식이 유발 비알코올성 지방간 질환(NAFLD) 마우스 모델을 사용하여 NAFLD의 진행 단계를 평가하기 위한 비침습적 방법으로 새로운 생체 내 미세 컴퓨터 단층 촬영 이미징 기술의 사용을 설명하며, NAFLD 관련 간 조절 장애에 크게 관여하기 때문에 주로 간 혈관 네트워크에 초점을 맞춥니다.
이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.
방법 논문
비알코올성 지방간 질환의 진행을 평가하기 위한 새로운 생체 내 미세 컴퓨터 단층 촬영 이미징 기술
* These authors contributed equally
이 논문에서
요약
초록
비알코올성 지방간 질환(NAFLD)은 전 세계적으로 증가하는 건강 문제이며 NAFLD의 영향은 현재 효과적인 치료법의 부족으로 인해 더욱 악화되고 있습니다. NAFLD의 시기 적절하고 정확한 진단(등급 지정 포함) 및 모니터링과 잠재적 치료법의 개발을 방해하는 상당한 제한 요소는 간 미세 환경 구조의 특성화와 시공간 및 비침습적 방식으로 질병 단계의 채점의 현재 부적절함입니다. 식이 유도 NAFLD 마우스 모델을 사용하여 NAFLD의 진행 단계를 평가하기 위한 비침습적 방법으로 생체 내 미세 컴퓨터 단층 촬영(CT) 이미징 기술의 사용을 조사했으며, NAFLD 관련 간 조절 장애에 크게 관여하기 때문에 주로 간 혈관 네트워크에 초점을 맞췄습니다. 이 이미징 방법론을 통해 간 지방증 및 기능적 조직 흡수의 종단 분석은 물론 상대적인 혈액량, 문맥 직경 및 혈관 네트워크 밀도를 평가할 수 있습니다. NAFLD 진행 동안 간혈관 네트워크의 적응을 이해하고 이를 제안된 방법을 사용하여 질병 진행(지방증, 염증, 섬유증)을 특성화하는 다른 방법과 연관시키면 생쥐의 NAFLD 연구를 위한 새롭고 보다 효율적이며 재현 가능한 접근 방식을 확립하는 길을 열 수 있습니다. 이 프로토콜은 또한 질병 진행에 대한 새로운 치료법의 개발을 조사하기 위한 전임상 동물 모델의 가치를 업그레이드할 것으로 예상됩니다.
서론
비알코올성 지방간 질환(NAFLD)은 인구의 약 25%와 병적 비만인의 >80%에 영향을 미치는 대사성 질환입니다1. 이들 중 약 1/3은 간 지방증, 염증 및 섬유증을 특징으로 하는 비알코올성 지방간염(NASH)으로 진행된다2. NASH는 간경변 및 간세포 암종(HCC)의 발병 위험이 상당히 높은 질병 단계입니다.3,4. 이러한 이유로 NASH는 현재 간 이식의 두 번째로 흔한 원인이며 곧 간 이식의 가장 중요한 예측 인자 5,6,7가 될 것으로 예상됩니다. 유병률과 중증도에도 불구하고 NAFLD에 사용할 수 있는 질병 특이적 치료법은 없으며 기존 치료법은 인슐린 저항성 및 고지혈증과 같은 질병 관련 병리를 해결하는 것만을 목표로 합니다 5,6.
최근 몇 년 동안, 내피의 병태생리학적....
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
프로토콜
모든 절차는 유럽 및 국가 복지 규정에 따라 BIOEMTECH의 직원에 의해 수행되었으며 국가 당국의 승인을 받았습니다(라이센스 번호 EL 25, BIOexp 45/PN 49553, 21/01/20). 모든 실험은 ARRIVE 지침26을 준수하여 설계 및 보고되었습니다. 마우스는 그리스 아테네에 있는 그리스 파스퇴르 연구소에서 구입하였다.
