דיסקציה של הלבלב העכבר עבור ניתוח היסטולוגית והגדרת פרופיל מטבולי
19 באוגוסט 2017
המאמר וידאו מספק הפגנה מפורט של ההליכים הנדרשים בהצלחה להסיר בלבלב עכבר על-ידי ניתוח עבור ניתוח היסטולוגית והגדרת פרופיל מטבולי.
המטרה העיקרית של מאמר וידאו זה היא לספק הנחיות חזותיות מפורטות המתארות את נתיחת הלבלב בעכבר. ההנחיות אמורות להועיל לחוקרים הלומדים מודלים של עכברים למחלות לבלב אנושיות, הזקוקים להוצאת הלבלב מהעכבר באמצעות נתיחה לצורך ניתוח היסטולוגי או פרופיל מטבולי. מאמר הווידאו מספק גם הנחיות מפורטות לביצוע איסוף דם סופי באמצעות הליך ניקור לב.
מוצג שולחן ניתוחים עם הציוד הנדרש. זה כולל צנצנת זכוכית אחת עם מכסה, מבחנת פלקון אחת של 15 mL, מספריים כירורגיים אחד, בקבוק לחיצה של 70% ethanol, שני לוחות ספוג, שתי פינצטות, שתי מזרקות של 1 mL בדרגת 21 gauge, שתי מבחנות פלקון של 50 mL, מבחנת צנטריפוגה אחת, קריו-וייאל אחד, ארבעה רפידות כירורגיות, עשרה סיכות, מתחן של מגבונים לסטריליזציה ומיכל לפסולת חדה. מוצג שולחן לאחר הניתוח עם הציוד הנדרש.
אלו כוללים מאזניים אנליטיים אחד, כלי דאוור (Dewar) של ארבעה ליטר חנקן נוזלי, כלי דאוור רדוד עם פיה רחבה, מעמד ציפה למבחנות מיקרו, זוג מספריים כירורגיים, שתי פינצטות, חמישה מבחנות קריו ומפזר מגבונים סטריליים. לביצוע המתיית (euthanasia), מניחים תחילה את העכבר בתוך צנצנת זכוכית המכילה רפידת גזה ספוגה בכמה טיפות של איזופלורן, ולאחר מכן מכסים במכסה עד שהעכבר מאבד את הכרתו, תהליך שאורך בדרך כלל כדקה אחת. לאחר מכן מוציאים את העכבר מצנצנת הזכוכית ומבצעים בדיקת צביטה בכף הרגל כדי לוודא שהעכבר אינו חש בכאב.
אם מבחן צביט כף הרגל נכשל, מחזירים את העכבר לצנצנת הזכוכית ומסוגרים את המכסה עד שניתן יהיה לבצע את מבחן צביט כף הרגל בהצלחה. הניחו את העכבר על גבו, הצמידו את גפיו ללוח הספוג הכירורגי והרטיבו את הצד הוונטרלי של העכבר ב-70% ethanol. צבטו את הפרווה סמוך לפתח השתן באמצעות הפינצטה ומשכו מעט כלפי מעלה.
בצעו חתך דרך חלל הבטן, החל מפתח השופכה, במעלה קו האמצע ובסיומו בסנטר. בקרבת נקודת ההתחלה של החתך הראשוני, אחזו בצד אחד של הפרווה ובצעו חתך נוסף כלפי מטה ובאלכסון לכיוון כף הרגל האחורית. חזרו על הפעולה באופן דומה בצד הנגדי.
אתר את הלב כדי לבצע דקירה טרמינלית של הלב. לשם כך, אחז את עצם השטרנום באמצעות הפינצטה ובצע חתך אל הסרעפת. חתוך במהירות כלפי מעלה דרך כלוב הצלעות והסר את החלק הגזור כדי לחשוף את הלב הפועם.
לאחר איתור הלב, הסר את פריקרדיום (קרום הלב) ובצע את דקירת הלב הסופית באמצעות המזרק. כדי להבטיח איסוף דם אופטימלי, השתמש בבוכנה של המחט כדי לדמות את פעולת השאיבה של הלב והימנע משאיבה מהירה מדי. העבר את הדם למבחנה לצנטריפוגה והשלך את המזרק למכל פסולת חדה.
לאחר ביצוע דקירת הלב, מתבצעת ההמתה על ידי הסרת הרסן המחבר את הלב. אתרו את הקיבה בצדו השמאלי של העכבר. הלבלב נראה כרקמה בעלת גוון בהיר ומפוזר המחוברת לקיבה ולתריסריון, לאורך כל המעי הדק והמעי הגס, ומחוברת לטחול.
התחילו להפריד בעדינות את הלבלב מהקיבה ומהתריסריון באמצעות הפינצטה. המשיכו להפריד את הלבלב מהמעי הדק, החל מקטעי הצום והמעי העקום ועד לעקום ולמעי הגס. במיקום העקום, מיקמו מחדש את הפינצטה והמשיכו בהפרדת הלבלב לאורך שאר המעי הגס לכיוון החלחולת.
