Name: a rat orthotopic renal transplantation model for renal allograft rejection
Uploaded: 2022-02-02T15:00:00
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Questo lavoro è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (81870304) a Jun Li e dalla Else Kröner-Fresenius-Stiftung (Nr. 2017_A28) a Marcus Groettrup.

I ratti maschi F344 e Lewis di 8-10 settimane (da 200 g a 250 g) sono stati ottenuti commercialmente. Il trapianto allogenico di rene sinistro è stato eseguito tra ratti maschi F344 e Lewis. I ratti F344 sono stati usati come donatori e riceventi singenici, e i ratti Lewis sono stati utilizzati come riceventi allogenici. Tutte le procedure di manipolazione degli animali sono state condotte in conformità con le linee guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio pubblicate dal NIH e tutti i protocolli speriment...

<ol>
	<li>Cooper, J. E., Wiseman, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+immunosuppressive+agents+in+kidney+transplantation.">Novel immunosuppressive agents in kidney transplantation.</a> Clinical Nephrology. 73 (5), 333-343 (2010).</li><li>Colaneri, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+overview+of+transplant+immunosuppression--history,+principles,+and+current+practices+in+kidney+transplantation.">An overview of transplant immunosuppression--history, principles, and current practices in kidney transplantation.</a> Nephrology Nursing Journal. 41 (6), 549-560 (2014).</li><li>Colvin, R. B., Smith, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibody-mediated+organ-allograft+rejection.">Antibody-mediated organ-allograft rejection.</a> Nature Reviews Immunology. 5 (10), 807-817 (2005).</li><li>Joosten, S. 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=Antibody+response+against+perlecan+and+collagen+types+IV+and+VI+in+chronic+renal+allograft+rejection+in+the+rat.">Antibody response against perlecan and collagen types IV and VI in chronic renal allograft rejection in the rat.</a> American Journal of Pathology. 160 (4), 1301-1310 (2002).</li><li>Joosten, S. A., van Ham, V., Borrias, M. C., van Kooten, C., Paul, L. 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F., Gonzalez, E., Wilchins, L. J., Nathan, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kidney+transplantation+in+the+rat.">Kidney transplantation in the rat.</a> Nature. 194, 309-310 (1962).</li><li>Tillou, X., Howden, B. O., Kanellis, J., Nikolic-Paterson, D. J., Ma, F. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+in+renal+research:+kidney+transplantation+in+the+rat.">Methods in renal research: kidney transplantation in the rat.</a> Nephrology. 21 (6), 451-456 (2016).</li><li>Daniller, A., Buchholz, R., Chase, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Renal+transplantation+in+rats+with+the+use+of+microsurgical+techniques:+a+new+method.">Renal transplantation in rats with the use of microsurgical techniques: a new method.</a> Surgery. 63 (6), 956-961 (1968).</li><li>Ahmadi, A. 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=Orthotopic+rat+kidney+transplantation:+A+novel+and+simplified+surgical+approach.">Orthotopic rat kidney transplantation: A novel and simplified surgical approach.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (147), e59403 (2019).</li><li>G&#252;nther, E., Walter, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+major+histocompatibility+complex+of+the+rat+(Rattus+norvegicus).">The major histocompatibility complex of the rat (Rattus norvegicus).</a> Immunogenetics. 53 (7), 520-542 (2001).</li><li>Loupy, 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=The+Banff+2015+Kidney+Meeting+Report:+Current+challenges+in+rejection+classification+and+prospects+for+adopting+molecular+pathology.">The Banff 2015 Kidney Meeting Report: Current challenges in rejection classification and prospects for adopting molecular pathology.</a> American Journal of Transplantation. 17 (1), 28-41 (2017).</li><li>Fisher, B., Sun, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microvascular+surgical+techniques+in+research,+with+special+reference+to+renal+transplantation+in+the+rat.">Microvascular surgical techniques in research, with special reference to renal transplantation in the rat.</a> Surgery. 58 (5), 904-914 (1965).</li><li>Kamada, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+description+of+cuff+techniques+for+renal+transplantation+in+the+rat.+Use+in+studies+of+tolerance+induction+during+combined+liver+grafting.">A description of cuff techniques for renal transplantation in the rat. Use in studies of tolerance induction during combined liver grafting.</a> Transplantation. 39 (1), 93-95 (1985).</li><li>Grabner, 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=Non-invasive+imaging+of+acute+allograft+rejection+after+rat+renal+transplantation+using+18F-FDG+PET.">Non-invasive imaging of acute allograft rejection after rat renal transplantation using 18F-FDG PET.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (74), e4240 (2013).</li></ol>

Il trapianto renale nel ratto è un lavoro impegnativo che richiede un alto livello di tecniche di microchirurgia e le tecniche operative sono state ottimizzate più volte. Fin dall'inizio, Gonzalez et al. hanno impiantato il rene del donatore nel collo del ricevente e hanno anastomosizzato l'uretere del donatore sulla pelle9. Tuttavia, a causa dell'alta incidenza di infezioni urinarie e stenosi dell'uretere donatore, l'operazione è stata abbandonata in breve tempo. Successivamente, l'operazione ...

