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방법 논문

수술 중 부갑상선 영상촬영을 위한 간단하고 효과적인 쥐 모델 구축

5.2K 조회수

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DOI:

10.3791/64222

⸱

2022년 8월 17일

 ,  ,  , 

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

현재까지 부갑상선 (PG) 식별 방법의 개발은 전임상 연구에서 동물 모델의 부족으로 인해 제한적입니다. 여기에서 우리는 수술 중 PG 이미징을 위한 간단하고 효과적인 쥐 모델을 설정하고 산화철 나노입자를 새로운 PG 조영제로 사용하여 그 효과를 평가합니다.

초록

부갑상선(PG) 식별은 갑상선 절제술에서 충족되지 않은 중요한 요구 사항입니다. PG의 식별은 갑상선과 색이 비슷하기 때문에 갑상선 수술에서 어렵습니다. 전임상 연구에서 효과적인 동물 모델의 부족은 PG 식별 기술의 개발에 심각한 한계입니다. 이 프로토콜을 사용하면 PG 식별을 위한 간단하고 효과적인 쥐 모델을 설정할 수 있습니다. 이 모델에서 흑색 산화철 나노 입자 (IONP)는 갑상선에 국부적으로 주입되고 PG가 아닌 갑상선 내에서 빠르게 확산됩니다. 음성으로 염색된 PG와 양성으로 염색된 갑상선은 외부 현미경 없이도 육안으로 쉽게 식별할 수 있습니다. PG의 위치는 검은색 IONP의 색상을 기반으로 갑상선과 PG 사이의 색상 대비를 증가시켜 식별할 수 있습니다. 이 쥐 모델은 저렴하고 PG 식별에 편리하며 IONP는 새로운 PG 조영제입니다.

서론

부갑상선(PG)은 인간과 다른 척추동물의 목에 위치한 작은 타원형 내분비선으로, 혈액과 뼈의 칼슘과 인 수치를 조절하고 균형을 맞추기 위해 부갑상선 호르몬을 생성하고 분비합니다1. 인간은 일반적으로 다양한 위치의 갑상선 엽 뒤에 두 쌍의 PG를 가지고 있습니다. 인간 PG의 크기는 전형적으로 6 mm x 4 mm x 2 mm이고, 무게는 대략 35-40 mg2이다. PG의 제거 또는 손상은 저칼슘혈증과 낮거나 감지할 수 없는 수준의 부갑상선 호르몬을 특징으로 하는 내분비 장애인 부갑상선 기능 저하증(HP)을 유발하여 경련과 같은 경련에서 기형 치아, 만성 신장 질환에 이르기까지 광범위한 증상을 유발합니다. 이러한 합병증 중 일부는 치명적입니다 (예 : 심부전 및 발작)3,4,5; 따라서 PG는 신체의 신진 대사를 조절하고 생명을 유지하는 데 필수적입니다.

HP는 전후 목 수술 후 가장 흔한 합병증 중 하나이며, 특히 갑상선 절제술은 전 세계적으로 가장 흔한 내분비 암 인 갑상선암에 대한 잘 확....

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프로토콜

모든 동물 연구는 중국 과학원 기초 의학 및 암 연구소의 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC)의 승인을 받았습니다. 이것은 생존이 아닌 수술입니다.

1. 동물

  1. 수술 중 PG 영상을 위해 체중이 250g 인 6-8 주 된 암컷 SD 쥐를 사용하십시오.

2. 마취

  1. 마취기를 켭니다.
  2. 시작하기 전에 마취 기화기에서 이소플루란 수치가 가득 찼는지 확인하십시오. 그런 다음 산소를 켜고 유량을 0.4-0.8 L / min으로 설정하십시오. 3-5% 이소플루란으로 마취를 유도하고 2% 이소플루란(유속: 0.4-0.8L/min)으로 유지합니다.
  3. SD 쥐를 마취기 상자에 넣고 채널 모델을 선택하여 동물 마취를 시작합니다.
  4. 상자에서 쥐의 활동을 관찰하십시오. 쥐가 혼수 상태에 빠지면 코 콘으로 옮겨 마취 (통증 반사 및 각막 반사가없는 무의식적 인 앙와위 자세)를 유지하십시오.
  5. 마취 마스크를 사용하여 쥐의 코를 가리고 마취기를 마스크 모드로....

