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Article de méthode

Murin endoscopie pour In Vivo Guérison multimodale d'imagerie de la cancérogenèse et de l'évaluation de la plaie intestinale et l'inflammation

18.8K vues

DOI :

10.3791/51875

26 août 2014

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Techniques d'imagerie de petits animaux permettent examens diagnostiques de série et les interventions thérapeutiques in vivo. Récemment, le champ des applications a considérablement élargi et comprend actuellement évaluation du développement de la tumeur du côlon, la cicatrisation des plaies et la surveillance de l'inflammation. Ce protocole illustre ces diverses applications potentielles de l'endoscopie murin.

Résumé

Des modèles de souris sont largement utilisés pour étudier la pathogenèse des maladies humaines et d'évaluer les procédures de diagnostic ainsi que des interventions thérapeutiques précliniques. Cependant, l'évaluation convenable d'altérations pathologiques nécessite souvent l'analyse histologique, et lorsqu'elle est effectuée ex vivo, nécessite la mort de l'animal. Par conséquent, dans les paramètres expérimentaux classiques, les examens de suivi intra-individuelles sont rarement possible. Ainsi, le développement de l'endoscopie murin chez la souris en direct permet aux enquêteurs pour la première fois à la fois de visualiser directement la muqueuse gastro-intestinale et aussi répéter la procédure à suivre pour les modifications. De nombreuses applications pour in vivo murin endoscopie existent, y compris l'étude de l'inflammation intestinale ou la cicatrisation des plaies, obtenir des biopsies de la muqueuse à plusieurs reprises, et à administrer localement des agents diagnostiques ou thérapeutiques utilisant des cathéters d'injection miniatures. Plus récemment, l'imagerie moléculaire a étendu l'imagerie diagnostique modalités permettant la détection spécifique de molécules cibles distinctes à l'aide de fractions photosensibles spécifiques. En conclusion, l'endoscopie murin a émergé comme une technologie de pointe roman expérimental pour diagnostic en imagerie in vivo et peut avoir un impact significatif sur la recherche préclinique dans divers domaines.

Introduction

Les modèles animaux ont considérablement enrichi notre compréhension de nombreuses pathologies intestinales. La souris de laboratoire (Mus musculus) est apparue comme un modèle animal de choix dans la recherche biomédicale en raison de son information génétique et génomique abondante et est facilement disponible dans les souches transgéniques et knock-out. En plus d'améliorer la compréhension des maladies pathogenèse, les modèles animaux sont également important utilisés pour tester des médicaments candidats ainsi que des interventions diagnostiques ou thérapeutiques précliniques. Cependant, malgré la diversité des modèles de souris mimant la maladie hum....

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Protocole

Toutes les expériences sur les animaux ont été approuvés par le Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) conformément à la loi allemande de protection des animaux.

1. Matériel et configuration expérimentale

  1. Les soins aux animaux
    1. Utilisez des femmes ou des souris mâles de souche tout pesant 20 à 25 g et les héberger conformément à la législation de protection des animaux.
    2. Nourrir les souris avec chow spécial pour les rongeurs et appliquer nourriture sans luzerne au moins trois jours avant la fluorescence des examens afin de minimiser l'auto-fluorescence endoluminale.
    3. Fournir auto....

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Résultats

Dans le suivi in vivo de cicatrisation intestinale
Au cours de l'endoscopie de routine, les blessures des muqueuses ont été induites mécaniquement par des pinces miniatures biopsie d'un diamètre de 3 Français (égale à 1 mm; figure 1A). Par la suite, la cicatrisation des plaies a été surveillée par des examens quotidiens endoscopiques et quantifiée par mesure de la surface résiduelle de la plaie en utilisant un logiciel d'édition d'images, par exemple, Ima.......

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Discussion

Épithéliale la cicatrisation est un processus continu. Exfoliation physiologique continue de cellules de surface dans la muqueuse gastro-intestinale se produit nécessitant une régénération fréquente des cellules épithéliales 16. Par conséquent, des problèmes de cicatrisation a un immense impact sur ​​plusieurs maladies, y compris les ulcères gastro-intestinaux et les fuites 17 d'anastomose 18. Evaluation de fond moléculaire ainsi que des médicaments candidats potentiels pour stimuler.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à divulguer.

