تهدف هذه المقالة إلى تقديم طريقة محسنة لتقييم تجلط الدم الوريدي في نموذج سرطان الفأر ، باستخدام مقاطع الأوعية الدموية لتحقيق الربط الوريدي. يقلل التحسين من التباين في القياسات المتعلقة بالتخثر ويعزز الصلة بالتخثر الوريدي المرتبط بسرطان الإنسان.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
تهدف هذه المقالة إلى تقديم طريقة محسنة لتقييم تجلط الدم الوريدي في نموذج سرطان الفأر ، باستخدام مقاطع الأوعية الدموية لتحقيق الربط الوريدي. يقلل التحسين من التباين في القياسات المتعلقة بالتخثر ويعزز الصلة بالتخثر الوريدي المرتبط بسرطان الإنسان.
تسلط ورقة المنهجية هذه الضوء على الفروق الجراحية الدقيقة لنموذج القوارض للتخثر الوريدي ، وتحديدا في سياق تجلط الدم المرتبط بالسرطان (CAT). يعد التخثر الوريدي العميق من المضاعفات الشائعة لدى الناجين من السرطان ويمكن أن يكون قاتلا. عادة ما تتضمن نماذج التخثر الوريدي الحالي للفأر انسدادا ميكانيكيا كاملا أو جزئيا للوريد الأجوف السفلي (IVC) باستخدام خياطة. يؤدي هذا الإجراء إلى ركود كلي أو جزئي للدم وتلف البطانة ، مما يؤدي إلى تكوين الخثار. النماذج الحالية لها قيود مثل التباين العالي في أوزان الجلطات ، ومعدل الوفيات الكبير ، ومنحنى التعلم المطول. يقدم هذا التقرير التحسينات الجراحية باستخدام مشابك الأوعية الدموية لمعالجة بعض هذه القيود. باستخدام نموذج فأر xenograft لسرطان القولون الجيني ، استخدمنا مقاطع الأوعية الدموية المخصصة لربط الوريد الأجوف تحت الكلوي. تسمح هذه المشابك بمساحة شفاه متبقية مماثلة لخياطة البولي بروبلين 5-0 بعد ربط IVC. الفئران مع طريقة خياطة بمثابة الضوابط. أدت طريقة مشبك الأوعية الدموية إلى انسداد وعائي جزئي ثابت قابل للتكرار وأوزان جلطة أكبر مع تباين أقل من طريقة الخياطة. كان من المتوقع زيادة أوزان الجلطات ، وكتلة الجلطة الأكبر ، والجلطة في مساحة سطح اللمعان IVC بسبب ارتفاع ضغط مقاطع الأوعية الدموية مقارنة بخياطة البولي بروبلين 6-0. تم التحقق من صحة هذا النهج عن طريق التصوير بالموجات فوق الصوتية على نطاق رمادي ، والذي كشف عن كتلة جلطة أكبر باستمرار في الوريد الأجوف تحت الكلوي مع مقاطع الأوعية الدموية مقارنة بطريقة خياطة. تم إثبات هذه الملاحظات بشكل أكبر من خلال تلطيخ التألق المناعي. تقدم هذه الدراسة طريقة محسنة لتوليد نموذج تجلط وريدي في الفئران ، والذي يمكن استخدامه لتعميق الفهم الميكانيكي ل CAT وفي الأبحاث الانتقالية مثل اكتشاف الأدوية.
الجلطات الدموية الوريدية المرتبطة بالسرطان (VTE)
خطر الجلطات الدموية الوريدية (VTE) أعلى من 4 إلى 7 مرات في الناجين من السرطان مقارنة بعامة السكان1،2،3. تثبت هذه الحالة أنها قاتلة في واحد من كل سبعة مرضى مصابين بالسرطان. يختلف معدل الإصابة ب VTE اعتمادا على نوع السرطان وعبء الورم ويكون أعلى بين مرضى سرطان البنكرياس والمعدة4.
الانصمام الخثاري الوريدي المرتبط بالسرطان في مرضى السرطان له أهمية تنبؤية. يرتبط بالبقاء على قيد الحياة بشكل عام غير موات في السنة الأولى بعد تشخيص السرطان ، حتى بعد ضبط العمر والعرق ومرحلة السرطان الأساسي5. تسلط هذه النتائج الضوء على أهمية فحص الانصمام الخثاري الوريدي المرتبط بالسرطان والحاجة إلى التحقيق في آليته باستخدام نموذج حيواني. يتم التأكيد على الأهمية الانتقالية لهذا المجال من خلال حقيقة أن VTE في مرضى السرطان يمكن الوقاية منه وعلاجه بالوقاية من الخثار والعلاج المضاد للتخثر6.
