-21T14:00:00
Duration: 7 min 58 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Orthotopic Kidney Auto-Transplantation in a Porcine Model Using 24 Hours Organ Preservation And Continuous Telemetry at JoVE.com

De auteurs willen pascal Paschenda, Mareike Schulz, Britta Bungardt, Anna Kümmecke bedanken voor hun bekwame technische bijstand.
De auteurs declareren de financiering mede uit het START-programma van de Faculteit Der Geneeskunde, RWTH Aachen University (#23/19 tot Z.C.), van de B.Braun Foundation, Melsungen, Duitsland (BBST-S-17-00240 tot Z.C.), de German Research Foundation (Deutsche Forschungsgemeinschaft - DFG; VOOR-2591, NAAR 542/5-1, TOT 542/6-1; 2016 naar R.T. en SFB/TRR57, SFB/TRR219, BO3755/3-1, BO3755/6-1 tot P.B.) en het Duitse ministerie van Onderwijs en Onderzoek (BMBF: STOP-FSGS-01GM1901A tot P.B.), zonder de betrokkenheid van de financiers bij het ontwerp van studies, gegevensverzameling, gegevensanalyse, manuscriptvoorbereiding of beslissing om te publiceren.

<ol>
	<li>Watts, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Joseph+Murray:+innovative+surgeon+and+pioneer+of+transplantation.">Joseph Murray: innovative surgeon and pioneer of transplantation.</a> Lancet. 377 (9770), 987 (2011).</li><li>Merion, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deceased-donor+characteristics+and+the+survival+benefit+of+kidney+transplantation.">Deceased-donor characteristics and the survival benefit of kidney transplantation.</a> Journal of the American Medical Association. 294 (21), 2726-2733 (2005).</li><li>Jochmans, I., O'Callaghan, J. M., Pirenne, J., Ploeg, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypothermic+machine+perfusion+of+kidneys+retrieved+from+standard+and+high-risk+donors.">Hypothermic machine perfusion of kidneys retrieved from standard and high-risk donors.</a> Transplant International. 28 (6), 665-676 (2015).</li><li>Czigany, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Machine+perfusion+for+liver+transplantation+in+the+era+of+marginal+organs-New+kids+on+the+block.">Machine perfusion for liver transplantation in the era of marginal organs-New kids on the block.</a> Liver International. 39 (2), 228-249 (2018).</li><li>Fabrizii, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patient+and+graft+survival+in+older+kidney+transplant+recipients:+does+age+matter.">Patient and graft survival in older kidney transplant recipients: does age matter.</a> Journal of the American Soceity of Nephrology. 15 (4), 1052-1060 (2004).</li><li>Jochmans, I., Nicholson, M. L., Hosgood, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kidney+perfusion:+some+like+it+hot+others+prefer+to+keep+it+cool.">Kidney perfusion: some like it hot others prefer to keep it cool.</a> Current Opinion in Organ Transplantation. 22 (3), 260-266 (2017).</li><li>. DSO Jahresbericht Available from: <a target="_blank" href="https://www.dso.de/SiteCollectionDocuments/DSO_Jahresbericht_2018.pdf">https://www.dso.de/SiteCollectionDocuments/DSO_Jahresbericht_2018.pdf</a> (2018)</li><li>Meister, F. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypothermic+Oxygenated+Machine+Perfusion+of+Extended+Criteria+Kidney+Allografts+from+Brain+Dead+Donors:+Protocol+for+a+Prospective+Pilot+Study.">Hypothermic Oxygenated Machine Perfusion of Extended Criteria Kidney Allografts from Brain Dead Donors: Protocol for a Prospective Pilot Study.</a> JMIR Research Protocols. 8 (10), 14622 (2019).</li><li>Meister, F. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypothermic+oxygenated+machine+perfusion-Preliminary+experience+with+end-ischemic+reconditioning+of+marginal+kidney+allografts.">Hypothermic oxygenated machine perfusion-Preliminary experience with end-ischemic reconditioning of marginal kidney allografts.</a> Clinical Transplantation. 33 (10), 13673 (2019).</li><li>Siedlecki, A., Irish, W., Brennan, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Delayed+graft+function+in+the+kidney+transplant.">Delayed graft function in the kidney transplant.</a> American Journal of Transplantation. 11 (11), 2279-2296 (2011).</li><li>Plenter, R., Jain, S., Ruller, C. M., Nydam, T. L., Jani, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+Kidney+Transplant+Technique.">Murine Kidney Transplant Technique.</a> Journal of Visualized Experiments. (105), e52848 (2015).</li><li>Fabry, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cold+Preflush+of+Porcine+Kidney+Grafts+Prior+to+Normothermic+Machine+Perfusion+Aggravates+Ischemia+Reperfusion+Injury.">Cold Preflush of Porcine Kidney Grafts Prior to Normothermic Machine Perfusion Aggravates Ischemia Reperfusion Injury.</a> Scientific Reports. 9 (1), 13897 (2019).</li><li>Kalenski, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+preservation+of+warm+ischemia-damaged+porcine+kidneys+after+cold+storage+in+Ecosol,+a+novel+preservation+solution.">Improved preservation of warm ischemia-damaged porcine kidneys after cold storage in Ecosol, a novel preservation solution.</a> Annals of Transplantation. 20, 233-242 (2015).</li><li>Kalenski, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+Aerobic+Preservation+by+Venous+Systemic+Oxygen+Persufflation+or+Oxygenated+Machine+Perfusion+of+Warm-Ischemia-Damaged+Porcine+Kidneys.">Comparison of Aerobic Preservation by Venous Systemic Oxygen Persufflation or Oxygenated Machine Perfusion of Warm-Ischemia-Damaged Porcine Kidneys.</a> European Surgical Research. 57 (1-2), 10-21 (2016).</li><li>Kaths, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Normothermic+Ex+Vivo+Kidney+Perfusion+for+the+Preservation+of+Kidney+Grafts+prior+to+Transplantation.">Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation.</a> Journal of Visualized Experiments. (101), e52909 (2015).</li><li>Schreinemachers, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+preservation+and+microcirculation+with+POLYSOL+after+transplantation+in+a+porcine+kidney+autotransplantation+model.">Improved preservation and microcirculation with POLYSOL after transplantation in a porcine kidney autotransplantation model.</a> Nephrology Dialysis Transplantation. 24 (3), 816-824 (2009).</li><li>Kaths, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heterotopic+Renal+Autotransplantation+in+a+Porcine+Model:+A+Step-by-Step+Protocol.">Heterotopic Renal Autotransplantation in a Porcine Model: A Step-by-Step Protocol.</a> Journal of Visualized Experiments. (108), e53765 (2016).</li><li>De Deken, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postconditioning+effects+of+argon+or+xenon+on+early+graft+function+in+a+porcine+model+of+kidney+autotransplantation.">Postconditioning effects of argon or xenon on early graft function in a porcine model of kidney autotransplantation.</a> British Journal of Surgery. 105 (8), 1051-1060 (2018).