Name: Murine Endoskopie für In Vivo Multimodale Bildgebung der Krebsentstehung und Bewertung der Darm Wundheilung und Entzündung (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-08-26T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 42 s
Description: Erfahren Sie die murine Endoskopie zur multimodalen Bildgebung von Kolitis, Wundheilung und kolorektalem Karzinom in vivo. Diese Methode ermöglicht serielle Untersuchungen und therapeutische Interventionen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Wir danken Sonja Dufentester und Elke Weber für kompetente technische Unterstützung. Wir danken Faekah Gohar für das Korrekturlesen und Stefan Brückner für Medizinische Informatik Support. Diese Arbeit wurde von einem interdisziplinären Zuschuss von der Else-Kröner-Fresenius-Stiftung (2012_A94) unterstützt. D. Bettenworth wurde von einem Forschungsstipendium der Medizinischen Fakultät der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster unterstützt. M. Brückner wurde von einem &quot;Gerok&quot; Drehstellung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG SFB1009B8) unterstützt. Wir danken Heike Blum zur Illustration der Maus-Cartoon.

Alle Tierversuche wurden von der Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) nach deutschem Tierschutzgesetz genehmigt. 1. Materialien und Versuchsaufbau <ol><li> Tierpflege <ol><li> Verwenden Sie weiblich oder männlich Mäuse jeder Stamm mit einem Gewicht von 20 bis 25 g und Haus sie nach den örtlichen Tierpflege-Gesetzgebung. </li><li> Mäuse füttern mit Spezialfutter für Nager und gelten Luzerne frei Chow mindestens drei Tage vor der Untersuchung Fluoreszenz endoluminale Autofluoreszenz zu minimieren. </li><li> Geben Sie autoklaviertem Trinkwasser ad libitum. </li></ol></li><li> Induktion von akuter DSS-induzierter Kolitis <ol><li> Vorbereiten einer 3% (w / v) Dextransulfat-Natrium (DSS, Molekulargewicht: 36,000-50,000 Da) durch Auflösen von 3 g DSS in 100 ml Wasser autoklaviert. Bieten diese Lösung als die ausschließliche Trinkwasser an Mäuse ad libitum und berechnen 5 ml DSS-Lösung pro Maus / Tag. Feed Fortsetzungrol Mäuse mit autoklaviertem Wasser ohne DSS ad libitum 9. </li></ol></li><li> Induktion von Darmkrebs <ol><li> Auflösen mutagene Azoxymethan (AOM) (VORSICHT! Kann Krebs und genetische Schäden verursachen!) In steriler isotonischer Kochsalzlösung, um eine endgültige Konzentration von 1 mg / ml zu erhalten. Anwenden einer Einzeldosis von 10 mg pro kg Körpergewicht AOM intraperitoneal unter Verwendung einer 1 ml Spritze (30 G) 10. </li><li> Challenge-Mäusen (ohne Kontrollmäuse) mit sich wiederholenden Zyklen von 3% (w / v) DSS von Tag 0 bis 7, Tag 14 bis 21 Tage 28 bis 35 und 42 bis 49 Tage nach Entzündungs ​​angetrieben kolorektalen Karzinogenese bewirken. Mäuse füttern mit autoklaviertem Wasser nur zwischen diesen Herausforderungen (siehe Abbildung 4A für einen detaillierten Zeitplan). Futtermittelkontrolle Mäuse mit autoklaviertem Wasser während des gesamten Experiments. </li></ol></li><li> Herstellung von Fluoreszenzendoskopie (FE) <ol><li> Verwendung Fluorescein-Isothiocyanat (FITC) - Dextran (Molekulargewicht 70.000 Da; FITC: Glucose = 1: 250), Detektion von Dickdarm-Adenom durch visuelle Verbesserung der Dysplasie Gefäßmuster. </li><li> Verwalten 60 mg FITC-konjugierten Dextran in 100 ul PBS intravenös 5 min vor Fluoreszenz endoskopische Untersuchung verdünnt. </li></ol></li><li> Anästhesie <ol><li> Eine kontinuierliche Versorgung für Isofluran Anästhesie (1,5 LO 2 / min; 1,5-2 Vol% Isofluran [2-Chlor-2-(difluormethoxy) -1,1,1-trifluor-ethan]). Verwenden Sie spezielle Tieranästhesiegeräte mit einer Gesichtsmaske, um genau steuern Anästhesie. </li></ol></li><li> Vorbereitung der Einlauf <ol><li> Einzuflößen 2 ml Flüssigkeit Einlauf (Inhalt: Dinatriumhydrogenphosphat 1,5% (w / v) und Natriumdihydrogenphosphat 11% (w / v)) in den Dickdarm, wenn erhebliche fäkale Belastung vermutet wird, die die Sicht beeinträchtigen können. </li></ol></li></ol> 2. Technische Anlagen <ol><li> Verwenden Sie ein Tier endoskopischen Arbeitsstation, die entwickelt und für den Einsatz von Kleintier Endoskopie genehmigt. Verbinden Sie die WOrkstation zu einer Kameraeinheit, einer Xenon-Lichtquelle, einer Luftpumpe und einem herkömmlichen PC-Monitor für Weißlicht-Endoskopie. Dann verbinden Sie die Kamera und das Miniatur starren Teleskop (1,9 mm Außendurchmesser, 10 cm Länge, Abbildung 5). </li><li> Verwenden Endoskophülle mit Arbeitskanal (5D) für die Anwendung der Biopsiezange oder Injektionsrohr. Verwenden Sie die Hülle ohne Arbeitskanal für diagnostische Darmspiegelung. </li><li> Konfigurieren Sie die Einstellungen der Lichtquelle zur Fluoreszenz-Endoskopie verwendeten Tracer zu erregen (zB 490 nm für FITC-konjugierten Dextran). Zusätzlich integrieren einen geeigneten Bandpassfilter zwischen dem Teleskop und der Kamera (beispielsweise 525 nm für FITC-konjugiertem Dextran). </li><li> Legen flexible Biopsiezange (3 Charr., 28 cm) durch den Arbeitskanal des Endoskops zu Biopsien erhalten. </li><li> Einführung flexible Injektionsrohr (0,96 mm) durch den Arbeitskanal für die topische, intramukosalen oder eine endoluminaledministration von diagnostischen oder therapeutischen Mitteln. </li><li> Verwenden Sie einen beheizbaren Untersuchungstisch mit einer Temperatur von 42 ° C. Dies verhindert, dass Mäuse immer während der Prüfung Hypothermie. </li></ol> 3. Anästhesie der Tiere <ol><li> Platzieren