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

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 Darmkrebs, da neoplastische Läsionen funktionell charakterisiert werden können. Obwohl diese Methode Aufschluss über die Entstehung von Darmkrebs geben kann, kann sie auch auf andere Systeme wie entzündliche Darmerkrankungen oder infektiöse Kolitis angewendet werden.

Im Allgemeinen werden Personen, die mit dieser Methode noch nicht vertraut sind, Schwierigkeiten haben, da der Umgang mit dem kleinen Endoskop Fluoreszenz eine Herausforderung darstellt. Die Endoskopie erweitert das Potenzial der Breitlichtendoskopie auf die molekulare Bildgebung, indem sie bei endoskopischen Untersuchungen gezielt auf zelluläre Strukturen durch fluoreszenzmarkierte Spuren abzielt. Um Darmkrebs bei den Versuchstieren zu induzieren, verwenden Sie zunächst eine Ein-Milliliter-Spritze, die mit einer 30-Gauge-Nadel ausgestattet ist, um interperitoneal 10 Milligramm pro Kilogramm frisch aufbereitetes Mutagen als Sauerstoffmethan in jede Maus zu injizieren.

Fordern Sie die experimentelle Mausgruppe mit sich wiederholenden Zyklen von 3 % Gewicht pro Volumen, Dextransulfat, Natrium oder DSS von Tag null bis 7, 21 bis 28 und 42 bis 49 heraus, um den entzündungsbedingten Darmkrebs zu induzieren. Agenesie Versorgung der Mäuse mit Autoklavenwasser zwischen den Herausforderungen am Tag der Darmspiegelung. Nachdem Sie die Sedierung durch Zehenkneifen bestätigt haben, verwenden Sie eine geknöpfte Kanüle, um zwei Milliliter flüssigen Einlauf in den Dickdarm eines Versuchstieres zu injizieren.

Wenn der Verdacht auf eine signifikante Kotbelastung besteht, schließen Sie, während Sie auf den Stuhlgang der Maus warten, einen endoskopischen Arbeitsplatz für Kleintiere für die Weißlicht-Endoskopie an die Kameraeinheit an. Konfigurieren Sie die Einstellungen der Lichtquelle so, dass die zu injizierenden Spuren angeregt werden, und integrieren Sie dann einen entsprechenden Bandpassfilter zwischen Teleskop und Kamera. Legen Sie nun die Maus auf die Untersuchungsliege und führen Sie das Endoskop sehr vorsichtig ein.

Um eine Perforation zu vermeiden, öffnen Sie beide Ventile des Mantels. Ein Ventil sollte an die Luftpumpe angeschlossen werden. Der andere sollte mit einem Zeigefinger abgedichtet werden, um die Luft zu kontrollieren.

Blasen Sie dann langsam und vorsichtig den Dickdarm auf und schieben Sie das Endoskop nur bis zum rechten Dickdarmbeuger vor, um eine Perforation etwa 4,5 Zentimeter vom Anus entfernt zu vermeiden. Ziehen Sie nun das Endoskop langsam zurück und untersuchen Sie die Schleimhaut auf entzündliche oder bösartige Veränderungen und beurteilen Sie den gesamten Darmumfang. Um dann eine Biopsieprobe zu entnehmen, führen Sie die Biopsiezange vorsichtig durch den Arbeitskanal ein, bis die Spitze der Pinzette auf dem Monitor sichtbar ist.

Öffnen und schließen Sie die Pinzette vorsichtig, um eine Perforation zu vermeiden, und bringen Sie sie an den Ort der Pathologie. Für die Applikation von pharmakologischen Wirkstoffen in der Interra-Schleimhaut füllen Sie ein flexibles Injektionsröhrchen vollständig mit dem interessierenden Wirkstoff und schieben Sie das Röhrchen dann durch den Arbeitskanal, bis die Kanüle auf dem Monitor sichtbar ist. Setzen Sie dann eine feine Spritze auf und führen Sie die Nadel in die Submukosa ein. In einem Winkel von 15 bis 30 Grad, zur Fase in Richtung Schleimhaut, verabreichen Sie vorsichtig bis zu 50 Mikroliter des Therapeutikums.