</li><li>Faure, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+experimental+porcine+model+of+heterotopic+renal+autotransplantation.">An experimental porcine model of heterotopic renal autotransplantation.</a> Transplantation Proceedings. 45 (2), 672-676 (2013).</li><li>Golriz, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Do+we+need+animal+hands-on+courses+for+transplantation+surgery.">Do we need animal hands-on courses for transplantation surgery.</a> Clinical Transplantation. 27, 6-15 (2013).</li><li>Gallinat, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transplantation+of+Cold+Stored+Porcine+Kidneys+After+Controlled+Oxygenated+Rewarming.">Transplantation of Cold Stored Porcine Kidneys After Controlled Oxygenated Rewarming.</a> Artificial Organs. 42 (6), 647-654 (2018).</li><li>Russell, W. M. S., Burch, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Principles of Humane Experimental Technique. , (1959).</li><li>Kilkenny, C., Browne, W. J., Cuthill, I. C., Emerson, M., Altman, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+bioscience+research+reporting:+the+ARRIVE+guidelines+for+reporting+animal+research.">Improving bioscience research reporting: the ARRIVE guidelines for reporting animal research.</a> PLoS Biology. 8 (6), 1000412 (2010).</li><li>Hagemeister, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Severity+assessment+in+pigs+after+partial+liver+resection:+evaluation+of+a+score+sheet.">Severity assessment in pigs after partial liver resection: evaluation of a score sheet.</a> Laboratory Animals. 54 (3), (2019).</li><li>Doorschodt, B. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypothermic+machine+perfusion+of+kidney+grafts:+which+pressure+is+preferred.">Hypothermic machine perfusion of kidney grafts: which pressure is preferred.</a> Annals of Biomedical Engineering. 39 (3), 1051-1059 (2011).</li><li>Czigany, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+Research+Practice+in+Rat+Orthotopic+and+Partial+Orthotopic+Liver+Transplantation:+A+Review,+Recommendation,+and+Publication+Guide.">Improving Research Practice in Rat Orthotopic and Partial Orthotopic Liver Transplantation: A Review, Recommendation, and Publication Guide.</a> European Surgical Research. 55 (1-2), 119-138 (2015).</li><li>Nagai, K., Yagi, S., Uemoto, S., Tolba, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+procedures+for+a+rat+model+of+partial+orthotopic+liver+transplantation+with+hepatic+arterial+reconstruction.">Surgical procedures for a rat model of partial orthotopic liver transplantation with hepatic arterial reconstruction.</a> Journal of Visualized Experiments. (73), e4376 (2013).</li><li>Doorschodt, B. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+a+novel+system+for+hypothermic+oxygenated+pulsatile+perfusion+preservation.">Evaluation of a novel system for hypothermic oxygenated pulsatile perfusion preservation.</a> The Internation Journal of Artificial Organs. 32 (10), 728-738 (2009).</li><li>Kaths, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+Normothermic+Ex+Vivo+Kidney+Perfusion+Is+Superior+to+Brief+Normothermic+Perfusion+Following+Static+Cold+Storage+in+Donation+After+Circulatory+Death+Pig+Kidney+Transplantation.">Continuous Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion Is Superior to Brief Normothermic Perfusion Following Static Cold Storage in Donation After Circulatory Death Pig Kidney Transplantation.</a> American Journal of Transplantation. 17 (4), 957-969 (2017).</li><li>Tammaro, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevention+of+fluid+effusion+in+kidney+transplantation+with+the+use+of+hemostatic+biomaterials.">Prevention of fluid effusion in kidney transplantation with the use of hemostatic biomaterials.</a> Transplantation Proceedings. 46 (7), 2203-2206 (2014).</li><li>Golriz, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pig+kidney+transplantation:+an+up-to-date+guideline.">Pig kidney transplantation: an up-to-date guideline.</a> European Surgical Research. 49 (3-4), 121-129 (2012).</li><li>Higgins, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hyponatraemia+and+hyperkalaemia+are+more+frequent+in+renal+transplant+recipients+treated+with+tacrolimus+than+with+cyclosporin.+Further+evidence+for+differences+between+cyclosporin+and+tacrolimus+nephrotoxicities.">Hyponatraemia and hyperkalaemia are more frequent in renal transplant recipients treated with tacrolimus than with cyclosporin. Further evidence for differences between cyclosporin and tacrolimus nephrotoxicities.</a> Nephrology Dialysis and Transplantation. 19 (2), 444-450 (2004).</li><li>Markert, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+telemetry-based+system+for+assessing+cardiovascular+function+in+group-housed+large+animals.+Taking+the+3Rs+to+a+new+level+with+the+evaluation+of+remote+measurement+via+cloud+data+transmission.">A new telemetry-based system for assessing cardiovascular function in group-housed large animals. Taking the 3Rs to a new level with the evaluation of remote measurement via cloud data transmission.</a> Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 93, 90-97 (2018).</li><li>L&#228;ngin, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perioperative+Telemetric+Monitoring+in+Pig-to-Baboon+Heterotopic+Thoracic+Cardiac+Xenotransplantation.">Perioperative Telemetric Monitoring in Pig-to-Baboon Heterotopic Thoracic Cardiac Xenotransplantation.</a> Annals of Transplantation. 23, 491-499 (2018).</li><li>Willens, S., Cox, D. M., Braue, E. H., Myers, T. M., Wegner, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+technique+for+retroperitoneal+implantation+of+telemetry+transmitters+for+physiologic+monitoring+in+G&#246;ttingen+minipigs+(Sus+scrofa+domesticus).">Novel technique for retroperitoneal implantation of telemetry transmitters for physiologic monitoring in G&#246;ttingen minipigs (Sus scrofa domesticus).</a> Comparative Medicine. 64 (6), 464-470 (2014).</li><li>van Dijk, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+composite+measure+schemes+for+comparative+severity+assessment+in+animal-based+neuroscience+research:+A+case+study+focussed+on+rat+epilepsy+models.">Design of composite measure schemes for comparative severity assessment in animal-based neuroscience research: A case study focussed on rat epilepsy models.</a> PLoS One. 15 (5), 0230141 (2020).</li><li>Zieglowski, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Severity+assessment+using+three+common+behavioral+or+locomotor+tests+after+laparotomy+in+rats:+a+pilot+study.">Severity assessment using three common behavioral or locomotor tests after laparotomy in rats: a pilot study.</a> Laboratory Animals. , (2020).</li><li>Bleich, A., Bankstahl, M., Jirkof, P., Prins, J. B., Tolba, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Severity+Assessment+in+animal+based+research.">Severity Assessment in animal based research.</a> Laboratory Animals. 54 (1), 16 (2020).</li></ol>