Il trapianto renale è diventato l'approccio terapeutico più efficace per i pazienti con insufficienza renale allo stadio terminale. Tuttavia, il rigetto acuto mediato dalle cellule T e il rigetto immunitario umorale mediato da alloanticorpi provocano il danno patologico degli alloinnesti renali e limitano la sopravvivenza a breve e lungo termine dei pazienti dopo trapianto di rene 1,2,3. Sfortunatamente, mancano ancora i farmaci efficaci che impediscono il rigetto degli alloinnesti renali, perché non sono chiari gli esatti meccanismi di rigetto immunitario e patologico degli alloinnesti renali. Di conseguenza, gli studi preclinici che chiariscono i meccanismi di rigetto immunitario e patologico degli alloinnesti renali contribuiscono a trovare nuovi bersagli e a sviluppare farmaci efficaci rilevanti per prevenire il rigetto degli alloinnesti renali ed eventualmente prolungare la sopravvivenza dei pazienti.
Molti potenziali meccanismi immunologici e fisiopatologici del rigetto dell'allotrapianto renale sono stati recentemente proposti in studi su modelli di ratto di trapianto renale ortotopico 4,5,6,7,8. Questi risultati propongono diversi nuovi bersagli e approcci interferenti rilevanti come terapie promettenti per sopprimere il rigetto dell'allotrapianto renale, come i fattori regolatori del complemento e gli anticorpi anti-CD596, l'immunoproteasoma e gli inibitori dell'epossichetone 7,8. Pertanto, il trapianto renale ortotopico di ratto è un modello preclinico ideale per studiare i meccanismi di rigetto immunitario e danno patologico degli alloinnesti renali dopo trapianto di rene.
Il trapianto di rene di ratto è gradualmente passato dall'impianto eterotopico dei reni del donatore9 all'impianto renale ortotopico utilizzando l'anastomosi end-to-side dei vasi o utilizzando l'anastomosi end-to-end dell'uretere utilizzando un metodo dicuffia 10,11,12. Il presente studio descrive protocolli dettagliati del trapianto renale ortotopico tra ratti utilizzando l'anastomosi end-to-end all'arteria renale e alla vena renale dei riceventi e un metodo "tunnel" end-to-side di anastomosi uretere-vescicale, che evita l'ischemia della parte inferiore del corpo e la trombosi della vena cava inferiore e riduce la perdita di urina postoperatoria e la torsione dell'uretere.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>&#160;10-0 Polyamide Monofilament suture</td>
			<td>B.Braun Medical Inc.</td>
			<td>G0090781</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;4-0 Polyamide Monofilament suture</td>
			<td>B.Braun Medical Inc.</td>
			<td>C1048451</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;8-0 Polyamide Monofilament suture</td>
			<td>B.Braun Medical Inc.</td>
			<td>C2090880</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>US Biological life Sciences</td>
			<td>352004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrocoagulator</td>
			<td>Electrocoagulator</td>
			<td>ZJ1099</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>F344 and Lewis rats</td>
			<td>Center of Experimental Animals (Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, China)</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze</td>
			<td>Henan piaoan group Co., LTD</td>
			<td>10210402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Guangzhou Dewei Biological Technology Co., LTD</td>
			<td>DK0032</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heparin</td>
			<td>North China Pharmaceutical Co., LTD</td>
			<td>2101131-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Injection syringe (1 ml and 10 ml)</td>
			<td>Shandong weigao group medical polymer Co., LTD</td>
			<td>20211001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RWD Life Science Co., LTD</td>
			<td>21070201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin G Sodium</td>
			<td>Wuhan HongDe Yuexin pharmatech co.,Ltd</td>
			<td>69-57-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalp needle (24 G)</td>
			<td>Hongyu Medical Group</td>
			<td>20183150210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaver</td>
			<td>Beyotime</td>
			<td>FS600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small animal anesthesia machine</td>
			<td>RWD Life Science</td>
			<td>R500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Animal Surgery Kit</td>
			<td>Beyotime</td>
			<td>FS500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chloride injection</td>
			<td>Southwest pharmaceutical Co., LTD</td>
			<td>H50021610</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical operation microscope</td>
			<td>Tiannuoxiang Scientific Instrument Co. , Ltd, Beijing, China</td>
			<td>SZX-6745</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Swab</td>
			<td>Yubei Medical Materials Co., LTD</td>
			<td>21080274</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tape</td>
			<td>Minnesota Mining Manufacturing Medical Equipment (Shanghai) Co., LTD</td>
			<td>1911N68</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UW solution</td>
			<td>Bristol-Myers Squibb Company</td>
			<td>17HB0002</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a rat orthotopic renal transplantation model for renal allograft rejection

