إنشاء نموذج التهاب البنكرياس الحاد الوخيم للفأر باستخدام الحقن الرجعي لتاوروكولات الصوديوم في القناة الصفراوية البنكرياسية
أبريل 1, 2022
يتم وصف نموذج الفأر من التهاب البنكرياس الحاد الوخيم هنا. الإجراء المعروض هنا سريع جدا وبسيط ويمكن الوصول إليه ، مما قد يسمح بدراسة الآليات الجزيئية والتدخلات العلاجية المختلفة في التهاب البنكرياس الحاد بطريقة مريحة.
الهدف العام من هذا الفيديو هو إنشاء نموذج فأر لالتهاب البنكرياس الحاد من خلال الحقن الرجعي لتاوروكولات الصوديوم في القناة الصفراوية البنكرياسية. تمت الموافقة على جميع التجارب التي شملت الحيوانات من قبل لجنة أخلاقيات الحيوان بجامعة سوشو. تم إجراء جميع العمليات الجراحية تحت التخدير الكامل.
لم يتم استخدام المسكنات من أجل عدم التدخل في المسار الطبيعي للمرض ، والذي أثبتته الأدبيات السابقة ووافقت عليه لجنة أخلاقيات الحيوان بجامعة سوشو. صوم الفأر قبل ثماني إلى 12 ساعة من الجراحة. تحضير مرشحات محلول توروكولات الصوديوم بنسبة 5٪ من خلال مرشح دقيق 0.22.
قم بتعقيم الأدوات والمواد الجراحية ، بما في ذلك الملقط والمقص وحامل الشفرة وحامل الإبرة ومشبك مرقئ الدم والمشابك الوعائية والستائر المعقمة. تم تعقيم المحقنة الدقيقة من خلال التشعيع. باستخدام الماوس ، قم بالحث على التخدير العام بالحقن داخل الصفاق لمحلول الصوديوم pentobarbital بنسبة 1٪ بجرعة 50 ملليغرام لكل كيلوغرام.
ثبت الماوس في وضع الاستلقاء على لوحة مسطحة من الرغوة المشععة باستخدام الشريط. قم بإزالة فرو الماوس باستخدام كريم إزالة الشعر من مستوى عملية الخناق وصولا إلى خط توصيل العمود الفقري الحرقفي العلوي الأمامي الثنائي ، مع الجانبين الأيسر والأيمن الموازي للخط الإبطي الأمامي. امسح الجلد مرتين إلى ثلاث مرات بنسبة 0.5٪ من اليودوفور واتركه يجف لمدة دقيقة إلى دقيقتين في كل مرة.
قم بتغطية الماوس بستائر معقمة. قطع طبقة الجلد المفتوحة ثم فتح تحت الجلد. قم بإجراء شق متوسط في البطن بطول سنتيمترين إلى ثلاثة سنتيمترات تقريبا.
حدد موقع الاثني عشر من اليسار إلى اليمين على طول المعدة. اسحب الاثني عشر برفق إلى الخارج وإلى الجانب الأيسر باستخدام ملقط جراحي وقطعة قطن منقوعة بمطهر لفضح البنكرياس والقناة الصفراوية البنكرياسية وحليمة الاثني عشر. استخدم 8-0 خيوط للمرور عبر الاتصال بين الاثني عشر والبنكرياس حول الحليمة ، وسحب خياطة إلى الجانب الأيسر من جسم الماوس لإصلاح الاثني عشر.
اسحب الجلد والحافة السفلية للكبد برفق جانبا. مشبك القناة الكبدية المشتركة. اخترق الحاقن الدقيق في القناة الصفراوية البنكرياسية البعيدة بأثر رجعي.
إصلاح طرف الإبرة بالقرب من حليمة الاثني عشر مع مشبك. غرس 10 ميكرولترات من توروكولات الصوديوم 5٪ في القناة الصفراوية البنكرياسية بمعدل 5 ميكرولترات في الدقيقة. حافظ على القناة الصفراوية البنكرياسية مغلقة لمدة 5 دقائق لتحقيق ضغط مستقر.
