Article de méthode

Nouvelles techniques d’imagerie par micro-tomodensitométrie in vivo pour évaluer la progression de la stéatose hépatique non alcoolique

DOI :

10.3791/64838

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24 mars 2023

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1The Roger Williams Institute of Hepatology London, Foundation for Liver Research, 2Faculty of Life Sciences and Medicine, King's College London, 3Department of Physiology, Medical School, National and Kapodistrian University of Athens, 4BIOEMTECH, Lefkippos Attica Technology Park NCSR "Demokritos"

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

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À l’aide d’un modèle murin de stéatose hépatique non alcoolique induite par l’alimentation, nous décrivons l’utilisation de nouvelles techniques d’imagerie par micro-tomodensitométrie in vivo comme méthode non invasive pour évaluer les stades de progression de la NAFLD, en nous concentrant principalement sur le réseau vasculaire hépatique hépatique en raison de son implication significative dans la dérégulation hépatique liée à la NAFLD.

Résumé

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La stéatose hépatique non alcoolique (NAFLD) est un problème de santé mondial croissant, et l’impact de la NAFLD est aggravé par le manque actuel de traitements efficaces. Les insuffisances actuelles dans la caractérisation de la structure du microenvironnement hépatique et dans l’évaluation du stade de la maladie de manière spatio-temporelle et non invasive sont des facteurs limitatifs considérables qui entravent le diagnostic rapide et précis (y compris le classement) et la surveillance de la stéatose hépatique, ainsi que la mise au point de thérapies potentielles. À l’aide d’un modèle murin de NAFLD induit par l’alimentation, nous avons étudié l’utilisation de techniques d’imagerie par micro-tomodensitométrie (TDM) in vivo comme méthode non invasive pour évaluer les stades de progression de la NAFLD, en nous concentrant principalement sur le réseau vasculaire hépatique en raison de son implication significative dans la dérégulation hépatique liée à la NAFLD. Cette méthodologie d’imagerie permet l’analyse longitudinale de la stéatose hépatique et de l’absorption des tissus fonctionnels, ainsi que l’évaluation du volume sanguin relatif, du diamètre de la veine porte et de la densité du réseau vasculaire. Comprendre les adaptations du réseau vasculaire hépatique au cours de la progression de la stéatose hépatique non alcoolique et les corréler avec d’autres moyens de caractériser la progression de la maladie (stéatose, inflammation, fibrose) à l’aide de la méthode proposée peut ouvrir la voie à la mise en place de nouvelles approches plus efficaces et reproductibles pour la recherche sur la stéatose hépatique non alcoolique chez la souris. Ce protocole devrait également améliorer la valeur des modèles animaux précliniques pour étudier le développement de nouvelles thérapies contre la progression de la maladie.

Introduction

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La stéatose hépatique non alcoolique (NAFLD) est une maladie métabolique qui touche environ 25 % de la population et >80 % des personnes souffrant d’obésité morbide1. On estime qu’un tiers de ces personnes évoluent vers une stéatohépatite non alcoolique (NASH), qui se caractérise par une stéatose hépatique, une inflammation et une fibrose2. La NASH est un stade de la maladie qui présente un risque significativement plus élevé de développement de la cirrhose et du carcinome hépatocellulaire (CHC)3,4. Pour cette raison, la NASH est actuellement la deuxième cause la....

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Protocole

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Toutes les procédures ont été effectuées par le personnel de BIOEMTECH conformément aux réglementations européennes et nationales en matière de bien-être et ont été approuvées par les autorités nationales (numéro de licence EL 25, BIOexp 45/PN 49553 du 21/01/20). Toutes les expériences ont été conçues et rapportées dans le respect des lignes directrices ARRIVE26. Les souris ont été achetées à l’Institut Pasteur hellénique d’Athènes, en Grèce.

REMARQUE : Les animaux ont été logés en groupe dans des cages ventilées individuellement enrichies de rails et de tubes en carton dans une pièce à 20-22 °C, avec une humidité re....

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Résultats

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Dans cette étude représentative, l’imagerie micro-TDM sans agent de contraste a indiqué un pourcentage plus élevé de graisse hépatique chez les souris atteintes de NAFLD par rapport aux témoins (tableau 2), confirmant la pathologie. À l’aide de l’agent de contraste ExiTron et de l’analyse de l’architecture et de la densité du réseau vasculaire hépatique décrites ci-dessus, la densité volumique totale du réseau vasculaire hépatique s’est avérée plus élevée chez les souris atteintes de NAFLD que chez les t.......

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Discussion

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La méthode actuellement recommandée pour le diagnostic et la stadification de la NAFLD chez l’homme est la biopsie hépatique, qui présente un risque de complexités hémorragiques, ainsi que des inexactitudes d’échantillonnage40. Au contraire, dans les modèles animaux, un tel diagnostic est effectué par histologie post-mortem, bien que des protocoles pour la biopsie hépatique survivable soient maintenant disponibles et soient recommandés lorsque la conception de l’étude le permet41.......

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Déclarations de divulgation

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Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

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La figure 1 a été créée avec BioRender.com. Ce travail a été soutenu par la Fondation hellénique pour la recherche et l’innovation (#3222 à A.C.). Anna Hadjihambi est financée par l’Institut Roger Williams d’hépatologie, Fondation pour la recherche sur le foie.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
eXIA160Binitio Biomedical, Inc.https://www.binitio.com/?Page=Products
Régime riche en graisses avec 60 % des kilocalories provenant des graissesResearch Diets, Nouveau-Brunswick, NJ, États-UnisD12492
maïs à haute teneur en fructose  ;Meilleures saveurs, CAhfcs-1gallon
Lacrinorm pommade ophtalmique  ;Bausch & Lomb
Régime normal avec 10 % de kilocalories provenant des matières grasses  ;Research Diets, Nouveau-Brunswick, NJ, États-UnisD12450
Viscover ExiTron nano 12000  ;Milteny Biotec, Bergisch Gladbach, Allemagne130-095-698
VivoQuantInvicro
X-CUBE  ;Molecubes, Belgiquehttps://www.molecubes.com/systems/
Sirop de

Références

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  1. Lazarus, J. V., et al. Advancing the global public health agenda for NAFLD: A consensus statement. Nature Reviews. Gastroenterology & Hepatology. 19 (1), 60-78 (2022).
  2. Takahashi, Y., Fukusato, T.

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Mots-clés

Imagerie micro CTprogression des maladies h patiquesr seau vasculaire h patiquediam tre de la veine portevolume sanguin relatifvaluation de la st atose h patiquecaptation tissulaire fonctionnellemod le murin pr cliniqueinjection d agent de contraste

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