이 프로토콜은 비침습적으로 비 알코올 성 지방 간 질환의 설치류 모델에서 간 조직 변화를 관찰하고 정량화하기 위해 향상된 초음파 기술의 사용을 설명합니다.
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방법 논문
NAFLD/NASH의 쥐 모형에 초음파 및 전단 파 단층 사진 의 응용
* These authors contributed equally
이 논문에서
요약
초록
무알코올 성 세포 간염 (NASH)은 간 지방 축적 (steatosis) 및 섬유증으로 이어지는 염증을 특징으로하는 비 알코올 성 지방 간 질환 (NAFLD)의 스펙트럼 내에서 상태입니다. 인간 NASH/NAFLD를 밀접하게 재구성하는 전임상 모델은 약물 개발에 필수적입니다. 간 생검은 현재 클리닉에서 NAFLD /NASH 진행 및 진단을 측정하기위한 금 본위제이지만, 전임상 공간에서, 연구 중 여러 시점에서 전체 간 샘플의 수집 또는 간 생검은 질병 단계를 평가하기 위해 조직학적 분석을 위해 필요합니다.
간 생검 중간 연구를 수행하는 것은 침략적이고 노동 집약적인 절차이며, 질병 수준을 평가하기 위해 간 샘플을 수집하면 연구에 필요한 연구 동물의 수가 증가합니다. 따라서, 이러한 전임상 모델에서 NASH/NAFLD를 검출하기 위해 신뢰할 수 있고, 전염가능하고, 비침습적 이미징 바이오마커에 대한 필요성이 있다. 비침습적 초음파 기반 의 B 모드 이미지와 전단 웨이브 엘라스토그래피 (SWE)는 간 섬유증뿐만 아니라 세포증을 측정하는 데 사용할 수 있습니다. NASH의 전임상 설치류 모델에서 SWE의 유용성을 평가하기 위해 동물은 프로 NASH 식단에 배치되었고, 비침습적 초음파 B 모드와 전단 파 엘라스토그래피 이미징을 수행하여 간장(HR) 지수와 간 탄력성을 측정하여 NAFLD/NASH 연구를 통해 여러 시간 지점에서 간 지방 축적 및 조직 강성의 진행을 측정했습니다.
HR 지수와 탄성 수치는 스테토시스 및 섬유증의 조직학적 마커와 비교하였다. 결과는 HR 지수와 오일 레드 O (ORO) 염색의 백분율 사이 강한 상관관계를 보여주었습니다, 뿐만 아니라 탄성과 피크로 시리우스 레드 (PSR) 간 염색 사이. 고전적인 전 생체 내 방법과 생체 내 이미징 결과 사이의 강한 상관 관계는 전단 파 엘라스토그래피 / 초음파 기반 이미징이 NAFLD / NASH의 전임상 모델에서 질병 표현형 및 진행을 평가하는 데 사용될 수 있다는 증거를 제공합니다.
서론
비알코올성 지방간질환(NAFLD)은 간에서 과도한 지방축적을 특징으로 하는 대사 상태이며, 최근 보고된 글로벌 보급률25%1로전 세계적으로 선도적인 간질환이 되고 있다. 무알코올 성 세포 간염 (NASH)은 NAFLD의 스펙트럼의 더 진행 단계이며, 진보적 인 세포 손상, 염증 및 섬유증을 가진 과잉 간 지방을 특징으로합니다. 이 질병은 환자의 간에서 상당한 손상이 이미 발생할 때까지 혈액 검사 또는 일상적인 검사를 통해 발견되지 않는 종종 침묵합니다. 현재, 환자에서 NASH를 진단하는 금 본위제는 환자 유래 간 생검 샘플의 조직학적 검사를 통해서이다. 유사하게, NASH/NAFLD의 병인뿐만 아니라 약물 개발 산업을 이해하기 위해 일하는 전임상 연구자들은 세포증, 염증 및 섬유증을 측정하기 위해 조직학을 위한 위성 코호트의 간 샘플 또는 말기 안락사의 생체 내 쐐기 생검에 의존합니다.
예를 들어, 간 쐐기 생검은 GUBRA NASH 모델2를사용하는 동안 간 간염과 섬유증을 평가하기 위한 표준 기술이었다. 간 쐐기 생검 방법은 작은 동물3에서침략적이고 힘들다. 연구 결과의 중간에 쐐기 간 생검의 사....
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프로토콜
화이자의 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC)에 의해 검토 및 승인된 모든 동물 관련 절차는 AAALAC (실험실 동물 관리의 평가 및 인증) 국제 공인 시설에서 수행되었습니다.
