نموذج الوذمة اللمفاوية ذيل مورين
فبراير 10, 2021
الوذمة اللمفاوية هي تورم الأطراف الناجم عن الخلل اللمفاوي. نحن نصف نموذج ذيل مورين المزمن للوذمة اللمفاوية والاستخدام الجديد لتكنولوجيا نقل الأنسجة النانوية (TNT) لتسليم البضائع الوراثية إلى الذيل.
الوذمة اللمفاوية هي حالة مزمنة بدون علاج. وهو يصيب ثلث المرضى الذين خضعوا لجراحة العقدة الليمفاوية الإبطية والإشعاع في علاج سرطان الثدي. وجود نموذج حيواني صالح يسهل فهم آلية وتطوير استراتيجيات العلاج الجديدة.
نموذج ذيل الماوس من الوذمة اللمفاوية موثوق بها وقابلة للاستنساخ مع بداية سريعة. وهو يعرض التغيرات النسيجية بما يتفق مع الوذمة اللمفاوية البشرية. إثبات الإجراء سيكون الدكتور جانيش موهان، ما بعد الدكتوراه من مختبري.
للبدء، وضع الماوس مخدرة ثمانية أسابيع من العمر بصرامة والإعدادية الذيل مع الكحول isopropyl 70٪. استخدام الفرجار لقياس قطر الذيل في زيادات خمسة ملليمتر ابتداء من 20 ملليمتر من قاعدة الذيل. ضع علامة على استئصال محيطي من ثلاثة ملليمترات على الذيل على بعد 20 ملليمترا من القاعدة.
تحت التكبير المجهري الجراحي ، قم بإجراء استئصال دقيق للبشرة بسمك كامل قدره ثلاثة ملليمترات تاركا جميع الأوعية الدموية الأساسية سليمة. قطع علامة محيطية متفوقة أولا من خلال الأدمة تليها شق سمك كامل محيطي ثلاثة ملليمترات من الشق الأول. جعل عمودي كامل سمك شق عمودي لربط شقين، ثم استخدام بيك اب غرامة مسنن لفهم حافة الرائدة وتشريح عميق داخل الطائرة الوعائية إلى الأدمة وسطحية إلى adventitia الوريد مع مقص صغير.
حقن 0.1 ملليلتر من 1٪ isosulfan الأزرق تحت الجلد قريبة إلى غيض من الذيل. تحديد القناتين اللمفاويتين اللذين يظهران باللون الأزرق بسبب الحقن المجاور لأوردة الذيل الجانبي. قم بتقشع اللمفاويات بعناية ، وتشريح الطائرة بين الوريد الجانبي واللمفاوي بمقص جراحي دقيق مستقيم.
تمرير غيض من شفرة مقص واحد بين الوعاء اللمفاوي والوريد الجانبي وإغلاق ريش لتقطر الأوعية اللمفاوية. عند الانتهاء، واللباس الجرح الذيل مع معتنقي عقيمة معالجة واضحة. إدارة indocyanine الأخضر 0.1 ملليلتر تحت الجلد في ذيل الماوس البعيدة بالقرب من الطرف.
قم بتعتيم أضواء الغرفة ثم ضع بالقرب من تصوير الأوعية بالليزر بالأشعة تحت الحمراء في إعداد التخزين المؤقت وإجراء التصوير الحي. بعد إدارة الأزرق isosulfan في طرف الذيل، أظهرت اللمفاويات اللون الأزرق. تعطلت اللمفاويات بينما تم الحفاظ على الأوردة الجانبية المجاورة.
يظهر التورم التدريجي والوذمة اللمفاوية المستمرة المستمرة في ذيل الماوس بعد تحريض الوذمة اللمفاوية هنا. بلغ حجم ذيل الماوس حسب معادلة المخروط المبتور ذروته في الأسبوع الرابع واستقر إلى الأسبوع السادس يليه تحسن تدريجي استمر حتى الأسبوع الخامس عشر. تم إجراء تصوير تباين بقع ليزر عالي الدقة لتأكيد تغلغل ذيل الماوس في نموذج ذيل الوذمة اللمفاوية الذي يظهر الأوردة الجانبية المصابة والأوردة الجانبية السليمة لتقييم بذيل الأوعية الدموية.
