מאמר שיטה

Murine הערמונית מיקרו לנתיחה סירוס כירורגי

DOI:

10.3791/53984

11 במאי 2016

במאמר זה

סיכום

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כתב יד זה מתאר את פרוטוקולי ערמונית מייקרו לנתיחה וסירוס כירורגית עכבר המעבדה. כמו כן, אנו מתארים תוצאות נציג המיוצר על ידי הפרוטוקולים הללו. לבסוף, אנו דנים ביתרונות וסילוק הפרוטוקולים הללו.

תקציר

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מודלים של עכברים נמצאים בשימוש נרחב לחקר סרטן הערמונית ומחלות אחרות. העכבר הוא מודל מצוין לחקר הערמונית ושימש כתחליף לתגליות בהתפתחות ומחלות הערמונית האנושית. מיקרו-דיסקציה של הערמונית מאפשרת מחקר עקבי של אנטומיה של הערמונית הספציפית לאונה, היסטולוגיה ומאפיינים תאיים בהיעדר זיהום של רקמות אחרות. טסטוסטרון משפיע על התפתחות הערמונית ומחלות. טיפול במניעת אנדרוגנים הוא טיפול נפוץ לחולי סרטן הערמונית, אך גידולי ערמונית רבים הופכים עמידים לסירוס. סירוס כירורגי של מודלים של עכברים מאפשר לחקור עמידות לסירוס והיבטים אחרים של הביולוגיה ההורמונלית על הערמונית. הליך זה יכול להיות משולב עם החדרה מחדש של טסטוסטרון, או התחדשות הורמונלית של הערמונית, שיטה רבת עוצמה לחקר שושלות תאי גזע בערמונית. יחד, מיקרו-דיסקציה של הערמונית וסירוס כירורגי פותחים שפע של הזדמנויות למחקר חזק ועקבי של התפתחות ומחלות הערמונית. כתב יד זה מתאר את הפרוטוקולים למיקרו-דיסקציה של הערמונית ולסירוס כירורגי בעכבר המעבדה.

מבוא

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הערמונית היא האתר השכיח ביותר של סרטן אצל גברים בארה"ב. כמעט 220,000 גברים מדי שנה תאובחן עם סרטן הערמונית, וכ -27,000 גברים יחלו במחלה שלהם 1. לגברים יש סיכון 1 ב -7 שלמים של אבחנה של סרטן הערמונית בארה"ב 1. היפרפלזיה הערמונית (BPH), הגדלה סרטני כתוצאה מהזדקנות של הערמונית, הוא גם מצב נפוץ, המשפיע יותר מ -80% מהגברים מעל גיל 80 2. ככזה, הערמונית היא מוקד למחקר רב.

מודלים עכבר כבר בשימוש נרחב כדי לחקור מחלות של הערמונית 3. בסך הכל, ערמונית העכבר הוא נציג מעולה של בלוטת האדם 4, אבל יש קווי דמיון ושוני בין העכבר ואנטומיה ערמונית אדם והפיסיולוגיה 5. בשני המינים, הערמונית ממוקמת בבסיס שלפוחית ​​השתן, המקיפה את השופכה. בלוטת הערמונית האנושית היא lo יחידלהיות, התפצל לארבעה אזורים: stroma fibromuscular, היקפי מרכזי, מעבר, ואת הקדמי. לעומת זאת, ערמונית העכבר מורכבת משלוש אונות לזווג בנקודות שונות סביב השופכה: קדמי, גחון, ואת דורסולטרלי. ברמה התאית, ההבדל העיקרי הוא כי התאים הבזליים יחס תא לומינל ב האדם הוא כ 1: 1, אבל זה 1: 4 בעכברים 6. את stroma בעכברים הוא גם שונה בעכברים ביחס לבני אדם - יש בני אדם נרחב יותר שריר חלק, בעוד שכבת השריר היא הרבה מדלל ערמונית בעכברים. זיהוי הנכון, לנתיחה, והטיפול של ערמונית העכבר חיוני מחקר ערמונית עכבר.

