2017年11月7日
この原稿は、マウス 5/6th腎部分切除術 (PNx) ポール結紮とを実行する詳細な 2 段階手術を提供します。手術後 4 週間 PNx マウスは sham 群と比較して腎機能障害、貧血、心臓肥大、心筋線維化を開発し、心収縮および拡張機能の低下します。
この手順の全体的な目標は、従来のモデルよりも生存率が高いポールライゲーションを備えた単純なマウスの5-6分の1腎部分切除モデルを設定することです。この方法は、尿毒症性心筋症の開発と潜在的な治療法に関する慢性腎臓病分野の重要な質問に答えるのに役立ちます。この技術の主な利点は、ヒト患者の慢性腎臓病の病理を模倣した、簡単で一貫して再現性のある動物モデルであることです。
一般に、この方法に不慣れな人は、マウスの腎臓、血管、尿管がはるかに小さいため、苦労します。つま先のつま先をつまむことに反応しないことで適切な鎮静レベルを確認し、マウスの目に潤滑剤を塗布することから始めます。マウスをウォーミングパッドに置き、直腸体温計を挿入して、手順中に体温を摂氏約37度に保ちます。
次に、動物を右側に置き、手術部位の毛を剃ります。残った髪の毛をデピラトリークリームで取り除き、露出した皮膚をポリヒドロキシダイン溶液と70%エタノールで消毒します。オートクレーブの手術用リネンを手術部位に合わせます。
そして、皮膚と筋肉組織を通して約1センチメートルの腰椎切開を行います。メスと鉗子を使って、筋肉と筋膜を分離し、左腎臓を露出させます。次に、小さな鈍い鉗子を使用して腎周囲脂肪をそっと引っ張り、腹腔から腎臓を取り出します。
腎臓の上端から、血管が腎組織に出入りする臓器の中央の幽門に向かって、結合組織と副腎を優しくからかいます。結合組織内の腎臓の下半分の周りに尿管を分離し、結合組織を腎臓から穏やかに分離して、尿管が結紮しないようにします。尿管が損傷したり出血したりしないように、結合組織を慎重に分離することが不可欠です。
結合組織内の腎臓の下半分の周りに尿管を分離します。次に、3本のゼロシルク縫合糸を使用して、上部分から幽門の中央に向かって約0.4センチメートル、下部分から幽門に向かって0.4センチメートルの腎臓を結紮します。縫合糸を締めるときは、腎臓の遠位部分への血液供給を損なうのに十分な張力をかけて、両側に出血を引き起こさないようにします。
2分経っても出血が見られない場合は、腎臓を元の解剖学的位置にそっと戻し、4つのゼロ縫合糸と3つのゼロ縫合糸を使用して、それぞれ筋肉層と皮膚層を閉じます。次に、手術部位に抗生物質軟膏を塗布し、ヒートランプでマウスを個別に収容し、胸骨の横臥まで監視します。極性ライゲーションの7日後、示したように右腎臓を露出させます。
鈍い鉗子を使用して周囲の脂肪と結合組織をきれいにし、腎動脈と静脈の周りに2つの3ゼロシルク縫合糸をゆるく配置します。結合組織と副腎を腎臓の上端から幽門中央に向かって優しくからかいます。組織の下端から尿管をそっとずらし、出血を引き起こさずにすべての血管をほぐします。
次に、1つの緩い結紮糸の結び目を腹部大動脈側に向けて動かし、2番目の緩い結紮糸を腎臓側に向けて動かします。そして、腹部の大動脈結紮糸をダブルノットで結びます。しっかりとした結び目は、右腎臓の色を変えます。
2番目の結紮糸の結び目を二重の結び目で結び、結び目の間にスペースを残して血管を切断し、腎血管を切断できるようにします。腎臓を切除した後、先ほど示したように筋肉と皮膚の層を閉じます。次に、滅菌ガーゼで腎臓を乾燥させ、採取した腎臓組織の重量を量ります。
手術後4週間で、腎部分切除マウスは、偽手術動物と比較して、血漿中のシクタチンC、クレアチニン、および血中尿素窒素のレベルが有意に増加していることを示しています。腎部分切除術による刺激性貧血も明らかであり、極性結紮動物のヘマトクリット値が大幅に低下していることからも明らかです。部分腎摘出マウスの心肥大と拡張期機能障害は、心体重比の増加と、後壁と前壁の厚さ、心筋パフォーマンス指数、および左心室質量指数の有意な増加を明らかにする経胸壁心エコー検査分析によって示されます。
腎部分切除術による心線維症は、左心室ホモジネートおよび左残存腎臓ホモジネートにおける1型コラーゲン発現の増加によっても実証されます。さらに、酸化ストレスは実験的な尿毒症性心筋症において重要な役割を果たし、複数のタンパク質の直接的なタンパク質カルボニル化修飾と左心室ホモジネートにおけるがん原遺伝子チロシン-プロテインキナーゼの活性化を有意に刺激します。このテクニックを習得すると、適切に実行すれば40分で完了できます。
この手順を試みるときは、動物の呼吸数を確認し、必要に応じてイソフルランを調整することを忘れないでください。この手順に続いて、特定の薬物治療が腎部分切除術の回復に及ぼす影響を比較するなどの他の実験を実行して、関心のある特定の治療治療に関する従来の質問に答えることができます。その開発後、この技術は、慢性腎臓病の分野の研究者が尿毒症性心筋症の病理と潜在的な薬物スクリーニングを探求する道を開きました。
このビデオを見れば、マウスで腎部分切除モデルを設定する方法について十分に理解できるはずです。
完全なトランスクリプトを表示し、数千本の科学動画にアクセス
本論文では、極結紮を伴うマウスの5/6部分腎切除術(PNx)を行うための2段階の手術手順について解説します。本モデルは、従来の方法と比較して生存率を向上させることを目的としており、慢性腎臓病および尿毒症性心筋症の研究に寄与します。
このモデルは、薬剤の安全性および有効性評価における重要な併存疾患である、慢性腎臓病から尿毒症性心筋症への進行を研究するための再現可能なシステムを提供します。これにより、腎機能障害患者における心血管リスクのメカニズムに基づいたリスク低減が可能となり、早期のターゲット検証およびリード最適化における予測精度の向上が支持されます。心機能不全および線維化を定量化できる本モデルの有用性は、CKD患者における心保護候補薬の前臨床スクリーニングのニーズに合致しています。
このモデルは、標的バリデーションからリード化合物の同定、そして前臨床安全性評価に至る創薬のコンティニュアムに適合しており、特に腎機能障害が併存疾患として懸念される化合物において有用です。