أظهر تصوير الأوعية اللمفاوية بالليزر بالأشعة تحت الحمراء قبل العملية الجراحية اللمفاويات السليمة ولا عبور ICG خارج موقع الجراحة بعد الجراحة ، مما يؤكد أن التورم كان بسبب وظيفة اللمفاوية. وقد تجلت كفاءة تسليم البضائع الوراثية باستخدام تكنولوجيا نقل الأنسجة النانوية من خلال توصيل الفلورسين أميديسيت المسمى الحمض النووي إلى ذيل المورين. استخدام التكيفات لنموذج الوذمة اللمفاوية ذيل الماوس وICG بالقرب من الأشعة تحت الحمراء ليزر تصوير الأوعية هو نموذج حيواني قابل للترجمة سريريا ومثيرة مع الآثار المترتبة على العلاج.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
تقدم هذه الدراسة نموذجاً مزمناً لوذمة لمفاوية في ذيل الفأر، وهي حالة تتميز بتورم الأطراف نتيجة لخلل في الوظائف اللمفاوية. ويسلط البحث الضوء على الاستخدام المبتكر لتقنية النقل النانوي للأنسجة (TNT) لإيصال المادة الوراثية إلى الذيل المصاب.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلم
- علوم الأعصاب
- علم الأحياء
- الطب التجديدي
خلفية علمية
- تُعد الوذمة اللمفاوية حالة مزمنة لا يوجد لها علاج، وتصيب العديد من المرضى بعد جراحات سرطان الثدي.
- يعد وجود نموذج حيواني موثوق أمراً أساسياً لفهم الآليات وتطوير استراتيجيات العلاج.
- يُظهر نموذج ذيل الفأر تغيرات نسيجية مشابهة للوذمة اللمفاوية لدى البشر.
- تهدف هذه الدراسة إلى توضيح الإجراء المتبع وتداعياته على العلاج.
الغرض من الدراسة
- لإنشاء نموذج فأري قابل للتكرار لوذمة لمفاوية.
- لاستخدام TNT للتوصيل الفعال للحمولات الجينية.
- لتقييم إمكانات النموذج للتطبيقات العلاجية المستقبلية.
الطرق المستخدمة
- تحضير ذيل الفأر وتقنيات الاستئصال الجراحي.
- حقن صبغة الإيزوسلفان الزرقاء لتصوير القنوات اللمفاوية.
- استخدام تصوير الأوعية بالليزر بالأشعة تحت الحمراء القريبة للتصوير الحي للأوعية اللمفاوية.
- تقييم التغيرات في حجم الذيل ونفاذية الأوعية الدموية بمرور الوقت.
النتائج الرئيسية
- أظهر النموذج تورماً تدريجياً ووذمة لمفاوية مستمرة.
- أكد التصوير عالي الدقة سلامة الأوردة المجاورة.
- نجحت تقنية TNT في إيصال المادة الوراثية إلى الذيل.
- يظهر النموذج إمكانية للتطبيق السريري في علاج الوذمة اللمفاوية.
الاستنتاجات
- يعتبر نموذج ذيل الفأر أداة صالحة لدراسة الوذمة اللمفاوية.
- يوفر تقنية TNT نهجاً جديداً للتدخلات الجينية.
- يمهد هذا البحث الطريق لاستراتيجيات علاجية مستقبلية في إدارة الوذمة اللمفاوية.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
يعد إنشاء نماذج قبل سريرية موثوقة للاختلال الوظيفي اللمفاوي أمرًا بالغ الأهمية لتقليل المخاطر المرتبطة بالتحقق من صحة الأهداف العلاجية في حالة الوذمة اللمفاوية، وهي حالة تعاني من نقص كبير في الاحتياجات الطبية الملبّاة. يدعم نموذج الوذمة اللمفاوية المزمنة في ذيل الفئران هذا تقييم النمط الظاهري المستمر على مدى 15 أسبوعًا، مما يسمح بإجراء تقييم طولي لفعالية التدخل العلاجي. ويعزز دمج التصوير الوظيفي وتقنية نقل النانو الجيني إلى الأنسجة (tissue nanotransfection) من الصلة الانتقالية من خلال تسهيل الدراسات الميكانيكية وتوصيل الحمولة الجينية المستهدفة في نظام سليم وعائيًا.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير في مجال الصيدلة الحيوية
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- القيمة العلمية: تتيح استقصاء الفرضيات العلاجية الخاصة بالجهاز اللمفاوي من خلال الحث المستمر على الوذمة اللمفاوية دون حدوث خلل وعائي.
- القيمة التشغيلية: توفر منصة قابلة للتكرار للتحقق من صحة الأهداف المشاركة في عمليات تكوّن الأوعية اللمفاوية، والتوازن السوائلي، ومسارات التليف.
- القيمة التنبؤية: تدعم تقليل المخاطر الميكانيكية من خلال نمذجة التقدم النسيجي الشبيه بالبشري، بما في ذلك تراكم الدهون والتليف.
