Murine הערמונית מיקרו לנתיחה סירוס כירורגי
11 במאי 2016
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.
המטרה הכוללת של הליכים אלה היא לאפשר חקר הערמונית, כמו גם מצבים הורמונליים משתנים בתוך העכבר. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום סרטן הערמונית, כגון, מהן ההשפעות על מחסור בהורמונים על סרטן הערמונית. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שניתן ללמוד את ההשפעות של תהליכים פתולוגיים שונים ושינויים הורמונליים בבלוטות ערמונית בודדות.
התחל בהצמדת עכבר ללוח דיסקציה במצב שכיבה דרך כרית כף הרגל של כל כפה וריסוס הבטן באתנול 70%. לאחר מכן, החזק את עור הבטן התחתונה בעזרת מלקחיים, השתמש במספריים כדי לחתוך את העור והצפק כסנטימטר אחד לפני פתח הפין. המשיכו לחתוך את העור והצפק מהבטן התחתונה משני צידי הבטן לכלוב הצלעות, וחשפו את חלל הצפק.
לאחר זיהוי מיקום שלפוחית השתן ודרכי השתן, או UGT, הזיזו בעדינות את השומן ואיברים אחרים הצידה כדי לחשוף את רקמות השתן. לאחר מכן, בעזרת מלקחיים, תפסו כלי דם בבסיסו ליד השופכה, וקרעו את הכלי. לאחר הסרת הצינור השני, השתמש במלקחיים כדי להחזיק ולמשוך בזהירות את שלפוחית השתן, ובמקביל השתמש במספריים כדי לחתוך את השופכה מתחת לערמונית הגחונית וכסנטימטר אחד מתחת לבסיס שלפוחית השתן.
העבירו את ה-UGT שנקטף לצלחת פטרי בגודל 60 עד 100 מילימטר המכילה כחמישה עד 10 מיליליטר PBS, והניחו את המנה תחת מיקרוסקופ דיסקציה. לאחר מכן, הרימו זוג מלקחיים עדינים בכל יד, החזיקו את המכשירים כמו עפרונות, והניחו את האמות על הספסל, משני צידי המיקרוסקופ, כדי לשמור על יציבותן. מקם את ה- UGT עם המלקחיים, כך ששלפוחית השתן פונה כלפי מעלה, השופכה מופנית כלפי מטה ושלפוחיות הזרע ממוקמות משני צידי שלפוחית השתן.
אחזו בשופכה עם מלקחיים אחד, השתמשו במלקחיים האחרים כדי למשוך בזהירות את השומן מבלי להסיר רקמת ערמונית. לאחר הסרת כל השומן, קרע את רקמת החיבור בין שתי אונות הגחון של הערמונית כדי להפריד ביניהן. לאחר מכן, החזק את אחת מאונות הגחון ליד הקצה עם זוג מלקחיים אחד, אחוז בבסיס האונה קרוב ככל האפשר לשופכה.
כעת, הזיזו את זוג המלקחיים השני כדי לרסן את השופכה תוך משיכת האונה הרחק מהכלי בתנועה יציבה וחלקה. ודא שלא נותרה רקמת ערמונית מחוברת לשופכה. לאחר מכן, הנח את האונה בתווך המתאים, בהתאם לשלב הניסוי הבא.
לאחר בידוד אונת הגחון השנייה באותו אופן, השתמש במלקחיים כדי למשוך בעדינות את אחת האונות הקדמיות הרחק משלפוחית הזרע, תוך הקפדה לא לנקב את שלפוחית הזרע. לאחר מכן, ברגע שהאונה אינה תלויה בשלפוחית הזרע, הסר אותה באותו אופן שהודגם זה עתה עבור אונת הגחון. לאחר בידוד האונה הקדמית השנייה, הפוך את ה-UGT שנותר, כך שהערמונית הגבית נראית לעין, והשתמש במלקחיים כדי לקרוע את רקמת החיבור בין שתי האונות הצדדיות הגביות ובין האונות לאזור האחורי של שלפוחיות הזרע.