רמות הורמון דרסטי להשפיע על התפתחות הומאוסטזיס של בלוטת הערמונית בשני בני אדם ועכברים. בעוד אסטרוגן נראה לשחק תפקיד ערמונית פיתוח 7, ההורמון החשוב ביותר הערמונית הוא טסטוסטרון. טסטוסטרון הוא חיוני עבור פיתוח בלוטותתחזוקת ד. בעקבות או סירוס פיזי או כימי, כ 90% מכלל התאים לומינל ב apoptose הערמונית המבוגרת, ואת הבלוטה מתכווצים. אם טסטוסטרון הוא מחדש ליחיד בתנאי סירוס, הערמונית היא מסוגלת לחדש את עצמו עד אפס מקום מלא. טסטוסטרון גם נראה לנהוג סרטן ערמונית, ולכן טיפול להפחתת אנדרוגן הוא אסטרטגיה טיפולית נפוצה. עם זאת, סרטן הערמונית רב פתח עמידים להפחתה אנדרוגן. בנוסף, גברים שעברו טיפול להפחתת אנדרוגן לטיפול בסרטן הערמונית לעבור מחזורים של תנאים סורסו מחדש. בשנת העכבר, סירוס כירורגי, יחד עם התחדשות הורמונלית של הערמונית על ידי reintroducing טסטוסטרון, הוא כלי חשוב שבה ללמוד התנגדות סירוס ואת ההשפעות של אופניים טסטוסטרון על הערמונית.

במאמר זה, נדונו ולהדגים את השיטות הנכונות שבאמצעותו locatדואר ומיקרו לנתח ערמונית העכבר, כמו גם כמנתח לסרס עכבר.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פרוטוקול זה תואם והוא פועל בהתאם להנחיות שנקבעו על ידי טיפול בבעלי חיים מוסדיים באוניברסיטת ג'ונס הופקינס ועדת שימוש.

