2013年10月16日
近年来,新一代内窥镜已成为评估小鼠结肠炎和结直肠肿瘤的重要诊断与研究工具。本文详细介绍了一种用于小鼠内窥镜下评估炎症及结直肠肿瘤的实验方案,并提出一种新颖的评分系统,该系统采用小数标识符来记录结肠炎和结直肠肿瘤的内窥镜下严重程度。
您好,我是来自东京任天堂大学的访问博士后 Tomohiro Kani,这位是凯斯西储大学医学院消化健康研究中心主任 Fabio Elli。在本视频中,我们将介绍在小鼠中进行结肠镜检查的方法,并强调熟悉正常内镜解剖结构的重要性。
描述在内窥镜检查过程中如何有效排查问题,以尽量减少创伤和图像伪影。最后,介绍我们用于评估结肠炎及结肠炎相关癌症的 mu eye 结肠炎模型中肠道炎症的评分系统。感谢您的关注。
首先,安装内窥镜系统,将内窥镜连接至视频系统中心和光源。对内窥镜进行灭菌,并连接用于充气的注射器。然后打开系统,并利用动物调整白平衡。
正确麻醉并固定后,开始内镜检查。根据需要可获取活检样本。检查结束后,用灯光保暖小鼠以促进其恢复。
结肠炎症及结肠相关结肠癌的评分系统已作说明。内窥镜系统的设置。内窥镜系统包括视频系统中心、氙灯光源和录像机。
我们使用一种人类输尿管镜对小鼠进行结肠镜检查。我们的内窥镜URFV是一种采用CCD传感器的软性电子视频内窥镜。插入管的外径为3.3毫米,远端直径为2.8毫米。
首先,将内窥镜连接到视频系统中心和光源。接着,用70%乙醇对内窥镜及镜头表面进行消毒。然后,将一支3毫米注射器连接至工作通道。
这用于通过充气或抽吸来调节管腔内空气量。打开主开关并设置白平衡。同时,不要忘记将设备设置为NBI模式二,并对小鼠进行麻醉。
首先,我将演示使用异氟烷进行吸入麻醉,诱导时使用 4% 至 5% 的异氟烷。当小鼠停止活动后,将浓度降低至 1% 至 2% 的维持剂量。通过用胶带固定小鼠的尾巴和下肢,将其固定在操作台上。在内窥过程中,固定尾巴尤为重要,以确保小鼠保持静止。
此外,腹腔内注射三溴乙醇可用于麻醉。3. 肛周病变不属于内镜检查的评估范围,但是一项重要发现,应在插入内镜前进行观察,以避免与创伤性出血相混淆。
插入前,用外科润滑剂涂抹内窥镜,注意不要涂抹到CCD传感器上。将内窥镜经肛门插入。初次插入时应尽可能轻柔,盲目插入可能会损伤结肠黏膜。
打开光源并开始记录。缓慢而小心地推动气动注射器,以获得视野。过度充气可能会导致口腔组织损伤。
当内窥镜插入直肠或结肠角时,应判断是否存在自发性出血。操作手柄用于垂直方向的视野调节,而扭矩控制用于水平方向的调节。这两种控制之间的协调非常重要。
观察透明度。在正常的结肠中,肠壁具有透明性,血管正常,无增厚。透明度定义为血管或肠外器官的透壁可见性。
反复插入和拔出的动作有助于对正常结肠进行评估。检查过程中可观察到小血管和大血管。可根据需要拍摄图像或采集活检样本。
检查是否存在接触性出血。撤出内镜时,无需故意刮擦黏膜。窄带成像模式可突出显示黏膜内血管的细微结构。
直肠周围有肌肉环绕,而结肠则未被周围组织固定。由于这种解剖学差异,直肠中不可见肠外脏器。有时在肛门附近可见粪粒。
可通过注气将其清除,但有时气泡仍会持续存在并阻碍内镜视野。在此类情况下,我们将使用最多1 mL PBS灌肠以冲洗粪便。粪便通常在数分钟后排出。
由于镜头上有污迹导致视野模糊也是一种常见问题,尤其是在结肠炎或出血的情况下。此时,我们尝试通过充气来清洁镜头。该操作可能成功清除镜头上的污迹,而无需撤出内窥镜。
蠕动是肠道的一种正常生理活动。由于在蠕动过程中注气无法有效扩张肠腔,因此应等待蠕动波通过后再进行操作。第四,使用可弯曲的活检钳获取活检标本。
