Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Een muismodel voor chronische pancreatitis via galweg TNBS-infusie

3.9K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/62080

⸱

28 februari 2021

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Chronische pancreatitis (CP) is een ziekte die wordt gekenmerkt door ontsteking en fibrose van de alvleesklier, vaak geassocieerd met hardnekkige buikpijn. Dit artikel richt zich op het verfijnen van de techniek om een muismodel van CP te genereren via galweginfusie met 2,4,6 -trinitrobenzeensulfonzuur (TNBS).

Samenvatting

Chronische pancreatitis (CP) is een complexe ziekte waarbij alvleesklierontsteking en fibrose, glandulaire atrofie, buikpijn en andere symptomen betrokken zijn. Verschillende knaagdiermodellen zijn ontwikkeld om CP te bestuderen, waarvan het galkanaal 2,4,6 -trinitrobenzeensulfonzuur (TNBS) infusiemodel de kenmerken van neuropathische pijn repliceert die bij CP worden gezien. Galweg medicijninfusie bij muizen is echter technisch uitdagend. Dit protocol demonstreert de procedure van galweg TNBS-infusie voor het genereren van een CP-muismodel. TNBS werd toegediend in de alvleesklier via het ampulla van Vater in de twaalfvingerige darm. Dit protocol optimaliseerde het medicijnvolume, chirurgische technieken en medicijnbehandeling tijdens de procedure. Met TNBS behandelde muizen vertoonden kenmerken van CP zoals weerspiegeld door gewichtsverminderingen van het lichaamsgewicht en de alvleesklier, veranderingen in pijngerelateerd gedrag en abnormale pancreasmorfologie. Met deze verbeteringen was de mortaliteit geassocieerd met TNBS-injectie minimaal. Deze procedure is niet alleen van cruciaal belang bij het genereren van pancreasziektemodellen, maar is ook nuttig bij de lokale toediening van pancreasgeneesmiddelen.

Inleiding

Chronische pancreatitis (CP) is een chronische ontstekingsziekte die wordt gekenmerkt door de atrofie van de alvleesklier, fibrose, buikpijn en uiteindelijk verlies van zowel exocriene als endocriene functies1. De huidige medische en chirurgische behandelingen zijn niet curatief, maar worden uitgevoerd om symptomen te verlichten die het gevolg zijn van de ziekte: refractaire buikpijn, endocriene en exocriene disfunctie. Daarom zijn effectievere behandelingen dringend nodig2. Diermodellen bieden een essentieel hulpmiddel voor het ontwikkelen van een beter begrip van de ziekte en het onderzoeken van potentiële therapieën

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle procedures werden uitgevoerd met de goedkeuring van de Institutional Animal Care and Use Committees aan de Medical University of South Carolina en het Ralph H. Johnson Medical Center. C57BL/6J mannelijke muizen tussen de 8-10 weken oud werden gebruikt in deze studie. Muizen werden gehuisvest onder een standaard 12 licht / 12 donkere cyclus met ad libitumtoegang tot voedsel en water.

1. Bereiding van TNBS oplossing voor injectie

  1. Bereid 10% ethanol in 0,9% zoutoplossing. Los voorraad TNBS (zie Tabel met materialen) op in 10% ethanol tot een eindconcentratie van 7,5 mM door 7,5 μL TNBS toe te voegen aan 1 ml 10%....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

De galweginfusieprocedures werden geoptimaliseerd om de sterfte bij muizen geassocieerd met deze procedure te verminderen10. TNBS werd eerst gegeven in een totaal volume van 35 μL of 50 μL. Injectie van TNBS in een volume van 50 μL kan de hele alvleesklier bereiken en een homogener ziektefenotype induceren(figuur 1B). Bovendien kan injectie van TNBS met behulp van insulinespuit met 31G-naald de infusiesnelheid beter regelen in vergelijking met gewone spuiten en naaldf.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Galweginfusie van TNBS om chronische pancreatitis te induceren is technisch uitdagend bij muizen, omdat tot 22,5% van de muizen binnen 3-4 dagen na medicijninfusie kan sterven10. Hier verfijnde dit rapport de procedure op basis van eerdere studies en verminderde de vroege muizensterfte tot <10%. Het verhoogde medicijnvolume (van 35 μL tot 50μL) kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat de medicijnen de hele alvleesklier bereiken. Het gebruik van een insulinespuit en een kleinere naaldgrootte (31G) vermi.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Alle auteurs verklaren dat ze geen belangenverstrengeling hebben.

Dankbetuigingen

Deze studie werd ondersteund door het Department of Veterans Affairs (VA-ORD BLR & D Merit I01BX004536) en het National Institute of Health grants # 1R01DK105183, DK120394 en DK118529 aan HW. We bedanken Dr. Hongju Wu voor het delen van technische ervaring.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
10% Neutral buffered formalin v/vFisher Scientific23426796
Alcohol prep pads, sterielFisher Scientific22-363-750
Animal Anesthesia systeemVetEquip, Inc.901806
Buprenorfine hydrochloride, injectiePar Sterile Products, LLCNDC 42023-179-05
Centrifuge tubes, 15 mLFisher Scientific0553859A
Ethanol, absoluut (200 proof), moleculaire biologie kwaliteitFisher ScientificBP2818500
Extra fijne micro dissectiescharen 4” rechte scherpeRoboz Surgical Instrument Co.RS-5882
Graefe pincet 4” extra delicate tipRoboz Surgical Instrument Co.RS-5136
Verwarmd kussenAmazonB07HMKMBKM
Hegar-Baumgartner Naaldhouder 5.25”Roboz Surgical Instrument Co.RS-7850
Insuline spuit met 31-gauge naaldBD324909
Jodium prep padsFisher Scientific19-027048
IsofluraanPiramal Critical CareNDC 66794-017-25
Micro clip aanbrengforceps 5.5”Roboz Surgical Instrument Co.RS-5410
Micro clip, recht, sterk gebogen 1x6mmRoboz Surgical Instrument Co.RS-5433
Micro clip, recht, 0.75mm clipbreedteRoboz Surgical Instrument Co.RS-5420
Picrylsulfonzuur oplossing, TNBS, 1M in H2OMillipore Sigma92822-1ML
Polypropyleen Naad 4-0Med-Vet InternationalMV-8683
Polypropyleen Naad 5-0Med-Vet InternationalMV-8661
Natriumchloride, 0.9% intraveneuze oplossingVWR2B1322Q
Chirurgisch doek, sterielMed-Vet InternationalDR1826
Weefsel cassetteFisher Scientific22-272416
Von Frey filamentenBiosebEB2-VFF

Referenties

  1. Klauss, S., et al. Genetically induced vs. classical animal models of chronic pancreatitis: a critical comparison. The Federation of American Societies for Experimental Biology Journal. 32, 5778-5792 (2018).
  2. Liao, Y. H., et al.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

GalganginfusiePancreasfibrosePancreasontstekingNeuropathische pijnPancreasatrofieChirurgische techniekMedicijntoediening aan de pancreas