تثبيت الرئة تحت الضغط المستمر لتقييم انتفاخ الرئة في الفئران
سبتمبر 26, 2019
يقدم هنا هو بروتوكول مفيد لتثبيت الرئة التي تخلق حالة مستقرة لتقييم النسيج ية من عينات الرئة من نموذج الماوس من انتفاخ الرئة. الميزة الرئيسية لهذا النموذج هو أنه يمكن إصلاح العديد من الرئتين مع نفس الضغط المستمر دون انهيار الرئة أو الانكماش.
الضغط المستمر داخل جهاز التثبيت يحافظ على الرئتين في حالة تضخم معقول توليد عينة الرئة النسيجية مناسبة لتقييم دخان السجائر المعتدلة الناجمة عن انتفاخ الرئة. والميزة الرئيسية لهذا النموذج هو أنه يمكن إصلاح العديد من الرئتين في نفس الوقت باستخدام نفس الضغط المستمر دون انهيار الرئة أو الانكماش. إثبات الإجراء سيكون ناوكو أرانو طالبة دراسات عليا من مختبري.
بعد التأكد من عدم وجود استجابة للحركة المنعكة جعل شق في الجلد والأنسجة العضلية على طول خط الماوس الأوسط, تهدف لمنطقة السيفال, وقطع في شكل آخر لخلق مساحة عمل أوسع. بعد تعريض طبقة الحجاب الحاجز ثقب الأنسجة مع ملقط وفتح الفضاء الصدري. قطع منطقة القص تسمح للرئتين والقلب أن يكون تصور.
وقطع الأذين الأيسر والبطين الأيمن. أدخل 24 من القنية قياس متصلة بمضخة ضخ في منطقة البطين الأيمن وتوجيه القنية إلى منطقة السيفاليك حتى تصل إلى الشريان الرئوي. ثم، تشغيل المضخة و perfuse الأنسجة مع ما يقرب من 200 ملليلتر من برنامج تلفزيوني لمدة ساعة واحدة حتى جميع أنسجة الرئة قد تغيرت إلى لون أبيض.
في نهاية الضخ قطع النسيج الضام المحيطة القصبة الهوائية والرئتين والقلب، واستخدام خياطة لادراك التعادل قبالة القصبات الرئيسية اليمنى. بعد ذلك ، حصاد كل من فصوص الفردية من الرئة اليمنى ووضع القلب وفصوص الرئة اليسرى في الفردية 10 ملليلتر الحقن التي تحتوي على تثبيت المناسبة. تراجع المكبس خلق فراغ في حقنة لتضخيم الرئتين وإزالة الرئة من الحقنة.
أدخل 20 من القنية في القصبة الهوائية واستخدم خياطة لتأمين القنية في مكانها. قم بتوصيل حقنة ملليلتر واحدة مليئة بالثبت إلى القنية وملء الرئة بمثبت إضافي للتحقق من وجود تسرب. تأكد من أن موقع الإدراج تم تأمينه لمنع عينة الرئة من الانفصال عن اللوح الرئوي أثناء التثبيت.
ثم نقل الأنسجة إلى معدات ضغط تثبيت الرئة، وإزالة العينة و ربط قبالة القصبة الهوائية مع عقدة في نهاية فترة التثبيت. يتم توصيل العنصر السفلي من معدات ضغط تثبيت الرئة التي يتم إدخالها في عينة الرئة عبر 20 قنية قياس إلى طرف تدفق الفورستين مع stopcock ثلاثية. يتم توليد الضغط من مستويات سطح مختلفة من المثبت بين المقصورات السفلية والعليا.
الفرق الضغط هو 25 سم من الماء ولكن يمكن استخدام مقبض تعديل الارتفاع لضبط الضغط إلى ما بين 25 و 30 سنتيمترا من الماء. مضخة يربط الحاويات السفلي والعلوي، والحفاظ على فارق 25 سم في ارتفاع سطح التثبيت، ويوجه تدفق العامل. بعد 48 ساعة من التثبيت الرئتين من SMP30 الفئران بالضربة القاضية المعرضة للهواء المحيط لا يحمل توسيع المجال الجوي ملحوظ.