De auteurs hebben geen belangenconflict te onthullen.

Het varkensmodel van KT maakt het mogelijk om nieuwe therapeutische benaderingen en medische hulpmiddelen te onderzoeken in een klinisch relevante grote dierinstelling15,17,21. De anatomische, pathofysiologische en chirurgisch-technische overeenkomsten tussen de varkens- en menselijke omgeving kunnen de klinische interpretatie van gegevens en de snelle vertaling van de bevindingen en technieken in klinische tests15,16,17,18,19,21vergemakkelijken .
Het model van orthotopische nierautotransplantatie voldoet niet alleen aan het 3R-principe door het aantal vereiste dieren te verminderen in vergelijking met allotransplantatie, bijvoorbeeld geen afzonderlijk donordier is vereist, maar biedt ook een unieke kans om de effecten van IRI en conserveringsletsel te onderzoeken zonder de verstorende effecten van de immunologische respons en immunosuppressieve geneesmiddelen17,21.
Lichte wijzigingen van het protocol maken het mogelijk om een breed spectrum van klinische situaties te modelleren. Om KT na te bootsen met behulp van donatie na de bloedsomloop dood (DCD) nieren, vasculaire structuren worden geklemd voor 30 tot 60 min in situ voor nier ophalen, terwijl langdurige koude ischemie tijden (24 uur en langer) kan worden toegepast op model uitgebreide behoud letsel16,17,28,29.
Hoewel het KT-model van de varkens chirurgisch minder uitdagend is dan solide orgaantransplantatiemodellen bij kleine dieren (bijvoorbeeld ratten en muizen)26, zijn er meerdere technische aspecten en valkuilen die in gedachten moeten worden gehouden om de resultaten te verbeteren en specifieke complicaties te voorkomen17.
Het niet vermijden van de grote lymfevaten rond de inferieure vena cava en de aorta tijdens het terughalen of implanteren van graft als gevolg van technische fout of anatomische variaties, kan leiden tot een hoge output lymfefistel en postoperatieve buikvloeistofverzameling, infectie en mogelijk technische storing. Lymfevaten moeten volledig worden vermeden tijdens de operatie of worden gesloten met 5-0 of 6-0 polypropyleen hechtingen. Het is verstandig om ook het gebruik van bipolaire of andere stolling apparaat in het geval van lymfelekken te voorkomen. Het leidt meestal tot verslechtering van de situatie. In het geval van een lage output lymfeleksiten, ons team heeft een goede ervaring met de toepassing van fibrin-gebaseerde collageen patches (bijvoorbeeld Tachosil)30,echter, hun hoge kosten beperkt hun toepassing in deze instelling.
In het huidige protocol demonstreren we een transperitoneale aanpak voor nierreinwinning en autotransplantatie. Dit is een groot technisch verschil in vergelijking met de klinische situatie, waar niertransplantaties meestal worden geïmplanteerd in de iliacale fossa met behulp van een extraperitoneale benadering. Hoewel de meeste groepen een transperitoneale en orthotopische benadering in het varkensmodel gebruiken, is heterotopische transplantatie aan de iliacale fossa ook mogelijk bij varkens31. Echter, als gevolg van de relatief lage diameter van de externe iliacale slagader bij varkens van 30-40 kg en de neiging tot vasospasme maakt het soms moeilijk om de end-to-side anastomose van de nierslagader uit te voeren naar de externe iliacale slagader31. Met betrekking tot het feit dat we de linkernier terughalen via een transperitoneale benadering om een volgende autotransplantatie uit te voeren, is het haalbaarder om de implantatie uit te voeren door dezelfde incisie te heropenen en een straigtforward orthotopische benadering te gebruiken, met name dat per protocol is het ook nodig om de inheemse rechternier te verwijderen om ervoor te zorgen dat het dier zal herstellen met slechts één voorbewond kindey. De uitgebreide beschrijving van alle mogelijke technische variaties van het model valt buiten het toepassingsgebied van dit protocol en is door anderen samengevat in uitgebreide reviewartikelen31.
Dislocatie van de getransplanteerde niertransplantatie en de daaruit voortvloeiende knik van de vasculaire anastozeen is een belangrijke bron van falen in het varkens-KT-model, wat snel leidt tot vasculaire occlusie en volledig falen van het experiment, als gevolg van een chirurgische complicatie. Om dit te voorkomen, sluiten we na autotransplantatie de buikvlieslaag over de nier met een lopende hechting met behulp van 3-0 polyglactine. Bovendien wordt de echografie van kleur Doppler direct na de implantatie van de nier- en buiksluiting uitgevoerd, om een goede arteriële en veneuze perfusie van het niertransplantaat te garanderen. Echografie wordt ook dagelijks en on-demand gebruikt, op basis van de klinische prestaties van het dier, om te screenen op nierperfusie, post-nierproblemen (bijvoorbeeld obstructie of knikken van de urinekatheter) en vochtopvang als gevolg van lymfefistel, bloedingen of infectie(figuur 4 en figuur 6).
Aangezien 24 uur koude ischemie vaak leidt tot functionele stoornissen en vertraagde graftfunctie, kunnen de dieren on-demand medische therapie nodig hebben als dit door de dierenarts noodzakelijk wordt geacht. Dit kan infusietherapie omvatten met behulp van 5% glucose en/of Ringer-oplossing toegediend via de centrale veneuze lijn; furosemide bolus injecties (in het geval van oliguria/anurie afhankelijk van de klinische toestand en laboratoriumresultaten, 60-80 mg bolus injecties tot 200 mg/dag), en de orale toediening van natriumpoëerfosesulfonaat (Resonium A) in geval van ernstige hyperkalemia32. Om experimentele vooringenomenheid te voorkomen, moet de dierenarts die verantwoordelijk is voor de veterinaire zorg na de transplantatie van de dieren worden verblind voor de toegepaste behandeling en groepering.
Hoewel de anatomie van de nierslagader vrij eenvoudig is bij Duitse landvarkens met meestal één slagader om te reconstrueren, is er een breed spectrum van anatomische variaties van de nieradertakken die bepaalde chirurgische creativiteit vereisen tijdens de veneuze reconstructie. Vaak sluiten twee (of meer) nieradertakken zich op verschillende niveaus tussen het nier hilum en de inferieure vena cava aan. De meest waargenomen variaties en de mogelijke reconstructieopties17 zijn te zien in figuur 3.
Na de eerste chirurgische ingreep (dag -15, telemetrieimplantatie) krijgen alle dieren een varkensjas die ze gedurende de hele periode van de experimenten dragen. Dit biedt een uitstekende bescherming tegen accidentele verwondingen en dislocatie van de geïmplanteerde katheters en biedt ruimte voor de opslag van de urineopvangzakken. Het gebruik van deze jassen is ook een haalbare oplossing om de noodzaak van metabole kooien voor de beoordeling van creatinine klaring als een verfijning methode volgens de 3R Principe te elimineren.
Onze woonfaciliteit integreert het gebruik van telemetrie en videogebaseerde peri-operative monitoring. Hoewel deze methoden de regelmatige bezoeken van de dierenarts en technici niet kunnen vervangen, vergemakkelijken ze snelle interventies en verbeteren ze de ernstbeoordeling om onze experimentele instellingen voor de toekomst verder te verfijnen. Er is een breed spectrum van indicaties voor het gebruik van een implanteerbaar telemetrieapparaat in grote diermodellen33. Hoewel de nauwgezette controle van klinische paramters na grote operaties zoals ECG, bloeddruk, temperatuur wordt beschouwd als standaard in de menselijke klinische setting van een chirurgische intensieve- en tussenliggende zorgeenheid, wordt de monitoring van experimentele chirurgie meestal stopgezet wanneer het dier wakker wordt van anesthesie33,34,35. Telemetrie biedt daarom een haalbare manier voor de continue monitoring van deze dieren. Wij zijn van mening dat al deze gegevens bijdragen aan de vroegtijdige opsporing van mogelijke postoperatieve complicatie nauwkeurig en tijdig (bijvoorbeeld hemorragische shock, of sepsis gedetecteerd door toenemende temperatuur, hypotonie en tachycardie). Dit kan tijdige interventie vergemakkelijken (bijvoorbeeld de invoering van therapeutische antibioticatherapie, vochtsubstitutie, stopzetting van antistollingsmiddel of het opofferen van het dier om lijden te voorkomen). Naast dit "real-time" monitoring aspect richt onze groep zich momenteel op de ernstbeoordeling en verfijning van dierproeven36,37,38. Retrospectieve analyse van een grote hoeveelheid verzamelde telemetriegegevens in deze experimenten kan ons in staat stellen om de ernst van dit soort chirurgische ingrepen beter te stratificeren en de perioperatieve zorg (bijvoorbeeld analgesie) bij proefdieren te optimaliseren.
In termen van implanteerbare telemetrie wordt een periode van ten minste 12 dagen na de implantatie van het meetsysteem aanbevolen om stabiele en optimale meetgegevens te garanderen (op basis van persoonlijke communicatie). Na het bespreken van dit probleem met verschillende fabrikanten die telemetrie oplossingen voor grote dieren en met andere onderzoeksgroepen met behulp van deze systemen in verschillende experimentele instellingen, hebben we besloten om een periode van 14 dagen tussen telemetrie implantatie en niertransplantatie te integreren. Tijdens de vroegere dagen kunnen afwijkingen nog steeds optreden als gevolg van de beweging van het dier, omdat de littekens en genezingsprocessen nog steeds onvolledig zijn.
Ondanks de voordelen heeft het hierboven beschreven model bepaalde beperkingen. De complexiteit en de vereiste resources en infrastructuur zijn de belangrijkste beperkingen van het model. Het tijdrovende experimentele protocol, complexe technieken en intensieve peri-operatieve follow-up vereisen de beschikbaarheid van een aanzienlijke huisvesting en OF-capaciteit en vereisen de betrokkenheid van een groter team, met inbegrip van promovendi, chirurgen, dierenartsen en technici (tabel 1). Daarom, op basis van onze empirische waarnemingen, is het meestal onhaalbaar om meer dan twee procedures per dag uit te voeren. Een verder nadeel van het porcinemodel in vergelijking met kleine dierlijke modellen is de beperkte mogelijkheid van mechanistische en moleculair-biologische onderzoeken. In het huidige protocol werd slechts 5 dagen follow-up gemeld. Dit was geschikt om de belangrijkste experimentele kenmerken van het model aan te tonen, maar deze relatief korte follow-up kan niet voldoende zijn om bepaalde specifieke onderzoeksvraag te beantwoorden (bijvoorbeeld herstel op lange termijn van functie versus acute schade). Daarom kan een projectgerelateerde uitbreiding van de follow-up noodzakelijk zijn. Dit manuscript beschrijft onze huidige "best-practice" in de experimentele setting van varkens orthotopische nier autotransplantatie. Hoewel bepaalde stappen verplicht zijn om dit model met succes vast te stellen, zijn kleine aspecten (bijvoorbeeld het intraoperatieve gebruik van een blaaskatheter, de plaatsing van de slagader in de dijbeen vs. halsslagader) facultatief en kunnen naar eigen inzicht van de onderzoekers worden vermeden/gewijzigd. Beschrijving en rechtvaardiging van elk methodisch aspect zou buiten het toepassingsgebied van het onderhavige protocol vallen en elders besprokenworden 31. Ten slotte is het ook moeilijk om de exacte klinische situatie van ECD KT te repliceren in het varkensmodel waarbij oudere donoren, allografts met acuut nierletsel en donoren met meerdere morbiditeiten en chronische ziekten zoals hypertensie, diabetes mellitus of aderverkalking een groot deel van de marginale donorpool8,9vertegenwoordigen .
Ondanks de bovengenoemde beperkingen en technische en logistieke uitdagingen biedt dit gevestigde en reproduceerbare grote diermodel van KT een unieke kans om nieuwe therapieën en technieken te onderzoeken om orgaanconservering en klinische resultaten te verbeteren en vormt het een uitstekend platform voor jongere chirurgen om orgaantransplantatietechnieken in een groot diermodel te beheersen.

