Modello murino di ileo postoperatorio
July 12th, 2024
Descriviamo un modello murino di ileo postoperatorio generato tramite manipolazione intestinale. La funzione del transito gastrointestinale, i cambiamenti patologici e l'attivazione delle cellule immunitarie sono stati valutati 24 ore dopo l'intervento chirurgico.
Lo scopo del nostro studio è l'immunità intestinale. Stiamo cercando di illustrare la fisiopatologia e il meccanismo delle lesioni da POI per lo sviluppo di nuove terapie. Una sfida consiste nello stabilire modelli sperimentali coerenti e riproducibili di POI nel topo.
Ciò comporta il controllo di variabili come le tecniche chirurgiche e la valutazione dei protocolli nella cura degli animali per ridurre al minimo la variabilità tra i gruppi sperimentali. Un'altra sfida consiste nell'illustrare i meccanismi fisiopatologici sottostanti dei POI nel topo. Il nostro protocollo mira a stabilire un modello riproducibile con variazioni minime per lo studio della fisiopatologia dei POI e la valutazione di nuove strategie antinfiammatorie.
Il nostro obiettivo è colmare il divario tra i risultati preclinici nei modelli murini e l'esistenza di rilevanza clinica nell'uomo, aumentando così il potenziale dei risultati sperimentali per tradursi in trattamenti efficaci per i POI. Per iniziare, posizionare il topo anestetizzato sulla piattaforma chirurgica. Usa un rasoio elettrico per rimuovere i peli dall'addome.
Quindi usa un batuffolo di cotone inumidito con soluzione salina per rimuovere tutti i peli sciolti sull'addome. Estendi completamente gli arti per esporre l'addome e posiziona la testa del topo per mantenere libere le vie aeree. Quindi, utilizzando un batuffolo di cotone imbevuto di alcol al 75%, disinfettare due volte la pelle dell'area chirurgica.
Successivamente, utilizzare una garza medica sterile asciutta per rimuovere l'alcol in eccesso dall'addome. Quindi, fai un'incisione attraverso la pelle. Usando una pinzetta, solleva il muscolo retto dell'addome al centro dell'addome e fai una piccola incisione lungo la linea mediana.
Assicurarsi che il margine superiore dell'incisione sia da sei a otto millimetri dal processo xifoideo dello sterno e il margine inferiore sia da sei a otto millimetri dai genitali esterni. Quindi posizionare una garza preinumidita con soluzione fisiologica normale su entrambi i lati dell'incisione addominale. Fissare la garza con una pinza emostatica sui bordi superiore e inferiore dell'incisione per esporla.
Dopo aver fissato correttamente la garza, premere delicatamente contro entrambi i lati della parete addominale con due tamponi di cotone inumiditi con soluzione salina. Quindi spremere una piccola quantità di tubo intestinale attraverso l'incisione e posizionarlo sulla garza per esporlo. Individua il cieco.
E togli l'intestino con tamponi di cotone inumiditi con soluzione salina fino a due centimetri prima dello stomaco per evitare di toccare il pancreas. Estendere l'intestino dall'estremità prossimale del legamento pancreaticoduodenale all'estremità distale della regione ileocecale. Quindi applicare una pressione costante lungo l'intero intestino tenue dal prossimale al distale per cinque minuti fino a quando non emergono piccole macchie sanguinanti.
Successivamente, utilizzare tamponi di cotone pre-inumiditi per riposizionare con cura tutto l'intestino tenue nella cavità addominale. Quindi massaggiare delicatamente l'addome sulla garza e sulla parete addominale per tre-cinque secondi per garantire la normale posizione intestinale e prevenire l'ostruzione o la torsione post-operatoria. Successivamente, iniettare 100 microlitri di soluzione salina nella cavità addominale per sostituire i liquidi persi e lubrificare il tessuto addominale.
Quindi rimuovere la garza ed eseguire una chiusura a due strati in corrispondenza dell'incisione addominale. Dopo la sutura, strofinare delicatamente l'area vicino all'incisione addominale con una garza medica sterile asciutta per mantenerla asciutta e pulita da sangue, liquido tissutale o soluzione fisiologica. Applicare una piccola quantità di adesivo per incisioni mediche su e intorno all'incisione per evitare spaccature dopo l'intervento chirurgico.
Una volta che l'adesivo si è asciugato, posizionare il mouse su una coperta riscaldata a 37,5 gradi Celsius e monitorare il mouse fino a quando non si riprende completamente.
