Systematische Scoring-Analyse für Darmentzündungen in einem Murine Dextran Natriumsulfat-induzierte Colitis Modell

Summary

Die systematische Bewertung von Darmentzündungen mit einem freien computergestützten System ist ein leistungsfähiges Werkzeug, um histopathologische Veränderungen in Kolitismodellen, die durch das Vorhandensein von Geschwüren und entzündlichen Veränderungen gekennzeichnet sind, quantitativ zu vergleichen. Die auswertung der histologischen Colitis-Score-Bewertung stärkt klinische Beobachtungen und erleichtert die Dateninterpretation.

Abstract

Murine Colitis Modelle sind Werkzeuge, die ausgiebig in Studien verwendet werden, die auf das Verständnis der Pathobiologie von entzündlichen Darmerkrankungen konzentriert. Es müssen jedoch noch robuste Standards für eine objektive und reproduzierbare Quantifizierung der Schwere der Erkrankung festgelegt werden. Die meisten Kolitis-Analysemethoden basieren auf einer begrenzten histologischen Bewertung kleiner Darmsegmente, was zu partiellen oder voreingenommenen Analysen führt. Hier kombinieren wir hochauflösende Bildaufnahme und Längsschnittanalyse des gesamten Dickdarms, um Darmverletzungen und Ulzerationen im dextran Natriumsulfat (DSS) induzierten Modell der murinen Kolitis zu quantifizieren. Dieses Protokoll ermöglicht die Generierung objektiver und reproduzierbarer Ergebnisse ohne umfassende Benutzerschulung. Hier bieten wir umfassende Details zur Probenvorbereitung und Bildanalyse anhand von Datenbeispielen aus DSS-induzierter Kolitis. Diese Methode kann leicht an andere Modelle der murinen Kolitis angepasst werden, die erhebliche Entzündungen im Zusammenhang mit Schleimhautverletzungen haben. Wir zeigen, dass der Anteil der entzündeten/verletzten und erodierten/ulzerierten Schleimhaut im Verhältnis zur gesamten Länge des Dickdarms eng parallel zu klinischen Befunden wie Gewichtsverlust inmitten der DSS-induzierten Krankheitsprogression ist. Dieses histologische Protokoll bietet eine zuverlässige zeit- und kosteneffektive Hilfe bei der unvoreingenommenen Standardisierung von Analysen der Krankheitsaktivität in DSS-Kolitisexperimenten.

Introduction

Die gastrointestinale Epithelbarriere spielt eine zentrale Rolle bei der Trennung von luminalen Antigenen und Krankheitserregern aus den darunter liegenden Gewebeteilen¹. Epithelverletzungen und Schleimhautwunden, die bei pathologischen Erkrankungen wie entzündlicher Darmerkrankungen (IBD), Ischämie oder chirurgischen Verletzungen auftreten, sind mit klinischen Symptomen verbunden, die Durchfall, Gewichtsverlust, Blut im Stuhl und Bauchschmerzen umfassen. Als Reaktion auf Verletzungen wandern Epithelzellen und vermehren sich, um Mukohautbarrieredefekte erneut zu epithelialisieren und zu reparieren. Die Auflösung der Entzündung und die Wiederher....

Protocol

Alle beschriebenen Tierversuche wurden vom Committee on the Use and Care of Animals der University of Michigan genehmigt.

1. Gewebeernte

1. Euthanisieren Sie Mäuse human mit Isoflurananästhesie gefolgt von zervikalen Dislokation, in Übereinstimmung mit zugelassenen Protokollen. Für alle Tierversuche wurde die Zulassung durch einen zertifizierten Prüfungsausschuss gemäß den nationalen und institutionellen Richtlinien für den Umgang mit Tieren eingeholt.
2. Platzieren Sie die Maus auf einem Sezierenvon Pad in einer Supine-Position. Immobilisieren Sie Maus Extremitäten mit 20 G x 1 1/2-Zoll-G-Nadeln.
3. Mit Zangen und Sche....

Results

Um die Zuverlässigkeit dieser histologischen Colitis Score Analyse im Zusammenhang mit Schleimhautschäden nach DSS-Herausforderung und anschließender Genesung von Kolitis zu veranschaulichen, verabreichten wir 2,5% DSS im Trinkwasser von acht 10 Wochen alten männlichen C57BL6 Wildtypmäusen für 5 Tage, gefolgt von einer Erholungsphase mit regelmäßigem Wasser für 5 Tage. Es gab keine Veränderung des Körpergewichts während der akuten Verabreichung von DSS, von Tag 0 bis 5 (

Discussion

Unser histologisches Colitis Score-System stellt ein zuverlässiges Werkzeug dar, um Gewebeentzündungen und Schäden im Darm zu quantifizieren. Dieser Ansatz bietet ein besseres Verständnis des histopathologischen Zustands des gesamten Organs, ohne dass die Voreingenommenheit bei der Auswahl kleiner Bereiche oder unvollständiger Abschnitte besteht. Zu den entscheidenden Schritten zur erfolgreichen Ausführung dieses Protokolls gehören die ordnungsgemäße Aufbereitung von Schweizer Walzen, die eine Analyse von mindestens 90% .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Aperio AT2 – Hochauflösendes, digitales Scannen ganzer Objektträger	Leica Biosystems	Aperio AT2
Saugfähige Unterlagen mit wasserdichter Feuchtigkeitsbarriere	VWR International	56616-032
American Line 66-0089 Single Edge Blade, 100 pro Packung	GT Midwest	TL5837
BD Luer-Lok Einwegspritzen ohne Nadeln	Fisher scientific	14-823-2A
Bonn Strabismus Schere - ToughCut	Fine Science Werkzeuge	11103-09
Bonn Strabismus Schere - ToughCut	Fine Science Werkzeuge	14084-09
Dumont #5 Pinzette	Fine Science Werkzeuge	11251-20
Formalinlösung, neutral gepuffert, 10%	Sigma	HT501640-19L
HistoPrep 70% Ea	Fisherbran	70% denaturierter Ethylalkohol
ImageScope	Aperio	Version 12.3.3.5039	http://www.leicabiosystems.com/pathology-imaging/aperio-epathology/integrate/imagescope/
LeakBuster Probenbehälter: Sterile	Starplex Scientific	B120210
Phosphat-Puffer-Kochsalzlösung, ohne Calcium & Magnesium	Corning	21-040-CV
Kunststoff-Ernährungssonden, 20 GA x 30 mm	Instech	FTP2030
PrecisionGlide Nadel, Größe: 20 g x 1 1/2 Zoll	BD (Becton, Dickinson and Company)	305176
PrecisionGlide Nadel, Größe: 27 g x 1/2 Zoll	BD (Becton, Dickinson and Company)	305109
Spritze, 10 ml	BD (Becton, Dickinson and Company)	302995
Unisette Gewebekassetten	Simport	M505-2