ومع ذلك، لوحظ توسيع المجال الجوي الكبير وتدمير جدار السنخي في الفئران بالضربة القاضية SMP30 المعرضة لدخان السجائر المزمن. بالإضافة إلى ذلك ، فإن متوسط اعتراض الخطي ومؤشر مدمر لعينات الرئة هي أكبر بكثير في الدخان يتعرض SMP30 الفئران بالضربة القاضية مما كانت عليه في الهواء الحيوانات المكشوفة. يستخدم مختبرنا 10٪ formalin ولكن يمكن للباحثين استخدام عوامل التثبيت الأخرى وفقًا لاحتياجاتهم التجريبية.
كما أبلغنا باستخدام نظام تثبيت ثبت عينات الرئة يمكن حصادها من مختلف نماذج انتفاخ الرئة الماوس لتقييمهم morphometric. كما يمكن تحديد وكلاء تكون خطرة دائما ارتداء معدات الحماية المناسبة الموظفين والعمل في غرفة جيدة التهوية.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
يوضح هذا البروتوكول طريقة لتثبيت الرئة تضمن ظروفاً مستقرة للتقييم النسيجي لعينات الرئة من نموذج فأر مصاب بنفخة الرئة. وتسمح هذه التقنية بتثبيت رئات متعددة في وقت واحد دون حدوث انكماش أو تفريغ للهواء.
المكونات الرئيسية للدراسة
مجال العلوم
- علوم الأعصاب
- علم الأحياء
- علم الأنسجة
خلفية علمية
- النفاخ الرئوي هو حالة تصيب الرئة وغالباً ما يكون سببها دخان السجائر.
- يعتبر التقييم النسيجي أمراً بالغ الأهمية لفهم باثولوجيا الرئة.
- يعد الحفاظ على نفخ الرئة أثناء التثبيت ضرورياً لإجراء تقييم دقيق.
- يتناول هذا البروتوكول التحديات المتعلقة بتقنيات تثبيت الرئة.
الهدف من الدراسة
- تقديم طريقة موثوقة لتثبيت الرئة.
- تسهيل تقييم عينات الرئة في الأبحاث.
- تحسين الاتساق في التحليل النسيجي لنماذج انتفاخ الرئة.
الطرق المستخدمة
- استخدام جهاز تثبيت يحافظ على ضغط ثابت.
- إجراء شق على طول الخط الناصفي للفأر للوصول إلى التجويف الصدري.
- ثقب الحجاب الحاجز لفتح الحيز الصدري.
- معاينة الرئتين والقلب لجمع العينات.
النتائج الرئيسية
- الحفاظ الناجح على انتفاخ الرئة أثناء عملية التثبيت.
- القدرة على تثبيت رئات متعددة في آن واحد.
- الحصول على عينات نسيجية مستقرة ومناسبة للتقييم.
- استعراض الإجراء من قبل طالب دراسات عليا.
الاستنتاجات
- يوفر هذا البروتوكول طريقة موثوقة لتثبيت الرئة.
- يعمل هذا البروتوكول على تحسين جودة التقييمات النسيجية في الأبحاث.
- يمكن تطبيق هذه التقنية في دراسات متنوعة تشمل أمراض الرئة.
الأسئلة الشائعة
الأهمية التنفيذية في الصناعة
يعالج التثبيت المتسق للرئة تحت ضغط ثابت تحديًا حاسمًا في النماذج قبل السريرية لأمراض الجهاز التنفسي من خلال تمكين التقييم النسيجي القابل للتكرار لمرض النفاخ الرئوي في الفئران. وتدعم هذه الطريقة التحليل المورفومتري الموثوق، مما يقلل من التباين ويعزز الثقة التنبؤية في التحقق من الأهداف في المراحل المبكرة من أبحاث مرض COPD. كما أن القدرة على معالجة عينات متعددة في وقت واحد تسهل الدراسات المقارنة وتدعم قرارات فرز المحفظة البحثية القوية.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير في مجال الأدوية الحيوية
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- يتيح التقييم المورفومتري الموحد لشدة انتفاخ الرئة في نماذج الفئران.
