Summary
Этот документ описывает протокол для общей гипертермии тела у мышей, которые могут стимулировать как лихорадка условиях до 12-24 час.
Abstract
Гипертермия это общий термин, используемый для определения увеличение внутренней температуры тела выше нормы. Он часто используется для описания повышение температуры тела, которое наблюдается во время лихорадки. Применение гипертермии в качестве адъювантной стала перспективная процедура регрессии опухоли в области биологии рака. Для этой цели наиболее важным требованием является наличие надежного и равномерного нагрева протоколов. Мы разработали протокол для гипертермии (всего тела) у мышей. В этом протоколе, животные подвергаются воздействию циклов гипертермии в течение 90 мин с последующим периодом отдыха 15 мин. В этот период у мышей легкий доступ к пище и воде. Высокая температура тела шипы у мышей в течение первых нескольких циклов воздействия гипертермии предотвратить путем иммобилизации животных. Кроме того, физиологический раствор вводят в первые несколько циклов, чтобы свести к минимуму последствия обезвоживания. Этот протокол может имитировать как лихорадка условиях у мышей до 12-24 час. У нас естьиспользованы 8-12 недель BALB / Cj самок мышей, чтобы продемонстрировать протокол.
Protocol
1. Животное этики
Перед выполнением долго гипертермии продолжительностью на мышах, убедитесь, что процедура была одобрена Институциональные уходу и использованию животных комитета. Все процедуры обсуждается в этой статье и показано в прилагаемом видео были одобрены Институциональные животных Комитета по этике Национального института иммунологии.
2. Понимание гипертермии
Общей управляемой гипертермии (WBH) поставляется по размещению животных в предварительно нагретой клетки, которые находятся в инкубаторе поддерживается на уровне 39,5 ° C. Во время стандартизация протоколов, датчик температуры был хирургически имплантированные в мышах и температура их тела был проверен в различных экспериментальных условиях. Было отмечено, что при размещении животных в отапливаемом помещении, их температура постепенно повышается от 37 ° C до до 42 ° C в течение срока действия 100 мин (рис. 1). Thэлектронной результатом "всплеск" температура интригующим, как внутренняя температура тела выстрел даже выше, чем внешние температуры окружающей среды.
Когда температура тела превышала 40 ° C, животное будет проявлять признаки стресса и обезвоживания, такие как увлажняющие вокруг морды. Увеличение температуры тела выше 40 ° C, приведет к увлажнению и необратимый стресс или даже гибели животных из-за теплового стресса. Поэтому важно, чтобы температура шипы в ходе гипертермии.
Это явление высокой температуры шипами, связанные с физической гиперактивности животных во время гипертермии экспозиции. Похожие шипы температуры наблюдались другие группы и были связаны с физической гиперактивности животных на внедряется в среде, имеющей более высокие температуры 10.
В нашем протоколе, мышей иммобилизованных в течение гипертермии экспозиции. Какпоказано на рисунке 2, иммобилизации животных предотвращает температуры шипами.
Мы использовали 8-12 недель BALB / Cj мышей для демонстрации этого протокола. Протокол не ограничивается определенным типом / штамм мышей.
3. Подготовка к эксперименту
3,1 инкубатор
Этот эксперимент может быть выполнен в нормальном СО 2 инкубатора, поскольку они имеют хороший контроль температуры. Отключите CO 2 газ и удаления воды проведении лоток CO 2 инкубаторе. В некоторых моделях инкубаторов можно выключить CO 2 контроллера. Организовать полки инкубатора так, чтобы мышам клетки могут быть размещены удобно внутри. Установите температуру в инкубаторе при 39,5 ° C.
3,2 Клетки
Как правило, гипертермия эксперимент проводится на 4 мыши одновременно. Две клетки необходимы, нае помещается в инкубатор, а другой находится вне при комнатной температуре. Постельные принадлежности клеток можно избежать, так как участки постельные принадлежности стали мокрыми от времени, что приводит к неоднородным температура внутри клетки. Вне клетки должны иметь пищу гранулы и бутылку воды.