der Maus in einer kleinen, aber dichten Kasten und verwalten Isofluran (100% (v / v), 5 Vol%, 3 L / min). Warten Sie, bis die Maus das Bewusstsein verliert. </li><li> Übertragen Sie die Maus auf den Untersuchungstisch für die Endoskopie. Weiter Isofluran Inhalation über Gesichtsmaske mit einer Dosis von 100% v / v, 1,5 Vol%, 1,5 L / min. Gelten immer Augensalbe, Augen Trockenheit zu verhindern, während sie unter Narkose. </li><li> Bewerten Wirksamkeit der Anästhesie durch Überprüfung der Reflexe. Überprüfen Sie den &#39;turn around reflex&#39;: wenn ausreichend betäubt, sollte eine Maus mit auf dem Rücken nicht um. Überprüfen Sie die Zehen reflex &#39;: Wenn Narkose ausreichend, weich Kneifen zwischen den Zehen der Tiere sollte nicht bis zum Entzug der Schenkel (Stufe führenchirurgische Toleranz). </li></ol> 4. Koloskopie <ol><li> Legen narkotisierten Maus Liegend / auf dem Rücken auf dem Untersuchungstisch. </li><li> Verabreichen 2 ml Einlauf über knöpft Kanüle in den Dickdarm, wenn erhebliche fäkale Belastung wird vermutet, dass die Sicht verdecken kann. Warten Sie, Mäusen nach Verabreichung der Einlauf verrichten. Legen Sie das Endoskop sehr sorgfältig, um eine Perforation zu vermeiden. </li><li> Öffnen beide Ventile der Hülle mit einem von ihnen mit der Luftpumpe verbunden ist. Dichten Sie das andere Ventil mit dem Zeigefinger in die Luft abzugeben. Aufblasen Doppelpunkt mit Luft, langsam und vorsichtig, insbesondere bei der Biopsie oder Injektion. </li><li> Voran Endoskop nur so weit wie die rechte Flexur zu einer Perforation (4-5 cm vom Anus) zu vermeiden. </li><li> Diagnose Koloskopie <ol><li> Überprüfen Sie die Schleimhaut für entzündliche oder bösartige Veränderungen, während das Zurückziehen des Endoskops. Langsam nach hinten, um den gesamten Umfang des Darmes zu beurteilen. Beurteilen intraluminale pathologies mit geeigneten etablierten Scoring-Systeme nach Bedarf. </li><li> Identisch endoskopische Position für die Bildaufnahme bei wiederholten Visualisierungen von Wundflächen rechtfertigen, beachten Sie den Abstand zwischen dem murinen Anus und der Schleimhautveränderung. Darüber hinaus verwenden die Spitze der Biopsiezange als Abstandshalter zu gleichen Abstand zwischen dem Endoskop und den Wundbereich während der Bildaufnahme zu erreichen. Die Wundgröße an die Größe des Endoskophülle, die 3 mm aufweist stehen. HINWEIS: Platz Endoskop in gleicher Position mit optischen Vergleich mit Fotodokumentation der bisherigen Untersuchungen. Maßnahme Läsionen im gleichen Winkel und Abstand, bei jeder Folge endoskopische Untersuchung. </li></ol></li><li> Biopsie <ol><li> Nehmen Biopsien mit Hilfe von zwei Forschern. Einführung der Biopsiezange vorsichtig durch den Arbeitskanal, bis die Spitze der Zange auf dem Monitor mit dem zweiten Prüfer sichtbar ist. Öffnen und schließen Pinzette vorsichtig zu einerLeere Perforation. </li><li> Bewegen Zange an den Ort der Pathologie. </li></ol></li><li> Injektionsverfahren <ol><li> Führen Pritzverfahren mit Hilfe von zwei Forschern. Pre-fill flexiblen Einspritzrohr (0,96 mm) komplett mit dem Mittel verabreicht werden. Schubrohr durch den Arbeitskanal, bis die Kanüle (30 G) auf dem Monitor an den zweiten Prüfer zu sehen ist. Bereiten Sie die feinen Spritze verabreichen und sanft den geforderten Betrag von diagnostischen oder therapeutischen Mittel. Injektionsvolumina sollten 50 ul maximal sein. </li><li> Legen Sie die Nadel in die submocosa in einem Winkel von 15-30 Grad. Stehen vor der Kegel in Richtung der Schleimhaut. Die Schleimhaut zeigt eine charakteristische Hebe Zeichen nach erfolgreicher Injektion. </li></ol></li><li> Fluoreszenzendoskopie-(FE) <ol><li> Verwalten 60 mg FITC-konjugierten Dextran in 100 ul PBS intravenös vor der endoskopischen Untersuchung Fluoreszenz. </li><li> Überprüfen Sie den optimalen Zeitpunkt zwischen Injektion vonIhre Fluoreszenz-markierten Tracers und der bildgebenden Verfahren, die abhängig von Tracer Pharmakologie ist. Konfigurieren von Einstellungen der Bandpassfiltersystem gemäß den Anregungs-und Emissionswellenlänge der Tracer verwendet. Fluoreszenzendoskopie durchführen unspezifischen Blutvolumen Tracer (zB FITC) unmittelbar nach der intravenösen Injektion des fluoreszierenden Farbstoffs zu dem Gefäßmuster der Schleimhautoberfläche zu beurteilen. </li><li> Betrachten Sie die Abbildung mehrere Stunden nach Tracer Anwendung im Falle von gezielten Tracer oder &quot;Smart Probes&quot;, um eine bessere Ziel-Hintergrund-Verhältnis bieten. </li><li> Führen Fotografie und Video-Dokumentation der Ergebnisse. </li></ol></li></ol> 5. Post-Koloskopie <ol><li> Trennen Sie die Maus in einem leeren Käfig und legen Sie sie auf ein Papiertuch, um die Maus aus Ansaugen der Wurf zu schützen. Erwärmen Sie die Maus mit einer Rotlichtlampe zu Unterkühlung zu verhindern. Beachten Sie die Maus und nicht unbeaufsichtigt zu lassen, bis es ausreichend, hat wiederBewusstsein auf Brustlage zu halten. Einmal ganz bewusst, die Maus wieder in die jeweiligen Käfig. </li><li> Am Ende des Experiments statt Maus in einer kleinen, aber dichten Kasten und verwalten CO 2 (100% (v / v), 100 Vol%, 3 L / min). Warten Sie, bis die Maus verliert komplette Bewusstseins und stoppt die Atmung. Versand Maus durch Halsbruch. Führen Bauch Laparotomie und Explantation des Dickdarms. Öffnen Sie den Doppelpunkt in Längsrichtung und waschen Sie es für die weitere histologische oder molekular Auswertung. </li></ol>

