本文介绍了部分胆管结扎术，作为一种用于啮齿类动物肝脏损伤与再生研究的外科模型。
本文介绍了部分胆管结扎术，作为一种用于啮齿类动物肝脏损伤与再生研究的外科模型。
在啮齿类动物中，对总胆管进行完全性胆管结扎（cBDL）是一种研究阻塞性胆汁淤积和胆管增生的成熟外科技术。然而，长期实验可能导致发病率和死亡率升高。在某些具有基础肝病的小鼠品系中，即使仅结扎肝脏的一个叶段，也能获得有意义的比较结果，同时减少动物损耗和实验成本。本文介绍小鼠的部分胆管结扎术（pBDL），该方法仅结扎左侧肝胆管，导致左叶发生胆道梗阻，而其余肝叶不受影响。通过精细的显微外科技术，pBDL 实验具有较高的成本效益，因为未结扎的肝叶可在同一动物体内作为结扎叶段的内部对照，在相同条件下进行比较。与 cBDL 不同，该方法无需设置单独的假手术对照组。pBDL 非常适用于直接比较胆汁淤积及其他滞留性胆汁成分的局部效应与全身效应。此外，pBDL 还可被重新用于研究与药物作用机制及细胞迁移相关的生物学过程的新方法。
数十年来，研究人员一直使用啮齿类动物的急性肝损伤与修复手术模型（如部分肝切除术或胆总管结扎术（cBDL））来研究肝脏再生及病理生物学过程1,2。在cBDL模型中，胆总管（负责引流肝脏产生的全部胆汁）被结扎，导致术后前2-3周内出现阻塞性胆汁淤积、炎症和纤维化，并最终进展为肝硬化3。胆管增生、胆管细胞转分化以及肝内肝祖细胞的激活也是cBDL模型的特征表现4,5。尽管cBDL能够揭示阻塞性胆管病的特定机制，且在野生型小鼠及肝脏功能正常的小鼠品系中具有明确的表型和可重复的结果6,7,8，但在某些肝脏疾病转基因小鼠模型中，该手术技术难度较高，且由于胆道梗阻随时间推移导致更高的发病率和死亡率，往往需要使用比预期更多的动物。该技术同样适用于研究本身存在基础肝病的转基因小鼠，因为这类小鼠可能无法耐受cBDL术后长期实验过程中的生理应激。
pBDL 可提供一种合理的替代方法，有助于克服上述部分挑战。早期在野生型小鼠中开展的 pB....
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
所有操作均遵循匹兹堡大学机构动物照护与使用委员会的伦理指南进行。
1. 基本技术与常见操作步骤
2. 术前准备
3. 部分胆管结扎手术
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
在此典型实验中，对三只PiZ转基因小鼠进行了pBDL手术，这些小鼠可重现α-1抗胰蛋白酶（A1AT）缺乏症中所见的人类肝脏疾病。PiZ小鼠过表达一种转基因，该转基因由多个基因组DNA片段组成，包含突变型人A1AT基因及其启动子的编码区，以及内含子和约2千碱基的上下游侧翼区域14,15。正常的A1AT是一种由肝脏产生的分泌型血清蛋白。突变型A1AT会形成不溶性蛋白聚集体，自发在肝脏中积累，导致毒性应激。实验采用3月龄雄性PiZ小鼠，此时该疾病的表型最为严重，且蛋白聚集体达到峰值16。
比较了部分胆管结扎（pBDL）和完全胆管结扎（cBDL）的PiZ小鼠血清肝功能生化指标（表1）10。肝酶丙氨酸氨基转移酶（ALT.......
