1. מודל Murine של קוליטיס DSS-Induced חריפה
- הוסף dextran נתרן סולפט (DSS) למי שתייה autoclaved לריכוז הסופי הרצוי (1-5%) (wt / כרך א) (כלומר כדי להפוך את פתרון DSS 5%, להוסיף 25 מ"ג של אבקת DSS 500 מ"ל מים autoclaved) . פתרון במלאי ניתן להשאיר בטמפרטורת החדר עד שבוע או 4 ° C עד השימוש.
- במנדף biosafety, לשפוך DSS פתרון המניות לתוך 50 מ"ל פלקון צינורות (אחד לכל צורך בכלוב). שמור את הפתרון המניות צינורות מילוי בעת הצורך.
- החלף מי שתייה בכלוב אחד עם העכבר הפתרון DSS (ב 50 מ"ל פלקון צינורות) (משך הזמן תלוי במשטר DSS המשמש. לדוגמה, באמצעות 6-8 C57BL בן שבוע זכר / 6 עכברים, אנו לנהל DSS פתרון 5% עבור סכום כולל של חמישה ימים). עכברים לא צריכה להיות גישה לכל מקור מים אחר. עכברים בקרת מקבלים מי שתייה autoclaved ללא DSS.
- לשקול עכברים יומי ולהקליט את כמות DSS צרכו ליום. למעלה כלהבקבוק 50 מ"ל לאחר ההקלטה רמות DSS. זה כדי למדוד את נפח המשוער של DSS נצרך לכל כלוב לכל עכבר לכל אורך הניסוי. במחקרים שלנו, אנו משתמשים בפתרון DSS 5% במשך 5 ימים עם C57BL זכר / 6 עכברים. ירידה משמעותית במשקל, עקביות שרפרף שינו סימנים של דם בצואה נתפסים כבר ביום 3 באמצעות משטר DSS בפרט. במהלך ממשל DSS, עכברים התערוכה ירידה במשקל בולטת (סביב 5-10% מהמשקל ההתחלתי שלהם ביום 5) עם ירידה במשקל יותר מאשר 20% מהמשקל ההתחלתי עם התייבשות שלשול להיות אינדיקטור פיזיולוגיים משמעותיים בבעלי חיים נמצא או ליד נקודת הסיום. אם החיה ניתנת גישה למים נורמלי אחרי 5 ימים של DSS 5%, זה יתאושש בתוך 7 ימים. ניסויים כל צריך להיות מאושר על ידי בעלי חיים אתיקה של מוסד הוועדה להיות בהתאם לפרוטוקול שאושר ניצול בעלי חיים (AUP).
- במהלך תקופת הניסוי, מדד פעילות המחלה (דאי)הניקוד ניתן להעריך על מנת להעריך את התקדמות קלינית של קוליטיס. דאי הוא הציון המשולב של ירידה במשקל לעומת המשקל ההתחלתי, עקביות שרפרף, ודימום. עשרות מוגדרים כדלקמן: ירידה במשקל: 0 (ללא הפסד), 1 (1-5%), 2 (5-10%), 3 (10-20%) ו 4 (> 20%); עקביות צואה: 0 (נורמלי), 2 (שרפרף רופף), ו 4 (שלשול); ודימום: 0 (ללא דם), 1 (Hemoccult חיובי), 2 (Hemoccult חיובית חזותי דימום גלולה), ו 4 (ברוטו דימום, דם מסביב פי הטבעת). דאי יכול להיות קלע יום במהלך תקופת הטיפול DSS.
- בנקודת הזמן של בחירה, לשקול והקרבה עכברים. עכברים יכולים להיות מורדמים על ידי נקע בצוואר הרחם בעקבות שאיפה של שיטה אחרת isoflurane או אושר על ידי בעלי חיים במתקן של המוסד.
2. איסוף דגימות רקמות המעי הגס
- לחשוף את הצד הגחוני של החיה ורטוב באזור הבטן עם פתרון אתנול 70%. בשלב זה, עיין טבלה 1 ולעשות לבny סימנים של דימום רקטלי (בהווה דם פתח פי הטבעת) או צניחה רקטלית של כל חיה.