<ol><li>Bettenworth, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Translational+18F-FDG+PET%2FCT+imaging+to+monitor+lesion+activity+in+intestinal+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+nuclear+medicine+%3A+official+publication%2C+Society+of+Nuclear+Medicine%22%5BJournal%5D)">Translational 18F-FDG PET/CT imaging to monitor lesion activity in intestinal inflammation.</a> Journal of nuclear medicine : official publication, Society of Nuclear Medicine. 54, 748-755 (2013).</li>
<li>Lewis, J. S., Achilefu, S., Garbow, J. R., Laforest, R., Welch, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small+animal+imaging.+current+technology+and+perspectives+for+oncological+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22European+journal+of+cancer%22%5BJournal%5D)">Small animal imaging. current technology and perspectives for oncological imaging.</a> European journal of cancer. 38, 2173-2188 (2002).</li>
<li>Huang, E. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Colonoscopy+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Surgical+endoscopy%22%5BJournal%5D)">Colonoscopy in mice.</a> Surgical endoscopy. 16, 22-24 (2002).</li>
<li>Becker, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+imaging+of+colitis+and+colon+cancer+development+in+mice+using+high+resolution+chromoendoscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Gut%22%5BJournal%5D)">In vivo imaging of colitis and colon cancer development in mice using high resolution chromoendoscopy.</a> Gut. 54, 950-954 (2005).</li>
<li>Becker, C., Fantini, M. C., Neurath, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+resolution+colonoscopy+in+live+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+protocols%22%5BJournal%5D)">High resolution colonoscopy in live mice.</a> Nature protocols. 1, 2900-2904 (2006).</li>
<li>Neurath, M. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+tumor+development+and+wound+healing+using+endoscopic+techniques+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Gastroenterology%22%5BJournal%5D)">Assessment of tumor development and wound healing using endoscopic techniques in mice.</a> Gastroenterology. 139, 1837-1843 (2010).</li>
<li>Pickert, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((STAT3+links+IL-22+signaling+in+intestinal+epithelial+cells+to+mucosal+wound+healing%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+experimental+medicine%22%5BJournal%5D)">STAT3 links IL-22 signaling in intestinal epithelial cells to mucosal wound healing.</a> The Journal of experimental medicine. 206, 1465-1472 (2009).</li>
<li>Shapira, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utilization+of+murine+laparoscopy+for+continuous+in-vivo+assessment+of+the+liver+in+multiple+disease+models%5BTitle%5D)+AND+%22Plos+one%22%5BJournal%5D)">Utilization of murine laparoscopy for continuous in-vivo assessment of the liver in multiple disease models.</a> Plos one. 4, e4776(2009).</li>
<li>Wirtz, S., Neufert, C., Weigmann, B., Neurath, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemically+induced+mouse+models+of+intestinal+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+protocols%22%5BJournal%5D)">Chemically induced mouse models of intestinal inflammation.</a> Nature protocols. 2, 541-546 (2007).</li>
<li>Neufert, C., Becker, C., Neurath, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+inducible+mouse+model+of+colon+carcinogenesis+for+the+analysis+of+sporadic+and+inflammation-driven+tumor+progression%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+protocols%22%5BJournal%5D)">An inducible mouse model of colon carcinogenesis for the analysis of sporadic and inflammation-driven tumor progression.</a> Nature protocols. 2, 1998-2004 (2007).</li>
<li>Dieleman, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+experimental+colitis+induced+by+dextran+sulphate+sodium+%28DSS%29+is+characterized+by+Th1+and+Th2+cytokines%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+and+experimental+immunology%22%5BJournal%5D)">Chronic experimental colitis induced by dextran sulphate sodium (DSS) is characterized by Th1 and Th2 cytokines.</a> Clinical and experimental immunology. 114, 385-391 (1998).</li>
<li>Gao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Colitis-accelerated+colorectal+cancer+and+metabolic+dysregulation+in+a+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22Carcinogenesis%22%5BJournal%5D)">Colitis-accelerated colorectal cancer and metabolic dysregulation in a mouse model.</a> Carcinogenesis. 34, 1861-1869 (2013).</li>
<li>Foersch, S., Neufert, C., Neurath, M. F., Waldner, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endomicroscopic+Imaging+of+COX-2+Activity+in+Murine+Sporadic+and+Colitis-Associated+Colorectal+Cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Diagnostic+and+therapeutic+endoscopy%22%5BJournal%5D)">Endomicroscopic Imaging of COX-2 Activity in Murine Sporadic and Colitis-Associated Colorectal Cancer.</a> Diagnostic and therapeutic endoscopy. 2013, 250641(2013).</li>