Sinds de eerste succesvolle menselijke niertransplantatie tussen eeneiige tweelingen in 1954, uitgevoerd door de baanbrekende groep van de Nobelprijswinnaar chirurg Joseph Murray1, niertransplantatie (KT) is geëvolueerd als de steunpilaar van de behandeling voor patiënten met een eindstadium nierziekte (ESRD)2. KT toont superieure klinische resultaten op lange termijn en kwaliteit van leven in vergelijking met dialyse2. Korte en lange termijn overlevingskansen na KT voortdurend verbeterd, als gevolg van de vooruitgang in chirurgische technieken, orgaanbehoud, immunosuppressieve therapie, en kritische zorg, vandaar KT werd op grote schaal beschikbaar op een wereldwijde schaal2,3,4.
Door het nijpende orgaantekort is er een voortdurend toenemende kloof tussen vraag en aanbod van allograft3,5,6. In 2018 wachtten ongeveer 12.031 patiënten op KT in Duitsland, maar slechts minder dan 20% (2.291 patiënten) kon een donornier krijgen vanwege het extreme tekort aan organen voortransplantatie 7. Helaas is niet alleen het absolute aantal orgaandonoren, maar ook de algemene kwaliteit van de voor transplantatie aangeboden allografts in de afgelopen decennia gedaald op8,9. Een toenemende tendens werd waargenomen in het aantal voorbeschadigde of "marginale" nieraltografts die moesten worden aanvaard voor transplantatie10. Het gebruik van ECD-allografts kan de wachttijd en de morbiditeit en mortaliteit van de wachtlijst verminderen, het wordt echter geassocieerd met een verhoogde incidentie van entgerelateerde complicaties zoals primaire graft non-function (PNF) en/of vertraagde graftfunctie (DGF)8,9,10. Verder onderzoek is essentieel om het gebruik van allograft te optimaliseren, de donorpool uit te breiden en marginale allografts te beschermen en te reconditioneren, wat uiteindelijk de patiëntresultaten3,6kan verbeteren .
Vanwege het hulpbronnenintensieve en complexe karakter van grote diertransplantatiemodellen wordt een groot aantal studies uitgevoerd met kleine dieren of in ex vivo-instellingen11,12,13,14,15. Hoewel deze modellen belangrijke wetenschappelijke gegevens kunnen opleveren, is de vertaling van deze bevindingen naar de klinische setting vaak beperkt. Het varkensmodel van orthotopische nierautotransplantatie is een goed ingeburgerd en reproduceerbaar model dat het mogelijk maakt om nieuwe innovatieve behandelingsbenaderingen te testen in een klinisch relevante in vivo-omgeving, met mogelijk langere follow-upperioden en overvloedige mogelijkheden voor repetitieve monsterverzameling16,17. Afgezien van het voordeel van de vergelijkbare grootte, die het mogelijk maakt relatief directe vertaling in de klinische omgeving (met name voor de ontwikkeling van medische hulpmiddelen en dosering van geneesmiddelen), de chirurgisch-anatomische en fysiologische gelijkenissen in termen van ischemie-reperfusie letsel (IRI) respons en nierschade, ondersteunen het gebruik van dit model in translationeel onderzoek17,18,19. Dit model biedt ook een uitstekende opleidingsmogelijkheid om jonge transplantatiechirurgen voor te bereiden op de technische uitdagingen van klinische orgaantransplantatie20.
Er zijn ook meerdere verschillen ten opzichte van de menselijke instelling en verschillende technische wijzigingen van het model zijn te vinden in de literatuur16,17,19,20,21. Dit artikel beschrijft uitgebreid technische details, valkuilen, en aanbevelingen die kunnen helpen om het model van varkens orthotopische nier auto-transplantatie vast te stellen. De beschreven telemetrie- en videobewakingsmethode en onze speciaal ontworpen huisvestingsfaciliteit maken een close-up ernstbeoordeling en klinische observatie van de dieren mogelijk. Het gebruik van een percutane urinekatheter en aangewezen varkensjassen bieden de mogelijkheid van een gedetailleerde beoordeling van de nierfunctie zonder het gebruik van metabole kooien. Deze technische aanpassingen worden omschreven als mogelijke oplossingen om te voldoen aan de moderne uitdagingen van het 3R-principe (vervanging, reductie en verfijning) en het verbeteren van dierproeven met behulp van grote diermodellen22.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anesthesia materials, drugs and medications</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aspirin 500mg i.v., powder for solution for injection&#160;</td>
			<td>Bayer Vital AG, Leverkusen, Germany</td>
			<td>4324188</td>
			<td>antiplatelet agents</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atropine sulfate solution for injection, 100mg</td>
			<td>Dr. Franz K&#246;hler Chemie GmbH, Bensheim, Germany&#160;</td>
			<td>1821288</td>
			<td>parasympatholytic agent, premedication</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bepanthen ointment for eyes and nose</td>
			<td>Bayer Vital AG, Leverkusen, Germany</td>
			<td>1578675</td>
			<td>eye ointment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Discardit II syringes, 2ml, 5ml, 10ml,20ml</td>
			<td>Becton Dickinson GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>300928, 309050,309110, 300296&#160;</td>
			<td>syringes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Micolance 3 (20G yellow) Cannula</td>
			<td>Becton Dickinson GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>305888</td>
			<td>venous catheter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Venflon Pro Safety (20G pink)</td>
			<td>Becton Dickinson GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>4491101</td>
			<td>venous catheter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine (Buprenovet)</td>
			<td>Bayer Vital AG, Leverkusen, Germany</td>
			<td>794-996</td>
			<td>analgesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cefuroxime 750mg, powder for preparing&#160; injection solution</td>
			<td>FRESENIUS KABI Deutschland GmbH, Bad Homburg, Germany</td>
			<td>J01DC02</td>
			<td>antibiotics</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Covidien Hi-Contour, Endotracheal Tube 7,5 with Cuffed Murphy Eye</td>
			<td>Covidien Deutschland GmbH,Neustadt/Donau, Germany</td>
			<td>COV-107-75E</td>
			<td>endotracheal Tube</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FENTANYL 0,5 mg Rotexmedica solution for injection&#160;</td>
			<td>Rotexmedica GmbH Arzneimittelwerk, Trittau, Germany</td>
			<td>4993593</td>
			<td>opioide analgetic agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Furosemide-ratiopharm 250 mg/25 ml solution for injection</td>
			<td>Ratiopharm GmbH, Ulm, Germany</td>
			<td>1479542</td>
			<td>loop diuretics</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose 5% solution for infusion (500ml, 250ml)</td>
			<td>B. Braun Deutschland GmbH &#38; Co. KG, Melsungen, Germany&#160;</td>
			<td>3705273,03705422</td>
			<td>infusion fluid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose 20% solution for infusion</td>
			<td>B. Braun Deutschland GmbH &#38; Co. KG, Melsungen, Germany&#160;</td>
			<td>4164483</td>
			<td>osmotic diuresis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin-Sodium 5000 I.E./ml</td>
			<td>B. Braun Deutschland GmbH &#38; Co. KG, Melsungen, Germany&#160;</td>
			<td>15782698</td>
			<td>anticoagulant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane-Piramal (Isoflurane)</td>
			<td>Piramal Critical Care Deutschland GmbH, Hallbergmoos, Germany</td>
			<td>9714675</td>
			<td>volatile anaesthetic agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine (Ketamine hydrochloride) 10%</td>
			<td>Medistar Arzneimittelvertrieb GmbH, Ascheberg, Germany</td>
			<td>0004230</td>
			<td>general anaestetic agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MIDAZOLAM 15mg/3ml</td>
			<td>Rotexmedica GmbH Arzneimittelwerk, Trittau, Germany</td>
			<td>828093</td>
			<td>hybnotica, sedative agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl 0,9% solution for infusion (500ml,1000ml)</td>
			<td>B. Braun Deutschland GmbH &#38; Co. KG, Melsungen, Germany&#160;</td>
			<td>864671.8779</td>
			<td>infusion fluid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Norepinephrine (Arterenol)</td>
			<td>Sanofi-Aventis Deutschland GmbH, Frankfurt, Germany</td>
			<td>16180</td>
			<td>increase in blood pressure&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Organ preservation solution (e.g. HTK)</td>
			<td>Dr. Franz K&#246;hler Chemie GmbH, Bensheim, Germany&#160;</td>
			<td>should be decided based on preference and experimental design</td>
			<td>organ preservation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pantoprazole 40mg/solution for injection</td>
			<td>Laboratorios Normon,Madrid, Spain</td>
			<td>11068</td>
			<td>proton pump inhibitor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paveron N 25mg/ml solution for injection (Papaverine Hydrochloride)</td>
			<td>LINDEN Arzneimittel-Vertrieb-GmbH, Heuchelheim, Germany</td>
			<td>2748990</td>
			<td>spasmolytic agent for vasodilatation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital (Narcoren)</td>
			<td>Boehringer Ingelheim vetmedica GmbH, Ingelheim, Germany</td>
			<td>1,204,924,565</td>
			<td>used for euthanasia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propofol 1% (10mg/ml) MCT Fresenius</td>
			<td>FRESENIUS KABI Deutschland GmbH, Bad Homburg, Germany</td>
			<td>654210</td>
			<td>general anaesthetic agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ringer solution</td>
			<td>B. Braun Deutschland GmbH &#38; Co. KG, Melsungen, Germany&#160;</td>
			<td>1471411</td>
			<td>infusion fluid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterofundin ISO solution for infusion (1000ml)</td>
			<td>B. Braun Deutschland GmbH &#38; Co. KG, Melsungen, Germany&#160;</td>
			<td>1078961</td>
			<td>Infusion fluid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stresnil (Azaperone) 40mg/ml</td>
			<td>Elanco</td>
			<td>797-548</td>
			<td>sedative</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Urine catheter ruffle 12CH&#160;</td>
			<td>Wirutec R&#252;sch 
			Medical Vertriebs GmbH, Sulzbach, Germany</td>
			<td>R&#220;SCH-180605-12</td>
			<td>transurethral urinecatheter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical materials</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Appose ULC Skin Stapler</td>
			<td>Covidien Deutschland GmbH,Neustadt/Donau, Germany</td>
			<td>8886803712</td>