إزالة المشابك. اسحب الحاقن الدقيق ، وقم بإزالة المشبك الآخر وإصلاح الخياطة. استعادة الاثني عشر إلى الوضع التشريحي الأصلي والتحقق من النزيف.
أغلق الجرح ب 6-0 خيوط. إزالة الستارة المعقمة. تطهير الشق مع 0.5 ٪ يودوفور.
استعادة الحيوانات من التخدير على وسادة حرارية 37 درجة مئوية. إدارة 0.8 ملليلتر من 0.9٪ المالحة تحت الجلد لمكملات السوائل. في 24 ساعة بعد العملية ، قم بتخدير الماوس بالصوديوم البنتوباربيتال باستخدام نفس الجرعة وطريق الحقن.
جمع الدم كله من الشريان الأورطي البطني وتدور في 1،500 × غرام لمدة 15 دقيقة لعزل المصل للاختبار المصلي. جمع البنكرياس وأنسجة الرئة لتقييم الأنسجة. اغمر البنكرياس في محلول بارافورمالدهيد بنسبة 4٪ لمدة 24 ساعة.
تجفيف في سلسلة من تركيزات الكحول وتضمينها في البارافين. استخدم ميكروتوم لإعداد 5 أقسام أنسجة بنكرياس سميكة صغيرة. إجراء تلطيخ H & E للتقييم النسيجي للبنكرياس.
كانت الفئران غير نشطة قليلا وفقدت وزنها في 24 ساعة بعد العملية مقارنة بما قبل العملية. كانت معدلات البقاء على قيد الحياة لفئران التحكم و SAP 100٪ و 72.7٪ على التوالي ، بعد 72 ساعة من العملية. وفقا لنتائج تلطيخ H & E من أقسام البنكرياس ، يمكن ملاحظة النخر اللبلي لأنسجة البنكرياس في فئران SAP بينما لا يمكن العثور على تغييرات كبيرة في الفئران الضابطة.
علاوة على ذلك ، تم العثور على مستويات متزايدة بشكل كبير من الأميليز والليباز والبنكرياس ونشاط MPO الرئوي في الفئران SAP مقارنة بالفئران الضابطة. بالإضافة إلى ذلك ، تم العثور على مستويات مرتفعة بشكل كبير من مؤشرات الكبد والكلى بما في ذلك ALT و AST و BUN والكرياتينين. باستخدام الحقن الرجعي لتاوروكولات الصوديوم في القناة الصفراوية البنكرياسية ، يمكن تحفيز التهاب البنكرياس الحاد الوخيم في الفئران.
التعرض الجيد للقناة الصفراوية البنكرياسية لضمان ثقب ناجح. أثناء الثقب ، تأكد من الزاوية والقوة المناسبتين لتجنب ثقب القناة الصفراوية البنكرياسية. نموذج SAP الناجم عن TC الذي تم وصفه هنا هو نموذج مناسب لدراسة الآليات المشاركة في التهاب البنكرياس الحاد الوخيم.
إنه نموذج اقتصادي يستخدم كواشف أقل تكلفة ويساعد هذا الفيديو في تدريب الجراح المبتدئ بشكل أسرع.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
تصف هذه المقالة نموذجاً سريعاً ومتاحاً للفئران لدراسة التهاب البنكرياس الحاد الشديد من خلال الحقن الرجعي لـ sodium taurocholate. يتيح هذا النموذج استقصاء الآليات الجزيئية والتدخلات العلاجية في حالات التهاب البنكرياس الحاد.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلم
- علم الأعصاب
- علم الأحياء
- الفيزيولوجيا المرضية
خلفية علمية
- يعد التهاب البنكرياس الحاد حالة خطيرة تتطلب نماذج فعالة لدراستها.