1. מיקרו לנתח עכבר הערמונית

  1. להרדים את העכבר על ידי מחנק פחמן דו חמצני או שיטה שאושרה חלופית בהתאם להנחיות לטיפול ולשימוש חיה מוסדיות.
  2. הצמד את העכבר במצב שכיבה על קרש החיתוך על ידי הצבת סיכה דרך כל אחד מארבעת הכפות.
  3. רסס את הבטן עם אתנול 70%.
  4. מתח את העור של הבטן התחתונה עם מלקחיים, ולהשתמש מספריים לחתוך את העור הצפק כ 1 סנטימטר קדמי פתיחת הפין, לא זהירה לחתוך כל איברים.
  5. לחתוך את העור הצפק מן הבטן התחתונה, את שני הצדדים של הבטן אל כלוב הצלעות, חושף חלל הצפק.
  6. זהה את שלפוחית ​​השתן בדרכי השתן ואברי המין, ולחשוף אותם על ידי הזזת איברים שומן בעדינות אחרים הצידה.
  7. Usiמלקחי ng, לאחוז את זרע הזרע בבסיס ליד השופכה, ולקרוע אותו.
  8. חזור עם זרע זרע ההפך.
  9. בעזרת מלקחיים, בזהירות אחיזה שלפוחית ​​השתן למשוך אותו למעלה, תוך שימוש במספריים זמנית לחתוך דרך השופכה מתחת לשלפוחית ​​השתן והערמונית הגחון (כ 1 ס"מ מתחת לבסיס של שלפוחית ​​השתן).
    הערה: כפי השלפוחית ​​עצרה, בדרכי השתן ואברי המין כולו (שלפוחית ​​המכילה, קטע של השופכה, כל האונות הערמונית, שלפוחית ​​הזרע) יגיע עם זה. ייתכנו כמה התנגדות.
  10. מניחים את מערכת ואברי המין (UGT) לתוך צלחת 60-100 מ"מ פטרי המכילה כ מלוחים 5-10 מ"ל פוספט שנאגרו (PBS).
  11. בצע את החלק הנותר של הפרוטוקול תחת מיקרוסקופ לנתיחה. השתמש בשני מלקחיים בסדר, אחד בכל יד. החזק מלקחיים "כמו עיפרון" ולנוח אמות הידיים על גבי ספסל כדי לייצב אותן.
  12. שימוש במלקחיים בסדר למקם את UGT כך השלפוחיתעל גבי, השופכה הוא הצביע למטה, ואת שלפוחית ​​הזרע ממוקמת משני צדי השלפוחית.
  13. גריפ השופכה עם מלקחיים ובזהירות למשוך משם שומן עם המלקחיים האחרים מבלי לקרוע את כל רקמת ערמונית. הערה: השומן יופיע קרוב "מבריקים" אל הרקמה שמסביב.
  14. לאחר שומן מוסר, להשתמש במלקחיים כדי לקרוע את רקמת חיבור בין שתי אונות הגחון של הערמונית ולהפריד אותם.
  15. כדי להסיר אחת אונות הגחון, השתמש באחת מלקחי אחיזת אונת גחון אחת ליד הקצה, ולהשתמש המלקחיים האחרים לאחוז שאונה בבסיס קרוב השופכה ככל האפשר. ועדיין לופת את הבסיס של האונה, להשתמש במלקחיים אחרים לאחוז את השופכה. משוך את האונה מן השופכה עם חברה, תנועה חלקה. ודא שאין רקמות הערמונית נשארת מחוברת השופכה. מניחים את האונה לתוך המדיום המתאים, בהתאם לשלב הניסוי הבא.
    1. כדי לתקן פרפין להטביע את היםמספיק לניתוח היסטולוגית, למקם את האונה ב 10% פורמלין נייטרלי שנאגרו (NBF) 8.
    2. מניחים את האונה מקפיא בינוני, כגון אוקטובר, עבור cryopreservation ו חתך 8.
    3. מניחים את האונה ב PBS קר בידוד תא יחיד לתרבות או cytometry זרימה 9.
  16. חזור על שלב 1.15 עם אונת הגחון האחרת.
  17. כדי להסיר אחת האונות הקדמיות, להשתמש במלקחיים כדי למשוך את האונה בעדינות מן שלפוחית ​​הזרע, כדי לוודא שלא לנקב את שלפוחית ​​הזרע. לאחר באונה היא עצמאית של שלפוחית ​​הזרע, להסיר אותו באותה צורה כמו האונה הגחון בשלב 1.15.
  18. חזור על שלב 1.17 עם האונה הקדמית האחרת.
  19. תהפוך בדרכי השתן ואברי המין הנותר לאורך כך ערמונית הגב גלויה.
  20. כדי להסיר אחת האונות דורסולטרלי, להשתמש במלקחיים כדי לקרוע את רקמת החיבור בין שתי האונות דורסולטרלי וגם רקמת החיבור בין האונות tהוא אחורי באזור של שלפוחית ​​הזרע. הסר את האונה באופן דומה כמו אונת הגחון בשלב 1.15.
  21. חזור על שלב 1.20 עם האונה דורסולטרלי האחרת.

2. סירוס כירורגי

הערה: זהו ניתוח הישרדות, כך asepsis, הרדמה, וניהול כאב חשוב להשלמה האתית המוצלחת של פרוטוקול זה. מלאו אחר כל הנחיות לטיפול ולשימוש חיה המוסדיות. השתמש במקור חום חיצוני, כגון שמיכת מים הסירקולציה מחודשת, במהלך ההליך הכירורגי כדי למנוע היפותרמיה. אל תשאירו חיה ללא השגחה עד שהוא שב להכרתו מספיק כדי לשמור שכיבה sternal. אל תחזרו בעל חיים אשר עבר ניתוח לחברה של בעלי חיים אחרים עד התאושש לחלוטין. חיטוי את כל מכשירי הניתוח לפני השימוש בניתוח.