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결과

이 동물 모델에서 우리는 SD 쥐의 목을 외과 적으로 절개하여 기관, 후두 및 주변 조직을 노출했습니다. 그런 다음 갑상선은 기관의 양쪽에 시각적으로 위치했습니다. 나비 모양이며 크기는 약 3mm x 5mm입니다. 한 쌍의 PG는 일반적으로 갑상선의 상부에 위치하며 그 색은 갑상선 엽의 색과 매우 유사하여 육안으로 구별하기가 매우 어렵습니다 (그림 1).

주사 후 조영제(그림 1 및 그림 2)인 IONP는 갑상선 내에서 쉽게 확산되어 검은색으로 염색되지만 조직 밀도가 높기 때문에 PG에 침투할 수 없습니다. PG와 갑상선 사이의 IONP의 불균형 분포는 외부 기구 없이도 육안으로 쉽게 시각화할 수 있는 놀라운 대조를 생성합니다. 도 2 는 쥐의 왼쪽 갑상선에서 IONP.......

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토론

우리는 갑상선 중앙에 국부적으로 주사되고 PG가 아닌 갑상선 내에서 확산되는 검은색 IONP를 사용하여 쥐 PG의 IONP 유도 음성 영상 기술을 시연합니다. 현미경의 도움 없이 육안으로 PG를 명확하게 식별할 수 있습니다. PG에서 선택적으로 발현된 녹색 형광 단백질을 갖는 트랜스제닉 마우스가 보고되었다13, 이 논문에 기술된 모델은 수행하기가 더 간단하다. 주사 후 쥐 당 ~ 1 분 밖에 걸리지 않으며 갑상선과 PG의 명확한 차이를 육안으로 관찰 할 수 있습니다.

또한, 이 모델의 또 다른 이점은 새로운 PG 식별 방법을 평가하기 위해 전임상 연구에서 현재 사용되는 대형 동물 모델(예를 들어, 개(12))에 대한 것보다 이 래트 모델에 대한 비용 및 조작상의 어려움이 상당히 낮다는 것이다. SD 쥐의 평균 비용은 BALB / C 마우스의 평균 비용에 가깝고 개보다 30 배 이상 저렴합니다. .......

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공개 사항

P.G.와 W.Z.는 이 프로젝트를 기반으로 중국과학원(Zhejiang Cancer Hospital)의 암병원이 제출한 특허 출원의 공동 발명가입니다. 다른 저자는 이해 상충이 없다고 선언합니다.

감사의 글

이 연구는 중국 국립 자연 과학 재단(NSFC)(82172598), 중국 절강성 자연 과학 재단(LZ22H310001), 중국 저장성 보건위원회 551 건강 인재 양성 프로젝트, 중국 절강성 의료 및 건강 과학 기술 프로젝트(2021KY110)의 지원을 받았습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
알코올Li feng9400820067
마취 기계RWD CompanyR520IE기계 번호
블레이드DaopianTB-JZ-10 #
원통형 베개스스로 만든
모 크림NairTMG-001
전자 저울Hong xingdaCN-HXD2
eosinThermo Fisher (미국 월섬).C0105S-2
erythromycinShuang ji (베이징, 중국)200409
거즈FulannsYY0331-2006
가열 패드Johon (심천, 중국)JH-36-2006
hematoxylinThermo Fisher (Waltham, 미국).C0105S-1
인슐린 주사 바늘Jiangyin Nanquan고분자20170702
요오드포 면봉HOYON19-6007
산화철 나노 입자 용액Zhongke Leiming Technology (베이징, 중국)Mag9110-05
이소 플루란Sigma Aldrich (미국 세인트루이스).
바늘 홀더MeijunMH0587
수술BioJaneBJ-P-M
파라포름알데히드 용액Biosharp21269333
고무G-CLONEbr/> XT41050
스캐닝 머신OlympusSlideview VS200
수술용 겸자SupingSPHC-0676
수술용 칼 손잡이알라딘S3052-06-1EA
수술용 견인기TOCYTO18-4010
수술용 가위SupingSPHC-0795
수술용 수건Along 기술YCKJ-RJ-036205
봉합EthiconSA84G
봉합사 바늘Jinhuan (상하이, 중국)F301
혈관 겸자기술YCKJ-RJ-016218
물 목욕 - 슬라이드 건조기Hua su (진화, 중국)HS-1145
제21112801대 <사

참고문헌

  1. Cope, O., Donaldson, G. A. Relation of thyroid and parathyroid glands to calcium and phosphorus metabolism. Study of a case with coexistent hypoparathyroidism and hyperthyroidism. The Journal of Clinical Investigation. 16 (3), 329-341 (1937).
  2. Mansberger, A. R., Wei, J. P.

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