Durchführen von colonoscopic-Guided Pinch Biopsien bei Mäusen und Bewertung nachfolgender Gewebeveränderungen

David C. Montrose; Erin M. McNally; Erika Sue; Andrew J. Dannenberg

doi:10.3791/60949

Methodenartikel

Durchführen von colonoscopic-Guided Pinch Biopsien bei Mäusen und Bewertung nachfolgender Gewebeveränderungen

DOI:

10.3791/60949

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5. Februar 2021

David C. Montrose¹^,² , Erin M. McNally³ , Erika Sue³ , Andrew J. Dannenberg³

¹Department of Pathology, Renaissance School of Medicine, Stony Brook University, Stony Brook, NY, ²Stony Brook Cancer Center, Stony Brook, NY, ³Department of Medicine, Weill Cornell Medicine, New York, NY

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Hier bieten wir eine detaillierte Beschreibung des Verfahrens zur Induzieren von kolonoskopisch geführten Pinch-Biopsien bei Mäusen und verfolgen Denkwunden in Echtzeit. Zusätzlich werden Methoden zur Herstellung von Geweben für histologische, immunhistochemische und molekulare Analysen des Wundbettes bereitgestellt.

Zusammenfassung

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Das Verständnis der Gewebe- und Zellveränderungen, die sowohl bei der akuten Verletzungsreaktion als auch während des Wundheilungsprozesses auftreten, ist von größter Bedeutung bei der Untersuchung von Erkrankungen des Magen-Darm-Traktes (GI). Das murine Kolosonnenbiopsiemodell ist ein nützliches Werkzeug, um diese Prozesse zu definieren. Zusätzlich kann das Zusammenspiel zwischen Darm-Luminal-Gehalt (z.B. Mikroben) und dem Dickdarm untersucht werden. Die Wundinduktion und die Fähigkeit, den Wundverschluss im Laufe der Zeit zuverlässig zu verfolgen, können jedoch eine Herausforderung darstellen. Darüber hinaus muss die Gewebevorbereitung und -orientierung standardisiert erfolgen, um histologische und molekulare Veränderungen optimal abzuhören. Hier stellen wir eine detaillierte Methode vor, die biopsieinduzierte Verletzungen und die Überwachung des Wundverschlusses durch wiederholte Koloskopien beschreibt. Es wird ein Ansatz beschrieben, der konsistente und reproduzierbare Messungen der Wundgröße, die Fähigkeit, das Wundbett für molekulare Analysen zu sammeln sowie das Wundbett beim Schnitt von Geweben zu visualisieren, sicherstellt. Die Fähigkeit, diese Techniken erfolgreich durchzuführen, ermöglicht Studien über die akute Verletzungsreaktion, Wundheilung und Luminal-Host-Wechselwirkungen innerhalb des Dickdarms.

Einleitung

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Der Magen-Darm-Trakt (GI) ist ein komplexes Organsystem mit seinen vielfältigen Funktionen, Wirtszelltypen (z.B. Epithel, Immun, Stromal, etc.) sowie Billionen von Mikroben. Angesichts dieser Komplexität beinhalten Krankheiten des GI-Traktes oft das Zusammenspiel all dieser Faktoren. Zum Beispiel, entzündliche Darmerkrankungen (IBD) sind mit Zyklen der Entzündung und Remission im GI-Trakt verbunden, mit der Aktivierung von entzündlichen Zellen, Dysbiose, und epitheliale Reparatur¹^,²^,³^,⁴^,⁵^,

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Protokoll

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Alle hier beschriebenen Verfahren wurden vom Institutional Animal Care and Use Committee der Weill Cornell Medicine genehmigt." Zu: "Alle hier beschriebenen Verfahren wurden von den Institutional Animal Care and Use Committees der Weill Cornell Medicine und der Stony Brook University genehmigt.

1. Koloskopie und Wundinduktion

Montieren Sie die Komponenten des Endoskops vor, indem Sie zunächst das 1,9 mm lange Endoskop in den Mantel einsetzen (Abbildung 1A-B). Befestigen Sie die Luftpumpe (um eine Koloninsufflation zu gewährleisten) mit dem mitgelieferten Schlauch an das Gasventil auf ....

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Ergebnisse

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Die kleinen Gegenstände (Linse, Mantel, Biopsiezange), die für die Durchführung von Biopsien benötigt werden, sind in Abbildung 1 zusammen mit Indikatoren für die ordnungsgemäße Montage dieser Komponenten dargestellt. Abbildung 2 zeigt repräsentative Bilder von akzeptablen Ansichten des Wundbettes, um die Größe des Wundbettes und die Verschlussrate der Wunde genau zu quantifizieren. Ein Beispiel für eine Ex-vivo-Ansicht des Wundbettes ist in

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Diskussion

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Die Sicherstellung konsistenter und genauer Biopsien sowie Messungen der Wundgröße sind von größter Bedeutung, wenn versucht wird, die Rate des Wundverschlusses in diesem Modell effektiv zu bewerten. Daher sollten mehrere Maßnahmen ergriffen werden, um darauf zu vertrauen, dass die Verfahren ordnungsgemäß durchgeführt werden. Erstens darf die Tiefe der Biopsie nicht zu flach oder tief sein. Wenn zu flach, wird es nicht genügend Fenster, um Wundverschluss zu bewerten. Abbildung 2 zeigt eine o.......

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Offenlegungen

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Die Autoren haben nichts zu verraten.

Danksagungen

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Diese Arbeit wurde durch Stipendien der Crohn es and Colitis Foundation (D.C.M) und der New York Crohn es Foundation (D.C.M. und A.J.D.) unterstützt. Die Autoren danken Frau Carmen Ferrara für die Unterstützung bei der Erstellung der Videobegleitung zu diesem Artikel.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Biopsiezange, 3 Fr	Karl Storz	61071ZJ
Coloview Tower-System	Karl Storz	Kontakt Firma
Untersuchungsschleuse, 9 Fr, Kit	Karl Storz	61029DK
Hopkins Teleskop, 0', 1,9 mm x 10 cm	Karl Storz	64301AA
Isofluoran	Covetrus	2905
Methylenblau	Sigma-Aldrich	M9140
Mikro-Irisschere	Integra	18-1619
NIH ImageJ	NIH	N/A	Software zum kostenlosen Download verfügbar unter: https://imagej.nih.gov/ij/
Pawfly MA-60 Aquarienpumpe	Amazon	N/A
Skalpell mit #10 Klinge	Hill-Rom	372610

Referenzen

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Boal Carvalho, P., Cotter, J. Mucosal Healing in Ulcerative Colitis: A Comprehensive Review. Drugs. 77 (2), 159-173 (2017).
Chen, M. L., Sundrud, M. S. Cytokine Networks and T-Cell Subsets in Inflammatory Bowel Diseases. Inflammatory Bowel Diseases. 22

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Schlagwörter

Kolonoskopische Biopsie Dickdarm der Maus Wundheilung Gewebepr paration Wundmessung ImageJ Analyse histologische F rbung molekulare Analyse Kolonoskopieverfahren endoskopische Bildgebung

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