  1. על משטח נקי, סטרילי להרדים את העכבר באמצעות אמצעים מתאימים (למשל 2% isoflurane בשאיפה) ומקם את מ 'Ouse בעמדה פרקדן. הערה: שיטות הרדמה חלופיות, כגון קטמין, עשויות לשמש גם, בהתאם לפרוטוקול שאושר החיה.
  2. בדוק את הרפלקסים של העכבר על ידי צובט את הבהונות. אם העכבר אינו מגיב, המשך לשלב הבא. אם זה מגיב, לחכות 1-3 דקות ולבדוק שוב. לגלח את אזור הניתוח עם סכין גילוח חשמלי.
  3. בסביבה נקיה מחיידקים, להכין את הבטן של העכבר באמצעות סקראבס לסירוגין של 70% אתנול ו יוד או נהלים מומלצים על ידי צוות הווטרינרים המוסדי או IACUC.
  4. באמצעות אזמל סטרילי, לעשות חתך אנכי 1 ס"מ דרך העור קו האמצע של הבטן התחתונה, כ -1.5 ס"מ קדמית הפין.
  5. לעשות חתך קטן (<1 ס"מ) דרך הצפק, נזהרים שלא לחתוך כל האיברים.
  6. בעזרת מלקחיים סטריליות, אחיזה קצה חתך של הצפק והרם אותו בעדינות כדי להיות מסוגל לראות את חלל הצפק מתחת.
  7. שימוש אחר מלקחיים סטריליות, להגיע אל הדואר הצפק חלל אחיזה או כרית שמאלה או ימינה שומן האשכים, לרוחב לשלפוחית ​​השתן. משוך את כרית השומן דרך הפתח הצפק והעור עד testis יוצא גם כן. היזהר שלא לפגוע בכל רקמות אחרות או איברים במהלך שלב זה.
  8. באמצעות עט כווייה, בקע את כרית השומן כי הוא מחזיק לאשכים. חותך לאט דרך עורק האשכים עם ההערה עט כווייה: אם עורק האשכים הוא חתך מהר מדי, ייתכנו מדי דימום והעכבר עשוי להיות מורדם.
  9. לאחר פנקס העורק שומן נחתכים, להסיר את כרית testis ושומן.
  10. חזור על שלבי 2.6-2.9 עם האשך האחר. הערה: שיטה חלופית להסרת האשכים היא בניתוח ולקשור את העורק האשכים, ואחריו חיתוך כלי במספריים.
  11. לתפור את הצפק סגור עם תפר נספג.
  12. העור סיכות סגור עם קליפים הפצע כירורגית.
  13. נהל משכך כאבים לטיפול בכאב, ומקוםהעכבר בכלוב נקי על כלוב חם למשך 5-10 דקות. צג את העכבר על סימנים של כאב או דימום.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל שש אונות הערמונית הוסרו בעכבר באמצעות ערמונית מייקרו לנתיחה (איור 1). בדרכי השתן ואברי המין המלא (UGT) מורכב מכל האונות הערמונית, שלפוחית ​​השתן, שלפוחית ​​הזרע, ואת השופכה (איור 1 א). זרע הזרע מצרף את השופכה, אבל הוא מיותר עבור לנתיחת מייקרו ערמונית, ולכן יכול להיות מנותק לפני ההסרה של UGT ידי חיתוך השופכה (-1c איור 1b). בדרכי השתן ואברי המין תישארנה יחד פעם יוסרו (1D האיור) הב...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ערמונית דיסקציה מיקרו מאפשרת לניסויים ספציפיים באונה וניתוח של ערמונית העכבר (איור 1). במודלים של עכברים מהונדסים גנטית, פנוטיפים ניתן לראות אונה אחת כי לא ראיתי אצל אחרים. כמו כן, לניתוח היסטולוגית, פרוטוקול זה מבטיח כי הסכום המקסימאלי של רקמת ערמונית טהורה יכול להיות מחולק ומוכתם, ללא בדרכי שתן ואברי המין שנייה רקמות קיימו את החלק. לבסוף, עבור ניסויי תא בודד, פרוטוקול זה מאפשר בידוד של תאי ערמונית כמעט טהורים. ערכות העשרת תא אפיתל נוספות יכולות לטהר תאי ערמונית ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

