2018년 2월 27일
이 프로토콜의 정형 외과 수술 후 neuroinflammation 및 행동 변화, 그리고 노화 중 조직 재생 연구 parabiosis와 결합 메커니즘을 연구 하는 데 사용 되었습니다 마우스 모델을 설명 합니다.
이러한 수술 방법의 전반적인 목표는 다기관 기능 장애에 대한 외상의 영향을 관찰하는 것이며, 특히 parabiosis는 젊은 쥐와 늙은 쥐를 함께 문합하여 혈액 공급을 공유하는 데 사용됩니다. 그런 다음 이 모델 내의 생쥐 중 하나를 골절하여 젊고 늙은 생쥐의 공유 시스템과 관련하여 재생 효과와 인지 기능에 미치는 영향을 관찰합니다. 이러한 방법은 면역학, 노화, 조직 재생 및 인지 기능 분야와 관련된 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다.
정형외과 절차의 주요 장점은 이러한 결과를 섬망 및 수술 후 인지 기능 장애와 같은 수술 후 일반적인 합병증에 임상적으로 적용할 수 있다는 것입니다. 실험하기 전에 생쥐를 12시간 동안 명암 주기로 에어컨이 설치된 환경에 보관하고 표준 음식과 물을 적절하게 이용할 수 있도록 합니다. 우리당 5마리 이하의 새끼를 수용하고 싸움을 조장할 수 있는 조건을 피하십시오.
생후 3개월에 암컷 마우스 1마리와 생후 17개월에 늙은 마우스 1마리를 사용합니다. 기생충증의 경우, 수술 전 최소 2주 동안 두 마리의 쥐를 함께 적응시킵니다. 매일 생쥐의 신체 상태와 전반적인 모습을 확인하십시오.
수술을 준비하기 위해 두 마리의 쥐의 무게를 잰다. 전신 마취를 투여한 후, 누운 자세로 가열된 패드에 마우스를 놓습니다. 마지막으로, 각 마우스에 대해 올바른 마취 수준을 유지합니다.
다음으로, 두 마리의 쥐를 팔꿈치, 옆구리, 무릎에서 접합할 쪽의 연속적인 선을 따라 각각 면도합니다. 절개 준비를 위해 요오드와 70% 알코올 스킨 스크럽을 3회에 걸쳐 번갈아 가며 소독합니다. 유도 후 및 수술 조작 전에 진통제를 투여하는 것으로 시작하십시오.
개봉 직전 측면에 0.25%부피바카인을 주사합니다. 각 마우스에서 메스를 사용하여 무릎 근위부에서 팔꿈치 근위부까지 옆구리를 따라 피부를 절개하고 피부 아래 근육을 방해하지 않습니다. 두 개의 중단된 봉합사로 동물의 삼두근을 결합하십시오.
그런 다음 측면을 따라 체벽을 7-9회 동안 연속적으로 봉합하여 연결합니다. 다음으로, 두 개의 중단된 봉합사로 동물의 대퇴사두근을 결합하고 중단된 봉합사로 두 파라바이오언트의 피부를 닫습니다. 엎드린 자세로 마우스를 완전히 중단한 봉합사.
쥐가 주변 공기에서 깨어나도록 합니다. 각 쌍을 개별적으로 수용하고 매주 두 번 신체 상태를 평가하고 매주 두 번 쌍의 체중을 측정하여 매일 쌍을 모니터링해야 합니다. 마지막으로, 경골 골절 수술을 시행하는 경우 파라바이오런트 간의 순환을 공유할 수 있도록 4주간의 회복 시간을 허용합니다.
다음으로, 마우스의 오른쪽 뒷다리의 내측을 면도하여 수술 부위를 노출시키고 요오드와 70% 알코올 스킨 스크럽으로 3회 교대로 소독합니다. 유도 후 및 수술 조작 전에 진통제를 투여하는 것으로 시작하십시오. 개구 직전 무릎 근위부 수술 부위에 0.25%부피바카인을 주사합니다.