לאחר מכן, הסר את האונות הצדדיות הגביות הבודדות, כפי שהודגם זה עתה. כדי לבצע את הסירוס, התחל בהנחת עכבר מורדם על משטח נקי וסטרילי במצב שכיבה ואשר את רמת ההרגעה המתאימה על ידי צביטת הבוהן. אם העכבר אינו מגיב, השתמש בסכין גילוח חשמלי כדי לגלח את אזור הניתוח ולעקר את הבטן.
לאחר מכן, השתמש במספריים כירורגיים סטריליים כדי לבצע חתך אנכי של סנטימטר אחד דרך עור קו האמצע של הבטן התחתונה, בערך נקודה חמישה סנטימטרים לפני הפין, ואחריו חתך קטן יותר דרך הצפק, תוך הקפדה לא לחתוך איברים כלשהם. בעזרת מלקחיים סטריליים, הרם בעדינות את הקצה החתוך של הצפק כדי לדמיין את חלל הצפק והשתמש במלקחיים סטריליים אחרים כדי לשלוף את אחת מרפידות השומן באשכים עד להופעת האשכים. לאחר מכן, השתמש בעט צריבה כדי לחתוך לאט את כרית השומן, להחזיק את האשכים עד לניתוק עורק האשכים.
אם העורק נחתך מהר מדי, כלי הדם עלול לדמם יותר מדי, מה שמצריך המתת חסד של העכבר. אני ממליץ לחמם את מכלאת הצריבה בקפיצות, ולא לתת לה להתחמם מדי, ואז להזיז את המכשיר לאט דרך העורק כדי שהחיה לא תדמם החוצה. לאחר חיתוך כרית השומן והעורק, השליכו את האשכים ואת כרית השומן וחזרו על הסירוס עבור האשכים האחרים.
לאחר הסרת האשכים השניים, סגרו את הצפק בתפרי משי סטריליים, והדקו את העור בעזרת קליפסים לפצעים כירורגיים. לאחר מכן, יש לתת משככי כאבים כדי לנהל את הכאב ולהניח את העכבר בכלוב נקי, על מחמם כלוב, למשך 5 עד 10 דקות עם מעקב, עד שהוא מתאושש לחלוטין. מערכת השתן השלמה מורכבת מכל שש אונות הערמונית, שלפוחית השתן, שלפוחית הזרע והשופכה.
כלי הדם מתחברים לשופכה, אך אינם נחוצים לדיסקציה של הערמונית ולכן ניתן לנתק אותם לפני הסרת ה-UGT. מערכת השתן תישאר שלמה לאחר הוצאתה מהבטן; מכוסה ברקמת שומן שיש להסיר כדי לקבל גישה לאונות הערמונית. בניסוי מייצג זה, לאחר הסירוס הגיעו שני מחזורים של התחדשות הורמונלית, ורמות הטסטוסטרון בסרום נוטרו על ידי ELISA.
כצפוי, בתנאי סירוס רמות הטסטוסטרון כמעט נעלמו. בנוכחות טמוקסיפן, מודולטור קולטן אסטרוגן סלקטיבי, לא נצפה הבדל משמעותי למצב הנורמלי מבחינה הורמונלית. עם זאת, לאחר הסירוס, החדרת טסטוסטרון מחדש גרמה לעלייה דרמטית ברמות הטסטוסטרון בסרום.
לאחר מיקרו-דיסקציה, אונות הערמונית של עכברים מסורסים מצטמצמות משמעותית, בעוד שהאונות מבעלי חיים שטופלו בטסטוסטרון, מתאוששות לגודלן המקורי. יתר על כן, צביעת המטוקסילין ואאוזין של רקמת הערמונית הקדמית בתנאים רגילים, מסורסים ומתחדשים, חושפים ירידה דרמטית בצמיחת רקמות חזקות בחלקים מבעלי החיים המסורסים. לאחר שליטה, ניתן להשלים טכניקה זו תוך חמש דקות לכל עכבר, אם היא מבוצעת כראוי.