- يدعم التحقق الوظيفي من الأهداف المرشحة من خلال توفير بنية نسيجية قابلة للتكرار.
- يسهل عملية تقليل المخاطر البيولوجية عن طريق تقليل الشوائب الناتجة عن التثبيت.
- يعزز الثقة التنبؤية في ربط النهايات النسيجية بالفرضيات الميكانيكية.
الفحص وتطوير المقايسة
- تحضير عينات رئة معتمدة للاختبارات النسيجية الكمية اللاحقة.
- ضمان قابلية التكرار والمقارنة عبر المجموعات التجريبية.
- دعم المعالجة القابلة للتوسع لعينات متعددة تحت ظروف متطابقة.
- تمكين التقييم الموثوق لتأثيرات المركبات على بنية الرئة في حملات الفحص.
الأبحاث الانتقالية وما قبل السريرية
- يربط نماذج باثولوجيا الرئة قبل السريرية بنقاط النهاية ذات الصلة بالمرض لإجراء الدراسات الانتقالية.
- يحافظ على الاستمرارية من مرحلة الاكتشاف حتى التحقق قبل السريري من خلال توحيد معايير تحضير الأنسجة.
- يقلل من مخاطر النتائج الاصطناعية التي قد تؤدي إلى تضليل تقييمات المؤشرات الحيوية أو الفعالية.
- يدعم قرارات التقدم المعدلة حسب المخاطر بناءً على بيانات نسيجية قوية.
تكامل مسار العمل والتدفق
تندمج طريقة التثبيت ذات الضغط الثابت هذه ضمن سلسلة عمليات الاكتشاف المبكر والتحقق قبل السريري، مما يدعم كلاً من التحقق من الهدف وتحديد المركبات الرائدة في نماذج الأمراض التنفسية.
- بيولوجيا الاكتشاف: توفر بنية نسيجية موثوقة لاختبار الفرضيات وتحليل المسارات في نماذج انتفاخ الرئة.
- الفحص: تقدم مخرجات نسيجية كمية قابلة للتكرار لتقييم المركبات.
- التحليلات: تتيح قياسات مورفومترية مثل متوسط التقاطع الخطي ومؤشر التدمير لإجراء التحليل المقارن.
- الأبحاث الانتقالية: تدعم مواءمة النتائج قبل السريرية مع باثولوجيا انتفاخ الرئة السريرية عند الاقتضاء.
- إعادة الاستخدام المؤسسي: توفر قدرة تثبيت قياسية قابلة للتكيف عبر مختلف نماذج أمراض الرئة في الفئران.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تعزيز الثقة التنبؤية والتحقق من الأهداف عن طريق تقليل تباين التثبيت.
- القيمة التشغيلية: زيادة الإنتاجية والتوحيد القياسي من خلال تمكين التثبيت المتزامن لعينات متعددة.
- القيمة الاستراتيجية: تحسين جودة قرارات المتابعة أو التوقف وكفاءة رأس المال من خلال دعم نقاط نهاية نسيجية قوية.
- التأثير على محفظة المشاريع: تسهيل تحديد الأولويات المعدلة حسب المخاطر لبرامج أمراض الجهاز التنفسي استناداً إلى بيانات نسيجية موثوقة.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في الإجراءات الجراحية للفئران والتعامل مع أنسجة الرئة.
- يستلزم معدات تثبيت متخصصة قادرة على الحفاظ على ضغط ثابت.
- يتطلب توحيد معايير معاملات التثبيت بين الفرق لضمان إمكانية تكرار النتائج.
- قابل للتكيف مع مواد تثبيت مختلفة بناءً على المتطلبات التجريبية.
- يجب تطبيق بروتوكولات السلامة الخاصة بالتعامل مع عوامل التثبيت الخطرة.