			<td>skin stapler</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cavafix Certo 375&#160;</td>
			<td>B. Braun Deutschland GmbH &#38; Co. KG, Melsungen, Germany&#160;</td>
			<td>4153758</td>
			<td>central venous catheter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EMKA Easytel +L-EPTA Transponder</td>
			<td>emka TECHNOLOGIES S.A.S,Paris,France</td>
			<td>L-EEEETA 100</td>
			<td>telemetry transponder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EMKA Reciever and Data Analyzer System</td>
			<td>emka TECHNOLOGIES S.A.S,Paris,France</td>
			<td>Reviever&#160;</td>
			<td>telemetry receiver</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Feather Disposable Scapel (11)(21)</td>
			<td>Feather, Japan</td>
			<td>8902305.395</td>
			<td>scapel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 2-0, blue monofil VISI-BLACK, FS needle</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>EH7038H</td>
			<td>skin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 3-0,blue monofil,FS1 needle</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>EH7694H</td>
			<td>skin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 5-0 (simply angulated, C1 needle) blue monofil VISI-BLACK</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>EH7227H</td>
			<td>vascular</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 5-0 (double armed, C1 needle) 60cm</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>KBB5661H</td>
			<td>vascular</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene 6-0 (double armed, C1 needle) 60cm</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>EH7228H</td>
			<td>vascular</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sempermed derma PF Surgical Gloves Seril Gr. 7, 7.5, 8&#160;</td>
			<td>Semperit investment Asia Pte Ltd, Singapore</td>
			<td>4200782,4200871,4200894</td>
			<td>surgical gloves</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sentinex&#174; PRO Surgical Gowns Spunlace XL 150cm</td>
			<td>Lohmann &#38; Rauscher GmbH &#38; Co. KG, Neuwied, Germany</td>
			<td>19302</td>
			<td>surgical gown</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tachosil</td>
			<td>Takeda Pharma Vertrieb GmbH &#38; Co. KG, Berlin, Germany</td>
			<td>MAXI 9,5 x 4,8 cm</td>
			<td>haemostasis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Telasorp Belly wipes (green 45x45cm)</td>
			<td>PAUL HARTMANN AG,Heidenheim, Germany</td>
			<td>4542437</td>
			<td>abdominal towel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pediatric urine catheter</td>
			<td>Uromed Kurt Drews KG, Oststeinbeck, Germany</td>
			<td>PZN 03280856</td>
			<td>used for the uretero-cutaneus stoma</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VICRYL- 0 MH Plus</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>V324</td>
			<td>fascial closure</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VICRYL - 3-0, SH1 Plus needle, 75cm</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>W9114</td>
			<td>subcutaneous suture, peritoneal suture,&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VICRYL - 3-0, SH1 Plus needle, 4*45cm</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>V780</td>
			<td>subcutaneous suture, peritoneal suture,&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VICRYL - ligatures Sutupak purple braided, 3-0</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany</td>
			<td>V1215E</td>
			<td>threats for ligature</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3M&#8482; Standard Surgical Mask 1810F</td>
			<td>3M Deutschland GmbH, Neuss, Germany</td>
			<td>3M-ID&#160;7000039767</td>
			<td>surgical mask</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anatomical forceps Standard</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>PZ0260</td>
			<td>anatomical forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atraumatic tweezers steel, De Bakey Tip 1,5mm 8&#34;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>GF0840</td>
			<td>anatmical atraumatic forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bipolar forceps 16 cm straight, Branch 0,30 mm pointed, universal fit</td>
			<td>B&#252;hler Instrumente Medizintechnik GmbH,Tuttlingen, Germany</td>
			<td>08/0016-A</td>
			<td>biopolar forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bulldog clamp atraumatic,curved, De bakey 78 mm, 3&#34;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>GF0900</td>
			<td>bulldog clamps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DE BAKEY-SATINSKY vascular clamp 215mm</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>GF1661</td>
			<td>vascular clamp</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting scissors Mayo,250 mm, 10&#34;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>SC2232</td>
			<td>&#160; Scissors for dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting scissors Metzenbaum-Fino, 260 mm, 101/4&#34;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>SC2290</td>
			<td>Scissors for dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Draeger CATO Anesthetic machine with PM8050 Monitor</td>
			<td>Dr&#228;ger, Dr&#228;gerwerk AG &#38; Co. KGaA, L&#252;beck, Germany&#160;</td>
			<td>106782</td>
			<td>Ventilation System</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;Fine Tweezers, ADSON 180 mm</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>ADSONPZ0571</td>
			<td>fine forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gosset abdomenal wall spreader</td>
			<td>CHIRU-INSTRUMENTE, Kaierstuhl,Germany</td>
			<td>09-621512</td>
			<td>abdominal retractor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HALSTEAD MOSQUITO,curved, surgical 125mm</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>KL2291</td>
			<td>mosquite clamps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HF surgical device ICC 300, Electrocautery</td>
			<td>Erbe Elektromedizin Gmbh; T&#252;bingen, Germany</td>
			<td>20132-043</td>
			<td>cautery, biopolar</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MICRO HALSTED-MOSQUITO 100mm, curved</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>KL2187</td>
			<td>mosquite clamps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro steel needle holder straight 0,5mm, with spring lock</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>MN1324D</td>
			<td>microsurgical needle holder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microsurgical/watermaker tweezers LINZ 150mm 6&#34; Ergo round handle</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>MN0087</td>
			<td>fine microsurgical forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>needle holder Mayo-hegar,190 mm, 71/2&#34;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>NH1255</td>
			<td>needle holder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Overhold Slimline Fig. 0 8 1/2&#34;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>KL4400</td>
			<td>overholds</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Gauze 10X10</td>
			<td>Paul HaRTMANN AG,Heidenheim, Germany</td>
			<td>401725</td>
			<td>sterile gauze</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suction tip OP-Flex Handpiece Yankauer</td>
			<td>Pfm Medical AG, K&#246;ln, Germany</td>
			<td>33032182</td>
			<td>suction</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>surgical forceps Standard 5 3/4&#34;&#160;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>PZ1260</td>
			<td>surgical forceps</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>surgical scissors standard pointed-blunt (thread/cloth scissors)175 mm, 7&#34;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>SC1522</td>
			<td>surgical Scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Titanit vascular scissors POTTS-SMITH,185 mm, 71/4&#34;60&#176;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>SC8562</td>
			<td>Pott scissors</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tunneling instrument</td>
			<td>Marina Medical Instruments Inc,Davies,US</td>
			<td>MM-TUN06025</td>
			<td>subcutaneous tunneling</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vessel loops</td>
			<td>Medline International Germany GmbH,Kleve, Germany</td>
			<td>VLMINB</td>
			<td>hold and adjust the vessel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wound spreaders Weitlander, Stump,110 mm, 41/4&#34;</td>
			<td>ASANUS Medizintechnik GmbH, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td>WH5210</td>
			<td>wound care</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Further material</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Eickemeyer - Medizintechnik f&#252;r Tier&#228;rzte KG, Tuttlingen, Germany&#160;</td>
			<td> 
			648050 MHP-E1220</td>
			<td>maintain body temperature during surgery</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laryngoscope, customized</td>
			<td>Wittex GmbH, Simbach, Germany</td>
			<td>333222230</td>
			<td>&#160;expose the vocal cord</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rectal temperature probe</td>
			<td>Asmuth Medizintechnik, Minden, Germany</td>
			<td>ASD-RA4</td>
			<td>measure body temperature</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spray wound film</td>
			<td>Mepro-Dr. Jaeger und Bergmann GmbH, Vechta, Germany</td>
			<td>2830</td>
			<td>&#160;keep sterile condition</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile organ bag</td>
			<td>Raguse Gesellschaft f&#252;r medizinische Produkte, Ascheberg, Germany</td>
			<td>800059</td>
			<td>organ preservation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>swine jacket small, adult Landrasse swine 30-50kg, customized for Emka Telemetry and urinary catheterization&#160;</td>
			<td>Lomir Biomedical Inc., United Kingdom</td>
			<td>SS J1LAPMP</td>
			<td>swine jackets to pretect implanted catheters and store urine bag</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;Ultrasound device, Sonosite Edge-II</td>
			<td>FUJIFILM SonoSite GmbH, Frankfurt, Germany</td>
			<td>V21822</td>
			<td>ultrasound and color Doppler</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Urine bag 2000ml Volume</td>
			<td>ASID BONZ GmbH, Herrenberg, Germany&#160;</td>
			<td>2062578</td>
			<td>disposable urine bag connected to the uretero-cutaneous fistula catheter</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

