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DOI: 10.3791/50574-v
Tristan M. Nicholson1,2, Kristen S. Uchtmann1, Conrad D. Valdez1, Ashleigh B. Theberge1,3, Tihomir Miralem1, William A. Ricke1
1Department of Urology,University of Wisconsin-Madison, 2Medical Scientist (MD/PhD) Training Program,University of Rochester School of Medicine & Dentistry, 3Molecular and Environmental Toxicology Center,University of Wisconsin-Madison
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Wir beschreiben die Herstellung von Druckhormonpellets sowie subkutane chirurgischen Implantation in Mäuse. Diese Strategie kann mit dem Wachstum von Zellen und Geweben Xenotransplantate unter die Nierenkapsel von Nacktmäusen ohne Thymus hormonelle Regulation der Karzinogenese und der gutartigen Prostatawachstum zu beurteilen kombiniert werden.
Die in diesem Video gezeigten Techniken sind nützlich in Experimenten, um die hormonelle Regulation der Karzinogenese und das gutartige Wachstum der Prostata zu bewerten. Die ersten Berufungspressen wurden zur Herstellung von Hormonpellets verwendet, die eine kontinuierliche Verabreichung ermöglichen. Als nächstes werden Glaspipetten mit abgerundeten Spitzen hergestellt, nachdem die Niere nach außen gestreut wurde.
Die Pipettenspitze wird verwendet, um das Einsetzen des Transplantats zu erleichtern. Anschließend werden die komprimierten Hormonpellets subkutan implantiert. Letztendlich werden Ergebnisse erzielt, die die Auswirkungen der Hormonbehandlung auf das Wachstum von gutartigen Gewebe-Xenotransplantaten zeigen.
Die in diesem Video vorgestellten Techniken sind einfach durchzuführen und reproduzierbar. Diese Methode kann helfen, wichtige Fragen auf diesem Gebiet zu beantworten, z. B. wie Hormone an der Umwandlung gutartiger Zellen in bösartige Zellen beteiligt sind und wie das gutartige Wachstum der Prostata durch Hormone reguliert wird. Die Implikationen dieser Technik erstrecken sich auf potenzielle neue Therapien und Präventionsstrategien für gutartige Prothesenhyperplasie und Prostatakrebs
.Im Allgemeinen werden Personen, die mit dieser Technik noch nicht vertraut sind, mit dem technischen Aspekt der Nierenkapsel zu kämpfen haben. Xenotransplantat-Pellets werden in einer chemischen Sicherheitshaube unter Verwendung geeigneter Schutzausrüstung hergestellt, um die Pelletherstellungsausrüstung gründlich mit 70% Ethanol zu reinigen, um eine Kreuzkontamination zu vermeiden. Wiegen Sie anschließend die gewünschte Menge Hormonpulver, wobei Sie etwa 5 % zusätzliches Material berücksichtigen, um den Verlust während des Pressens auszugleichen.
Einige Hormone benötigen ein Bindemittel oder einen Füllstoff, der vor der Pelletherstellung eingemischt wird. Hier wird Östradiol mit Cholesterinfüllstoff kombiniert, was zu einem 25 Milligramm Pellet führt. Sobald alles gewogen und vermischt ist, geben Sie das Pulver in das Dset.
Lege die Farbe unter die Presse und drücke den Hebel fest nach unten, um das Pellet zu komprimieren. Verwenden Sie einen gleichmäßigen Druck, um ein konstantes Verhältnis von Oberfläche zu Volumen aufrechtzuerhalten. Drehen Sie dann den Farbstoffhalter um und drücken Sie den Hebel wieder nach unten, um das Pellet freizugeben.
Überprüfen Sie das Pellet auf Unversehrtheit und stellen Sie fest, ob die Endmasse innerhalb des gewünschten Bereichs liegt. Pellets können vor der Operation hergestellt und entsprechend der Stabilität des verwendeten Hormons oder Medikaments unter angemessenem Schutz gelagert werden. Führen Sie die Spitze einer Glaspastierpipette durch die Flamme, einen Bunsenbrenner, um eine feuerpolierte, abgerundete Spitze zu erhalten.
Halten Sie die Pipette konstant und leicht bewegt, um Hotspots zu vermeiden. Setze dann die Pipette in einem Winkel von etwa 60 Grad in die Flamme ein, um eine gebogene, abgerundete Spitze zu erhalten. Diese Spitze wird verwendet, um eine Tasche für das Transplantat unter der Nierenkapsel zu schaffen.
Sterilisieren Sie vor Beginn des chirurgischen Eingriffs alle notwendigen Instrumente und bereiten Sie den Arbeitsbereich vor. Sobald das Tier richtig betäubt ist, desinfizieren Sie die Operationsstelle mit wiederholten Anwendungen von Betadin und Alkohol. Nachdem sterile Abdecktücher auf den Bereich aufgetragen wurden, wird ein zwei bis drei Zentimeter langer dorsaler Mittellinienschnitt durchgeführt.
Trennen Sie als Nächstes die darunter liegende Dermis von der Körperwand. Trennen Sie beide Seiten des Schnitts für die bilaterale Transplantation oder nur eine für die einseitige Transplantation. Bringen Sie die Maus nach der Trennung in eine seitliche Position und lokalisieren Sie die Niere, indem Sie das Nierenprofil durch die Muskelwand betrachten.