النماذج الحيوانية للسرطان والتخثر الوريدي
تسمى نماذج السرطان تقليديا الطعوم الخارجية ، والتي تستلزم حقن الخلايا السرطانية في الفئران. يشار إلى حقن الخلايا السرطانية في موقع مثل أصلها كنموذج تقويم العظام ، بينما في موقع مختلف (المستوى تحت الجلد فوق الجناح) يعرف باسم النموذج غير المتجانس. تحدد أنواع منشأ الخلايا السرطانية كنموذج خيفي ، مثل خط خلية HT-29 (سرطان القولون البشري)7،8،9. على العكس من ذلك ، تستخدم النماذج التركيبية خطوط خلايا سرطان الفئران ، بما في ذلك خطوط خلايا RenCa و MC-38 3,10.
وصفت الأدبيات نماذج تجلط الدم الشرياني والوريدي والشعيرات الدموية في القوارض. يحدث تجلط الدم الوريدي في الوريد الأجوف السفلي (IVC) عن طريق الإصابة الميكانيكية (سلك التوجيه) أو الربط الكامل IVC أو الكيميائي (كلوريد الحديديك) أو الإصابة الإلكتروليتية. يمثل تجلط الدم الناجم عن كلوريد الحديديك أو ربط IVC نماذج انسداد كاملة. هذا الأخير يؤدي إلى ركود الدم والتسلل الالتهابي في الأوردة11،12،13. ينتج عن نموذج الربط الكامل معدل مرتفع من تكوين الجلطة في 95٪ إلى 100٪ من الفئران. قد يتضمن نموذج الربط الجزئي IVC انقطاع الفروع الحرقفية القطنية الجانبية ، ويتم إلغاء العودة الوريدية عن طريق تطبيق ربط الخيوط في نقاط الهدف البعيدة ل IVC12. في بعض الأحيان ، يتم استخدام حامل مساحة لمقاطعة العودة الوريدية جزئيا. ومع ذلك ، فإن وزن الجلطة غير متسق في نموذج الانسداد الجزئي الحالي ، مما يؤدي إلى تباين كبير في أوزان الجلطات وارتفاعاتها12,14.
كل من هذه النماذج الميكانيكية الوريدية الكبيرة (الجزئية والكاملة) لها قيود. أولا ، غالبا ما يؤدي ربط IVC (نموذج الركود) إلى انخفاض ضغط الدم. يتم تحويل الدم عبر الأوردة الفقرية. على الرغم من أنه في أيدي ذوي الخبرة ، فإن معدل الوفيات مع هذا النموذج يتراوح بين 5٪ -30٪ ، مع توقع معدل أعلى خلال منحنى التعلم. الأهم من ذلك ، أن نموذج الانسداد الكامل لا يعيد إنتاج تجلط الأوردة العميقة (DVT) في البشر ، حيث تكون الجلطة عادة غير انسدادية. من المرجح أن يؤدي الانسداد الكامل إلى تغيير العوامل الدموية والمعلمات الديناميكية الدوائية ، مما يغير التوافر البيولوجي للمركبات في الموقع المحلي. بسبب هذه القيود ، قد لا تكون نماذج الانسداد الكامل مثالية لاختبار المركبات الكيميائية الجديدة للأغراض العلاجية واكتشافات الأدوية12.
وتجدر الإشارة إلى أنه لتوفير نموذج الفئران أكثر صلة سريريا للتخثر الوريدي مع انخفاض التدفق مع تلف البطانة ، تم تقديم نموذج تجلط الدم الوريدي ، حيث يتم تشغيل DVT عن طريق تقييد تدفق الدم في حالة عدم وجود اضطراب بطاني. تم التحقق من صحة النموذج عن طريق المجهر الإلكترونيالماسح 15. نموذج تجلط الدم المفضل ذي الصلة سريريا هو نموذج به تجلط شبه كامل يتيح اكتشاف الأدوية. تكوين الجلطة في نماذج الانسداد الجزئي الحالية غير متسق ، مما يؤدي إلى تباين كبير في وزن الجلطة وارتفاعاتها12,16. علاوة على ذلك ، فإن وزن الجلطة متغير بالطرق التقليدية ، مما يتطلب المزيد من الفئران لكل دراسة12.