בזמן ניסיון הסירוס, חשוב לזכור לשמור על הכל סטרילי ולהקפיד לשלוט בכאב שמרגיש העכבר. לאחר הסירוס, ניתן לבצע שיטות אחרות כמו החדרה מחדש של אנדרוגנים, כדי לענות על שאלות נוספות לגבי השפעות הטסטוסטרון על גידולי הערמונית. לאחר פיתוחה, טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בתחום סרטן הערמונית לחקור סרטן, התפתחות ועמידות לסירוס בעכברים.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
סקירה כללית
כתב יד זה מתאר פרוטוקולים למיקרו-דיסקציה של ערמונית ולסירוס כירורגי בעכברי מעבדה. שיטות אלו מקלות על חקר סרטן הערמונית ומצבים הורמונליים.
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום המדע
- מדעי המוח
- ביולוגיה
- חקר סרטן הערמונית
רקע
- סרטן הערמונית מושפע משינויים הורמונליים.
- הבנת ההשפעות של מחסור הורמונלי היא קריטית.
- ניתן לחקור בלוטות ערמומיות בודדות באמצעות טכניקות אלו.
- עכברי מעבדה משמשים כמודל לסרטן הערמונית בבני אדם.
מטרת המחקר
- לחקור את ההשפעות של תנאים הורמונליים על קרצינוגנזה של ערמונית.
- לספק פרוטוקולים מפורטים להליכים כירורגיים.
- להציג תוצאות מייצגות משיטות אלו.
שיטות מעבדה שבהן נעשה שימוש
- קיבוע העכבר ללוח נתיחה.
- חיטוי הבטן באמצעות 70% ethanol.
- ביצוע חתכים לחשיפת חלל הפריטונאום.
- ביצוע מיקרו-נתיחה של הערמונית.
תוצאות עיקריות
- חשיפה מוצלחת של בלוטת הפרוסטטה לצורך מחקר.
- ויזואליזציה ברורה של השפעות הורמונליות על רקמת הפרוסטטה.
- הדגמת היתרונות של ניתוח בלוטה בודדת.
- הפרוטוקולים מניבים תוצאות הניתנות לשחזור למחקרים עתידיים.
מסקנות
- הפרוטוקולים המתוארים יעילים למחקרי ערמונית.
- הם מאפשרים בחינה מפורטת של השפעות הורמונליות.
- שיטות אלו עשויות לקדם את ההבנה של סרטן הערמונית.
שאלות נפוצות
רלוונטיות תעשייתית למנהלים
מיקרו-דיסקציה של ערמונית עכבר וסירוס כירורגי מספקות פלטפורמה פרה-קלינית חסונה לבדיקת מנגנונים מונעי-אנדרוגן בביולוגיה ובמחלות של הערמונית. שיטות אלו מאפשרות מניפולציה מדויקת של מצבים הורמונליים, ובכך תומכות בהפחתת סיכונים מנגנוניים ובתיקוף מטרות במחקר על סרטן הערמונית. השחזוריות שלהן והרזולוציה הספציפית לאונות משפרות את הביטחון החזוי למחקרי תרגום (translational studies) ולמיון תיקי פיתוח.
יישומים אסטרטגיים במחקר ופיתוח בביופארמה
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- מאפשר הערכה ישירה של השפעות דיפוזיציה של אנדרוגן ורגנרציה על ארכיטקטורת רקמת הפרוסטטה והתאיות.
- תומך בתיקוף פונקציונלי של מסלולים המגיבים להורמונים המעורבים בקרצינוגנזה של הפרוסטטה.
- מסייע בהפחתת סיכונים מכניסטיים על ידי בידוד משתנים הורמונליים במודלים הרלוונטיים למחלה.
