术后肠梗阻鼠模型
2024年7月12日
我们描述了通过肠道作产生的术后肠梗阻的小鼠模型。术后 24 h 评估胃肠道运输功能、病理变化和免疫细胞活化。
我们的研究范围是肠道免疫。我们正试图阐明 POI 损伤的病理生理学和机制，以开发新疗法。一个挑战是在小鼠中建立一致且可重复的 POI 实验模型。
这涉及控制手术技术和评估动物护理方案等变量，以最大限度地减少实验组之间的差异。另一个挑战是阐明小鼠 POI 的潜在病理生理机制。我们的方案旨在建立一个变异最小的可重复模型，用于研究 POI 的病理生理学和评估新的抗炎策略。
我们的目标是弥合小鼠模型中的临床前发现与人类的临床相关性之间的差距，从而提高实验结果转化为 POI 有效治疗的可能性。首先，将麻醉的鼠标放在手术平台上。使用电动剃须刀去除腹部的毛发。
然后用蘸有盐水的棉球擦去腹部所有松散的毛发。充分伸展四肢露出腹部，并调整鼠标头部的位置以保持气道畅通。然后用蘸有 75% 酒精的棉球对手术部位的皮肤进行两次消毒。
之后，使用干燥无菌的医用纱布去除腹部多余的酒精。接下来，在皮肤上做一个切口。用镊子抬起腹部中间的腹直肌，并沿正中线做一个小切口。
确保切口的上缘距离胸骨剑突 6 到 8 毫米，下缘距离外生殖器六到八毫米。然后将预先蘸有生理盐水的纱布放在腹部切口的两侧。用止血钳将纱布固定在切口的上下边缘，使其暴露出来。
将纱布固定妥当后，用两根蘸有生理盐水的棉签轻轻按压腹壁两侧。然后通过切口挤出少量肠管，将其放在纱布上露出。找到盲肠。
并用蘸有盐水的棉签将肠道取出，直到胃前两厘米处，以免接触胰腺。将肠道从胰十二指肠韧带的近端延伸到回盲部区域的远端。然后沿整个小肠从近端到远端持续按压 5 分钟，直到出现小出血点。
之后，使用预先湿润的棉签小心地将所有小肠放回腹腔。然后轻轻按摩腹部穿过纱布和腹壁 3 到 5 秒，以确保正常的肠道位置并防止术后梗阻或扭转。接下来，将 100 微升生理盐水注入腹腔，以补充流失的液体并润滑腹部组织。
然后取下纱布并在腹部切口处进行两层闭合。缝合后，用干燥的无菌医用纱布轻轻擦拭腹部切口附近的区域，以保持干燥并远离血液、组织液或生理盐水。在切口上和切口周围涂抹少量医用切口粘合剂，以避免手术后开裂。
粘合剂干燥后，将鼠标放在 37.5 摄氏度的加热毯上并监测鼠标，直到它完全恢复。
概述
本研究通过肠道操作建立了术后肠梗阻（POI）的小鼠模型。研究的重点是理解肠道免疫和POI的病理生理学，以开发新的治疗方法。
关键研究组成部分
科学领域
- 神经科学
- 胃肠病学
- 免疫学
背景
- 术后肠梗阻是手术后常见的并发症。
- 在小鼠中建立可重复的实验模型具有挑战性。
- 控制手术技术和动物护理协议至关重要。
- 理解POI的潜在机制对于治疗开发至关重要。
研究目的
- 阐明POI损伤的病理生理学。
- 开发新的抗炎策略。
- 建立一个用于研究POI的一致模型。
使用的方法
- 通过肠道操作在小鼠中诱导POI。
- 评估胃肠道传输功能。
- 评估病理变化。
- 分析手术后24小时的免疫细胞活化。
主要结果
- 成功建立了POI的小鼠模型。
- 记录了胃肠道传输功能的变化。
- 确定了与POI相关的病理变化。
- 观察到手术干预后的免疫细胞活化。
结论
- 该模型为研究POI机制提供了平台。
- 它可以促进新的治疗策略的评估。
- 需要进一步研究以探索研究结果的影响。
常见问题
Executive Industry Relevance
Reproducible murine models of postoperative ileus (POI) are essential for de-risking early discovery of anti-inflammatory and pro-motility therapeutics targeting gastrointestinal dysfunction after surgery. This model enables mechanistic interrogation of neuronal, epithelial, and immune pathways implicated in POI, supporting predictive confidence for translational advancement. Consistent experimental outputs facilitate portfolio triage and prioritization of candidate interventions for gastrointestinal recovery.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables systematic investigation of POI pathophysiology and targetable pathways.
- Supports functional validation of candidate targets involved in intestinal motility and inflammation.
- Facilitates mechanistic de-risking by isolating neuronal, epithelial, and immune contributions to POI.
- Provides a platform for hypothesis-driven evaluation of novel therapeutic strategies.
Screening & Assay Development
- Delivers a standardized in vivo system for quantitative assessment of gastrointestinal transit and tissue pathology.
- Enables reproducible measurement of immune cell infiltration and epithelial barrier integrity.
- Supports assay development for screening anti-inflammatory or pro-motility compounds in a disease-relevant context.
- Allows for cross-study comparability and scalability in preclinical compound evaluation.
Translational & Preclinical Research
- Aligns preclinical findings with clinical POI mechanisms, enhancing translational continuity.
- Enables risk-adjusted advancement of candidates with demonstrated efficacy in relevant in vivo models.
- Supports biomarker discovery and validation for gastrointestinal injury and recovery.
- Bridges mechanistic insights from murine models to human therapeutic development.
Pipeline & Workflow Integration
This murine POI model integrates into the discovery-to-preclinical continuum, supporting target validation, lead identification, and translational research for gastrointestinal therapeutics.
- Discovery Biology: Provides a controlled system for hypothesis testing and mechanistic clarification of POI.
- Screening: Offers quantitative readouts of gastrointestinal transit and immune activation for compound evaluation.
- Analytics: Enables statistical comparison of intervention effects on motility and tissue pathology.
- Translational Research: Facilitates alignment of preclinical efficacy with clinical endpoints in POI.
- Enterprise Reuse: Serves as a reusable platform for iterative testing of diverse therapeutic modalities targeting POI.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in POI research.
- Operational Value: Standardizes experimental procedures and enhances reproducibility across studies.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions and optimizes resource allocation for GI therapeutic programs.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of candidates with translational potential.
Implementation Considerations
- Requires expertise in murine surgical techniques and postoperative care.
- Demands access to fluorescence detection, histology, and flow cytometry infrastructure.
- Necessitates rigorous standardization of surgical and assessment protocols across teams.
- May require adaptation for different mouse strains or experimental endpoints.
- Careful control of procedural variables is critical to minimize inter-group variability.