- השתמש במספריים לנתח רגיל לחתוך את הבטן על ידי ביצוע חתך קו האמצע הגחון.
- אתר את המעי הגס transect המעי הגס קרוב לשוליים הגס ככל האפשר כדי לשחרר את המעי הדיסטלי.
- לאט ובזהירות להוציא את המעי הגס כולו, לנתק אותו מן mesentery שמסביב.
- Transect המעי הגס בשוליים colonocecal לשחרר את הקצה הפרוקסימלי של המעי הגס. צואה ניתן להסיר על ידי שטיפת המעי הגס עם PBS סטרילי באמצעות מחט gavage מצורף מזרק 3 או 5 מ"ל או בזהירות לסחוט אותו החוצה בעזרת פינצטה / מלקחיים כפופות. שימוש המעי הגס כולו, להעריך את הנזק (ראה סעיף 3.1)
- דגימת רקמה לבדיקה היסטולוגית מבחני אחרות ניתן לעשות זאת על ידי חיתוך 0.5 ס"מ עד 1.0 ס"מ שברי הגס ארוך שהופך לב באיזה אזור המדגם הוא מ (כלומר הפרוקסימלי, האמצעי או הדיסטלית).
- דגימות רקמותלשמש מבחני ניתן להציב בנפרד 1.5 צינורות מ"ל Eppendorf קפואים בחנקן נוזלי ומאוחסנים עד לשימוש ב -70 ° C.
3. הערכת חומרת קוליטיס
- ציון חומרת מקרוסקופית או מחלה סופנית נבחנת על ידי משקיף בלתי משוחד באמצעות מערכת ניקוד שפורסם בעבר (טבלה 1). 9 עקביות צואה ניתן להעריך באמצעות זוג מלקחיים ולחיצה על הצואה כדי לקבוע עקביות. כדי לקבוע ציון דם בצואה, לציין את צבע הצואה (שרפרף כלומר שחור מול שרפרף חום בהיר) ו נוספת לאמת באמצעות בדיקת Hemoccult. שימוש במערכת ניקוד, לקבוע ציון לכל אחד התנאים. הציון הסופי מאקרוסקופיים כל חיה הוא סכום ניקוד בנפרד.
- כדי להעריך את חומרת הנזק היסטולוגית קוליטיס, לחתוך קטע קטן (0.5 ס"מ) של המעי הגס, מקום קלטת רקמות לצלול בפתרון שנאגרו פורמלין 10%. הכן 5פרפין מיקרומטר מוטבע חתכים וחתכים עם כתם hematoxylin / eoxin (H & E) באמצעות נהלים מתאימים. שברי קולון ניתן לקחת מן המעי הגס אמצע הפרוקסימלי, או סעיף דיסטלי של המעי הגס.
- H & E חלקים מוכתם רקמת המעי הגס הם הבקיע ידי משקיף סינוור באמצעות מערכת שפורסמו בעבר עבור מהאמצעים הבאים: ארכיטקטורה בקריפטה (רגיל, 0 - חמור עיוות הקריפטה עם הפסד של מאורות כולו, 3), מידת חדירת תאים דלקתיים (רגיל, 0 - דלקת צפופה לחדור, 3), התעבות שריר (בסיס של הקריפטה יושב על mucosae muscularis, 0 - נוכח המסומנים עיבוי שריר, 3), תא הגביע דלדול (נעדר, 0 - בהווה, 1) ו מורסה בקריפטה (נעדר, 0 - היום , 1). 7 הציון נזק היסטולוגית הוא סכום ניקוד בנפרד. יצוין כי בניגוד האדם UC, מורסות הקריפטה לא מאפיין של הדגם הזה הם רק לעתים רחוקות; כיבים מיקרוסקופיים גם הם נדירים. אם היו מרובות סעיפים במעי הגסמוכתם, עשרות היסטולוגית בין חלקים דומים יש להשתמש כדי לקבוע את התוצאה הסופית עבור כל אזור (כלומר ציון היסטולוגית במעי הגס הפרוקסימלי לעומת ציון היסטולוגית במעי הגס הדיסטלי).
