7 juni 2012
Ovariectomie en daaropvolgende vervanging van 17β-oestradiol door silastic capsules en perorale Nutella worden aangetoond bij ratten en muizen.
Het algemene doel van deze procedure is om strikte controle te krijgen over de anderszins fluctuerende serum-oestrogeenconcentraties bij vrouwelijke ratten en muizen. Dit wordt bereikt door eerst de eierstokken via de dorsale route te verwijderen. Vervolgens worden cel-elastische capsules en een Nutella-mengsel bereid.
Ten slotte wordt een capsule subcutaan ingebracht, of wordt het Nutella-mengsel oraal toegediend. Uiteindelijk kunnen resultaten worden verkregen via een radio-immunologisch assay, waaruit respectievelijk stabiele of fluctuerende serumconcentraties van 17 beta estradiol blijken voor de capsule- en Nutella-methoden. Het belangrijkste voordeel van deze technieken ten opzichte van bestaande methoden, zoals pellets voor vertraagde afgifte, is dat is aangetoond dat ze fysiologische concentraties van estradiol produceren gedurende langere perioden.
Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van kernvragen binnen het oestrogeenonderzoek, zoals verschillen in effecten tussen toedieningswijzen, wortels en doses. Plaats het dier na anesthetisering in buikligging op een warmteplaat die is verbonden met een rectale thermometer. Dien IGEL en middelen voor postoperatieve verlichting subcutaan toe aan de laterale zijde van de nek van het dier.
Dien vijf milligram per kilogram IL in saline toe, anterieur van de shaver van de crista iliaca, over een gebied van vier bij vier centimeter. Desinfecteer vervolgens het gebied met een antisepticum voordat het dier wordt afgedekt met een chirurgisch laken met een opening van vier bij vier centimeter. Maak een midline incisie van twee tot drie centimeter en ontleed de huid bot via de onderliggende fascia, één centimeter lateraal van de middellijn.
Maak een nieuwe incisie door de fascia. Disseceer vervolgens zo oppervlakkig mogelijk bot via de zijkant onder deze fascia totdat de buikholte is bereikt. Pak met een pincet het vetweefsel dat de eierstok in de buikholte omringt en trek dit voorzichtig naar buiten.
Identificeer de eierstok en ligeer de uterine hoorns en vaten op 0,5 tot één centimeter proximaal van deze structuur. Snijd de eierstok en het gelige vetweefsel uit en plaats het resterende weefsel terug in de buikholte.
Maak een tweede incisie in het contralaterale fascia en verwijder de andere eierstok. Sluit de wonden, tenzij er direct 17 beta estradiol wordt toegediend. Laat het dier ontwaken uit de anesthesie.
Plaats het dier na de operatie gedurende ten minste twee uur in een verwarmde kooi. Huisvest de rat de eerste dagen na de operatie apart. 24 uur na de operatie subcutaan.
Injecteer de dieren met nog eens vijf milligram per kilogram IL om 17 bèta-estradiol via scholastische capsules toe te dienen. Meng de gewenste hoeveelheid grondig in sesamolie. Knip met een pincet stukjes scholastische slang van drie centimeter en houten applicatiestokjes van vijf millimeter om de capsules af te dichten.
Druk één houten plug in de scholastische capsule voordat de 17 beta estradiol sesamolie-oplossing wordt geïnjecteerd. Om de volledige lengte te vullen, wordt het open uiteinde van de scholastische capsule voorzichtig afgesloten met een andere houten plug. Incubeer de capsules gedurende de nacht in de resterende 17 beta estradiol-oplossing vóór de implantatie.
Scheren en desinfecteren na het sluiten van de ectomie-incisies een vierkant gebied van twee bij twee centimeter op de dorsale zijde van de nek van de rat. Maak een incisie van één centimeter en ontleed dit zijdelings en bot. Dissecteer een subcutane pocket en maak voldoende ruimte voor de capsule.
Veeg de scholastische capsule schoon en breng deze voorzichtig via de incisie in. Sluit vervolgens de incisie met een hechting. Zorg ervoor dat de capsule de huid zo min mogelijk spant, met name rondom de wond.
Om de nootcrème Nutella als medium voor de toediening van oestrogeen te gebruiken, dient 17 beta estradiol volledig te worden opgelost in sesamolie, waarna de sesamolie met de nootcrème wordt gemengd. Bereid vijf dagen vóór het experiment een placebo-nootcrème zonder 17 beta estradiol. Train de ratten op dag één tot en met drie om de hormoonvrije nootcrème te eten.
Train de dieren op de vierde en vijfde dag in groepen. Voer hen gedurende de experimenten de notenroom in afzonderlijke kooien. Plaats de dieren in afzonderlijke kooien wanneer zij de fysiologische serum-notenroom worden gevoerd.
De concentraties 17 bèta-estradiol, die de huidige methoden pogen te reproduceren, zijn ongeveer 5 tot 140 picogram per milliliter voor ratten en 5 tot 35 picogram per milliliter voor muizen. Zoals hier wordt getoond. Wanneer toegediend aan vrouwelijke Sprague-Dawley ratten van 300 gram.
De subcutane elastische capsules produceren langzaam afnemende serumconcentraties van 17 bèta-estradiol, van ongeveer 40 picogram per milliliter op dag twee naar 10 picogram per milliliter op dag 35. Onmiddellijk na toediening kan echter een serumconcentratiepiek van ongeveer 1000 picogram per milliliter worden verwacht, die binnen acht uur daalt tot het fysiologische bereik wanneer de capsules werden toegediend aan vrouwelijke C 57 black six muizen van 25 gram.
De serumconcentratie nam langzaam af van ongeveer 90 picograms per milliliter op dag twee naar 25 picograms per milliliter op dag 35 bij toediening via de notenroom aan 300 grams Sprague Dawley-ratten. Fysiologische spiegels van 17 beta estradiol fluctueerden dagelijks tussen 10 to 70 picograms per milliliter bij muizen.
De 17 bèta-estradiolspiegels fluctueerden tussen 20 en 120 picograms per milliliter. Zodra de techniek onder de knie is, kan de ectomie en capsule-implantatie in 10 minuten worden uitgevoerd indien dit correct gebeurt. Tijdens het uitvoeren van deze procedure is het belangrijk om strikt de hygiënerichtlijnen te volgen.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Deze studie demonstreert een methode voor het beheersen van de serumestrogenconcentraties bij vrouwelijke ratten en muizen via ovariectomie en daaropvolgende hormoonsubstitutie. De technieken maken gebruik van silastische capsules en een oraal Nutella-mengsel om stabiele estradiolspiegels te handhaven.
Het beheersen van de oestrogenconcentraties in het serum is cruciaal voor reproduceerbare preklinische studies in de neurowetenschappen en endocrinologie, waar hormonale variabiliteit de validatie van targets en mechanistische risicoanalyse kan beïnvloeden. Deze methode maakt stabiele of fysiologisch fluctuerende estradiolspiegels mogelijk, wat bijdraagt aan de voorspellende betrouwbaarheid bij vroege ontdekking en de afstemming van translationele biomarkers. Door gevalideerde technieken voor hormoontoediening te bieden, wordt biologische ruis verminderd en de kwaliteit van go/no-go-beslissingen bij portfolio-triage verbeterd.
Deze methode is te integreren in discovery biology voor hypothesetoetsing, ondersteunt screening via gestandaardiseerde hormoonpriming en maakt translationeel onderzoek mogelijk via klinisch relevante toedieningsroutes.