Il rigetto dell'allotrapianto renale limita la sopravvivenza a lungo termine dei pazienti dopo trapianto renale. Il trapianto renale ortotopico di ratto è un modello essenziale per studiare il meccanismo di rigetto dell'allotrapianto renale negli studi pre-clinici e potrebbe aiutare nello sviluppo di nuovi approcci per migliorare la sopravvivenza a lungo termine degli alloinnesti renali. L'impianto di rene del donatore nel trapianto renale ortotopico di ratto viene comunemente eseguito mediante anastomosi end-to-side all'aorta dei riceventi e alla vena cava inferiore. In questo modello, il rene del donatore è stato impiantato utilizzando l'anastomosi end-to-end all'arteria renale e alla vena renale dei riceventi. L'uretere del donatore è stato anastomosizzato alla vescica del ricevente in un metodo "tunnel" end-to-side. Questo modello contribuisce a una migliore guarigione dell'anastomosi uretere-vescicale e aumenta la sopravvivenza dei riceventi evitando interferenze con l'afflusso di sangue e il reflusso venoso della parte inferiore del corpo. Questo modello può essere utilizzato per studiare i meccanismi di rigetto immunitario e patologico acuto e cronico degli alloinnesti renali. Qui, lo studio descrive i protocolli dettagliati di questo trapianto renale ortotopico tra ratti.

In questo modello di trapianto renale ortotopico di ratto, i ratti riceventi si muovono normalmente dopo l'operazione. Per osservare il rigetto cronico dell'allotrapianto renale, i ratti riceventi vengono allevati per 10 settimane dopo il trapianto e il tasso di sopravvivenza totale dei ratti riceventi in questo momento è di circa il 90%. Le principali cause di morte sono il sanguinamento e la perdita di urina dopo l'operazione. Le altre principali complicanze includono sanguinamento durante l'operazione, trombosi nei v...

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A Rat Orthotopic Renal Transplantation Model for Renal Allograft Rejection

Il modello di trapianto renale ortotopico di ratto contribuisce a studiare il meccanismo di rigetto dell'allotrapianto renale. Il modello attuale aumenta la sopravvivenza dei riceventi senza interferenze con l'afflusso di sangue e il reflusso venoso della parte inferiore del corpo utilizzando un'anastomosi end-to-end dell'impianto renale e un metodo "tunnel" end-to-side di anastomosi uretere-vescica.

Un modello di trapianto renale ortotopico di ratto per il rigetto dell'allotrapianto renale