4. הכינו מלאי של פתרונות ריאגנטים עבור מבחני
- הכן פתרון 50 מ"מ של חיץ פוספט אשלגן ידי הוספת פתרון B (K 2 HPO 4, 8.7 גרם של אשלגן זרחתי dibasic ב L 1 של DH 2 O) לפתרון (KH 2 PO 4, 6.8 גרם של אשלגן זרחתי monobasic 1 ליטר של DH 2 O) עד pH של 6.0 מושגת. פתרונות נותרת ניתן לאחסן במקרר (2-8 מעלות) עד לשימוש עתידי.
- הכן ברומיד hexadecyltrimethylammonium (HTAB) חיץ ידי הוספת 5 גרם HTAB לתוך L 1 של חיץ פוספט אשלגן (50 מ"מ, pH = 6.0). לחמם בעדינות כדי לפזר ולאחסן בבית 2-8 ° C עד השימוש. כאשר נדרש חום כדי להמיס מחדש.
- הכן חיץ תמוגה עבור homogenization רקמות לניתוח חלבונים על ידיהוספת 10 מ"ל של חומצה הידרוכלורית טריס-1M (pH = 8.0), 6 מ"ל של נתרן כלורי 5M ו - 2 מ"ל של טריטון X 100 מ"ל ל 182 של מים מזוקקים מעוקרים. טריטון X-100 הוא צמיג מאוד בטמפרטורת החדר, ולכן, יש לחמם בעדינות לפני השימוש. המאגר תמוגה מוכנים ניתן לאחסן ב -20 ° C עד השימוש.
5. לדוגמא לקראת מבחני
- לדוגמא כהכנה לניתוח MPO.
- הסר דגימות -70 ° C ומניחים על קרח. רשום את המשקל של כל דגימה לאחר הסרת כל צואה גלוי או שומן באמצעות המלקחיים פינצטה כפוף / ומקום לתוך צינור Eppendorf Safe-Lock microcentrifuge 2ml (או כל צינור שניתן להשתמש בהם עם homogenizer). דוגמאות יש לשמור על הקרח בכל עת. חשוב לציין כי שברי המעי הגס דומה אמור לשמש מן לשכפל כל ביולוגיים (סעיפים דיסטלי כלומר רק חלקים או הפרוקסימלי בלבד).
- הוסף homogenizer חרוז על צינור כל המדגם.
- מוסיפים את הכמות המתאימה של buf HTABfer לפי משקל רקמות. אם משקל רקמת הוא פחות מ 25 מ"ג, מוסיפים את החיץ ביחס של 12.5mg/mL, אם משקל הרקמה נע בין 25-50, מוסיפים ביחס של 25mg/mL. אם משקל הרקמה עולה 50, להוסיף למאגר ביחס של 50mg/mL.
- Homogenize עם homogenizer רקמה דקות 4 ב 30 הרץ. חזור אם הרקמה אינו הומוגני לחלוטין.
- הסר homogenizer חרוז פתרון צנטריפוגה 6 דקות (13,400 XG, 4 ° C).
- איסוף supernatant וזורקים את הכדור שנוצר. Supernatent ניתן לאחסן ב -70 ° C עד השימוש.
- לדוגמא כהכנה לניתוח ציטוקינים.
- חזור על שלבים 5.1.1. ל 5.1.2.
- הוסף 50 μl של קוקטייל מעכבי פרוטאז (PIC) ל 10 מ"ל של חיץ תמוגה מוכן.
- הוסף 1 מ"ל של PIC ו חיץ תמוגה פתרון מדגם זה ללא קשר למשקל.
- Homogenize במשך 5 דקות ב 30 הרץ. חזור אם הרקמה אינו הומוגני לחלוטין.
- הסר homogenizer חרוז צנטריפוגות solutiבמשך 5 דקות ב 3300 x ז
- איסוף supernatant וזורקים את הכדור שנוצר. Supernatant ניתן לאחסן ב -70 ° C עד השימוש.
