2018년 3월 5일
창 자 방해는 심한 복 부 통증, 메스꺼움, 구 토, 그리고 대변의 통과 방지 하면 내장의 부분적 또는 완전 한 막힘. 쥐에서 장 부분 obsructions를 만들기 위한이 절차는 병 적인 세포 성장 및 소장에서 죽음을 기본 메커니즘을 공부에서 신뢰할 수 있는.
이 수술 절차의 전반적인 목표는 장폐색에 대한 반응으로 발생하는 위장 조직의 분자 및 표현형 변화에 대한 연구를 용이하게 하는 생쥐에서 장 폐색을 안정적이고 일관되게 생성하는 것입니다. 이 방법은 장 폐색으로 인한 표현형 변화의 기저에 있는 세포 메커니즘을 둘러싼 위장 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 신뢰할 수 있고 복제 가능하며 비용 효율적이라는 것입니다.
이 기술의 의미는 장 폐색으로 인한 인간 병리학에서 관찰되는 표현형 상태를 모방하기 때문에 장 폐색 치료로 확장됩니다. 이 절차를 시연하는 것은 우리 연구실의 박사후 연구원인 Se Eun Ha와 대학원생인 Lai Wei입니다. 발가락 꼬집음에 대한 반응이 없는 것을 확인한 후 동물의 눈에 연고를 바르고 마우스를 보온 패드에 놓습니다.
제모 크림으로 복부의 털을 제거하고 70% 에탄올로 노출된 피부를 청소합니다. 포비돈 요오드 용액으로 수술 부위를 소독하고 수술 부위에 2.5 x 2.5cm 구멍이 있는 25 x 50cm 크기의 멸균 종이를 동물에게 씌웁니다. 개구부와 피부 경계에 멸균 스트립으로 드레이프를 고정하고 15번 메스 날을 사용하여 3cm 세로 피부 절개를 만듭니다.
겸자와 수술용 가위를 사용하여 조직을 절개하지 않고 근육복막층에서 피부를 조심스럽게 분리하고 알바 선의 위치를 찾습니다. 그런 다음 마이크로 집게와 가위를 사용하여 알바 선을 따라 2cm를 잘라 복강강을 노출시키고 맹장을 조심스럽게 찾습니다. 마이크로 겸자를 사용하여 복강강 내의 맹장, 근위결장 및 회장을 멸균 드레이프로 천천히 부드럽게 이동하고 즉시 0.9% 멸균 식염수에 적신 거즈로 장 조직을 적십니다.
회장과 근위결장 사이의 장간막을 찾고 회장과 평행하고 바로 아래에 있는 장간막을 1cm 절개하여 혈관 구조를 절단하지 않도록 주의합니다. 장간막 혈관을 열기 위해 세로로 자르고 마이크로 집게를 사용하여 적절한 크기의 오토클레이브 멸균 실리콘 링을 엽니다. 절개 부위를 통해 링의 한쪽 끝을 삽입하고 링의 끝을 첫 번째 끝과 접촉시켜 기구를 원래 모양으로 되돌립니다.
고리가 회장을 완전히 둘러싸고 있는지 확인하고 봉합사로 고리를 닫습니다. 장간막의 절개 부위는 고리가 들어갈 수 있을 만큼 커야 하지만 혈관이 절개되지 않을 만큼 작아야 합니다. 또한 고리가 결장이 아닌 회장에 놓여 있는지 확인하십시오.
장을 조심스럽게 원래의 해부학적 위치로 되돌리고 흡수성 봉합사를 사용하여 간단한 연속 스티치로 알바 선선을 따라 근육 복막층을 닫습니다. 0.9% 멸균 식염수에 적신 거즈로 출혈을 청소하고 새 나일론 봉합사와 간단한 연속 스티치를 사용하여 피부를 닫습니다. 그런 다음 포비돈 요오드로 상처 부위를 소독하고 항생제를 주입한 후 동물을 온난화 게이트에 넣고 완전히 누울 때까지 모니터링합니다.
이 실험에서 소장은 대조군 가짜 수술 동물과 비교하여 부분 폐쇄 수술 후 8일째에 부분적으로 채워지고 팽창했으며 부분 폐쇄 수술 후 13일째에 완전히 채워지고 팽창했습니다. 또한, 부분 폐쇄 수술 후 8일과 13일째 마우스의 결장에서 대변 펠릿 형성이 대조군 동물에 비해 감소했습니다. 고리 바로 상류에 있는 회장의 평활근층은 부분 폐색 수술 후 8일째에 비대해졌고, 13일째에 추가 비대가 관찰되었습니다.
평활근 세포는 면역화학 분석에 의해 평가된 바와 같이 부분 폐쇄 수술 후 8일과 13일에 조직의 세 층 모두에서 점진적으로 빠른 속도로 성장한 반면, Cajal의 간질 세포는 근육 내 및 근육 간 층 내에서 퇴화했습니다. PDGFR 알파 세포라고도 하는 혈소판 유래 성장 인자 수용체 알파 양성 세포 하위 집합은 부분 폐쇄 마우스의 근육 간 층 내에서 동적으로 리모델링되었으며 수술 후 8일째에 성장이 관찰되었으며 13일째에 퇴화되었습니다. 또한, 신경 세포는 수술 후 8일과 13일 모두에 부분 폐쇄 마우스의 근육 간 및 근육 내 영역에서 크게 손실되었습니다.
이 기술을 완전히 익히면 마우스의 생존을 보장하기 위해 30분 이내에 완료해야 합니다. 이 절차를 시도하는 동안 조직을 빠르고 섬세하게 치료하는 것이 중요합니다. 이 절차에 따라 위장 추세 검사와 같은 다른 방법을 수행하여 폐색이 장 연동 운동을 어떻게 변화시키는지에 대한 추가 질문에 답할 수 있습니다.
개발 후, 이 기술은 위장 연구 분야의 연구자들이 쥐의 장 폐색의 결과를 탐구할 수 있는 길을 열었습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 장 부분 폐색을 만들기 위해 마우스 회장 주위에 고리를 빠르고 적절하게 배치하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 수술 도구와 바늘로 작업하는 것은 매우 위험할 수 있으므로 적절한 예방 조치를 취하십시오.
또한 이 절차를 수행하는 동안 멸균 장갑을 착용하고 무균 기술을 연습하십시오.
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본 논문은 위장관 조직의 분자적 및 표현형 변화를 연구하는 데 필수적인 마우스 장 폐쇄 유도 수술 절차를 제시합니다. 이 방법은 신뢰도가 높고 재현 가능하며 비용 효율적이어서 해당 분야 연구자들에게 유용한 도구가 될 것입니다.
이 수술 모델을 통해 바이오 제약 연구자들은 통제된 in vivo 환경에서 장 평활근 비대 및 세포 리모델링을 연구할 수 있으며, 이는 폐쇄성 위장관 질환의 치료 표적에 대한 기전적 리스크 제거(de-risking)를 뒷받침합니다. 인간의 장 폐색에서 관찰되는 표현형 변화를 재현함으로써, 이 모델은 초기 발굴 파이프라인의 표적 검증 및 분석법 개발에 예측 가치를 제공합니다. 또한, 높은 신뢰도와 낮은 사망률은 발굴 단계부터 전임상 검증까지의 중개 연구 연속성을 향상시킵니다.
이 모델은 타겟 가설 검증부터 리드 화합물 발굴, 그리고 특히 위장관(GI) 표적 치료제에 대한 전임상 효능 평가에 이르기까지 신약 개발의 연속적인 과정에 통합됩니다.