<li>Bremer, C., Ntziachristos, V., Weissleder, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical-based+molecular+imaging%3A+contrast+agents+and+potential+medical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22European+radiology%22%5BJournal%5D)">Optical-based molecular imaging: contrast agents and potential medical applications.</a> European radiology. 13, 231-243 (2003).</li>
<li>Keller, R., Winde, G., Terpe, H. J., Foerster, E. C., Domschke, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescence+endoscopy+using+a+fluorescein-labeled+monoclonal+antibody+against+carcinoembryonic+antigen+in+patients+with+colorectal+carcinoma+and+adenoma%5BTitle%5D)+AND+%22Endoscopy%22%5BJournal%5D)">Fluorescence endoscopy using a fluorescein-labeled monoclonal antibody against carcinoembryonic antigen in patients with colorectal carcinoma and adenoma.</a> Endoscopy. 34, 801-807 (2002).</li>
<li>Jones, M. K., Tomikawa, M., Mohajer, B., Tarnawski, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gastrointestinal+mucosal+regeneration%3A+role+of+growth+factors%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+bioscience+%3A+a+journal+and+virtual+library%22%5BJournal%5D)">Gastrointestinal mucosal regeneration: role of growth factors.</a> Frontiers in bioscience : a journal and virtual library. 4, 303-309 (1999).</li>
<li>Mertz, H. R., Walsh, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peptic+ulcer+pathophysiology%5BTitle%5D)+AND+%22The+Medical+clinics+of+North+America%22%5BJournal%5D)">Peptic ulcer pathophysiology.</a> The Medical clinics of North America. 75, 799-814 (1991).</li>
<li>Pantelis, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+sealing+with+a+fixed+combination+of+collagen+matrix-bound+coagulation+factors+on+the+healing+of+colonic+anastomoses+in+experimental+high-risk+mice+models%5BTitle%5D)+AND+%22Langenbeck%27s+archives+of+surgery+%2F+Deutsche+Gesellschaft+fur+Chirurgie%22%5BJournal%5D)">The effect of sealing with a fixed combination of collagen matrix-bound coagulation factors on the healing of colonic anastomoses in experimental high-risk mice models.</a> Langenbeck's archives of surgery / Deutsche Gesellschaft fur Chirurgie. 395, 1039-1048 (2010).</li>
<li>Burk, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+factor+from+a+transformed+cell+line+that+affects+cell+migration%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">A factor from a transformed cell line that affects cell migration.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 70, 369-372 (1973).</li>
<li>Msaki, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+RelA+%28p65%29+threonine+505+phosphorylation+in+the+regulation+of+cell+growth%2C+survival%2C+and+migration%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+biology+of+the+cell%22%5BJournal%5D)">The role of RelA (p65) threonine 505 phosphorylation in the regulation of cell growth, survival, and migration.</a> Molecular biology of the cell. 22, 3032-3040 (2011).</li>
<li>Zigmond, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utilization+of+murine+colonoscopy+for+orthotopic+implantation+of+colorectal+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Utilization of murine colonoscopy for orthotopic implantation of colorectal cancer.</a> PloS one. 6, e28858(2011).</li>
<li>Foersch, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+imaging+of+VEGF+in+gastrointestinal+cancer+in+vivo+using+confocal+laser+endomicroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Gut%22%5BJournal%5D)">Molecular imaging of VEGF in gastrointestinal cancer in vivo using confocal laser endomicroscopy.</a> Gut. 59, 1046-1055 (2010).</li>
<li>Mitsunaga, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescence+endoscopic+detection+of+murine+colitis-associated+colon+cancer+by+topically+applied+enzymatically+rapid-activatable+probe%5BTitle%5D)+AND+%22Gut%22%5BJournal%5D)">Fluorescence endoscopic detection of murine colitis-associated colon cancer by topically applied enzymatically rapid-activatable probe.</a> Gut. 62, 1179-1186 (2013).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Epithelialen Wundheilung ist ein laufender Prozess. Kontinuierlichen physiologischen Exfoliation der Oberflächenzellen im Magen-Darm-Schleimhaut tritt eine häufige Regeneration von Epithelzellen 16. Folglich hat Wundheilungsstörungen eine immense Auswirkungen auf mehrere Krankheiten wie Magen-Darm-Geschwüren und 17 Anastomoseninsuffizienz 18. Auswertung der molekularen Hintergrund sowie potenzielle Wirkstoffkandidaten zu Epithelheilung stimulieren kann nur unvollständig in Zellkultursyst...