- قد تكون النماذج الحالية معقدة وتستغرق وقتاً طويلاً.
- تهدف هذه الدراسة إلى تبسيط عملية تحفيز التهاب البنكرياس الحاد في الفئران.
- يمكن أن يؤدي فهم آليات المرض إلى تطوير استراتيجيات علاجية أفضل.
الغرض من الدراسة
- تأسيس نموذج فأر موثوق للتهاب البنكرياس الحاد الشديد.
- تسهيل دراسة آليات المرض وخيارات العلاج.
- توفير طريقة فعالة من حيث التكلفة باستخدام كواشف متاحة بسهولة.
الطرق المستخدمة
- الحقن الارتجاعي لـ sodium taurocholate في القناة الصفراوية البنكرياسية.
- تم اعتماد الإجراءات الحيوانية من قبل لجنة أخلاقيات التعامل مع الحيوانات.
- استخدام التخدير والتقنيات الجراحية لتحفيز التهاب البنكرياس.
- التقييم النسيجي لأنسجة البنكرياس بعد العملية الجراحية.
النتائج الرئيسية
- تم تحفيز التهاب البنكرياس الحاد الشديد بنجاح في الفئران.
- أظهر التحليل النسيجي وجود تنخر في أنسجة البنكرياس.
- توجد فروق ذات دلالة إحصائية في مستويات إنزيمات المصل بين فئران المجموعة الضابطة وفئران SAP.
- أظهر النموذج معدلات بقاء عالية وقابلية للتكرار.
الاستنتاجات
- يعتبر النموذج الموصوف فعالاً لدراسة التهاب البنكرياس الحاد الشديد.
- يتيح هذا النموذج تدريباً سريعاً للجراحين المبتدئين على هذا الإجراء.
- يمكن لهذا النهج أن يعزز الأبحاث المتعلقة بالتدخلات العلاجية.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
يعد إنشاء نماذج قبل سريرية موثوقة لالتهاب البنكرياس الحاد الشديد أمراً بالغ الأهمية للتحقق من الأهداف وتقليل المخاطر الميكانيكية في المراحل المبكرة من اكتشاف الأدوية. يوفر نموذج حقن تاوروكولات الصوديوم الارتجاعي هذا نظاماً قابلاً للتكرار وفعالاً من حيث التكلفة لاستقصاء المسارات الفيزيولوجية المرضية وتقييم المرشحات العلاجية. كما أن سهولة الوصول إلى هذا النموذج تدعم الجاهزية للفحص عالي الإنتاجية ومواءمة المؤشرات الحيوية الانتقالية في خطوط البحث والتطوير التي تركز على التهاب البنكرياس.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير في مجال الأدوية الحيوية
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- القيمة العلمية: تتيح استقصاء الفرضيات العلاجية من خلال قياس نخر البنكرياس وارتفاع المؤشرات الحيوية الإنزيمية.
- القيمة التشغيلية: تدعم التحقق من الأهداف الوظيفية عبر قراءات نسيجية مرضية ومصلية قابلة للقياس في تحفيز التهاب البنكرياس الحاد (SAP).
- القيمة التنبؤية: تسهل تقليل المخاطر في مرحلة ما قبل السريرية عن طريق نمذجة الفسيولوجيا المرضية لالتهاب البنكرياس الحاد (SAP) ذات الصلة بالبشر من أجل تحسين المركبات الرائدة.
الفحص وتطوير المقايسة
- القيمة العلمية: توليد أنظمة موحدة ذات صلة بالمرض من أجل تحضير المقايسات وسلاسل فحص المركبات.
- القيمة التشغيلية: ضمان تكرارية المقايسة من خلال تحريض التهاب البنكرياس الحاد (SAP) بشكل متسق عبر الحقن المتحكم فيه في القناة الصفراوية البنكرياسية.
- القابلية للتوسع: تمكين إعادة استخدام المنصة عبر دورات متعددة لتقييم المركبات نظرًا لانخفاض تكلفة الكواشف وبساطة الإجراء الجراحي.