- מספק בסיס להערכת עמידות לסירוס ודינמיקת שושלות של תאי גזע.
סריקה ופיתוח בדיקות
- מספק רקמת ערמונית סטנדרטית וללא זיהומים עבור בדיקות מולקולריות והיסטולוגיות המשך.
- מבטיח דגימה הניתנת לשחזור וספציפית לאונה, שהיא קריטית לניתוחים כמותיים של סמנים ביולוגיים ומסלולים.
- מאפשר הכנה של מערכות ביולוגיות מתוקפות לסריקת תרכובות תחת תנאים הורמונליים מוגדרים.
- תומך ביכולת הרחבה של הבדיקות ובשימוש חוזר בפלטפורמה על פני מספר קבוצות ניסוייות.
מחקר תרגומי וטרום-קליני
- מיישר את המניפולציה ההורמונלית בעכברים עם פרדיגמות קליניות של טיפול בדיכוי אנדרוגןים.
- מאפשר מידול של עמידות לסירוס והתחדשות הורמונלית הרלוונטיות להתקדמות המחלה בבני אדם.
- תומך ברציפות משלב הגילוי ועד לאישור פרה-קליני של היפותזות טיפוליות.
- מספק נקודות סיום רלוונטיות תרגומיות למחקרי סממנים ביולוגיים ויעילות.
שילוב תהליכי עבודה וצנרת עיבוד
פרוטוקולים אלו מציבים מודלים של ערמונית עכברים כגשר משלב הגילוי המוקדם ועד להערכה פרה-קלינית, ובכך מאפשרים בחינה מבוססת השערות של סיגנלון אנדרוגן ומנגנוני עמידות.
- ביולוגיה של הגילוי: מאפשר בדיקת השערת האפס לגבי תלות באנדרוגנים בפיתוח ערמונית ובקרצינוגנזה.
- סריקה: מספקת תוצרי רקמה כמותיים הניתנים לשחזור עבור פיתוח בדיקות והערכת תרכובות.
- אנליטיקה: תומכת במדידה של טסטוסטרון בנסיוב ובנקודות קצה היסטולוגיות לצורך ניתוח השוואתי.
- מחקר תרגומי: ממדלת התערבויות הורמונליות רלוונטיות קלינית ומצבי עמידות.
- שימוש חוזר ארגוני: מבססת זרימת עבודה סטנדרטית הניתנת לשימוש חוזר למחקרי מניפולציה הורמונלית במודלים של עכברים.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: מגביר את ביטחון הניבוי בטרגט של נתיב האנדרוגן ובמידול עמידות.
- ערך תפעולי: מספק הכנה סטנדרטית, מהירה וניתנת לשחזור של רקמות לצורך השוואה בין מחקרים.
- ערך אסטרטגי: מאפשר קבלת החלטות מושכלת לגבי המשך או הפסקה של תהליכים (go/no-go) על ידי הבהרת תלויות הורמונליות ומנגנוני עמידות.
- השפעה על הפורטפוליו: תומך בתיעודף מותאם סיכונים של אסטרטגיות טיפוליות המכוונות לאנדרוגן ואלו המכניסות פתרונות להתגברות על עמידות.
שיקולי יישום
- דורש מומחיות טכנית בניתוח עכברים ובמיקרו-דיסקציה בתנאים סטריליים.
- מחייב גישה למיקרוסקופי דיסקציה, למכשור כירורגי ולבדיקות כימות הורמונלי.
- דורש סטנדרטיזציה קפדנית בין צוותים לצורך הדירות ושלמות הנתונים.
- ניתן להתאמה לזני עכברים שונים ולמגוון עיצובים ניסיוניים, תוך מתן תשומת לב לניואנסים אנטומיים.
- המגבלות כוללות את הצורך בניהול קפדני של כאב ואפשרות לשונות בתגובה ההורמונלית.