Tiermodelle haben unser Verständnis der zahlreichen Darmerkrankungen bereichert. Die Labormaus (Mus musculus) wurde als bester Tiermodell in der biomedizinischen Forschung aufgrund seiner reichlich vorhandenen genetischen und genomischen Informationen entwickelt und ist in transgenen und Knockout-Stämme zur Verfügung stehen. Zusätzlich zum besseren Verständnis der Krankheitsentstehung, Tiermodelle sind auch wichtig für die Prüfung Wirkstoffkandidaten sowie der präklinischen diagnostische oder therapeutische Eingriffe. Trotz der Vielzahl von Mausmodellen Simulation menschlicher Krankheiten, viele diagnostische und interventionelle Optionen, die routinemäßig in der Patientenpflege eingesetzt werden, sind jedoch nicht für Mäuse vorhanden. Dementsprechend Überwachungsstrategien, den Verlauf der Krankheit Maus oder die Wirkung von therapeutischen Interventionen zu überwachen sind oft auf indirekte Beobachtungen beschränkt oder post mortem-Analysen. Während nicht-invasive Verfahren existieren für die Überwachung Mäuse Vitalität wie Krankheitsaktivität Indizes, quantification der Gewichtsabnahme oder Gewichtszunahme, Blut, Urin und Kot analysiert, das sind nur indirekte Indikatoren und werden durch interindividuelle Variabilität vorgespannt ist. Zusätzlich post mortem-Analysen verhindern Längs Beobachtungen an sich wiederholenden Zeitpunkten. Anspruchsvolle bildgebenden Verfahren zur Überwachung der Krankheitsaktivität bei Mäusen wurden erst vor kurzem eingeführt 1,2. Obwohl diese bildgebenden Verfahren ermöglichen das wiederholte Analysen, sie bieten nur einen beschreibenden und oft ungenau Blick auf den Darm, nicht ermöglichen den direkten Schleimhaut Visualisierung oder erlauben diagnostische oder therapeutische Eingriffe wie Biopsien Erwerb oder aktuelle und intramukosalen Anwendung der Wirkstoffkandidaten. Vor kurzem hochauflösenden endoskopischen Systemen zur Verwendung in lebenden Mäusen entwickelt worden 3,4. Zum ersten Mal diese endoskopischen Techniken ermöglichen die direkte Visualisierung der endoluminalen Dickdarmerkrankung Erkrankungen wie Wundheilung oder Darmentzündung Bereitstellung objektierende, Echtzeit-Status ermöglicht Längsschnittstudien im gleichen Tier bei sich wiederholenden Zeitpunkten. Abgesehen davon ermöglicht wiederholte Biopsien in einem einzelnen Maus, können endoskopische Systeme ebenfalls verwendet werden, um therapeutisch zu beeinflussen eine deutliche Tumor oder lokalisierte Entzündung, die durch eine direkte Anwendung eines Stoffes in den Bereich von Interesse. Weiterhin als therapeutische und Steuerstoffe können direkt in den Bereich von Interesse geliefert werden, kann dies in der gleichen Maus durchgeführt werden, ohne die interindividuelle Variabilität. Diese Systeme sind nun für die Beurteilung der Kolon-Entzündung, Wundheilung, laparoskopische Leberbiopsien und orthotopen Induktion von Lebertumoren 8 und Tumor-Entwicklung unter Verwendung von verschiedenen Scoring-Systemen wie dem murinen endoskopischen Index Schwere der Colitis (MEICS) 5-7 eingesetzt. MEICS besteht aus fünf Parameter, um Entzündungen zu bewerten: Verdickung der Darmwand, Veränderungen der Gefäßmuster, die Anwesenheit von Fibrin, Granularität der mucosAl-Oberfläche und Stuhlkonsistenz. In diesem Protokoll beschreiben wir die Verwendung von starren Endoskopie in murinen Modellen von intestinalen Wundheilung, Entzündung und Darmkrebs. Zunächst zeigen wir die endoskopischen Untersuchung der Wundheilung und Kolonentzündung sowie Längs Beurteilung ulcerosa Aktivität und die Untersuchung der Kanzerogenese in murinen Colon. Über die beschreibende Verwendung von Maus-Endoskopie, bieten wir detaillierte Anweisungen zur Verwendung der endoskopischen Instrumentierung Biopsien erhalten, und der aktuelle und intramukosalen Anwendung der verschiedenen Komponenten von Interesse (zB Medikamentenkandidaten oder Tumorzellen). Schließlich zeigen wir die Verwendung von Maus-Fluoreszenz-Endoskopie, die anspruchsvolle molekularen Bildgebung beschäftigt, bei der Einstellung von kolorektalen Tumoren.