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

Il trapianto renale ortotopico di ratto è un modello importante per studiare il meccanismo di rigetto dell'allotrapianto renale negli studi preclinici e potrebbe aiutare a sviluppare un nuovo approccio per migliorare la sopravvivenza a lungo termine degli alloinnesti renali. L'anastomosi end-to-end dei vasi renali in questo intervento chirurgico evita l'ischemia della parte inferiore del corpo e la trombosi della vena cava inferiore, mentre l'anastomosi dell'uretere in un metodo a tunnel end-to-side riduce la perdita di urina postoperatoria e la torsione dell'uretere. Questo metodo fornisce informazioni sullo studio dei meccanismi di rigetto immunitario e danno degli alloinnesti renali dopo trapianto di rene.Inizia incidendo l'addome usando una forbice chirurgica lungo la linea mediana dalla sinfisi pubica al sottossifoide. Quindi aprire l'incisione usando un riavvolgitore. Estrarre l'intestino dal lato destro dell'incisione e avvolgerli con una garza inumidita per evitare che si secchino.Quindi esporre il rene sinistro. Dissociare l'arteria renale sinistra e la vena usando micro-pinze e tamponi di cotone sotto 20 volte l'ingrandimento. Ligate e transect la vena surrenale e la vena genitale, se necessario.Dissociare l'uretere con l'aiuto di micro-pinze, preservando i tessuti connettivi periferici per garantire l'afflusso di sangue all'uretere. Dissociare e tagliare o ligare l'aorta a circa cinque millimetri sopra l'arteria renale sinistra con un morsetto vascolare o 4-0 sutura monofilamento di poliammide. Quindi transettare la vena renale sinistra distale alla congiunzione della vena genitale sinistra e della vena surrenale.Utilizzando un ago per bisturi calibro 24, lavare il rene dall'aorta sotto l'arteria renale sinistra con una soluzione UW ghiacciata integrata con 100 unità per millilitro di eparina fino a quando il sangue svanisce di colore. Transecare l'arteria renale sinistra accanto all'aorta, quindi transettare l'uretere vicino alla vescica e dissociare il rene con l'aiuto di micro-pinze e forbici. Conservare il rene sinistro del donatore in soluzione UW ghiacciata.Sotto l'ingrandimento di 20 volte, dissociare l'arteria renale sinistra e la vena renale del ratto ricevente usando tamponi di cotone e microforze. Ligare la vena surrenale e la vena genitale, se necessario. Tagliare l'arteria renale sinistra e la vena renale alla radice usando morsetti microvascolari, quindi transecare l'arteria renale e la vena renale a tre millimetri di distanza dal morsetto microvascolare.Dissociare e ligare l'uretere sinistro circa due o tre centimetri sotto il rene con un 8-0 sutura monofilamento in poliammide e transetto alla legatura. Resecare i riceventi rene sinistro nativo dissociando il rene con l'aiuto di micro-pinze e forbici. Impiantare il rene del donatore nella fossa renale sinistra del ratto ricevente e mettere il ghiaccio attorno al rene del donatore impiantato.Passare all'ingrandimento 45 volte, quindi anastomosi dell'arteria renale e della vena renale dei donatori all'arteria renale e alla vena renale dei riceventi in un modello end-to-end utilizzando 10-0 suture monofilamento in poliammide. Per anastomosi l'arteria renale con suture interrotte, posizionare le suture di soggiorno a ore 12 e sei posizioni di anastomosi. Sutura equidistante un lato dell'anastomosi tra i due suture di soggiorno con due o tre punti.Capovolgere le suture di soggiorno e allo stesso modo suturare l'altro lato dell'anastomosi tra le due suture di soggiorno con due o tre punti. Per anastomosi la vena renale con suture continue, posizionare le suture di permanenza nelle posizioni a ore sei e 12 dell'anastomosi. Suturare un lato dell'anastomosi dalla posizione a ore 12 con quattro o cinque punti usando le suture in esecuzione.Capovolgere le suture di soggiorno e, allo stesso modo, suturare l'altro lato dell'anastomosi dalla posizione delle sei. Riperfonde il rene donatore rilasciando il morsetto microvascolare non invasivo della vena renale, identificare i siti di sanguinamento e fare ulteriori punti se necessario. Quindi, rilasciare il morsetto microvascolare non invasivo dell'arteria renale, identificare i siti di sanguinamento e fare ulteriori punti se necessario.Sotto l'ingrandimento di 20 volte, ligate o cucire l'estremità dell'uretere donatore con una sutura monofilamento in poliammide 4-0 come rimorchio per trascinare l'estremità attraverso il tunnel della vescica ricevente. Fissare l'uretere donatore con la vescica ricevente cucendo l'avventizia dell'uretere donatore con lo strato muscolare della vescica ricevente all'esterno in quattro posizioni equidistanti usando un 8-0 sutura monofilamento in poliammide. Successivamente, trasettare l'estremità dell'uretere donatore con la sutura all'esterno della vescica ricevente e consentire all'uretere donatore di restringersi nuovamente nella vescica ricevente.Riposizionare l'intestino nella cavità addominale e chiudere l'incisione addominale con suture continue nello strato muscolare e quindi lo strato cutaneo con una sutura monofilamento in poliammide 4-0. A dieci settimane dal trapianto, la colorazione di ematossilina ed eosina e la colorazione periodica dello spostamento acido hanno rivelato la sclerosi glomerulare, la fibrosi interstiziale, l'atrofia tubulare e la sclerosi arteriosa interstiziale nell'allotrapianto renale in contrasto con il rene isotrapianto. La colorazione dell'argento ha mostrato l'ispessimento della membrana basale glomerulare nel rene allotrapianto rispetto al rene isotrapianto, indicando il successo del modello di trapianto renale ortotopico di ratto.Poiché il foro vascolare del rene è molto sottile, per evitare la sutura sbagliata, ricordatevi di eseguire l'anastomosi sul campo ad alto ingrandimento.

Research

JoVE Journal

Medicine

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Ricerca

Medicina

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