בשלב זה, נוח לחתוך ולהסיר את הקטע מהקיבה ועד לאזור המעי הגס שקדם לרקטום. אתרו את הלבלב ואת הטחול הצמוד אליו. הזרימו את הלבלב לכיוון הצד הימני של העכבר.
גזרו את הקשרים הנותרים בין הלבלב לחלל בית החזה כדי לנתק לחלוטין את הלבלב ואת הטחול המחובר אליו. הוציאו את הלבלב ופרסו אותו לבדיקה. במידת הצורך, ניתן להוציא איברים נוספים בשלב זה.
לאחר ההוצאה, הדגימות מועברות לאזור הפוסט-אופרטיבי. כל איבר יישקל ואז יוכנס לקריו-ויאל (cryo-vial) המתאים לו. יש לתעד כל אי-סדירות שנצפתה.
לאחר העברת האיברים למבחנות קריוגניות, הניחו אותם במעמד המבחנות הצף ולאחר מכן בתוך מיכל הדיואר עם חנקן נוזלי. לאחר הקפאה מהירה (snap freezing), יש לשמור את האיברים בטמפרטורה של 80- מעלות צלזיוס לאחסון לטווח ארוך. יש לחטא את כל כלי הניתוח שנעשה בהם שימוש באמצעות מגבונים סטריליים.
יש לסגור את מכסה שפופרת הפלקון המרופדת בפד כירורגי ספוג באיזופלורן. יש להחליף את הפד הכירורגי שעל לוח הספוג בפד כירורגי חדש. חלקים מהעכבר שלא נאספו יש להשליכם בהתאם למדיניות המוסד לפינוי בעלי חיים.
יש לטפל בפריטים הבאים בהתאם. לאחר שאילו פריטים יאוחסנו כראוי, ניתן לבצע מגוון רחב של ניסויים, הכוללים, אך אינם מוגבלים ל, מיקרוסקופיה פלואורסצנטית, היסטולוגיה בצביעת hematoxylin and eosin, אימונוהיסטוכימיה, ספקטרומטריית מסות וספקטרוסקופיית תהודה מגנטית גרעינית. היות שהלבלב הוא איבר מרכזי לפעילות מטבולית ולייצור אינסולין, פרוצדורה זו מאפשרת את שימור המאפיינים הפיזיולוגיים.
באמצעות בידוד הלבלב, ניתן יהיה לבצע ניתוחים עתידיים על הדגימה. הליך זה מאפשר השוואה ובחינה של אינטראקציות מרקמות אחרות בתוך אותו אורגניזם, ובאותו מסגרת זמן.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
סקירה כללית
מאמר וידאו זה מספק הנחיות חזותיות מפורטות להבדילה של לבלב עכבר, המיועדות לחוקרים הלומדים מחלות בלבלב. הוא כולל פרוצדורות להוצאת הלבלב לצורך אנליזה היסטולוגית ואפיון מטבולי, וכן איסוף דם סופי באמצעות דקירה של הלב.
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום המדע
- מדעי המוח
- ביולוגיה
- היסטולוגיה
רקע
- מודלים של עכברים חיוניים למחקר של מחלות לבלב אנושיות.
- טכניקות נתיחה הן קריטיות לאיסוף מדויק של רקמות.
- ניתוח היסטולוגי ואפיון מטבולי מספקים תובנות לגבי מנגנוני המחלה.
- איסוף דם סופי הכרחי למחקרים מטבוליים מקיפים.
מטרת המחקר
- להדגים את נתיחת הלבלב של העכבר.
- לספק לחוקרים שיטה מהימנה לאסף רקמות.
- להקל על חקר מחלות הלבלב באמצעות הנחיה פרוצדורלית מפורטת.
שיטות שבהן נעשה שימוש
- נתיחה של הלבלב בעכבר באמצעות מכשירים כירורגיים.
- איסוף דם סופי באמצעות דקירה של הלב.
- הכנת הציוד הנדרש לתהליך הנתיחה.
- הוראות חזותיות לשיפור הבנת הפרוצדורה.
תוצאות עיקריות
- הדגמה של ניתוח מוצלח של הלבלב.
- הדרכה חזותית ברורה עבור חוקרים.
- פירוט של שיטות יעילות לאיסוף דם סופי.
- סקירה מקיפה של החומרים והפרוצדורות הנדרשים.
מסקנות
- מאמר הווידאו משמש כמשאב בעל ערך עבור חוקרים.
- טכניקות נתיחה מדויקות הן קריטיות למחקרים מטבוליים.
- עזרים חזותיים משפרים את חוויית הלמידה של פרוצדורות מורכבות.