<table><tbody><tr><td colspan="4">Reagenzien</td></tr><tr><td>Alfalfa-freie Diät</td><td>Harlan Laboritories, Madison, USA</td><td>2014</td><td></td></tr><tr><td>Azoxymethan (AOM)</td><td>Sigma-Aldrich, Deisenhofen, Deutschland</td><td>A5486</td><td></td></tr><tr><td>Bepanthen Augensalbe</td><td>Bayer, Leverkusen, Deutschland</td><td>80469764</td><td></td></tr><tr><td>Dextransulfat-Natrium (DSS)</td><td>TdB Konsulat, Uppsala, Schweden</td><td>DB001</td><td></td></tr><tr><td>Eosin</td><td>Sigma-Aldrich, Deisenhofen, Deutschland</td><td>E 4382</td><td></td></tr><tr><td>Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA)</td><td>Sigma-Aldrich, Deisenhofen, Deutschland</td><td>E 9884</td><td></td></tr><tr><td>Falcon Tube 50 ml</td><td>BD Biosciences, Erembodegem, Belgien</td><td>352070</td><td></td></tr><tr><td>Florene 100 V/V</td><td>Abbott, Wiesbaden, Deutschland</td><td>B506</td><td></td></tr><tr><td>Hämatoxylin</td><td>Sigma-Aldrich, Deisenhofen, Deutschland</td><td>HHS32-1L</td><td></td></tr><tr><td>Isopentan (2-Methylbutan)</td><td>Sigma-Aldrich, Deisenhofen, Deutschland</td><td>M32631-1L</td><td></td></tr><tr><td>Methylenblau</td><td>Merck, Darmstadt, Deutschland</td><td>1159430025</td><td></td></tr><tr><td>O.C.T. Tissue Tek Compound&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;</td><td>Sakura, Zoeterwonde, Niederlande</td><td>4583</td><td></td></tr><tr><td>Omnican F - canula</td><td>Braun, Melsungen, Deutschland</td><td>9161502</td><td></td></tr><tr><td>Phosphatgepufferte Kochsalzlösung, PBS</td><td>Lonza, Verviers, Belgien</td><td>4629</td><td></td></tr><tr><td>Natriumchlorid 0,9%</td><td>Braun, Melsungen, Deutschland</td><td>12211095.05.0411</td><td></td></tr><tr><td>Standarddiät</td><td>Altromin, Lage, Deutschland</td><td>1320</td><td></td></tr><tr><td>Tissue-Tek Cryomold</td><td>Sakura, Leiden, Niederlande</td><td>4566</td><td></td></tr><tr><td>Vitro &ndash; Clud&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;</td><td>R. Langenbrinck, Teningen, Deutschland</td><td>04-0002&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">Equipment</td></tr><tr><td>AIDA Control</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>20 096020</td><td></td></tr><tr><td>Bandpassfilter</td><td>Semrock, Rochester, USA</td><td>HC 716/40</td><td></td></tr><tr><td>Bandpassfilter</td><td>Semrock, Rochester, USA</td><td>HC 809/81</td><td></td></tr><tr><td>Biopsiezange, 3 Fr., 28 cm</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>61071ZJ</td><td></td></tr><tr><td>Dell Monitor</td><td>Dell, Frankfurt am Main, Deutschland</td><td>U2412Mb</td><td></td></tr><tr><td>Untersuchungsschleuse, 9 Fr.Karl</td> <td>Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>61029D</td><td></td></tr><tr><td>Untersuchungsschleuse, 9 Fr.Karl</td> <td>Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>61029C</td><td></td></tr><tr><td>Lichtfaserkabel, 3,5 mm</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>69495NL</td><td></td></tr><tr><td>Fluorescein Blau Filtersystem</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>20100032</td><td></td></tr><tr><td>Fluorescein Barrier Filter</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>20100033</td><td></td></tr><tr><td>Fußschalter</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>20010430</td><td></td></tr><tr><td>HOPKINS Teleskop, 1,9 mm, Länge 10 cm</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>1830231</td><td></td></tr><tr><td>SCB D-Licht P&nbsp;</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>20 133720</td><td></td></tr><tr><td>SCB tricam SL II</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>20 2230 20</td><td></td></tr><tr><td>Schlauchset Instrumente VETPUMP II</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>69811</td><td></td></tr><tr><td>Tricam PDD PAL</td><td>Karl Storz - Endoskop, Tuttlingen, Deutschland</td><td>20221037</td><td></td></tr><tr><td>UniVet Porta</td><td>Groppler Medizintechnik, Deggendorf, Deutschland</td><td>BKGM 0451</td><td></td></tr><tr><td>Vetpump 2</td><td>Karl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Deutschland</td><td>69321620</td><td></td></tr></tbody></table>