1. 질병 유도
- 알려진 쥐 출현 병원균이 없는 수컷 위스터 한 쥐(150-175g; ~ 6-7주, 총 40마리의 쥐)를 사용하십시오. 개별적으로 통풍이 잘 되는 채 로 쥐를 종이 침구(재료 표참조)로 채석하고 22± 1°C, 40-70% 상대 습도에서 12:12h 의 밝은 어두운 사이클로 유지한다.
- 연구 설계에 따라 1%의 콜레스테롤(n=20) 또는 표준 실험실 설치류 차우(n= 20)를 가진 콜린 결핍, 고지방 식단에 150-175g(~6-7주 전)의 쥐를 배치한다.
참고: 이 연구에서는 그룹당 총 40마리의 쥐가 20마리의 동물과 함께 등록되었습니다. 6주 말에, 각 그룹에서 코호트의 절반은 간 샘플의 중간 연구 조직 분석을 위해 부검되었다. 따라서, 표본크기는9일과 12일 주 시간포인트에 대해 그룹당 10마리의 동물이었다.
2. 악기 설정
- 이미징 ....
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결과
CDAHFD를 먹이는 동물의 한 가지 특징은 스테토시스입니다. 간에서 지방의 축적은 조직의 반향 특성을 변화, 이는 간 밝기를 측정하고 같은 평면에서 촬영 B 모드 이미지에서 신장 피질의 밝기로 정상화하여 정량화 될 수있다. 정량화된 값은 steatosis의 간접 척도인 HR 지수로 표현됩니다. 도 4A에서,대조군 동물의 대표적인 간 이미지는 신장 피질에 비해 약 같거나 적은 밝기(echogenicity)를 나타낸다. 따라서, 일반 동물의 HR 지수는 <1이다. 이 연구에서3주 시점에서 대조군 동물의 평균 HR 지수는 0.645 ± 0.03입니다. 대조적으로, CDAHFD-공급 동물의 대표적인 B 모드이미지(도 4A)는신장 피질에 비해 간 밝기가 증가하는 것을 나타낸다. 그 결과, CDAHFD 다이어트 동물의 대표적인 이미지의 HR 지수는 각각 6주와 12주 시점에서 1.91및 1.79였습니다.
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토론
SWE를 포함하여 초음파 기지를 둔 화상 진찰은, NAFLD/NASH의 전임상 모형에 있는 간 steatosis 및 뻣뻣함의 종방향 평가를 위한 귀중한 공구일 수 있습니다. 이 논문은 NASH의 CDAHFD 다이어트 유도 쥐 모델을 사용하여 HR 지수 및 탄성의 측정을 위한 고품질 B 모드뿐만 아니라 간 SWE 이미지를 획득하는 방법에 대한 상세한 방법론을 설명합니다. 또한, 결과는 간 조직의 평가-조직학적 평가의 금본위제와 HR 지수 및 탄성의 우수한 상관관계를 나타낸다. 프로시저 자체는 복잡하지 않은 것처럼 보이지만 성공적인 결과를 보장하는 프로토콜의 몇 가지 중요한 측면이 있습니다.
트랜스듀서의 배치는 특히 B 모드에서 HR 인덱스를 측정하는 신장을 찾는 데 중요합니다. 프로브를 갈비뼈에 너무 가깝게 두면 갈비뼈가 생길 수 있으며, 이는 초음파 감쇠의 잘못된 측정을 생성합니다. 또한 면도 및 탈약 크림을 사용하여 모든 모발을 제거하는 것이 중요하며, 남은 머리카락은 기포를 .......
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공개 사항
모든 저자는 화이자, Inc.의 직원입니다.
감사의 글
저자는 연구 동물의 건강을 돌보고 보장하고 일부 기술을 지원한 화이자 비교 의학 운영 팀에게 감사를 표하고 싶습니다. 또한, 감사는 조직 분석을위한 조직 처리에 대한 자신의 도움에 대한 다니엘 크로웰, 게리 Seitis, 제니퍼 애슐리 올슨에 빚이있다. 또한, 저자는 이 원고를 준비하는 동안 줄리타 라미레즈에게 귀중한 피드백을 검토하고 제공한 것에 대해 감사드립니다.
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
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참고문헌
- Younossi, Z. M., et al. Global epidemiology of nonalcoholic fatty liver disease-Meta-analytic assessment of prevalence, incidence, and outcomes. Hepatology. 64 (1), 73-84 (2016).
- Boland, M. L., et al.
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