תודות

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

חלק מהדמויות בכתב היד הזה סופק בנדיבות על ידי המעבדה של בארט O. וויליאמס. המחברים נתמכים על ידי המכון הלאומי לסרטן מעניקה U54CA143803, CA163124, CA093900, AND CA143055.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
כלים כירורגייםRobozשונים
פורמלדהידסיגמאF8775
OCT בינוניVWR25608-930יש להניח על קרח יבש להקפאה, ולאחסן בטמפרטורה של -80 מעלות; C
PBSLife Technologies10010
IsofluraneJohns Hopkinsזמין גם אצל ספקים מקוונים
עט CauteryMedlineESCT002
תפר משיAD כירורגיM-S330R19
קליפס פצע כירורגיRobozRS-9265

מקורות

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. Cancer statistics. CA Cancer J Clin. 65 (1), 5-29 (2015).
  2. Roehrborn, C. G. Pathology of benign prostatic hyperplasia. Int J Impot Res. 20 (suppl 3), 11-18 (2008).
  3. Valkenburg, K. C., Williams, B. O. Mouse models of prostate cancer. Prostate Cancer. , 895238(2011).
  4. Shappell, S. B., et al. Prostate pathology of genetically engineered mice: definitions and classification. The consensus report from the Bar Harbor meeting of the Mouse Models of Human Cancer Consortium Prostate Pathology Committee. Cancer Res. 64 (6), 2270-2305 (2004).
  5. Valkenburg, K. C., Pienta, K. J. Drug discovery in prostate cancer mouse models. Expert Opin Drug Discov. , 1-14 (2015).
  6. El-Alfy, M., Pelletier, G., Hermo, L. S., Labrie, F. Unique features of the basal cells of human prostate epithelium. Microsc Res Tech. 51 (5), 436-446 (2000).
  7. Prins, G. S., Huang, L., Birch, L., Pu, Y. The role of estrogens in normal and abnormal development of the prostate gland. Ann N Y Acad Sci. 1089, 1-13 (2006).
  8. Valkenburg, K. C., et al. Activation of Wnt/beta-catenin signaling in a subpopulation of murine prostate luminal epithelial cells induces high grade prostate intraepithelial neoplasia. Prostate. 74 (15), 1506-1520 (2014).
  9. Lukacs, R. U., Goldstein, A. S., Lawson, D. A., Cheng, D., Witte, O. N. Isolation, cultivation and characterization of adult murine prostate stem cells. Nat Protoc. 5 (4), 702-713 (2010).
  10. Michiel Sedelaar, J. P., Dalrymple, S. S., Isaacs, J. T. Of mice and men--warning: intact versus castrated adult male mice as xenograft hosts are equivalent to hypogonadal versus abiraterone treated aging human males, respectively. Prostate. 73 (12), 1316-1325 (2013).
  11. Wang, X., et al. A luminal epithelial stem cell that is a cell of origin for prostate cancer. Nature. 461 (7263), 495-500 (2009).
  12. Pascal, L. E., et al. 5alpha-Reductase inhibition coupled with short off cycles increases survival in the LNCaP xenograft prostate tumor model on intermittent androgen deprivation therapy. J Urol. 193 (4), 1388-1393 (2015).
  13. Shen, M. M., Abate-Shen, C. Molecular genetics of prostate cancer: new prospects for old challenges. Genes Dev. 24 (18), 1967-2000 (2010).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

ELISA

מאמרים קשורים