오토클레이브 기구를 사용하여 절차 전반에 걸쳐 멸균 수술 영역을 유지합니다. 가위를 사용하여 무릎 근위부를 사용하여 오른쪽 뒷다리의 내측을 따라 왼쪽 마우스의 경골 중간 축까지 절개합니다. 경골의 중간 축을 노출시키고 골관절을 시각적으로 찾습니다.
무릎을 구부리고 슬개대퇴 인대를 랜드마크로 사용하여 경골 고원을 시각화합니다. 슬개건을 시각화합니다. 그런 다음 손가락과 엄지 손가락을 굴리는 동작을 사용하여 25 게이지 바늘을 사용하여 골수내관에 구멍을 수동으로 뚫습니다.
그런 다음 저항이 느껴질 때까지 약 15mm 길이의 구멍을 통해 0.38mm 스테인리스 스틸 핀을 골수강에 삽입하고 와이어 커터를 사용하여 경골 고원으로 살을 자릅니다. 그런 다음 스트레이트 본드 가위를 사용하여 경골 중축을 골절합니다. 골절 부위와 인접 조직을 육안으로 관찰하여 골절 부위의 안정화를 검사합니다.
그런 다음 피부 스테이플을 사용하여 피부를 닫습니다. 마지막으로, 체액 교체를 위해 섭씨 37도의 예열 된 생식염수 1ml를 각 마우스에 피하주사합니다. 깨끗한 가정용 케이지로 되돌리기 전에 회복을 위해 가열된 패드에 쥐를 놓습니다.
절뚝거림, 감염 또는 출혈의 징후가 있는지 매일 생쥐를 확인하십시오. 중축 골절 경골의 방사선 사진은 늙은 쥐의 골절 굳은살보다 어린 쥐의 골절 굳은살에서 더 많은 조직 침착을 나타냈습니다. 또한, 어린 쥐의 골절 굳은살은 늙은 쥐의 골절 굳은살보다 뼈가 더 많고 섬유화 조직이 적었습니다.
경골 골절 수술은 4개월 된 쥐에 비해 20개월 된 생쥐에서 더 큰 해마 신경염증을 유발했습니다. 또한, 수술 후 생쥐는 해마 의존 기억 기능(예: 공포 조절 행동 평가를 사용)에 장애를 보였다. 젊음의 혈액 순환에 노출되면 뼈 복구가 향상되고 뼈 침착이 증가하며 섬유화가 감소했습니다.
이러한 뼈 재생의 회춘은 내인성 오스테오칼신 양성 파골세포와 독립적으로 발생했으며, 오히려 젊은 기생체에서 이주한 CD45 양성 세포에 의존했습니다. 일단 숙달되면, parabiosis 기술은 1-1/2 시간 이내에 수행 할 수 있으며 경골 골절 모델은 15 분 이내에 수행 할 수 있습니다. 필요한 경우 두 절차를 서로 독립적으로 수행할 수도 있습니다.
경골 골절 시술을 시도하는 동안 멸균된 수술 부위를 유지하고 핀의 적절한 배치와 적절한 절골술을 보장하는 것이 중요합니다. 마지막으로, 연구 기간 동안 마우스를 주의 깊게 모니터링하는 것을 잊지 마십시오. 이 비디오를 시청한 후에는 parabiosis 모델과 경골 골절 수술을 수행하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
본 프로토콜은 수술 후 신경 염증 및 행동 변화를 연구하기 위한 정형외과 수술 마우스 모델에 대해 설명합니다. 또한, 파라바이오시스(parabiosis)를 통해 노화 과정 중의 조직 재생을 탐구합니다.
이 모델은 수술적 외상을 신경 염증 및 조직 재생 저해와 연결함으로써 연령 관련 수술 후 합병증의 기전적 위험 요소를 제거할 수 있게 합니다. 또한, 전임상 연구 단계에서 전신 회춘 전략을 평가하기 위한 예측 시스템을 제공합니다. 이 접근법은 고령 인구의 신경 인지 및 근골격계 결과에 대한 타겟 검증과 중개 바이오마커 식별을 지원합니다.
이 모델은 타겟 가설 검증부터 리드 화합물 발굴, 그리고 특히 노화 관련 동반 질환에 대한 전임상 효능 평가에 이르기까지의 신약 발견 연속 체계에 통합됩니다.