Panoramica
Questo studio presenta un modello murino di ileo postoperatorio (POI) generato attraverso la manipolazione intestinale. La ricerca si concentra sulla comprensione dell'immunità intestinale e della fisiopatologia del POI per sviluppare nuove terapie.
Componenti chiave dello studio
Area di scienza
- Neuroscienze
- Gastroenterologia
- Immunologia
Contesto
- L'ileo postoperatorio è una complicazione comune dopo l'intervento chirurgico.
- Stabilire modelli sperimentali riproducibili nei topi è una sfida.
- Controllare le tecniche chirurgiche e i protocolli di cura degli animali è fondamentale.
- Comprendere i meccanismi sottostanti del POI è essenziale per lo sviluppo di terapie.
Obiettivo dello studio
- Illustrare la fisiopatologia delle lesioni POI.
- Sviluppare nuove strategie anti-infiammatorie.
- Stabilire un modello coerente per studiare il POI.
Metodi utilizzati
- Manipolazione intestinale per indurre POI nei topi.
- Valutazione della funzione di transito gastrointestinale.
- Valutazione dei cambiamenti patologici.
- Analisi dell'attivazione delle cellule immunitarie 24 ore dopo l'intervento chirurgico.
Risultati principali
- Concesso stabilimento di un modello murino per il POI.
- Cambio documentato nella funzione di transito gastrointestinale.
- Identificati cambiamenti patologici associati al POI.
- Osservata attivazione delle cellule immunitarie dopo l'intervento chirurgico.
Conclusioni
- Il modello fornisce una piattaforma per studiare i meccanismi del POI.
- Può facilitare la valutazione di nuove strategie terapeutiche.
- È necessaria ulteriore ricerca per esplorare le implicazioni dei risultati.
Domande frequenti
Executive Industry Relevance
Reproducible murine models of postoperative ileus (POI) are essential for de-risking early discovery of anti-inflammatory and pro-motility therapeutics targeting gastrointestinal dysfunction after surgery. This model enables mechanistic interrogation of neuronal, epithelial, and immune pathways implicated in POI, supporting predictive confidence for translational advancement. Consistent experimental outputs facilitate portfolio triage and prioritization of candidate interventions for gastrointestinal recovery.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables systematic investigation of POI pathophysiology and targetable pathways.
- Supports functional validation of candidate targets involved in intestinal motility and inflammation.
- Facilitates mechanistic de-risking by isolating neuronal, epithelial, and immune contributions to POI.
- Provides a platform for hypothesis-driven evaluation of novel therapeutic strategies.
Screening & Assay Development
- Delivers a standardized in vivo system for quantitative assessment of gastrointestinal transit and tissue pathology.
- Enables reproducible measurement of immune cell infiltration and epithelial barrier integrity.
- Supports assay development for screening anti-inflammatory or pro-motility compounds in a disease-relevant context.
- Allows for cross-study comparability and scalability in preclinical compound evaluation.
Translational & Preclinical Research
- Aligns preclinical findings with clinical POI mechanisms, enhancing translational continuity.
- Enables risk-adjusted advancement of candidates with demonstrated efficacy in relevant in vivo models.
- Supports biomarker discovery and validation for gastrointestinal injury and recovery.
- Bridges mechanistic insights from murine models to human therapeutic development.
Pipeline & Workflow Integration
This murine POI model integrates into the discovery-to-preclinical continuum, supporting target validation, lead identification, and translational research for gastrointestinal therapeutics.
- Discovery Biology: Provides a controlled system for hypothesis testing and mechanistic clarification of POI.
- Screening: Offers quantitative readouts of gastrointestinal transit and immune activation for compound evaluation.
- Analytics: Enables statistical comparison of intervention effects on motility and tissue pathology.
- Translational Research: Facilitates alignment of preclinical efficacy with clinical endpoints in POI.
- Enterprise Reuse: Serves as a reusable platform for iterative testing of diverse therapeutic modalities targeting POI.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in POI research.
- Operational Value: Standardizes experimental procedures and enhances reproducibility across studies.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions and optimizes resource allocation for GI therapeutic programs.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of candidates with translational potential.
Implementation Considerations
- Requires expertise in murine surgical techniques and postoperative care.
- Demands access to fluorescence detection, histology, and flow cytometry infrastructure.
- Necessitates rigorous standardization of surgical and assessment protocols across teams.
- May require adaptation for different mouse strains or experimental endpoints.
- Careful control of procedural variables is critical to minimize inter-group variability.