참고: 동물들은 상대 습도가 50%-60%이고 12시간의 명암 주기(밝은 07:00 am-07:00 pm)로 20-22°C의 방에서 레일과 판지 튜브가 풍부한 개별 환기 케이지에 그룹 수용되었습니다. 고지방 식단(HFD)과 고과당 옥수수 시럽(HFCS)의 조합, 현대식 지방 강화 식단에 널리 사용되는 과당 및 포도당 함유 감미료는 NAFLD를 인정된 신뢰할 수 있는 모델로 유도하는 데 사용되었습니다 27,28,29,30. 7-8주령에 수컷 C57BL/6 마우스는 22주 동안 지방에서 킬로칼로리의 10%를 섭취하는 정상 식단(n = 2) 또....
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
결과
이 대표적인 연구에서 조영제가 없는 마이크로 CT 영상은 대조군에 비해 NAFLD가 있는 마우스에서 간 지방 비율이 더 높은 것으로 나타났으며(표 2), 병리를 확인했습니다. 위에서 설명한 ExiTron 조영제와 간혈관 네트워크 구조 및 밀도 분석을 사용하여 간혈관 네트워크의 총 부피 밀도는 건강한 대조군에 비해 NAFLD가 있는 마우스에서 더 높은 것으로 나타났습니다(그림 6, 표 2). NAFLD를 가진 마우스는 또한 대조군 마우스에 비해 더 큰 문맥 직경을 가졌으며(표 2), 간 질환 동안 문맥압항진과 관련된 구조적 변화34,36,37. 유사하게, NAFLD를 가진 동물의 간 rBV는 건강한 대조군에 비해 더 높은 .......
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
토론
인간의 NAFLD 진단 및 병기 결정에 현재 권장되는 방법은 간 생검으로, 출혈 복잡성의 위험이 있을 뿐만 아니라 샘플링 부정확성40. 반대로, 동물 모델에서 이러한 진단은 사후 조직학에 의해 수행되지만, 생존 가능한 간 생검에 대한 프로토콜이 현재 이용 가능하고 연구 설계가 허용 할 때 권장된다41. 사후 조직학의 사용은 이 질병의 진행을 조사하기 위해 많은 수의 동물이 필요하다는 것을 의미합니다. 따라서 질병이 진행되는 동안 동일한 동물에서 연구를 수행할 수 없습니다. 다른 동물로부터 상이한 시점에서 얻은 샘플을 비교할 때 가변성은 또한 더 높을 것으로 예상된다. 이 기사에서 우리는 NAFLD의 확립된 실험 동물 모델에 적용된 혁신적이고 비침습적인 생체 내 마이크로 CT 접근 방식을 제공하여 기능적 매개변수, 즉 간 지방증 및 기능적 조직 흡수, 상대 혈액량, 문맥 직경 및 혈관 네트워크의 밀도, 같은 동물에서.
<.......액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
공개 사항
저자는 공개 할 것이 없습니다.
감사의 글
그림 1 은 BioRender.com 사용하여 작성되었습니다. 이 작업은 그리스 연구 및 혁신 재단(#3222 to A.C.)의 지원을 받았습니다. Anna Hadjihambi는 간 연구 재단 인 Roger Williams Institute of Hepatology에서 자금을 지원합니다.
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| eXIA160 | Binitio Biomedical, Inc. (바이니티오 바이오메디컬, Inc.) | https://www.binitio.com/?Page=Products | |
| 지방에서 킬로칼로리의 60%를 차지하는 고지방 다이어트 | , 뉴브런즈윅, 뉴저지, 미국 | D12492 | |
| 고당류 옥수수 시럽; | 최고의 맛, CA | hfcs-1gallon | |
| Lacrinorm 안과 연고 | 바우쉬 & | ||
| Normal 다이어트 | Research Diets, 뉴브런즈윅, 뉴저지, 미국 | D12450 | |
| 비스커버 ExiTron nano 12000 | Milteny Biotec, Bergisch Gladbach, Germany | 130-095-698 | |
| VivoQuant | Invicro | ||
| X-CUBE | Molecubes, 벨기에 | https://www.molecubes.com/systems/ |
참고문헌
- Lazarus, J. V., et al. Advancing the global public health agenda for NAFLD: A consensus statement. Nature Reviews. Gastroenterology & Hepatology. 19 (1), 60-78 (2022).
- Takahashi, Y., Fukusato, T.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재인쇄 및 허가