Nach einer erfolgreichen Injektion wird die Schleimhaut eine charakteristische Straffung aufweisen, um eine Fluoreszenzendoskopie durchzuführen und das interessierende Mittel vor der Untersuchung intravenös zu verabreichen. Überprüfen Sie den optimalen Zeitpunkt zwischen der Injektion Ihres fluoreszenzmarkierten Tracers und dem bildgebenden Verfahren, das von der Tracerpharmakologie abhängt. Um dann den injizierten Wirkstoff durch Fluoreszenzendoskopie zu betrachten, konfigurieren Sie die Einstellungen des Bandpassfiltersystems entsprechend den Anregungs- und Emissionswellenlängen des injizierten Tracers.

Schließlich wird das Gewebe nach der Anwendung des Tracers abgebildet, um nach der Induktion der Kolitis ein Messwert für das Ziel-Hintergrund-Verhältnis zu erhalten. Mäuse. Zeigen Sie einen Gewichtsverlust ab dem dritten Tag mit einem maximalen Körpergewichtsverlust von 19 %, der am siebten Tag in Übereinstimmung mit dem Verlust des Körpergewichts auftritt. Der neuronenendoskopische Index des Colitis-Schweregrads steigt am siebten Tag nach Beginn des DSS an, was auf eine massive entzündliche Schädigung der Dickdarmschleimhaut hinweist, die sich bis zum 13. Tag bessert.

Auch am siebten Tag, nach Beginn des DSS, ist die histologische Schädigung bei DSS-behandelten Mäusen im Vergleich zu den Kontrollen signifikant höher, was sich in epithelialer Denudation, Schleimhautulzerationen und erhöhter Neutrophileninfiltration widerspiegelt, die sich alle bis zum 13. Tag signifikant verbessert haben. In diesen repräsentativen Bildern einer Routineendoskopie wurden Schleimhautwunden mechanisch mit einer Mini-Biopsiezange mit einer Wunde von einem Millimeter Durchmesser induziert. Die Heilung wurde dann durch tägliche endoskopische Untersuchung überwacht und durch Vermessung des Restwundbereichs mit einer Bildbearbeitungssoftware quantifiziert.

Der individuelle Verschluss des Wundbereichs im Laufe der Zeit wurde dann durch den Quotienten der tatsächlichen Wundfläche pro der anfänglichen Wundfläche ausgedrückt. Zum Beispiel waren am dritten Tag nach der Wunderzeugung 41 % der Wundfläche wiederhergestellt, während die Wunde nach sieben Tagen vollständig verheilt war. Wie üblich können am Ende eines Experiments Wunden für die histologische Beurteilung reseziert werden, X vivo wie in diesen repräsentativen Bildern von Hämatin- und ESN-gefärbten Wundbetten am Tag null und fünf, etwa 80 Tage nach Tumorinduktion durch Asoxymethan und drei Zyklen von DSS-Mehrfachdickdarmtumoren, sowie makroskopische Anzeichen einer chronischen Entzündung wie granulierte Schleimhaut können beobachtet werden.

Die endoskopisch fluoreszierende Endoskopie des Neuron-Darms ohne Anwendung eines Tracers führt dazu, dass kein spezifisches Signal detektiert werden kann, und es werden keine Wechselwirkungen mit dem Dickdarmgewebe oder der fäkalen Autofluoreszenz beobachtet. Im Gegensatz dazu kann das Fluorochrom unmittelbar nach intravenöser Applikation von Fitz Dextran an der Dickdarmschleimhaut beobachtet werden und kann zur Beurteilung der erhöhten Vaskularität in Regionen mit chronischer Entzündung oder bösartiger Schleimhaut verwendet werden. Dementsprechend kann die Quantifizierung der Fluoreszenzintensität verwendet werden, um die signifikant erhöhte Aufnahme des Fluorochroms in malignem Gewebe im Vergleich zu nicht betroffenen Dickdarmschleimhäuten zu messen.

Einmal gemeistert, kann diese Technik in fünf bis 10 Minuten durchgeführt werden, wenn sie richtig ausgeführt wird. Wenn Sie dieses Verfahren versuchen, ist es wichtig, daran zu denken, das starre Endoskop vorsichtig durch den marinen Dickdarm zu führen. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie die epitheliale Wundheilung, Darmentzündungen und Krebsagenesie bei der Durchführung einer marinen Koloskopie beurteilen können.