Sanfter Druck mit Daumen und Zeigefinger kann helfen, die inneren Organe mit einer feinen Irisschere sichtbar zu machen und große Gefäße und Spinalnerven zu vermeiden. Machen Sie einen einen Zentimeter großen Schnitt in der Körperwand parallel zur Wirbelsäule. Erweitern Sie diesen Schnitt auf eineinhalb bis zwei Zentimeter, indem Sie die Schere vorsichtig weiter öffnen.
Nachdem Sie sie in den ersten Schnitt gesetzt haben, äußerlichen Sie die Niere, indem Sie sanften Druck außerhalb der Muskelwand auf beiden Seiten der Niere ausüben. Stecken Sie als Nächstes die Hautränder unter die äußere Niere, die an der Körperwand aufliegt. Wenn auch andere Strukturen vorhanden sind, können diese sanft eingezogen werden, während die Niere nach außen gestreckt wird.
Halten Sie die Hydratation der Nierenkapsel aufrecht, indem Sie sterile Kochsalzlösung auftragen. Heben Sie die Nierenkapsel vorsichtig an und machen Sie einen zwei bis vier Millimeter großen Schnitt. Die Größe des Schnitts wird durch die Größe des Transplantats bestimmt, sollte jedoch minimiert werden, um die Integrität der Kapsel zu erhalten.
Führen Sie das abgerundete geschlossene Ende der zuvor hergestellten Pipette tangential zur Nierenoberfläche unter die Kapsel ein. Öffnen Sie nach dem Einsetzen vorsichtig eine kleine Tasche für die Transplantate und achten Sie dabei sehr darauf, die Niere nicht zu beschädigen. Parenchymgewebetransplantate werden aus frischem Prostatagewebe hergestellt, das während der chirurgischen Resektion gewonnen wird.
Heben Sie die Schnittkante der Nierenkapsel an und führen Sie das Transplantat in die Tasche ein. Mit der Pipettenspitze können mehrere Transplantate unter der Nierenkapsel platziert und gleichmäßig auf der Nierenoberfläche verteilt werden. Wenn die Transplantation abgeschlossen ist, heben Sie vorsichtig die Seiten des Muskelwandschnitts an, um die Niere wieder in die Körperhöhle zu bringen.
Achten Sie darauf, dass das Transplantat nicht unter der Kapsel hervorrutscht. Eine einzige Naht wird verwendet, um die Muskelwand zu schließen, bevor mit der subkutanen Pelletimplantation fortgefahren wird. Wenn die Transplantation abgeschlossen ist, trennen Sie die darunter liegende Dermis von der Körperwand in Schädelrichtung.
Heben Sie vorsichtig den kranialen Aspekt des Hautschnitts an, um eine Tasche zu schaffen, während Sie das Hormonpellet halten. Führen Sie das Pellet vorsichtig mit einer geraden, gezackten Pinzette in den Nackenbereich ein. Richten Sie die Hautränder mit einer Zahnzange aus und legen Sie zwei bis drei chirurgische Wundklammern an, um den Schnitt zu schließen. In diesem Beispiel wurden primäre Gewebe-Xenotransplantate von Patienten mit gutartiger Prostatahyperplasie mit exogenem Testosteron ergänzt.
Einen Monat lang bezeichnen die Pfeilspitzen die Xenotransplantat-Stellen. Die Nierenkapseltransplantation kann auch zur Beurteilung der hormonellen Karzinogenese verwendet werden. Dabei bilden Zellrekombinanten, die gutartiges Prostataepithel und induktive urogenitale Echechi enthalten, bei unbehandelten Mäusen gutartige Wucherungen.
In diesem Beispiel wird dasselbe Transplantat in einem Wirt gezüchtet, der vier Monate lang subkutane Testosteron- und Östradiolpellets erhielt und sich für ein Prostatakarzinom entschied, das in die Nierenkapsel eindringt. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man komprimierte Hormonpellets herstellt und implantiert, wie man eine feuerpolierte Glaspipette für die Operation herstellt und eine Nierenkapsel-Xenotransplantation durchführt. Wenn Sie dieses Verfahren versuchen, ist es wichtig, daran zu denken, die Nierenkapsel sanft zu behandeln, die Feuchtigkeit zu erhalten und eine Beschädigung des Nierenparenchyms zu vermeiden.
Andere Methoden wie Histologie, Immunhistochemie und molekulare Techniken zum Nachweis von R-N-A-D-N-A oder Proteinen von Interesse können durchgeführt werden. Dies ermöglicht eine bessere Beurteilung der Art des beobachteten gutartigen oder bösartigen Wachstums. Vergessen Sie nicht, dass die in diesen Experimenten verwendeten Hormone potenziell teratogen und krebserregend sind.
Die Herstellung von komprimierten Hormonpellets sollte immer in einer chemischen Sicherheitshaube durchgeführt werden. Für jeden Schritt des in diesem Video beschriebenen Verfahrens sollte immer die richtige persönliche Schutzausrüstung getragen werden.
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