מאמר שיטה

כריתת הפטקטומיה חלקית בדגי זברה למבוגרים

4.1K צפיות

DOI:

10.3791/62349

4 באפריל 2021

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מתאר את ההליך להסרת האונה הגחונית של הכבד בדגי זברה בוגרים כדי לאפשר את המחקר של התחדשות הכבד.

תקציר

אי ספיקת כבד היא אחד הגורמים המובילים למוות ברחבי העולם, והתמותה ממחלת כבד כרונית עולה בחדות בארצות הברית. כבדים בריאים מסוגלים להתחדש מנזק רעיל, אך במחלת כבד מתקדמת, היכולת הטבעית של הכבד להתחדש נפגעת. דגי זברה התגלו כמערכת ניסיונית רבת עוצמה לחקר ההתחדשות. הם מודל אידיאלי לחקר התחדשות הכבד מהפטקטומיה החלקית, הליך עם רלוונטיות קלינית ישירה שבה חלק מהכבד מוסר בניתוח, ומשאיר את השאר ללא פגע. אין פרוטוקול סטנדרטי לכריתת הפטי חלקית; מחקרים קודמים המשתמשים במודל זה השתמשו בפרוטוקולים שונים במקצת ודיווחו על תוצאות שונות. מתואר כאן פרוטוקול יעיל, לשחזור לביצוע כריתת hepatectomy חלקית בדגי זברה בוגרים. אנו משתמשים בטכניקה זו כדי להדגים כי דגי זברה מסוגלים להתחדשות אפימורפית של האונה הנתבת. פרוטוקול זה יכול לשמש כדי לחקור עוד יותר את המנגנונים הנדרשים להתחדשות הכבד בדגי זברה.

מבוא

בין האיברים המוצקים בבני אדם, הכבד הוא האיבר היחיד המסוגל התחדשות1. זה קריטי, כמו הכבד הוא איבר חיוני, אחראי על פונקציות מטבוליות מפתח, אחסון אנרגיה, ניקוי רעלים בדם, הפרשת חלבוני פלזמה, וייצור מרה2. Hepatocytes שאבדו עקב נזק רעיל או דלקתי מוחלפים בעיקר באמצעות חלוקה של הפטוציטים הנותרים1. מודל ניסיוני קלאסי אחד לחקר התחדשות הכבד הוא כריתת כבד חלקית, שבה אונות בודדות של הכבד מוסרות, ומשאירות את האונות הנותרות שלמות3. הליך זה פותח בתחילה בחולדות, שבהן כשני שלישים ממסת הכבד מוסרים. לאחר כריתת הפטקטומיה חלקית ביונקים, התחדשות מפצה מתרחשת באונות הנותרות עד שהכבד משחזר את המסה ה....

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

פרוטוקול

דגי זברה גדלו וגדלו על פי הנהלים הרגילים. הניסויים אושרו על ידי הוועדה לטיפול ושימוש בבעלי חיים של בית החולים בריגהם ונשים (2016N000405). דגי זברה בוגרים צמו במשך 24 שעות לפני תחילת הפרוטוקול. מי מערכת מתייחסים למים במיכלי דיור דגי זברה במתקן הימי.

1. הכנה ומרדים

  1. הכן 0.016% פתרון Tricaine במי מערכת.
    זהירות: טריקאין הוא מגרה אם הוא בא במגע עם העיניים, העור או דרכי הנשימה.
  2. הכן ספוג להחזיק דג זברה מרדים במהלך פרוטוקול הניתוח. חותכים ספוג מלא לרבעים. באמצעות סכין גילוח, להסיר טריז דק של ספוג שפועל במקביל לציר הארוך של רובע הספוג.
    1. החריץ צריך להיות ארוך מספיק כדי להכיל דג בוגר (זה ישתנה בין גדלים שונים של דגים). לדו....

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

תוצאות

על מנת לבחון את הפוטנציאל המתחדש של כבד דג הזברה הבוגר, ביצענו כריתת הפטקטומיה חלקית (PHX) בדגי זברה בוגרים. באופן כללי, נבחרו מבוגרים גדולים (30-40 מ"מ אורך) הנעים בין 1.5-2.5 שנים. במסגרת ניסויים בודדים, בעלי חיים נבחרו מאותו טנק, והיו מותאמים לגילם ולגודלם. כבקרה מתאימה, השתמשנו בניתוחים מזויפים שבהם החיה הייתה גם מרדים וקיבלה חתירה גדולה בקיר הגוף הגחון אך התאוששה מבלי להסיר רקמה. שיעורי ההישרדות של פקדי זיוף נעו בין 90%-100% עבור דגי זברה זכרים ונקביים כאחד. שיעורי ההישרדות של בעלי חיים PHX נעו בין 60%-75% עבור דגי .......

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

דיון

ההבדלים האנטומיים בין דגי זברה למודלים של יונקים להתחדשות הכבד מציבים אתגרים ייחודיים לפירוק הכבד. הכבד בדגי זברה נמצא בסמיכות ללב והמעי; פגיעה בשוגג בכל איבר גורמת לתמותה מוגברת. כבד דג הזברה אינו עטוף, מה שמקשה על הנפרדות מהמעי. הכבד מקבל דם עשיר בחומרים מזינים מהמעי דרך ורידים פורטל. ביונקים, ורידים עוזבים את המעי מתכנסים על וריד פורטל ראשוני כי לאחר מכן מתפצל כפי שהוא נכנס לכבד12. לעומת זאת, כבד דג הזברה מקבל את זרימת הדם של הפורטל מסדרה של כלי שיט זעירים שעוברים ישירות מהמעי אל הכבד

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

גילויים

המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

תודות

I.M.O. נתמך על ידי NIAAA (F32AA027135). W.G. נתמך על ידי R01DK090311, R01DK105198, R24OD017870, ואת תוכנית קלאודיה אדמס בר למצוינות בחקר הסרטן. וו.ג'י הוא חוקר מכון פיו במדעי הביו-רפואה.

....

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
16% תמיסה מימית פרפורמלדהיד,מדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית15700
50 מ"ל צינורות צנטריפוגה פלקון, פוליפרופילן,קורנינג352098
AS 82/220.R2 PLUS איזון אנליטיסולם מצב מפרץ & מערכות, בע"מWL-104-1051
Dumont #55 מלקחייםכלי מדע עדינים11295-51
EMS Kuehne Coverglass/דגימה מלקחייםמיקרוסקופ אלקטרונים מדעי72997-07
מיקרוסקופ אפיפלואורסצנטיZeissDiscovery.V8
Mastertop Cellulose ניקוי קרצוף ספוגאמזוןB07CBSM53Z
PBS10X נוזלי Conc 4LEMD Millipore6505-4L
מספריים מיקרו עדינים במיוחד, 3 1/4 אינץ' מכשירימחקר ביו-רפואיים11-1020
טריקאין מתאן סולפונאטסינדלTRIC-M-GR-0010
Tween 20, פישר ביו-ריאגנטיםפישר מדעיBP337-500
בדרגת EM סטרילי ישרים

מקורות

  1. Michalopoulos, G. K. Principles of liver regeneration and growth homeostasis. Comprehensive Physiology. 3, 485-513 (2013).
  2. Wang, S., Miller, S. R., Ober, E. A., Sadler, K. C. Making it new again: insight into liver ....

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

dissection

מאמרים קשורים