通过手柄打开和关闭杯状器械。将镊子插入工作通道,注意不要刺穿肠壁。
将采样杯打开至合适尺寸,将杯口置于目标区域。轻轻合上采样杯并牢固牵拉。用适当的溶液冲洗以取出标本。
第五步,恢复。检查结束后,将小鼠保温直至其恢复。我们使用电灯进行保温,并对结肠炎症进行六项评分。
我们的评分系统包含四个参数:一、肛周病变;二、结肠壁透明度;三、肠道出血;四、局灶性病变。每个参数的评分范围为0到3分,总分最高为12分。
此外,我们还提供了一个十进制单位量表,可用于突出特定的内镜检查结果。每个参数的详细描述见随附的论文。以下是第一条摘要:肛周病变。
在将内窥镜插入直肠之前,应先观察到这一发现,以避免与创伤性出血相混淆。评分为零表示正常。
评分2分为血性分泌物。评分3分为肉芽组织或直肠脱垂。二、透明度。这代表观察结肠壁及周围内脏血管的能力。
评分为零表示血管清晰可见。评分为一:小血管部分不可见,但大血管可见。
评分为二。通常小血管不可见,即使大血管也不清晰。评分为三时,与评分为二相同,且结肠呈现增厚外观。三。
出血,应将自发性出血与接触性出血相鉴别。根据情况判断。评分为1表示接触性出血是由轻柔的标准内镜检查操作引起的,评分为3。
进入结肠时观察到自发性出血。第四处,局灶性病变。这些发现反映了常伴随炎症的局部情况。
评分一:斑块为被看似正常的黏膜覆盖的扁平隆起。评分二。
红色末端区域糜烂评分为三。溃疡性糜烂表面覆盖有类似纤维蛋白的物质。窄带成像(NBI)有助于识别此现象。
小数描述符。我们增加了三个额外参数,并为其赋予小数值:0.1 用于狭窄评分,0.2 用于肠撕裂或穿孔评分,0.5 用于肿瘤性病变病例展示,病例一。
感染艰难梭菌的小鼠。其透明度正常,但出现早期糜烂。可见小面积糜烂,但背景黏膜正常。
仔细观察后,可见该病灶周围有轻度水肿。其他部位则无提示炎症存在的异常发现。病例二。
高脂饮食下DSS诱导结肠炎的小鼠。本病例可见不透明、自发性出血和狭窄。起初即可见出血。
这是自发的。此处为狭窄段。经空气注气无法扩张,内镜无法通过。
背景黏膜呈红色且增厚。此外,局部可见触碰后出血。这表明结肠壁的脆弱性。三。
可见慢性DSS结肠炎小鼠,无透明性,肠壁增厚并出现类似肿瘤的突起。通常可见白色环状增厚的肠壁,且肠壁不透明。此为脾曲周围溃疡,突起尤为明显。
病例四:使用偶氮甲烷和DSS诱导的结肠炎相关癌症小鼠模型。该小鼠具有多个肿瘤和溃疡。
右侧壁可见一处较大的扁平隆起型病变,在稍近端的区域还可见另一处较小的扁平型病变。病变表面结构明显不同于正常黏膜。窄带成像(NBI)对此类病变的检出与诊断具有重要价值。
直肠内有一处被纤维组织覆盖的较大地理样溃疡。感谢观看。
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本文介绍了一种在小鼠中进行结肠镜检查的详细方案,重点在于评估肠道炎症和结直肠肿瘤。作者提出了一种新的评分系统,采用小数标识符来记录结肠炎和肿瘤的严重程度。
在小鼠模型中经过验证的内镜评分能够对结肠炎及结直肠肿瘤严重程度进行可重复的定量评估,直接支持胃肠道疾病研究中的靶点验证和机制风险排除。将炎症与肿瘤评估整合于单一工作流程中,可提高从早期发现到临床前研究阶段的预测可信度和转化连续性。标准化评分系统有助于生物制药研发中跨研究的可比性以及项目组合层面的决策制定。
这一经过验证的内镜评分系统位于从发现到临床前研究的连续过程中,可在胃肠道疾病研究中实现假设验证、先导化合物评估以及转化模型的优化。