الفحص وتطوير المقايسة
- القيمة العلمية: يسهل تطوير مقايسات كمية لوظائف الجهاز اللمفاوي باستخدام تصوير الأوعية اللمفاوية بالأشعة تحت الحمراء القريبة بصبغة خضراء إندوسيانين للحصول على قراءات في الوقت الفعلي.
- القيمة التشغيلية: يتيح توحيد تقييم التروية عبر التصوير عالي الدقة بتباين تشتت الليزر لتأكيد سلامة الشرايين والأوردة.
- قيمة القابلية للتوسع: يدعم التكيف مع الفحص عالي المحتوى للمركبات أو المعدلات الجينية التي تؤثر على إصلاح الجهاز اللمفاوي.
الأبحاث الانتقالية وما قبل السريرية
- القيمة الترجمية: يحافظ على تروية الذيل والانتفاخ المستمر على مدار 15 أسبوعًا، مما يحسن القابلية للتطبيق السريري مقارنة بالنماذج الحادة.
- توافق المؤشرات الحيوية: يسمح بربط الخلل اللمفاوي المعتمد على التصوير مع النهايات الحجمية والنسيجية ذات الصلة بالأمراض البشرية.
- الاستمرارية العلاجية: يدعم تقييم التوصيل بوساطة النقل النانوي للأنسجة كاستراتيجية للتدخل الجيني الموضعي في الأنسجة الوعائية.
تكامل مسار العمل وسير العمل
يتناسب هذا النموذج مع التسلسل الممتد من مرحلة الاكتشاف إلى المرحلة قبل السريرية، وذلك من خلال توفير نظام تم التحقق من صحته لدراسات ارتباط الهدف قبل البدء في تحسين المركبات الرائدة واختبار الفعالية في سياقات ذات صلة بالمرض.
- بيولوجيا الاكتشاف: تدعم التحقق القائم على الفرضيات للأهداف النوعية اللمفاوية من خلال التعطيل الوظيفي والقراءات المظهرية.
- جاهزية المقايسة: تولد مخرجات قابلة للقياس الكمي تشمل قياسات حجم الذيل، وتصوير التدفق اللمفاوي، وتأكيد نفاذية الأوعية الدموية.
- تمكين التحليلات: توفر مجموعات بيانات طولية للمقارنة الإحصائية لتأثيرات التدخل عبر نقاط زمنية تصل إلى الأسبوع 15.
- الجسر الانتقالي: تربط النتائج الميكانيكية بالتحقق قبل السريري عبر أنماط تصوير ذات صلة سريرياً ومظهر مستدام.
- إعادة استخدام المنصة: تضع سير عمل جراحي وتصويري موحد يمكن تكييفه عبر المختبرات لإنتاج نماذج متسقة.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: يقلل من الغموض البيولوجي في التحقق من الأهداف اللمفاوية من خلال نموذج دقيق جراحيًا وذي صلة سريريًا.
- القيمة التشغيلية: يعزز قابلية التكرار عبر بروتوكولات موحدة للاستئصال، والربط اللمفاوي، وتأكيد التروية.
- القيمة الاستراتيجية: يحسن الثقة في اتخاذ قرارات المتابعة أو الإيقاف (go/no-go) من خلال تمكين تقييم النمط الظاهري المستدام بما يتجاوز نماذج التورم العابر.
- التأثير على مجموعة المشاريع: يدعم تحديد الأولويات المعدلة حسب المخاطر للمرشحين المستهدفين لمفاوِيًا باستخدام نموذج أثبت استقراره لمدة 15 أسبوعًا.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في الجراحة المجهرية وإمكانية الوصول إلى المجهر الجراحي لاستئصال الأنسجة بدقة وتحديد الأوعية اللمفاوية.
- يعتمد على البنية التحتية للتصوير، بما في ذلك أنظمة تباين بقع الليزر وتصوير الأوعية بالأشعة تحت الحمراء القريبة للتحقق الوظيفي.
- يستلزم توحيد بروتوكولات الرعاية والمراقبة بعد الجراحة لضمان حيوية الذيل واتساق النموذج.
- يتضمن اعتبارات التكيف عند نقل النموذج إلى خلفيات جينية مختلفة أو نماذج الأمراض المصاحبة.
- يتقيد بالحاجة إلى تدريب متخصص في تقنيات توصيل التنبيب النانوي للأنسجة لتطبيقات الشحنات الجينية.
الأسئلة الشائعة حول المستحضرات الصيدلانية الحيوية
Chapters in this video
0:04
Introduction
0:53
Surgical Disruption of Mouse Tail Lymphatics
2:33
Functional Lymphatic Evaluation with Near Infrared Laser Angiography
2:54
Result: Assessment of Progressive Swelling, Lymphatic Function, and Focal Delivery of Genetic Cargo in the Mouse Tail Lymphedema Model
4:09
Conclusion