3,3 Мыши труб иммобилизации
В ходе первых 4 циклов гипертермии мышей закреплены перфорированные трубы. Эти иммобилизации трубы могут быть изготовлены из 50-центрифуга 'мл труб путем прокалывания отверстий 3 мм по всему телу и четыре таких труб не требуется. 50 мл трубку можно удобно иммобилизации BALB / Cj мышей, которые старше 8 недель. Трубы соответствующих размеров могут потребоваться для некоторых необычно другой штамм мышей и мышей, которые очень молодые или старше 50 недель.
Место иммобилизации труб и клетка внутри инкубатора поддерживается на уровне 39,5 ° C. Подождите по меньшей мере 2 часа, так что клетка и яmmobilization труб достижения температуры в инкубаторе.
4. Первый цикл гипертермии
Мыши могут возникнуть обезвоживание во время гипертермии экспозиции. Поэтому перед началом эксперимента, администрирования 0,5 мл физиологического раствора внутрибрюшинно каждой мыши. Используйте 26 G игла с 1 мл шприца.
Быстро вывезти клетку помещают в инкубатор, место одного животного в каждой иммобилизации трубы и поместить в клетку обратно в инкубатор. Запишите время. Важно, чтобы держать в клетке на том же месте в инкубаторе каждый раз.
После 90 мин, вынуть клетки из инкубатора. Отпустите животных от иммобилизации пробирки и поместите их в клетку при нормальной температуре с легким доступом к пище и воде. Разместите пустые трубы иммобилизации обратно в инкубатор.
Через 15 минут второй цикл гипертермия, созданные доставки 0.5 мл физиологического раствора внутрибрюшинно каждой мыши.
Затем они иммобилизованных в 50 мл перфорированные трубы иммобилизации и помещают в инкубатор.
5. Последующие циклы гипертермии
За первые 4 циклов, очень важно, чтобы обездвижить мышей во время гипертермии экспозиции и в течение первых двух циклов, солевые укола перед началом периода гипертермии.
После этих циклов гипертермии следуют остальные будут завершены, мышей получить акклиматизироваться и не становятся гиперактивными во время гипертермии экспозиции. Внутрибрюшинного введения физиологического раствора не может быть необходимым, если мышь легко принимать пищу и воду во время отдыха.
6. После всех циклов завершен, последним шагом является изучение животных
Там не должно быть никаких смерти во время гипертермии циклов. Каждое животное должно быть очень тщательно следил в первуюНесколько циклов. Быстро искать любые смачивания вокруг морды. Этот симптом является подписание обезвоживания. Мыши с такими симптомами должны быть немедленно дано 0,5 мл физиологического раствора IP и отдыха при комнатной температуре. Большинство из иммобилизованных мышей не потребует каких-либо дополнительных уход и успешно несут стресс гипертермии.
После завершения необходимого цикла, животные могут выглядеть слабыми и обезвоженной, но они быстро выздоравливают в течение нескольких часов.
Рисунок 1. Изменение температуры тела мышей, когда клетка была помещена в инкубатор при 39,5 ° C. Через 90 мин клетки удаляли из инкубатора и помещен при 25 ° C. Красные круги указывают на высокую температуру шипами.
Рисунок 2. Изменение temperatu ядра телаповторно из иммобилизованных мышей во время гипертермии циклов. После иммобилизации животных, высокие шипы температурах не наблюдается, когда клетка была помещена в 39,5 ° C.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Еще 5000 лет до н.э., египетские врачи лечение опухолей с высокой температурой. Греки признают ценность тепла в некоторых медицинских процедур. Наиболее древние тексты Закона Моисея упоминания горячих источниках (Бытие 36:24), чтобы терапевтически поднять температуру тела.
Ранее методов, используемых либо использование пирогенных экстрактов микробных для индукции лихорадки или горячие ванны водой для индукции гипертермии 1. Однако ни один из этих подходов может быть легко отслеживаются и контролируются. В нашем мышей протокол подвергаются гипертермии в контролируемой и воспроизводимой форме.