6. כימות של סמנים דלקתיים
- פעילות MPO assay
- הכן O-dianisidine (O-dianisidine) על ידי שילוב הפתרון dihydrochloride 16.7 מ"ג dihydrochloride O-dianisidine, 90 מ"ל של DH 2 O, ו - 10 מ"ל של חיץ פוספט אשלגן. פתרון זה אמור להיות מוכן טרי כל assay.
- הוסף 7 μL של homogenate רקמות (מוכן בסעיף 5.1) בשלושה עותקים לתוך צלחת 96-היטב.
- הוסף 50 μL של בדילול H 2 O 2 (4 μL של 30% H 2 O 2 מדולל μL 96 של DH 2 O) לתערובת O-dianisidine.
- השתמש פיפטה רב ערוצי להוסיף 200 μL של תערובת O-dianisidine המכיל H 2 O 2 לכל הבארות.
- מדד ספיגת ב 450 ננומטר באמצעות spectrophotometer. קחו שלוש קריאות ב 30 מרווחי השני.
- חישוב פעילות MPO. פעילות MPO נמדדת ביחידות (U) של רקמת MPO / מ"ג, כאשר יחידה אחת של MPO מוגדר הסכום הדרוש כדי לבזות 1 μmoL של H 2 O 2 לדקה בטמפרטורת החדר. בהתחשב בכך יחידה אחת (U) של MPO = 1 μmoL הפיצול H 2 O 2 ו 1 כי μmoL של H 2 O 2 נותן שינוי של ספיגת 1.13 x 10 ננומטר -2 / דקה, יחידות של MPO במדגם כל נקבעת כמו שינוי ספיגת [ΔA (t 2-t 1)] / Δmin x (1.13 x 10 -2). כדי לקבל יחידות מ"ג של רקמה, השתמש רקמות: יחס חיץ. לדוגמה, אם רקמה: יחס חיץ של 50 מ"ג / מ"ל היה בשימוש, בתוך 7 μL של homogenate, יש 0.35 מ"ג של רקמת גוף. לכן, כדי לקבל יחידות רקמות מ"ג, לחלק את יחידות של MPO ידי 0.35. חישוב מדגם באמצעות ספיגת ערכים (ננומטר) נכלל למטה (בהנחה מדגם נוספה בשלושה עותקים):
| מדגם | זמן 0 שניות | זמן 30 שניות | זמן 60 שניות |
| | 1 | 2 | 3 | 1 " | 2 " | 3 " | 1 " | 2'' | 3 " |
| 0.048 | 0.048 | 0.051 | 0.061 | 0.061 | 0.065 | 0.074 | 0.073 | 0.078 |
- ממוצע זמן 0 שניות = (0,048 + 0,048 + 0,051) / 3 = 0,049 ננומטר
- ממוצע זמן 30 שניות = 0.0623 ננומטר
- ממוצע זמן 60 שניות = 0.075 nm
- שינוי ספיגת (ΔA) בין 0 ל רקמת שניות / 30 מ"ג (בהנחה 50 מ"ג / מ"ל של רקמה: יחס החיץ) = [(0.0623-0.049) / (1,13 x 10 -2)] / 0.35 = 3.363
- שינוי לספוגאהה (ΔA) 30-60 שניות / מ"ג רקמה = 3.211
- * MPO פעילות (U / מ"ג רקמה) = ממוצע של ΔA (00-30) ו ΔA (30-60) = 3.287
- כימות הפרו ציטוקינים דלקתיים על ידי ELISA
- (IL-1β, IL-6 ו - TNF-α) רמות ציטוקין נקבעים באמצעות זמינים מסחרית enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) ערכה (Quantikine Murine; מו"פ Systems).
- ספיגת ערכים מכל ELISA הוא מנורמל באמצעות assay חלבון ברדפורד בהתאמה לדגום כל מבוטא ביחידות של pg / מ"ג חלבון.