murine endoskopie für in vivo multimodale bildgebung der krebsentstehung und bewertung der darm wundheilung und entzündung

Murine Endoscopy for In Vivo Multimodal Imaging of Carcinogenesis and Assessment of Intestinal Wound Healing and Inflammation

Mausmodelle werden häufig verwendet, um die Pathogenese von Erkrankungen des Menschen zu untersuchen und Diagnoseverfahren sowie therapeutische Interventionen präklinisch bewerten. Jedoch gilt Beurteilung von pathologischen Veränderungen erfordert oft die histologische Analyse, und wenn ex vivo durchgeführt, erfordert zum Tod des Tieres. Daher in konventionellen experimentellen Einstellungen sind intra-individuelle Follow-up-Untersuchungen nur selten möglich. Somit ist die Entwicklung von Maus-Endoskopie in lebenden Mäusen ermöglicht Ermittler zum ersten Mal sowohl direkt visualisieren die Magen-Darm-Schleimhaut und auch wiederholen Sie den Vorgang, um Änderungen zu überwachen. Zahlreiche Anwendungen für die in vivo murine Endoskopie bestehen, einschließlich des Studiums Darmentzündung oder Wundheilung, Erhalt Schleimhautbiopsien wiederholt, und lokal zu verabreichen diagnostische oder therapeutische Mittel mit Miniinjektionskatheter. In jüngster Zeit hat der molekularen Bildgebung erweitert die diagnostische Bildgebung modalities ermöglicht den spezifischen Nachweis von unterschiedlichen Zielmoleküle mit spezifischen Photosonden. Im Ergebnis hat murinen Endoskopie als neue Spitzentechnologie für diagnostische experimentelle in-vivo-Bildgebung entstanden und können wesentlich von der präklinischen Forschung in verschiedenen Bereichen auswirken.

In-vivo-Überwachung von Darm-Wundheilung (; 1A entspricht 1 mm) bei Routine Endoskopie, Schleimhautwunden mechanisch Miniaturbiopsiezange mit einem Durchmesser von 3 Französisch induziert. Anschließend wurde die Wundheilung durch tägliche endoskopischen Untersuchungen überwacht und durch Messung des Restwundbereich unter Verwendung von Bildbearbeitungssoftware, beispielsweise quantifiziert ImageJ (1B). Die einzelnen Wundverschluss über die Zeit wi...

Kleintierbildgebung Techniken ermöglichen Serien diagnostische Untersuchungen und therapeutische Interventionen in vivo. Vor kurzem hat der Umfang der Anwendungen erheblich erweitert und umfasst gegenwärtig Beurteilung Colontumorentwicklung, Wundheilung und Kontrolle von Entzündungen. Dieses Protokoll zeigt diese verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten der murinen Endoskopie.

Murine Endoskopie für In Vivo Multimodale Bildgebung der Krebsentstehung und Bewertung der Darm Wundheilung und Entzündung

Mouse models are widely used to study pathogenesis of human diseases and to evaluate diagnostic procedures as well as therapeutic interventions ...

In diesem Video wird in der ersten Anwendung eine Vielzahl von Anwendungen aus der Neuronenendoskopie vorgestellt. Wie man das Endoskop zur Beurteilung des Schweregrads der Erkrankung in einem Mausmodell der Kolitis verwendet, wird in der zweiten Anwendung gezeigt. In der letzten Anwendung wird der Einsatz der Endoskopie zur Überwachung der Schleimhautwundheilung in vivo demonstriert.Der Einsatz der Fluoreszenzendoskopie zur Erkennung von Darmtumoren und die Technik zur intramukosalen Injektion von Wirkstoffen werden letztendlich zur Heilung von Darmwunden, Entzündungen und Krebs vorgestellt. Die Agenesie kann anhand der Befunde der endoskopischen Analyse beurteilt werden. Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber bestehenden Methoden wie der histologischen Analyse der experimentellen Kolitis besteht darin, dass Sie mit dieser Technik intraindividuelle Nachuntersuchungen durchführen und Schleimhautveränderungen wiederholt beurteilen können.Daher kann diese Methode dazu beitragen, Schlüsselfragen auf dem Gebiet der experimentellen Darmentzündung zu beantworten, wie z.B. die zeitliche Etablierung einer Kolitis. Die Implikationen dieser Technik erstrecken sich auf die Therapie von Dar

murine-endoscopy-for-vivo-multimodal-imaging-carcinogenesis

Research

Forschung

JoVE Journal

Medicine

Medizin

Postoperativen Ileus (POI) ist eine Komplikation der Bauchchirurgie führt zu einer erhöhten Morbidität und einen längeren Krankenhausaufenthalt. Da prophylaktische oder therapeutische Strategien fehlen verstärkte Forschung notwendig ist. Deshalb haben wir eine standardisierte und machbar Mausmodell, um die Pathophysiologie von POI zu untersuchen und mögliche therapeutische Optionen zu studieren.

Functional Assessment of Darmmotilität und Darmwand Entzündung in Nagetiere: Analysen in einem standardisierten Modell der intestinalen Manipulation

In den vergangenen Jahren wurden neue Generation Endoskope wichtige diagnostische Forschung Hilfsmittel zum Auswerten murinen Colitis und kolorektalen Tumoren entwickelt. Wir stellen hier ein detailliertes Protokoll für endoskopische Beurteilung von Entzündungen und kolorektalen Tumoren in Mäusen, sowie eine neuartige Bewertungssystem, das Dezimal-Identifikatoren verwendet, um die Schwere der endoskopischen ulcerosa und kolorektalen Tumoren dokumentiert.

