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Artículo de método

Un método estandarizado para medir el área de la superficie pulmonar interna mediante neumonectomía y prótesis de ratón

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DOI:

10.3791/56114

26 de julio de 2017

En este artículo

Resumen

El área de superficie pulmonar interna (ISA) es un criterio crítico para evaluar la morfología pulmonar y la fisiología en las enfermedades pulmonares y la regeneración alveolar inducida por lesiones. Describimos aquí un método estandarizado que puede minimizar el sesgo de medición para ISA tanto en neumonectomía pulmonar como en modelos de ratón de implantación de prótesis.

Resumen

La morfología pulmonar, la fisiología y las funciones respiratorias cambian tanto en condiciones fisiológicas como patológicas. El área de superficie pulmonar interna (ISA), que representa la capacidad de intercambio gaseoso del pulmón, es un criterio crítico para evaluar la función respiratoria. Sin embargo, el sesgo del observador puede influir significativamente en los valores medidos para los parámetros morfológicos pulmonares. El protocolo que aquí describimos minimiza las variaciones durante las mediciones de dos parámetros morfológicos utilizados para el cálculo del ISA: el volumen pulmonar interno (VIL) y el intercepto lineal medio (MLI). Utilizando ISA como parámetro morfométrico y funcional para determinar el resultado de la regeneración alveolar tanto en modelos de ratón de neumonectomía (PNX) como de implante de prótesis, encontramos que el aumento de ISA después del tratamiento con PNX se bloqueó significativamente mediante la implantación de una prótesis en la cavidad torácica1. No solo se espera que la capacidad de cuantificar con precisión el ISA mejore la fiabilidad y la reproducibilidad de los estudios de función pulmonar en modelos de regeneración alveolar inducida por lesiones, sino que también promueva los descubrimientos mecanicistas de múltiples enfermedades pulmonares.

Introducción

La función fundamental del pulmón es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre los vasos sanguíneos y la atmósfera. Las enfermedades pulmonares como la displasia broncopulmonar (BPD), la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y las infecciones respiratorias agudas, resultan en una disminución de la ISA 2 . Los investigadores que estudian la enfermedad pulmonar han desarrollado varios métodos cuantitativos para evaluar los cambios morfológicos en los pulmones, incluyendo MLI, ILV, el número de unidades de intercambio de gases, ISA, y el tejido pulmonar cumplimiento [ 2 , 3]....

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Protocolo

Todos los procedimientos utilizados en este protocolo se llevaron a cabo de acuerdo con las recomendaciones de las Directrices para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio del Instituto Nacional de Ciencias Biológicas de Beijing. Se alojaron ratones machos CD-1 de 8 semanas de edad en una instalación libre de patógenos específicos (SPF) hasta que se llevaron a cabo los experimentos. Las cirugías se realizaron utilizando ratones completamente anestesiados ( es decir , sin ninguna respuesta pellizcadora del dedo). Después de la cirugía, los ratones se mantuvieron en una habitación cálida y húmeda con suficiente comida y agua dulce. Los ratones se sacrifica....

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Resultados

Realizamos aquí un experimento con un grupo tratado con PNX y un grupo de implantación de prótesis (implante de prótesis). Estas agrupaciones son las mismas que las agrupaciones utilizadas en un estudio previamente publicado por nuestro grupo de investigación 14 .

Los procedimientos de implante de PNX de ratón y prótesis se muestran en la Figura 2 . Ratones machos CD-.......

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Discusión

En este protocolo, proporcionamos descripciones detalladas sobre la medición de los parámetros pulmonares después de la PNX del pulmón izquierdo del ratón y la implantación de la prótesis. La ISA se considera ahora una métrica clave para la evaluación de la función respiratoria en muchas enfermedades pulmonares y en la regeneración alveolar inducida por lesiones. Sin embargo, aunque la comunidad de investigación pulmonar está de acuerdo sobre la utilidad de la ISA como una métrica útil, hasta la fecha, ha habido poca co.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores desean agradecer el apoyo del Instituto Nacional de Ciencias Biológicas de Beijing. Este trabajo fue apoyado por la Fundación Municipal de Ciencias Naturales de Beijing (No. Z17110200040000).

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Kit de cauterización de bajo costoFine Science Tools18010-00
Tijeras NoyesFine Science Tools15012-12
Pinzas de patrón estándarFine Science Tools11000-12
Castroviejo Micro PortaagujasFine Science Tools12060-01
Clips para recipientesFine Science Tools18374-44
I. V. Cánula-calibre 20Jinhuan Medical Product Co., LTD.29P0601
Sutura quirúrgicaJinhuan Medical Product Co., LTD.F602
Plataforma de intubación para ratonesPenn-Century, IncModelo MIP
Laringoscopio para animales pequeñosPenn-Century, IncModelo LS-2-M
TOPO Ventilador para animales pequeñosKent Scientific RSP1006-05L
Almohadilla térmicaEquipo StuartSBH130D
Sal sódica de pentobarbitalSigmaP3761
Sal sódica de heparinaSigmaH3393
Solución de hematoxilinaSigmaGHS132
Solución de eosina Y, alcohólicaSigmaHT110116
10 mL PipetaThermo Scientific170356
ParaformaldehídoSigmaP6148
O.C.TCompuesto Tissue-Tek4583
máquina de criosecciónLeicaCM1950
Moldes de base desechablesFisher HealthCare22-363-553
aguja de calibre 18Becton Dickinson305199
Povidona yodadaFisher Scientific19-027132
etanol al 70%Fisher ScientificBP82011
Equipos de infusión para una sola usoWeigaoSFDA 2012 3661704
solución salina tamponada con fosfatoGibco10010023
Tapes3M Scotch8915
Almohadilla de algodónVindaDr.P
Prótesis de siliconaMicroscopio de
OlympusVS120
Herramienta de reglaAdobe Photoshop (en inglés)
campo claro hecho a medida

Referencias

  1. Liu, Z., et al. MAPK-Mediated YAP Activation Controls Mechanical-Tension-Induced Pulmonary Alveolar Regeneration. Cell Rep. 16 (7), 1810-1819 (2016).
  2. Thurlbeck, W. M. Internal surface area and other measurements in emphysema. Thorax. 22

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

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