7. נציג תוצאות
מינהל משטר DSS המתאים יניעו קוליטיס חריפה בעכברים. במהלך תקופת הטיפול DSS, דאי יכול לשמש כדי להעריך ולהעריך את התקדמות קלינית של המחלה. בעלי חיים שטופלו DSS יציג ירידה משמעותית במשקל לעומת משקולות הראשונית שלהם, יציאות רכות ו צואהדימום (איור 1). עם הקרבה בדיקה של המעי הגס, חומרת קוליטיס הוא הבקיע macroscopically מבוסס על קיצור אורך המעי הגס, דימום במעי, דימום בצואה, התרופפות של עקביות שרפרף, סימנים של דימום רקטלי בהשוואה לקבוצת הביקורת שטופלו רק מים (איור 2 & טבלה 1). חתכים של דגימות רקמה הגס מוכתם H & E יהיו ציונים גבוהים יותר עבור היסטולוגית DSS שטופלו נקודתיים נגד מים שטופלו שולטת (איור 3). כדי להמשיך לאפיין את מידת הדלקת DSS שטופלו עכברים, פעילות MPO ניתן להעריך הומוגני דגימות רקמה מן המעי הגס. DSS שטופלו נקודתיים תהיה פעילות MPO גבוה בהשוואה לקבוצת הביקורת (איור 4). בנוסף, זה קשור עם רמות גבוהות של ציטוקינים דלקתיים הפרו (IL-1β, IL-6, TNF-α) (איור 5).

באיור 1. זכר, עכברים C57BL / 6 ניתנו DSS 5% לשתות מים במשך 5 ימים. עשרות דאי הוערכו יומי לכל חיה והיו בממוצע ליום עבור כל קבוצה (ממוצע ± SEM, n = 4 עכברים / קבוצה).

2. איור עכברים C57BL / 6 ניתנו DSS 5% מי שתייה במשך 5 ימים. עכברים שקיבלו מים ללא בקרה DSS. מאקרוסקופיים ציון / מחלה נזק עשרות חומרת נבדקו באופן עיוור על 5 קוליטיס יום DSS-Induced הודעה. נקודתיים מבודד עכברים שקיבלו DSS יש ציונים גבוהים יותר נזק מקרוסקופית (דימום רקטלי, צניחה של פי הטבעת, שלשול, דימום במעי הגס) המעיד על חומרת המחלה גדול יותר (ממוצע ± SEM, n = 4 עכברים / קבוצה).

באיור 3. עכברים C57BL / 6 קיבלו פתרון DSS 5% במי שתייה בכדי לגרום קוליטיס. בקרת עכברים קיבלו מים ללא DSS. (א) עשרות היסטולוגית דורגו בצורה עיוורת באמצעות H & E קטעי רקמה צבעונית הגס שנאספו על הממשל 5 שלאחר DSS יום. (ב) DSS שטופלו דגימות להראות נזק היסטולוגית יותר (חדירת הסלולר יותר, תא דלדול הגביע, עיוות גדול / נזק הקריפטה ארכיטקטורה) לעומת (C) שולט (ממוצע ± SEM, n = 4 עכברים / קבוצה). ב (ב) ו - (ג), כוכבית (*) מציין שטח של דלדול הגביע התא עיוות של האדריכלות הקריפטה, סימן מספר (#) מצביע על חדירת הסלולר.

איור 4. כל העכברים הוקרבו על הממשל 5 שלאחר יום DSS דגימות רקמות המעי הגס נאספו כדי להעריך את הפעילות MPO. חומרת DSS המושרה קוליטיס קשורה לרמות גבוהות יותר של פעילות MPO בהשוואה לקבוצת הביקורת (ממוצע ± SEM, n = 4 עכברים / קבוצה).
_upload/3678/3678fig5.jpg "/>
איור 5. בנוסף MPO רמות גבוהות יותר, חומרת קוליטיס DSS-Induced קשורה גם רמה מוגברת של דלקת הפרו ציטוקינים כגון IL-1β, IL-6, TNF-α (ממוצע ± SEM, n = 4 עכברים / קבוצה).
טבלה 1. מאקרוסקופיים חומרה ציון / מחלות
| ציון | דימום רקטלי | צניחה רקטלי | הצואה עקביות | דם |
| 0 | אף אחד | אף אחד | נורמלי | נורמלי |
| 1 | אדום | סימנים של צניחה | רך | אדום |
| 2 | אדום כהה | נקה צניחה | רך מאוד | כהה אדום |
| 3 | גרוס דימום | רב צניחה | שלשול | שחור |