В этой процедуре важно держать часы на мышах в течение первых двух циклов гипертермии. В случае их меха находится мокрой или чрезмерного смачивания наблюдаются вокруг морды, они должны быть немедленно дал покой и дать физиологический intraperiotoneally, чтобы предотвратить обезвоживание при комнатной температуре.
палатка "> После выздоровления, такие животные могут быть подвержены гипертермии снова. Интересно заметить, что после 3-4 циклов гипертермии большинство мышей не становятся гиперактивными, и они активно потребляют воды и пищи в течение периода отдыха.Несколько клинических протоколов для использования искусственно гипертермии в лечении рака были разработаны в последнее время 4,9,11. Есть несколько отчетов по использованию гипертермии по отношению к регрессии опухоли 3,5-8,12. В недавней работе, Цзя и соавт. использовали микроволновые нагреватели для экспонирования животных в короткий срок (30 мин) общей гипертермии тела 5. Длительное (в течение нескольких часов) общей гипертермии тела является более сложной процедурой. Мы описали очень простой и недорогой протокол для длительного воздействия гипертермии продолжительности. Это очень перспективный инструмент для разработки всеобъемлющей стратегии для лечения рака. С большей осведомленности о простоте и полезности оПроцедура F гипертермии, она может стать более популярной среди исследователей и клиницистов 2.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Нам нечего раскрывать.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Thermistor | RS components | 528-8558 | |
| CO2 Incubator | Heraeus | B5060 EK-CO2 | |
| Mice cages | Citizen industries ltd. | Type B 365X207X190 cm | |
| Animal feed | Provimi India | ||
| Water bottle for cage | Local supplier | Glass bottle | |
| Soldering iron | Solderon, India | ||
| 50 ml Centrifuge tubes | BD Biosciences | 352070 | |
| Timer | Local supplier | ||
| 1 ml Syringe with 26G needle | BD Biosciences | 309602 | |
| Saline | Local supplier |
References
- Braude, A. I., Beck, J., Zalesky, M. Febrile response to bacterial pyrogens in leukemia. Blood. 16, 1279 (1960).
- Dovern, E. Hyperthermic intraperitoneal chemotherapy added to the treatment of ovarian cancer. A review of achieved results and complications. Eur. J. Gynaecol. Oncol. 31, 256 (2010).
- Gaworek, J., Mayer, C. T. Systemic whole body hyperthermia in oncology: fatal heat for tumor cells. Pflege. Z. 56, 15 (2003).
- Hegewisch-Becker, S. Effects of whole body hyperthermia (41.8 degrees C) on the frequency of tumor cells in the peripheral blood of patients with advanced malignancies. Clin. Cancer Res. 9, 2079 ( ).
- Jia, D. Inhibition of B16 murine melanoma metastasis and enhancement of immunity by fever-range whole body hyperthermia. Int. J. Hyperthermia. 27, 275 (2011).
- Maluta, S., Dall'oglio, S., Nadalini, L. Treatment for intermediate and high-risk prostate cancer: controversial issues and the role of hyperthermia. Int. J. Hyperthermia. 26, 765 (2010).
- Moyer, H. R., Delman, K. A. The role of hyperthermia in optimizing tumor response to regional therapy. Int. J. Hyperthermia. 24, 251 (2008).
- Muthana, M., Multhoff, G., Pockley, A. G. Tumour infiltrating host cells and their significance for hyperthermia. Int. J. Hyperthermia. 26, 247 (2010).
- Ostberg, J. R., Repasky, E. A. Comparison of the effects of two different whole body hyperthermia protocols on the distribution of murine leukocyte populations. Int. J. Hyperthermia. 16, 29 (2000).
- Pritchard, M. T. Protocols for simulating the thermal component of fever: preclinical and clinical experience. Methods. 32, 54 (2004).
- Repasky, E. A. Characterization of mild whole-body hyperthermia protocols using human breast, ovarian, and colon tumors grown in severe combined immunodeficient mice. Infect. Dis. Obstet. Gynecol. 7, 19 (1999).
- Willnow, U. Treatment of otherwise incurable tumor diseases in childhood using whole-body hyperthermia and chemotherapy. Dtsch. Med. Wochenschr. 114, 208 (1989).