Flexible Koloskopie in der Maus, um die Schwere der Colitis und kolorektalen Tumoren auswerten mit einem validierten Endoskopische Scoring System

Durch die Verwendung von transgenen Reportermäusen und injizierbaren Fluoreszenzmarkierungen ermöglicht die konfokale Langzeitmikroskopie mit intravitaler Spinning-Disk die direkte Visualisierung des Verhaltens myeloischer Zellen in intestinalen Adenomen im ApcMin/+ Darmkrebsmodell.

Echtzeit-Imaging von myeloischen Zellen in Dynamics Apc Min / + Darmtumoren durch Spinning-Disk-konfokale Mikroskopie

Wir beschreiben Methoden zur longitudinalen Überwachung der Wirksamkeit von Therapeutika zur Behandlung von Dickdarmpathologien bei Mäusen mit einem starren Endoskop. Dieses Protokoll kann leicht für die Charakterisierung des therapeutischen Ansprechens eines einzelnen Tumors bei lebenden Mäusen und auch für die Überwachung eines möglichen Krankheitsrückfalls verwendet werden.

Nicht-invasive Beurteilung der Wirksamkeit neuer Therapeutika für Darmpathologien Verwenden der seriellen endoskopische Bildgebung von lebenden Mäusen

Der Aufbau und die Verwendung eines multimodalen Mikroendoskops wird beschrieben, das oberflächliche Gewebebilddaten mit gewebephysiologischen Parametern wie Hämoglobinkonzentration, Melaninkonzentration und Sauerstoffsättigung koregistrieren kann. Diese Technik kann für die Beurteilung der Gewebestruktur und -perfusion nützlich sein und für die individuellen Bedürfnisse des Untersuchers optimiert werden.

Multimodale Bildgebung und Spektroskopie Faserbündelmikroendoskopie Plattform für Nicht-invasive,<em&gt; In Vivo</em&gt; Gewebeanalyse

Target-spezifische Sonden stellen ein innovatives Tool für die Analyse der molekularer Mechanismen, wie z. B. Protein-Expression in verschiedenen Arten von Krankheiten (z. B. Entzündungen, Infektionen und Tumorgenese). In dieser Studie beschreiben wir eine quantitative dreidimensionale tomographische Bewertung der intestinalen Makrophagen Infiltration in einem Mausmodell der Kolitis mit F4/80-spezifische Fluoreszenz-vermittelten Tomographie.

Fluoreszenz-vermittelten Tomographie für die Erkennung und Quantifizierung von murinen Makrophagen bedingte Darmentzündung

Hier stellen wir ein Protokoll zur Festlegung wichtiger Endpunkte und proliferativer Marker für kleine Darmverletzungen und kompensatorische Hyperproliferation unter Verwendung eines Modells der chemotherapieinduzierten Schleimhautitis vor. Wir demonstrieren die Detektion von sich vermehrenden Zellen mit einem zellzyklusspezifischen Marker und mit kleinem Darmgewicht, Kryptatiefe und Villushöhe als Endpunkte.

Wichtige Endpunkte und proliferative Marker zur Beurteilung von kleinen Darmverletzungen und Anpassung mit einem Mausmodell der Chemotherapie-induzierten Mukositis

Wir beschreiben eine Methode zur Visualisierung von GFP-markierten IELs mit intravitaler Bildgebung des murinen Dünndarms durch invertierte Konfokalmikroskopie der Spinnscheibe. Diese Technik ermöglicht die Verfolgung von lebenden Zellen innerhalb der Schleimhaut für bis zu 4 h und kann verwendet werden, um eine Vielzahl von darmen immun-epitheliale Wechselwirkungen zu untersuchen.

Intravitale Bildgebung von intraepitheliale Lymphozyten im murinen Dünndarm

Unter Ausnutzung der intravitalen Mikroskopie ermöglicht die hier vorgestellte Methode die Echtzeit-Visualisierung des Darmepithelzellvergießens bei lebenden Tieren. Daher wird topisch gefärbte Darmschleimhaut (Acriflavine und RhodamineB-Dextran) von anästhesierten Mäusen bis zur einzelzelligen Auflösung mittels konfokaler Mikroskopie abgebildet.

Ein intravitaler, auf Mikroskopie basierender Ansatz zur Bewertung der Darmdurchlässigkeit und der Epithelzellvergießen-Performance

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.

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

In dieser Arbeit stellen wir eine Methode vor, um Bilder des Darms nach laserinduzierter Verwundung zu erhalten. Indem der Darm der Maus einem Multiphotonenlaser ausgesetzt wird, wird der Verlust einer oder mehrerer Krypten lokal induziert. Durch die wiederholte Abbildung des geschädigten Bereichs über Monate hinweg wird die Echtzeitdynamik der Darmerholung erfasst.

Laserablation und Intravitalmikroskopie zur Untersuchung des Darmumbaus

Erfahren Sie die murine Endoskopie zur multimodalen Bildgebung von Kolitis, Wundheilung und kolorektalem Karzinom in vivo. Diese Methode ermöglicht serielle Untersuchungen und therapeutische Interventionen.

Murine Endoskopie für In Vivo Multimodale Bildgebung der Krebsentstehung und Bewertung der Darm Wundheilung und Entzündung

Weitere Videos entdecken