الأبحاث الانتقالية والما قبل سريرية
- القيمة العلمية: يوفر استمرارية للنظام ذات صلة بالمرض بدءاً من مرحلة الاكتشاف وصولاً إلى التحقق قبل السريري باستخدام الهيستوباثولوجيا والمؤشرات الحيوية المصلية.
- القيمة التشغيلية: يدعم قرارات التقدم المعدلة حسب المخاطر من خلال الارتفاعات الارتباطية في مستويات amylase وlipase وALT وAST وBUN وcreatinine في المصل.
- مواءمة المؤشرات الحيوية الانتقالية: يتيح تقييم العلاجات المرشحة مقابل مؤشرات إصابة البنكرياس والأعضاء ذات الصلة سريرياً.
تكامل مسار العمل وسير العمل
يندمج هذا النموذج في سير عمل الاكتشاف المبكر من خلال تمكين اختبار الفرضيات، وتوضيح المسارات، والحد من المخاطر البيولوجية قبل مراحل تحديد المركبات الرائدة.
- بيولوجيا الاكتشاف: تدعم الاستقصاء الميكانيكي لمسارات التهاب البنكرياس الحاد (SAP) من خلال قراءات قابلة للقياس لنخر الأنسجة والمؤشرات الالتهابية.
- الفحص: توفر مخرجات قابلة للتكرار وجاهزة للمقايسة عبر الحقن الارتجاعي الموحد وجمع المصل/الأنسجة بعد الجراحة.
- التحليلات: تولد متغيرات تابعة كمية بما في ذلك مستويات إنزيمات المصل ودرجات الفحص النسيجي لتحليل الحالات المقارنة.
- الأبحاث الانتقالية: تربط بالاستمرارية قبل السريرية من خلال المؤشرات الحيوية لإصابة الأعضاء (ALT, AST, BUN, creatinine) التي تعكس المظاهر السريرية لـ SAP.
- إعادة الاستخدام المؤسسي: تعمل كقدرة قابلة لإعادة الاستخدام نظراً لانخفاض تكلفة الكواشف، والتعقيد الجراحي الأدنى، والقابلية العالية لتكرار النموذج.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: توفر ثقة تنبؤية من خلال تقليل المخاطر الميكانيكية للفيزيولوجيا المرضية لالتهاب البنكرياس الحاد الشديد (SAP) والتحقق من ارتباط الهدف.
- القيمة التشغيلية: تضمن التوحيد القياسي، وقابلية التكرار، وقابلية التوسع عبر تقنية المحقنة الدقيقة البسيطة ومعايير التسريب المحددة.
- القيمة الاستراتيجية: تُحسّن قرارات المتابعة أو الإيقاف (go/no-go) من خلال تقليل المخاطر البيولوجية في المراحل المتأخرة عبر النمذجة الفيزيولوجية المرضية المبكرة.
- تأثير المحفظة: تتيح تحديد الأولويات المعدلة حسب المخاطر باستخدام عتبات المؤشرات الحيوية المصلية ودرجات الفحص النسيجي كمعايير لقرارات المتابعة أو الإيقاف.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في الجراحة المجهرية، وإعطاء التخدير، ومراقبة الحيوانات بعد الجراحة.
- يعتمد على أدوات جراحية معقمة، ومحقنة مجهرية، ومضخة تسريب مضبوطة للوصول إلى القناة.
- يستلزم توحيد التقنية الجراحية، وتوقيت ما بعد الجراحة، وبروتوكولات جمع المصل/الأنسجة بين الفرق المختصة.
- تشمل اعتبارات التكييف تباين النماذج عبر سلالات الفئران والاستجابات المحددة للجنس تجاه sodium taurocholate.
- تشمل القيود العملية تباين معدلات البقاء على قيد الحياة والحاجة إلى مكملات السوائل بعد الجراحة للحفاظ على اتساق النموذج.