orthotopic kidney auto-transplantation in a porcine model using 24 hours organ preservation and continuous telemetry

In het huidige tijdperk van orgaantransplantatie met een kritiek orgaantekort worden verschillende strategieën gebruikt om de pool van beschikbare allografts voor niertransplantatie (KT) uit te breiden. Hoewel het gebruik van allografts van donoren met uitgebreide criteria (ECD) het tekort aan orgaandonoren gedeeltelijk zou kunnen verlichten, dragen ECD-organen een potentieel hoger risico op inferieure resultaten en postoperatieve complicaties. Dynamische technieken voor orgaanbehoud, modulatie van ischemie-reperfusie en conserveringsletsel, en allograft therapieën staan in de schijnwerpers van wetenschappelijk belang in een poging om het gebruik van allograft en de resultaten van de patiënt in KT te verbeteren.
Preklinische dierproeven spelen een essentiële rol in translationeel onderzoek, met name in de ontwikkeling van medische hulpmiddelen en geneesmiddelen. Het grote voordeel van het orthotopische autotransplantatiemodel van de varkenscine ten opzichte van ex vivo of kleine dierstudies ligt in de chirurgisch-anatomische en fysiologische gelijkenissen met de klinische instelling. Dit maakt het onderzoek van nieuwe therapeutische methoden en technieken mogelijk en zorgt voor een gefaciliteerde klinische vertaling van de bevindingen. Dit protocol biedt een uitgebreide en probleemgerichte beschrijving van het orthotopische niertransplantatiemodel van de varkensnier, met een bewaartijd van 24 uur en telemetriemonitoring. De combinatie van geavanceerde chirurgische technieken met sterk gestandaardiseerde en state-of-the-art methoden van anesthesie, dierenverblijven, perioperatieve follow-up, en monitoring zorgen voor de reproduceerbaarheid en het succes van dit model.

