אנו מתארים מודל מורין של אילאוס לאחר הניתוח שנוצר באמצעות מניפולציה במעיים. תפקוד המעבר במערכת העיכול, שינויים פתולוגיים והפעלת תאי מערכת החיסון הוערכו 24 שעות לאחר הניתוח.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
אנו מתארים מודל מורין של אילאוס לאחר הניתוח שנוצר באמצעות מניפולציה במעיים. תפקוד המעבר במערכת העיכול, שינויים פתולוגיים והפעלת תאי מערכת החיסון הוערכו 24 שעות לאחר הניתוח.
רוב החולים חווים אילאוס לאחר הניתוח (POI) לאחר הניתוח, אשר קשורה לעלייה בתחלואה, תמותה וזמן אשפוז. POI הוא תוצאה של נזק מכני במהלך הניתוח, וכתוצאה מכך הפרעה בתנועתיות במערכת העיכול. המנגנונים של POI קשורים לרגישות עצבית חריגה, תפקוד לקוי של מחסום אפיתל ודלקת מקומית מוגברת. עם זאת, הפרטים נותרו מסתוריים. לכן, מודלים ניסיוניים של מורין חיוניים להבהרת הפתופיזיולוגיה והמנגנון של פגיעה ב-POI ולפיתוח טיפולים חדשניים.
כאן, אנו מציגים מודל מורין של POI שנוצר באמצעות מניפולציה מעיים (IM) הדומה לניתוח קליני; זה מושג על ידי נזק מכני למעי הדק על ידי עיסוי הבטן 1-3 פעמים עם צמר גפן. IM עיכב את המעבר במערכת העיכול 24 שעות לאחר הניתוח, כפי שהוערך על ידי FITC-dextran gavage וזיהוי פלואורסצנטי של מערכת העיכול המגזרית. יתר על כן, נפיחות רקמות של submucosa וחדירת תאים חיסוניים נחקרו על ידי hematoxylin ו eosin צביעה cytometry זרימה. לחץ תקין של IM והשפעה היפרמית על המעי הם קריטיים עבור ההליך. מודל מורין זה של POI יכול לשמש לחקר מנגנוני הנזק למעיים וההתאוששות לאחר ניתוח בטן.
אילאוס לאחר הניתוח (POI) היא תסמונת המהווה אתגר משמעותי בתחום בריאות האדם, במיוחד בניהול חולים העוברים ניתוחי בטן. POI, המאופיין בהתאוששות מאוחרת של תנועתיות מערכת העיכול, תורם לשהייה ממושכת בבית החולים ולעלייה בעלויות הטיפול הרפואי, אך לא קיימת הגדרה, אטיולוגיה או טיפול מבוססים1. מחקרים אחרונים שפכו אור על התפקיד המרכזי של תאי מערכת החיסון בהתקדמות POI 2,3,4, אך נדרשת חקירה נוספת כדי להבהיר את המנגנונים הבסיסיים המעורבים.
בפרוטוקול זה, אנו מציגים מודל מורין של POI המושרה על ידי ניתוח תוך בטני, אשר מחקה באופן הדוק את ההשפעה של ניתוח בטן על מערכת העיכול. מטרתנו הייתה לספק שיטה סטנדרטית למידול נקודות עניין בעכברים, שתאפשר לחוקרים לחקור את הפתופיזיולוגיה שלה ולחקור התערבויות טיפוליות חדשניות.
הרציונל מאחורי הפיתוח והשימוש בטכניקה זו טמון בצורך במודלים פרה-קליניים אמינים לחקר POI. גישות מסורתיות לחקר POI לעתים קרובות חסרות רלוונטיות תרגומית או אינן מצליחות ללכוד את יחסי הגומלין המורכבים של הגורמים התורמים למצב. על ידי הצגת מודל מורין המשכפל באופן הדוק את התרחיש הקליני, חוקרים יכולים לחקור בצורה מדויקת יותר את המנגנונים העומדים בבסיס POI ולבחון התערבויות טיפוליות פוטנציאליות בסביבה ניסויית מבוקרת.
בהשוואה לטכניקות חלופיות, מודל מורין של POI המוצג בפרוטוקול זה מציע מספר יתרונות. בתחילה, שילבנו את ממצאי הניסוי שלנו עם ההתקדמות האחרונה כדי לבסס פרוטוקול סטנדרטי וניתן לשחזור להשראת נקודות עניין בחיות ניסוי. פרוטוקול זה מאפשר הערכה עקבית של תפקוד המעבר במערכת העיכול. שנית, שימוש בצביעה היסטולוגית וציטומטריית זרימה איפשר להעריך את נפיחות הרקמות, התפשטות תאי מערכת החיסון והפעלתם, והניב תובנות חשובות לגבי התהליכים הדלקתיים העומדים בבסיס POI5.
בהקשר הרחב יותר של הספרות, הקמת מודל מורין של POI תורמת לגוף המחקר המתרחב שמטרתו להבין את הפתופיזיולוגיה של מצב זה. על ידי גישור על הפער בין המדע הבסיסי לבין הפרקטיקה הקלינית, מודלים פרה-קליניים ממלאים תפקיד מרכזי בפיתוח אסטרטגיות טיפוליות חדשניות עבור POI6. יתר על כן, זמינותם של מודלים סטנדרטיים של בעלי חיים משפרת את יכולת השחזור וההשוואה של ממצאי מחקר במעבדות שונות. עם זאת, מודל POI זה מסתמך על גירוי מכני במהלך ההליך הכירורגי. צורות אחרות של איליאוס המושרה על ידי גירוי עשויות שלא להתאים למודל זה. בנוסף, על החוקרים לקחת בחשבון גורמים כגון תקנות רווחת בעלי חיים, שיקולים אתיים וזמינות משאבים בעת תכנון ניסויים באמצעות מודל זה.