ركزت نماذج الجلطة السابقة المرتبطة بالسرطان على سرطان القولون والبنكرياس والرئة وكانت جميعها نماذج انسداد كاملة17،18،19. تعدل هذه المخطوطة نموذج تجلط الدم بالانسداد الجزئي لتوفير جلطات ذات تباين أقل ووفيات الفئران (الشكل 1). استخدمت الدراسات السابقة خطوط الخلايا السرطانية الخيفية على خلفية الفئران التي تعاني من نقص المناعة19،20،21. تستخدم هذه المخطوطة طعم xenograft syngene للخلايا MC-38 في الفئران C57Bl6 / J ، مما يسمح باستخدام الفئران ذات الكفاءة المناعية وفحص المكونات المناعية لتكوين التخثر.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
في هذه الدراسة ، تم استخدام 16 أنثى فأر C57Bl6 / J ، من 8 إلى 12 أسبوعا في العمر ، ووزن جسم من 20 إلى 25 جم. تم إيواء الفئران في ظل ظروف قياسية وتم إطعامها بالطعام والماء الإعلاني. أجريت هذه الدراسة بموافقة اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدام (IACUC) في جامعة بوسطن. تم تنفيذ الإجراءات المفتوحة الموصوفة هنا في حالة معقمة.
1. نموذج Xenograft
2. متابعة نمو الورم
3. التخدير والتحضير
4. ربط IVC
5. المتابعة بعد جراحة المؤشر
6. القتل الرحيم وحصاد IVC الذي يحتوي على الجلطة
7. التحليل الإحصائي
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم حقن مجموعة من إناث الفئران C57Bl6 / J ، من عمر 8-12 أسبوعا ، بخلايا MC-38 في المرحلة اللوغاريتمية لنمو الخلايا. نمت الطعوم الخارجية بسرعة بين الأسبوعين الثالث والرابع بعد الحقن18. بمجرد أن وصلت الأورام إلى متوسط حجم 400 مم3 ، تم اختيار الفئران بشكل عشوائي إلى المجموعات الضابطة والتجريبية. خضعت المجموعة الضابطة لربط IVC بالخياطة ، بينما خضعت الفئران التجريبية لربط IVC مع تطبيق مقطع الأوعية الدموية. كانت أحجام الورم في المجموعات الضابطة والتجريبية قابلة للمقارنة دون فروق ذات دلالة إحصا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
في نموذج سرطان القولون xenograft syngenetic ، نلاحظ ارتفاع تجلط الدم وتعبيرات علامات التخثر في المجموعة التجريبية مقارنة بالمجموعة الضابطة. الأهم من ذلك ، كان التباين في جميع هذه المعلمات أقل في المجموعة التجريبية مقارنة بالمجموعة الضابطة. تضمن التعديل إدخال مشبك وعائي مع ملف ضغط محدد عند نقطة التقاء IVC والوريد الكلوي الأيسر. تم وضع المشبك فوق فاصل ، وهو عبارة عن خياطة من مادة البولي بروبيلين 5-0. يقلل هذا التعديل من التباين في حجم الجلطة وعلامات تجلط الدم. شهدت جميع الفئران البقاء على قيد الحياة بنسبة 100 ٪.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
تم دعم هذا العمل من قبل AHA Cardio-Oncology SFRN CAT-HD CENTER منحة 857078 (KR و VCC و XY و SL) و R01HL166608 (KR و VCC).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| بوبرينورفين 0.3 مجم / مل | PAR للأدوية | ؛ NDC 42023-179-05 | |
| C57BL / 6J الفئران | مختبر جاكسون | IMSR_JAX: 000664 | |
| الفرجار | VWR الدولية ، رادنور ، بنسلفانيا | 12777-830 | |
| CD31 | Abcam | Ab9498 | |
| عداد الخلايا | MOXIE | MXZ000 | |
| Clamp | أدوات العلوم الدقيقة | 13002-10 | |
| مقاطع ASSI. B2V مشبك واحد ، للأغراض العامة ، | جراحي دقيق & الأدوات العلمية | PR 2 144.50 289.00 | |
| Dumont #5SF ملقط | أدوات العلوم الدقيقة | 11252-00 | |
| مقص Fibrin | Millipore | MABS2155-100UG | |
| Fine Scissors - حلقات كبيرة | أدوات العلوم الدقيقة | 14040-10 | |
| ملقط | ؛ أدوات العلوم الدقيقة | 11002-12 | |
| أدوات العلوم الدقيقة هيل Hemostat | 13111-12 | ||
| Isoflurane ، USP | & nbsp ؛ Covetrus | NDC 11695-6777-2 | |
| MC-38 cell | Sigma Aldrich | SCC172 | |
| مجهر | نيكون Eclipse مقلوب | مجهر TE2000 | |
| مقص | أدوات العلوم الجميلة | 14079-10 | |
| خياطة فيكريل | AD | جراحية #L G330R24 | |
| خياطة نايلون 2-0 | Ethilon | 664H | |
| خياطة البرولين 5-0 | Ethicon | 8661G | |
| خياطة البرولين 6-0 | Ethicon | PDP127 | |
| VEV03100 | VisualSonics | FujiFilm | |
| Vitrogel ماتريكيل ماتريكس | الآبار علم البيولوجي | VHM01 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.