שאלות נפוצות
רלוונטיות תעשייתית למנהלים
ניתוח מדויק של הלבלב בעכבר מאפשר קציר רקמות אמין לצורך פרופיל מטבולי וניתוח היסטולוגי בהמשך מחקרים של סרטן הלבלב. סטנדרטיזציה פרוצדורלית זו תומכת בתיקוף מטרות ובגילוי סממנים ביולוגיים על ידי הבטחת שלמות הדגימה והפחתת השונות במודלים פרה-קליניים. השיטה מגבירה את הביטחון הניבויים בזרימות עבודה של גילוי מוקדם, על ידי אספקת בסיס הניתן לשחזור למחקרים מכניסטיים של התקדמות המחלה.
יישומים אסטרטגיים במחקר ופיתוח בביופארמה
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- ערך מדעי: מאפשר בדיקה של היפותזות טיפוליות באמצעות בידוד מדויק של רקמת לבלב להערכה מטבולית והיסטולוגית.
- ערך תפעולי: תומך בהפחתת סיכונים ביולוגיים על ידי אספקת דגימות רקמה עקביות לצורך ניתוח מעורבות מטרה ומסלולים.
סריקה ופיתוח בדיקות
- ערך מדעי: מכין מערכות ביולוגיות מתוקפות לסטנדרטיזציה של בדיקות על ידי הבטחת הוצאה של לבלב שלם לצורך קריאות מטבוליות.
- ערך תפעולי: נותן מענה לדרישות השחזוריות באמצעות טכניקות נתיצה סטנדרטיות הממזערות שונות פרה-אנליטית.
מחקר תרגומי ופרה-קליני
- ערך מדעי: שומר על הרלוונטיות למחלה על ידי שימור ארכיטקטורת רקמת הלבלב לצורך שלב (staging) התקדמות הסרטן במודלים פרה-קליניים.
- ערך תפעולי: מאפשר רצף משלב הגילוי ועד לאישור פרה-קליני, על ידי אספקת רקמה המוכנה לאסף לצורך אנליזה מולטי-אומיקית.
שילוב תהליכי עבודה וצנרת עיבוד
שיטת הנתיחה משתלבת ברצף הגילוי על ידי אספקת רקמת לבלב באיכות גבוהה לצורך פרופיליזציה מטבולית ודירוג היסטולוגי, ובכך היא תומכת באופן ישיר בשלבים של זיהוי מולקולות מובילות (lead identification) ותיקוף פרה-קליני.
- ביולוגיה של גילוי: מקלה על בדיקת השערות והבהרת מסלולים על ידי אפשור איסוף של רקמת לבלב רלוונטית למחלה ממודלים מהונדסים גנטית.
- סריקה: מבטיחה מוכנות של הבדיקה באמצעות הכנה סטנדרטית של רקמה התומכת בתוצאות מטבוליות והיסטולוגיות עקביות.
- אנליטיקה: מייצרת מדידות כמותיות מתמריתי רקמה המאפשרות השוואה של מצבים מטבוליים בין תנאים ניסויים שונים.
- מחקר תרגומי: מקשר לרצף פרה-קליני על ידי שימור רקמה לצורך ניתוח אורך של התקדמות הסרטן ותגובה לטיפול.
- שימוש חוזר ארגוני: מבססת יכולת רב-פעמית לקציר רקמות שניתן ליישם במגוון מודלים של סרטן הלבלב ובמחקרים מטבוליים.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: מגביר את הביטחון בחיזוי על ידי הפחתת עמימות מכניסטית באמצעות דגימת רקמות מהימנה לקורלציה מטבולית והיסטולוגית.
- ערך תפעולי: משפר את הסטנדרטיזציה והיכולת להרחבה (scalability) של איסוף הלבלב בין צוותי מחקר וסדרות ניסיוניות.
- ערך אסטרטגי: משפר החלטות "המשך/עצור" (go/no-go) על ידי אספקת נתונים פרה-קליניים ברמת דיוק גבוהה, המפחיתים סיכון ביולוגי בשלבים מאוחרים של תיקוף המטרה.
- השפעה על הפורט폴יו: תומך בתעדוף מותאם סיכונים על ידי אפשרות לדירוג מדויק של התקדמות סרטן הלבלב במודלים פרה-קליניים.
שיקולי יישום
- נדרשת מיומנות באנטומיה של עכברים ובטכניקות נתיחה כדי למנוע נזק לרקמות במהלך בידוד הלבלב.
- נדרשת גישה למכשור כירורגי, לציוד עיקור ולאחסון קריוגני לצורך שימור הדגימות לאחר הנתיחה.
- נדרש סטנדרטיזציה של פרוטוקולי הנתיחה בין הצוותים כדי להבטיח הדירות (reproducibility) בין מפעילים ומתקנים שונים.
- כולל שיקולי התאמה בעת יישום הטכניקה לזני עכברים שונים או למודלים של מחלות עם מורפולוגיה משתנה של הלבלב.
- כולל מגבלות מעשיות הקשורות לאופיו הדיפוזי של הלבלב בעכברים, דבר המצריך הפרדה זהירה מרקמות סביב כדי לשמור על שלמות הדגימה.