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
虽然结扎共同胆管（cBDL）是研究阻塞性胆汁淤积最常用的实验技术，但在啮齿类动物中可能面临多种挑战。根据达到实验终点所需的术后天数不同，随着时间推移，动物可能会出现显著的病态和死亡率。当使用某些肝脏疾病转基因小鼠模型时，由于这些模型在基线状态下即存在肝实质结构和功能的异常，组织损伤和胆道坏死的程度会进一步加重。与cBDL相比，关于部分胆管结扎（pBDL）的报道较少，但该技术可在特定实验中作为替代方法，以减少不良结果和动物损耗。
关于pBDL方法的多种改良方案已有报道。Heinrich 等 采用的方法中，将一根外部弯曲的针置于胆总管旁，随后对胆总管和针一起进行结扎17。在关闭腹壁前移除该针，从而在胆管内形成狭窄的管腔（即，不完全性阻塞），使胆汁流量受限17。在此操作过程中，同时切除胆囊以预防胆囊炎17。作者认为，该方法更适用于研究急性胆汁淤积，而非慢性病变17.......
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
Khan 博士感谢美国国立卫生研究院/国立儿童健康与人类发育研究所（NIH/NICHD K12HD052892）、Alpha-1 基金会、Hillman 基金会以及匹兹堡肝脏研究中心提供的资助支持。Michalopoulos 博士感谢美国国立卫生研究院/国立糖尿病、消化与肾脏疾病研究所（NIH/NIDDK P01DK096990）提供的资助支持。我们非常感谢 Anne Orr 提供的出色且无私的技术协助。我们还感谢 David A. Geller 博士提供使用移植/啮齿类动物显微外科实验室的机会。
....访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 显微镜-Leica Wild M650，6–40× 放大倍数 | Leica Microsystems | n/a | |
| Tec 3 异氟烷麻醉蒸发器（漏斗加液型） | General Anesthetic Services | n/a | |
| 史蒂文斯肌腱剪 | Accurate Surgical & Scientific Instruments Corporation | ASSI.9193 | |
| 阿德森镊 | Fine science tools | 11006-12 | |
| 蚊式精细止血钳 | Codman | 30-4472 | |
| 微型牵开器 | Murdock; Roboz Surgical Instrument | RS-6550 | |
| 无纺纱布海绵 | Fisherband | 870-PC-DBL | |
| Puritan 6” 小型棉签（带木柄） | Puritan Medical Products Company | 868-WCS | |
| Dumont SS 镊子 - 标准头/直头/不锈钢/13.5 cm | Fine science tools | 11203-23 | |
| Dumont SS 镊子 - 标准头/45°弯头/不锈钢/13.5 cm | Fine science tools | 11203-25 | |
| Vannas 弹簧剪 - 3 mm 刃口 | Fine science tools | 15000-00 | |
| 微针持针器 | Aesculap Surgical Instruments | FD231R | |
| Micro AROSuture，无菌 10-0 尼龙缝线，70 µm，TAP 针尖 | AROSurgical Instruments Corporation | T4A10N07 | |
| 4-0 Vicryl | Ethicon | J662H | |
| 5 ml 注射器 | BD | 309646 | |
| Falcon 组织培养皿，60 × 15 mm | Corning | 353002 | |
| 异氟烷，美国药典（USP）吸入用液体，250 ml | Piramal Healthcare | NDC 66794-017-25 | |
| Buprenex 注射液（盐酸丁丙诺啡） | Reckitt Benckiser Pharmaceuticals | NDC 12496-0757-1 | |
| 注射用头孢唑林，USP | APP Pharmaceuticals | NDC 63323-238-61 | |
| 聚维酮碘擦洗液（聚维酮–碘 7.5%） | Medline | NDC 12496-0757-1 | |
| 70% 乙醇 | Decon Labs | 2716 | |
| 不含钙和镁的磷酸盐缓冲液 | LONZA | 17-516F | |
| Sirius 红染料 | Sigma | 365548 | |
| 苏木精 | Fisher (Richard-Allan Scientific) | 22-050-111 (7211) | |
| 伊红 | Anatech (Fisher) | 832 (NC9686037) | |
| 福尔马林 | Fisher | SF100-20 |
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
申请许可以重复使用本 JoVE 文章的文本或图表
申请许可