לסיכום, הצגתו של מודל מורין של POI מסמלת התקדמות ראויה לציון במחקר הפרה-קליני על מצב מתיש זה. בנוסף, השתמשנו בציטומטריית צביעה וזרימה של H&E כדי להעריך נפיחות רקמות ושגשוג והפעלה של תאי מערכת החיסון. הקמת מודל POI של מורין תקל על גילוי מנגנוני POI ותקדם את הפיתוח של טיפולים חדשניים לנקודות עניין.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הטיפול בבעלי חיים וההליכים הניסיוניים נערכו בהתאם לעקרונות המנחים בטיפול ובשימוש בבעלי חיים (סין) ואושרו על ידי ועדת האתיקה של בית החולים לידידות בבייג'ינג (מס '20-2056). C57BL/6 עכברים (בני 8-12 שבועות) שימשו למחקר.
1. הכנה לניתוח
2. הרדמה
3. ניתוח
4. בדיקת מעבר במערכת העיכול
5. שיבוץ פרפין וצביעת המטוקסילין ואאוזין (HE)
6. בידוד תאי מערכת החיסון וציטומטריית זרימה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בפרוטוקול זה, POI נגרם בניתוח על ידי מניפולציה במעיים (IM), הדומה להשפעה של ניתוח קליני. בקבוצת הדמה, בוצע חתך ללא IM. עכברי POI הוקרבו 24 שעות לאחר ניתוח POI יחד עם עכברי בקרת דמה. הפונקציה הקריטית של מערכת העיכול, תפקוד מעבר תוכן, זוהתה על ידי gavage של FITC-dextran. מודל POI נחשב מוצלח מאחר שעוצמת FITC עלתה בחלק הפרוקסימלי של המעי הדק (איור 2B). ממוצע GCs חושב כדי לכמת את תפקוד המעבר של IM ולציין את עקביות הפעולה (איור 2C).
צביעת H...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הצלחת הניתוח נשענת על מספר שלבים קריטיים. ראשית, שמירה על עקביות במהלך ניתוח פנימי של המעי (IM) היא הכרחית כדי לגרום לפגיעה נרחבת במעי הדק. לחץ תקין המופעל במהלך הליך IM ואת ההשפעה hyperemic כתוצאה מכך על המעי הם קריטיים להצלחה כירורגית. התצפית של מערכת העיכול כולה הופכת ורודה ומציגה כתמים דימומים אדומים לאחר שפשוף עם צמר גפן שימש אינדיקטור לניתוח מוצלח. בנוסף, הקפדה על כך שערך ה-GC הממוצע יישאר בערך 5 לאחר הניתוח מצביעה על כך שהמודל היה מוצלח בהשוואה לזה של עכברים שנותחו על ידי דמה. בדי...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
אנו אסירי תודה למרכז חיות המעבדה, למכון המחקר הקליני בבייג'ינג ולבית החולים לידידות בייג'ינג על מתן טיפול לבעלי חיים. עבודה זו נתמכה על ידי התוכנית הלאומית למחקר ופיתוח טכנולוגיות מפתח (מס '2015BAI13B09), הקרן למדעי הטבע בבייג'ינג (מס '7232035), הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מס '82171823, 82374190), וחוקרים צעירים מכובדים מבית החולים לידידות בבייג'ינג (מס 'yyqcjh2022-4).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 1 M HEPES | תרמו | 15630080 | |
| APC נגד עכבר I-A/I-E (MHC-II)Biolegend | 107614 | ||
| APC נגד עכבר TCRb | Biolegend | 109212 | |
| APC/Cy7 נגד עכבר CD4 | Biolegend | 100414 | |
| APC/Cy7 נגד עכבר Ly6G | Biolegend | 127624 | |
| סגול מבריק 421 נגד עכבר CD69 | Biolegend | 104545 | |
| סגול מבריק 421 נגד עכבר F4/80 | Biolegend | 123132 | |
| סגול מבריק 785 נגד עכבר/אנושי CD44 | Biolegend | 103041 | |
| BUV395 נגד עכבר CD8a | BD | 563786 | |
| BUV737 נגד עכבר CD3e | BD | 612771 | |
| קולגנאז IV | סיגמא-אולדריץ' | C5138 | |
| מיקרוסקופ תרבית | CKX53 | אולימפוס | |
| דאוקסיריבונוקלאז I מלבלב בקר (<חזק>DNase I) | סיגמא-אולדריץ' | DN25-5G | |
| DL-Dithiothreitol תמיסת | סיגמא-אולדריץ' | 43816-10ML | |
| EDTA | סיגמא-אולדריץ' | EDS-100G | |
| FITC נגד עכבר CD45 | Biolegend | ||
| FITC-dextran (70 kWM) | Sigma-Aldrich | FD70-100MG | בדיקת מעבר במערכת העיכול |
| HE ערכת צביעה | solarbio | G1120 | |
| PE נגד עכבר CD11b | Biolegend | 101208 | |
| PE נגד עכבר PD-1 | Biolegend | 114118 | |
| PE/Cy7 נגד עכבר CD11c | Biolegend | 117318 | |
| Percoll | GE (Pharmacia) | 17-0891-01 | |
| Symphony A5 ציטומטר זרימה | BD-זיהוי | ומיון של תאים חיסוניים | |
| Tribromoethanol | Sigma-Aldrich | T48402 | הרדמה |
| Varioskan LUX | Thermo | N16699 | קורא מיקרו-פלטות מולטימוד |
| זומבי אקווה ערכת כדאיות ניתנת לתיקון | Biolegend | 423102 | פלואורסצנטי צבע כדאיות |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.