Onze groep heeft een aantal jaren ervaring met solide orgaantransplantatie modellen in kleine en grote dieren en gebruikt de varkens orthotopische nier auto-transplantatie model, het verkrijgen van reproduceerbare resultaten in verschillende experimentele instellingen16,25,26,27. Afhankelijk van de experimentele opstelling raden we aan om 3 tot 5 automatische transplantaties uit te voeren als voorlopige experimenten die zorgen voor een voldoende leercurve van het hele experimentele team. In de huidige setting waren 5 transplantaties nodig om een chirurg op te leiden, met 8 jaar eerdere experimentele- en 5 jaar klinische chirurgische ervaring op het gebied van transplantatiechirurgie, bij het uitvoeren van deze experimenten. Dit kan verschillen afhankelijk van de eerdere blootstelling van de chirurg aan deze technieken.
In het kader van dit protocol worden de resultaten van een reeks van 5 porcine orthotopische nierautotransplantatie-experimenten aangetoond. Transponderimplantatie was succesvol bij elk dier met voldoende telemetriesignalen gedurende de observatieperiode (behalve één dier met gedeeltelijke transponderdisfunctie). Het interval van mes op de huid voor de transponderimplantatie was 85 min ± 5 min (Tabel 1). Na het terughalen van graft herstelden alle dieren goed in de woonvoorziening. Mes-op-huid interval voor de retrieval chirurgie was 135 min ± 32 min (met inbegrip van ongeveer 30-45 min voor het inbrengen, tunneling en beveiliging van de halskatheter). De linkernier werd opgeslagen in een koud waterbad met een beoogde koude ischemietijd van 24 uur (24 uur ± 30 min). De volgende dag, na anesthesie inductie en relaparotomie, werd de contralaterale (rechts) nier verwijderd, gevolgd door de orthotopische autotransplantatie van de koud opgeslagen linker niertransplantatie zoals eerder beschreven. Mes-op-huid interval voor de auto-transplantatie chirurgie was 168 min ± 27 min (met inbegrip van de explantatie van de rechter nier). Warme ischemie tijd was 34 min ± 7 min. Elk geïmplanteerd niertransplantaat had een minimale maar directe urineproductie na reperfusie. Na buiksluiting vertoonde de echografie van kleur Doppler in alle gevallen bevredigende arteriële en veneuze perfusie van de nier(figuur 4). Alle dieren herstelden van de anesthesie en tijdens de observatieperiode werden geen significante complicaties waargenomen. Dagelijks werden bloed- en urinemonsters verzameld. Alle varkens waren in goede klinische conditie tijdens de follow-up en werden geofferd na 5 dagen. Serum creatinine en kalium waarden piekte op POD3-4. De pH van het bloed is binnen normale marges gebleven(figuur 5). Urine-output hersteld tot normale waarden over de eerste vier postoperatieve dagen. Het aantal witte bloedcellen werd aan het einde van de follow-upperiode licht verhoogd(figuur 5). Lichaamstemperatuur, gemeten door continue telemetrie monitoring, vertoonde lichte schommelingen over de postoperatieve periode.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61591/61591fig1.jpg"> Figuur 1: Studie stroomschema en protocol. Gebruikte afkortingen: POD-postoperatieve dag; ECG-elektrocardiografie. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61591/61591fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61591/61591fig2.jpg"> Figuur 2: Dierenstallende faciliteit met real-time en continue telemetriebewaking van maximaal 6 dieren. (A) Schematische blauwdruk van onze faciliteit die geschikt is voor de huisvesting en telemetriebewaking van maximaal 6 dieren. De grootte van de afzonderlijke bedrijfsdozen is bepaald op basis van de richtlijnen van de EU-richtlijn 2010/63 en ETS 123-aanhangsel A. Panels A-E tonen representatieve beelden van de organisatie van onze faciliteit. (B) Dierenruimte voor de huisvesting van 6 dieren. c) Observatieruimte met een pc die wordt gebruikt voor de continue registratie van telemetriegegevens. (D) Real-time video en thermische beelden van de dieren. (E) Individueel bedrijf dat akoestisch en reukcontact van de dieren met hun metgezellen garandeert om sociaal isolement te voorkomen. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61591/61591fig2large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61591/61591fig3.jpg"> Figuur 3: Orthotopische nierautotransplantatie en anatomische variaties en reconstructiemogelijkheden. (A,B) De stappen van het orthotopische nierautotransplantatiemodel in het geval van een "standaard" vasculaire anatomie. (C) Variatie 1: terwijl een grotere ader wordt geleverd met de donornier, zijn er twee aderen aan de kant van de ontvanger. Beheer: de kleinere ader wordt gesloten door een ligatuur en de anastomose wordt van eind tot eind tussen de nieraderen uitgevoerd. (D) Variatie 2: terwijl een grotere ader wordt geleverd met de donornier, is er geen geschikt ontvangend vaartuig aan de contralaterale kant (bijvoorbeeld, grootte mismatch). Management: end-to-side anastomose van de nierader aan de inferieure vena cava. (E) Variatie 3: twee aderen van vergelijkbare grootte aan beide zijden. Management: reconstructie door twee veneuze anastomoses. (F) Variatie 4: terwijl twee aderen van vergelijkbare grootte worden geleverd met de donornier, is er geen geschikt ontvangstvat aan de contralaterale kant. Management: end-to-side anastomose van de nierader aan de inferieure venijn cava in het geval van twee nieraderen. (G) Variatie 5: een donornier wordt geleverd met een ader met een vroege splitsing, terwijl er één grote ader aan de contralaterale kant is. Management: end-to-end anastomose van het korte gemeenschappelijke kanaal van de donor nierader met één grote ader aan de ontvangende kant. (H) Variatie 6: terwijl de donornier wordt geleverd met een enkele nierader met een vroege splitsing, is er geen geschikt ontvangstvat aan de contralaterale kant. Management: end-to-side anastomose van het korte gemeenschappelijke kanaal van de donornavela naar de inferieure vena cava. Dit cijfer toont een handvol van de frequentere variaties en is niet statistisch volledig in termen van alle variaties mogelijk in Duitse landvarkens. Gebruikte afkortingen: KG-niertransplantatie; RK-rechtse nier; IVC-inferieure vena cava; AO-aorta <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61591/61591fig3large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61591/61591fig4.jpg"> Figuur 4: Representatieve kleur Doppler echografie beelden, direct na orthotopische nier auto-transplantatie en buiksluiting. (A) Color Doppler echografie wordt direct uitgevoerd na de implantatie van de nier- en buiksluiting, om een goede arteriële en veneuze perfusie van de niertransplantatie te garanderen en om te screenen op mogelijke iatrogene vasculaire knikken. Echografie werd ook dagelijks en on-demand gebruikt, gebaseerd op de klinische prestaties van het dier om te screenen op verschillende problemen. (B-E) Representatieve echografiebeelden van een niertransplantaat na implantatie. Het beeld van de niertransplantatie met en zonder kleur Doppler (B,C) toont een uitstekende arteriële (D) en veneuze perfusie (E). Dit cijfer toont representatieve beelden van hetzelfde dier. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61591/61591fig4large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61591/61591fig5.jpg"> Figuur 5: Representatieve laboratoriumbevindingen en telemetriegegevens van het orthotopische nierautotransplantatiemodel met een koude ischemietijd van 24 uur. (A) Serum kaliumwaarden (B) Serum creatinine waarden(C) pH (D) Witte bloedcellen telling (WBC) (E) Urine output. (F)Gemiddelde lichaamstemperatuur die door telemetrische monitoring gedurende de gehele observatieperiode is geregistreerd bij vier opeenvolgende niertransplantatie (geen gegevens van het5e dier als gevolg van gedeeltelijke transponderdisfunctie). Gebruikte afkortingen: POD-postoperatieve dag. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61591/61591fig5large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61591/61591fig6.jpg"> Figuur 6: Voorbeelden van mogelijke peri-operatieve complicaties en valkuilen. (A-C) Postoperatieve congestie van de getransplanteerde niertransplantatie op POD3 na orthotopische kindey autotransplantatie. (D) De reden voor de congestie werd geïdentificeerd als katheter knikken als gevolg van een overvaste hechting op het niveau van de huid. Na het aanpassen van de hechting is de congestie bijna volledig opgelost in 24 uur (E) Hier wordt een andere niertransplantatie op POD2 getoond na orthotopische niertransplantatie. Asterix (*) toont een vloeistofverzameling rond de onderpool van de graft (bloederige verzameling versus lymfobetisch). Door onze techniek met sluiting van het buikvlies over de nier zijn deze collecties meestal zelfbeperkend vanwege de voordelige effecten van lokale compressie. Dieren moeten nauwlettend worden gevolgd in termen van de lokale bevinding, tekenen van bloeding of infectie. (F) Gekwalificeerde kleur Doppler echografie dagelijks uitgevoerd (en op aanvraag) in de huisvesting faciliteit heeft, naast het academische gebruik (bijvoorbeeld, documentatie, registratie van arteriële weerstand indexen), een cruciale diagnostische rol bij het herkennen van mogelijke complicaties in de vroege subklinische fase. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61591/61591fig6large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.</a>
<table border="1" fo:font-size="9px" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td rowspan="2">Experimentele taak/stap</td>
			<td rowspan="2">Dagen</td>
			<td rowspan="2">Tijd (min)</td>
			<td rowspan="2">Chirurg</td>
			<td rowspan="2">Dierenarts</td>
			<td rowspan="2">Dierenarts technicus</td>
			<td rowspan="2">De technicus van het laboratorium</td>
			<td rowspan="2">Promovendus</td>
			<td>Totale</td>
		</tr>
<tr>
<td>Nr.</td>
		</tr>
<tr>
<td>Preopreative care</td>
			<td>D-29 tot D-15</td>
			<td>N.a.</td>
			<td></td>
			<td>1</td>
			<td>1</td>
			<td></td>
			<td>1</td>
			<td>3</td>
		</tr>
<tr>
<td>Telemetrie implantatie chirurgie</td>
			<td>D-15</td>
			<td>85±5</td>
			<td>1</td>
			<td>1</td>
			<td>1</td>
			<td>1</td>
			<td>1</td>
			<td>5</td>
		</tr>
<tr>
<td>Postoperatieve zorg na telemetrieimplantatie</td>
			<td>D-15 naar D-1</td>
			<td>N.a.</td>
			<td></td>
			<td>1</td>
			<td>1</td>
			<td></td>
			<td>1</td>
			<td>3</td>
		</tr>
<tr>
<td>Graft retrieval chirurgie</td>
			<td>D-1</td>
			<td>135±32</td>
			<td>1</td>
			<td>2</td>
			<td>1</td>
			<td>2</td>
			<td>2</td>
			<td>8</td>
		</tr>
<tr>
<td>Nier autotransplantatie chirurgie</td>
			<td>D 0.</td>
			<td>168 ±27</td>
			<td>1</td>
			<td>2</td>
			<td>1</td>
			<td>2</td>
			<td>2</td>
			<td>8</td>
		</tr>
<tr>
<td>Postoperatieve zorg na nierautotransplantatie</td>
			<td>D 0 tot D5</td>
			<td>N.a.</td>
			<td></td>
			<td>2</td>
			<td>1</td>
			<td></td>
			<td>2</td>
			<td>5</td>
		</tr>
<tr>
<td>Offer</td>
			<td>D 5.</td>
			<td>N.a.</td>
			<td></td>
			<td>2</td>
			<td></td>
			<td>1</td>
			<td>1</td>
			<td>4</td>
		</tr>
</tbody></table>Tabel 1. Beschrijving van de vereiste personele middelen en tijdschema's voor het uitvoeren van verschillende experimentele stappen van het autotransplantatiemodel van varkensnieren.

Watch this Scientific Journal Video about Orthotopic Kidney Auto-Transplantation in a Porcine Model Using 24 Hours Organ Preservation And Continuous Telemetry at JoVE.com

Orthotopic Kidney Auto-Transplantation in a Porcine Model Using 24 Hours Organ Preservation And Continuous Telemetry

Grote diermodellen spelen een essentiële rol in het preklinisch transplantatieonderzoek. Vanwege de gelijkenis met de klinische setup, het varkensmodel van orthotopische nier auto-transplantatie beschreven in dit artikel biedt een uitstekende in vivo setting voor het testen van orgaan behoud technieken en therapeutische interventies.

Orthotopische nier auto-transplantatie in een varkensmodel met behulp van 24 uur orgaanbehoud en continue telemetrie

In the present era of organ transplantation with critical organ shortage, various strategies are employed to expand the pool of available allografts for ...