Remerciements

Nous remercions Sonja Dufentester et Elke Weber pour l'assistance technique d'experts. Nous remercions Faekah Gohar pour la relecture du manuscrit et Stefan Brückner pour le soutien de l'informatique médicale. Ce travail a été soutenu par une subvention interdisciplinaire de la Else-Kröner-Fresenius-Stiftung (2012_A94). D. Bettenworth a été soutenue par une bourse de recherche de la Faculté de médecine, Westfälische Wilhelms-Universität Münster. M. Brückner a été soutenu par une "Gerok" position de la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG SFB1009B8) de rotation.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Réactifs
Régime sans luzerneHarlan Laboritories, Madison, États-Unis2014
Azoxyméthane (AOM)Sigma-Aldrich, Deisenhofen, AllemagneA5486
Bepanthen pommade oculaireBayer, Leverkusen, Allemagne80469764
Sulfate de dextran sodique (DSS)TdB Consulatancy, Uppsala, SuèdeDB001
EosinSigma-Aldrich, Deisenhofen, AllemagneE 4382
Acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA)Sigma-Aldrich, Deisenhofen, AllemagneE 9884
Falcon Tube 50 mlBD Biosciences, Erembodegem, Belgique352070
Florene 100 V/VAbbott, Wiesbaden, AllemagneB506
HaematoxylinSigma-Aldrich, Deisenhofen, AllemagneHHS32-1L
Isopentane (2-méthylbutane)Sigma-Aldrich, Deisenhofen, AllemagneM32631-1L
Bleu de méthylèneMerck, Darmstadt, Allemagne1159430025
O.C.T. Tissue Tek compound  ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;Sakura, Zoeterwonde, Pays-Bas4583
Omnican F - canulaBraun, Melsungen, Allemagne9161502
Saline tamponnée au phosphate, PBSLonza, Verviers, Belgique4629
Chlorure de sodium 0,9 %Braun, Melsungen, Allemagne5/12211095/0411
Régime standardAltromin, Lage, Allemagne1320
Tissue-Tek CryomoldSakura, Leiden, Pays-Bas4566
Vitro &ndash ; Clud  ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;   ;R. Langenbrinck, Teningen, Allemagne04-0002  ;
Equipment
AIDA ControlKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Germany20 096020
Filtre passe-bandeSemrock, Rochester, USAHC 716/40
Filtre passe-bandeSemrock, Rochester, USAHC 809/81
Pince à biopsie, 3 Fr., 28 cmKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne61071ZJ
DellMonitor Dell, Francfort-sur-le-Main, AllemagneU2412Mb
Gaine d’examen, 9 Fr.KarlStorz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne61029D
Gaine d’examen, 9 Fr.KarlStorz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne61029C
Câble d’éclairage à fibre optique, 3,5 mmKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne69495NL
Bleu fluorescéine Système de filtrationKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne20100032
Filtre barrière à la fluorescéineKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne20100033
Pédale de commandeKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne20010430
Télescope HOPKINS, 1,9 mm, Longueur 10 cmKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne1830231
SCB D-light P  ;Karl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne20 133720
SCB tricam SL IIKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne20 2230 20
Instruments de tubulure VETPUMP IIKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne69811
Tricam PDD PALKarl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne20221037
UniVet PortaGroppler Medizintechnik, Deggendorf, AllemagneBKGM 0451
Vetpump 2Karl Storz - Endoskope, Tuttlingen, Allemagne69321620

Références

  1. Bettenworth, D., et al. Translational 18F-FDG PET/CT imaging to monitor lesion activity in intestinal inflammation. Journal of nuclear medicine : official publication, Society of Nuclear Medicine. 54, 748-755 (2013).
  2. Lewis, J. S., Achilefu, S., Garbow, J. R., Laforest, R., Welch, M. J.

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Réimpressions et autorisations

Mots-clés

Imagerie in vivomod le de coliteendoscopie par fluorescencecicatrisation des plaies muqueusesinflammation intestinalecancer colorectalbiopsie endoscopiquetraitement au DSStraceur fluorescent