Dit protocol beschrijft alle belangrijke stappen om met succes een porcine orthotopische nier auto-transplantatie model met behulp van een orgaan behoud tijd van 24 uur en peri-operatieve telemetrische monitoring vast te stellen. Het grote voordeel van dit grote autotransplantatiemodel voor dieren ten opzichte van ex-vivo studies over kleine diermodellen zijn een chirurgische anatomische en pathofysiologische gelijkenissen met de klinische omgeving. Ons team van het universitair ziekenhuis RWTH Aken zal de procedures demonstreren.Na het bevestigen van het juiste niveau van sedatie in een 's nachts vasten volwassen vrouwelijk varken, maak een drie tot vijf centimeter incisie in de lies en ontleden de dijbeenslagader in een 360 graden mode. Gebruik een nummer 11 scalpel om een arteriotomie te maken en steek de arteriële sensor van het telemetrieapparaat in. Na het maken van een onderhuids zakje in de linkerflank, tunnel de telemetrie transponder in de flank en bevestig de transponder aan de spier fascia met een 3-O polypropyleen enkele knoop hechting.Maak vervolgens twee kleine insnijdingen aan de linker- en rechterkant van de thorax en tunnel de rode en witte ECG-elektroden naar hun aangewezen locatie. Wanneer de elektroden zijn beveiligd, begint u met de registratie van de telemetriegegevens. Sluit bij stabiele signaalverwerving de liesincisie met hechtingen en spuitfoliedressing en plaats een geschikte varkensjas op het dier.14 dagen na de eerste operatie, maak een incisie van vier tot vijf centimeter in de halsslagader aan de rechterkant van het verdoofde dier en ontleed het onderhuidse en spierweefsel om de jongleurader bloot te stellen. Gebruik een peel away sheet introducer of de Seldinger methode om de halskatheter in te voegen. Zet de katheter vast met een 5-0 polypropyleenhechting en sluit de incisie in twee lagen.Na chirurgische desinfectie en steriele draperen, voer een medium laparotomie om de buik te openen en gebruik maken van een standaard buikrolmechanisme om het chirurgische veld bloot te stellen. Open de peritoneale laag en gebruik een monopolaire cautery, bipolaire tangen en fijne schaar om de linkernier en ureter uit elk aanhangend weefsel te ontleden. Gebruik dan een 3-0 Polyglactine hechting om te ligateren en verdeel de linker ureter ten minste 10 centimeter distaal aan de nier hilum.Om de graftnier op te halen, gebruikt u vasculaire klemmen om de nierslagader en ader dicht bij de aorta en vena cava te sluiten. En snijd de vaten boven de mosselen. Geef vervolgens de nier aan de rug tafel team voor extra voorbereiding en gebruik een 5-0 polypropyleen hechting om de stomp van de nierslagader en de nierader te sluiten.Gebruik onmiddellijk na het ophalen een standaard 14-meter perifere katheter om de nierslagader te cannuleren en spoel de nier door met ten minste 500 milliliter ijskoude orgaanconserveringsoplossing. Na de flush, wikkel het transplantaat in steriele orgaanzakken voor opslag in orgaanbehoud oplossing met een doel koude ischemische tijd van 24 uur op vier graden Celsius met behulp van een computer gestuurde koelcircuit. Twee tot vijf minuten voor vasculaire klem, intraveneus injecteren 100 internationale eenheden per kilogram natrium heparine en vervolgens verwijderen van de contralaterale rechter nier zoals aangetoond en heropenen van de mediane laparotomie.Twee tot vijf minuten voor vasculaire klem, intraveneus injecteren 100 internationale eenheden per kilogram natrium heparine en vervolgens verwijderen van de contralaterale rechter nier zoals aangetoond. Plaats de bewaarde graftnier in het chirurgische veld en start de toediening van 0,1 tot 1 microgram per kilogram noradrenaline als continue infusie met behulp van de gemiddelde arteriële bloeddruk en hartslag om de efficiëntie te controleren. Voor end-to-end anastomose van de nierader, gebruik 5-0 polypropyleen om twee hoeksteken te plaatsen en de achterwand continu vast te maken.Na het voltooien van de achterwand, gebruik een uiteinde van de craniale hoek steek om de voorwand hechten in een craniocaudal richting en spoel de ader met een 100 internationale eenheid per milliliter van Heparinized zoutoplossing. Voor end-to-end anastomose van de nierslagader, gebruik maken van een 6-0 polypropyleen craniale hoek steek voordat u de parachute techniek om de achterwand hechten in een continue manier zoals aangetoond. Hecht de voorwand met het andere uiteinde van de dubbel bewapende 6-0 polypropyleen hechting en spoel de slagader met 100 internationale eenheden per milliliter van Heparinized zoutoplossing.Na de voltooiing van de anastomose, bind de twee draden in de staarthoek en open achtereenvolgens de veneuze vasculaire en arteriële klemmen om reperfusie van de nier mogelijk te maken. Na reperfusie, lokaal toedienen vijf milliliter papaverine aan de buitenwand van de nierslagader en intraveneus toedienen 250 milliliter van 20%glucose oplossing in een enkele 80 milligram dosis Furosemide. Vervolgens passeert u een 12 Franse pediatrische urinekatheter door de buikwand en huid en gebruikt u ligaturen om de katheter aan de urineeter te bevestigen.Sluit de buikvlieslaag over de nier om dislocatie van het transplantaat en knikken van de vasculaire anastomose te voorkomen. En sluit de buik in vier lagen zoals aangetoond. Ten slotte, gebruik kleur Doppler echografie om voldoende arteriële en veneuze perfusie van de niertransplantatie te garanderen alvorens het volledig ligfietsdier terug te keren naar de behuizing faciliteit.In deze representatieve reeks van vijf orthotopische niertransplantatie-experimenten met varkens, waren de transponderimplantatie- en autotransplantatieprocedures succesvol bij elk dier met voldoende telemetriesignalen die tijdens de observatieperiode werden geregistreerd. Na buiksluiting, kleur Doppler echografie bleek een bevredigende arteriële en veneuze perfusie van de nier in alle gevallen. Serum kalium en creatine waarden piekte op postoperatieve dagen drie tot vier en toonde geleidelijk herstel daarna.De pH van het bloed bleef binnen normaal bereik en de urineoutput herstelde aan normale waarden over de eerste vier postoperatieve dagen. Dit protocol kan worden gebruikt om verschillende vragen te beantwoorden over de effecten van orgaanconserveringstechnieken of ex-vivo of in-vivo therapieën in een klinisch significant groot diermodel.

Research

JoVE Journal

Medicine

Multi-photon Imaging of Tumor Cell Invasion in an Orthotopic Mouse Model of Oral Squamous Cell Carcinoma

Multi-foton Imaging van de tumorcel invasie in een orthotope Muis Model van Oral plaveiselcelcarcinoom

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient ...

Mouse Model of Surgically-induced Endometriosis by Auto-transplantation of Uterine Tissue

Muismodel van chirurgisch geïnduceerde Endometriose door Auto-transplantatie van baarmoeder weefsel

Endometriosis is a chronic, painful disease whose etiology remains unknown. Furthermore, treatment of endometriosis can require laparoscopic removal of ...

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

Techniek van varkenslever Procurement en Orthotope transplantatie met behulp van een actieve 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 ...

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

Intra-uteriene Telemetrie naar Mouse Contractiele druk te meten<em&gt; In Vivo</em

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. ...

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

Normotherme<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Nier Perfusie voor het Behoud van de Nier transplantaten voorafgaand aan de transplantatie

Kidney transplantation has become a well-established treatment option for patients with end-stage renal failure. The persisting organ shortage remains a ...

Heterotopic Renal Autotransplantation in a Porcine Model: A Step-by-Step Protocol

Heterotope Renal Autotransplantatie in een Varkens Model: A Step-by-Step Protocol

Kidney transplantation is the treatment of choice for patients suffering from end-stage renal disease. It offers better life expectancy and higher quality ...

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

Een Rat Model van Orthotopic met behulp van een roman magnetische Anastomosis techniek voor Suprahepatic Vena Cava wederopbouw levertransplantatie

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

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

Isometrische Contractility meting van de muis mesenterische slagader met behulp van draad Myography

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...

A Pre-Clinical Porcine Model of Orthotopic Heart Transplantation

Een preklinisch varkens model van Orthotopic harttransplantatie

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

Orthotopic Rat Kidney Transplantation: A Novel and Simplified Surgical Approach

Orthotopic rat nier transplantatie: een nieuwe en vereenvoudigde chirurgische aanpak

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