Name: De Mesenteriale Lymfe Duct gecanuleerde Rat Model: Toepassing op de beoordeling van Intestinal Lymfatische Drug Transport (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-03-06T13:00:00.000+00:00
Duration: 13 min 17 s
Description: Leer de canulatie van het mesenteriale lymfevat bij ratten om lipiden- en medicijntransport door het lymfatische systeem te kwantificeren. Deze methode maakt continue lymfecollectie en analyse van intestinale absorptie mogelijk.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

De financiering door de Australian Research Council (ARC) en de National Health and Medical Research Council (NHMRC) wordt met dank erkend.

De auteurs hebben niets te onthullen.

De rat mesenteriale lymfe canulatie model maakt directe kwantificering van de concentratie en de snelheid van het vervoer van verschillende cellen en moleculen (zoals lipiden en drugs) uit de darm naar de lymfe en de aanpassingen aan deze die optreden in reactie op uitdagen van verschillende stoffen (dieet antigeen, drugs, formuleringen etc.) 10,27 en ziekten (kanker, virussen, colitis, insulineresistentie, etc.) 5-7. De in lymfe verzameld componenten kunnen ook verder worden gebr...

Lymfe stroomt van de dunne darm via een unidirectionele proces beginnend op één melkvaten die zijn opgenomen in elke kleine darmvlokken 1. Melkvaten zijn relatief doorlaatbaar voor vocht, macromoleculen en cellen en de lymfe formatie dus begint met de komst van deze factoren in melkvaten. De eerste lymfe in de melkvaten stroomt vervolgens uit de darm via een netwerk van lymfatische haarvaten, verzamelen (afferente) lymfevaten, een reeks mesenteriale lymfeklieren en uiteindelijk de post-nodale (efferente) lymfevaten. Binnen de knooppunten, lymfe gaat door een reeks medullaire sinussen waarbij uitwisseling plaatsvindt met knooppunt resident immuuncellen en materiaal die het knooppunt uit het bloed. Alle lymfe stroomt uit de dunne darm uiteindelijk convergeert naar de efferente superieure mesenteriale lymfe kanaal en vervolgens de cisterna chyli. De Cisterna chyli verzamelt tevens lymfedrainage de caudale perifere weefsels, INTESTinal, lever- en lumbale regio&#39;s en voegt zich bij de thoracale lymfe kanaal samen met lymfe uit het mediastinum en craniale delen van het lichaam. De thoracale lymfe kanaal uitmondt lymfe rechtstreeks in het veneuze systeem bij de verbinding van de linker interne halsader en subclavia. Faciliteert de hier beschreven protocol, waarin de collectie van lymfe direct in staat stelt van de superieure mesenteriale lymfe kanaal, waardoor de analyse van de verschillende factoren die rechtstreeks op doorreis vanuit de darm naar de systemische (algemene) circulatie via de intestinale lymfestelsel. De belangrijkste fysiologische functies toegewezen aan de intestinale lymfestelsel zijn om de vochtbalans te behouden, om lipide en lipofiel molecuul absorptie te vergemakkelijken, en om passende immuunreacties 1 mogelijk te maken. Tumorcellen en virussen ook verspreiden via de intestinale lymfevaten 2-4 en belangrijke wijzigingen voordoen in de lymfevaten in verschillende inflammatoire en metabolische ziekten 5-7. Kannulation van de mesenteriale lymfe kanaal om de lymfe te verzamelen binnen het mesenterium maakt een analyse van bulk vloeistofstroom via de intestinale lymfevaten evenals kwantificering van de concentratie en het vervoer tarief van verschillende cellen en moleculen. Wijzigingen in de concentratie of doorvoer van die factoren als reactie op verschillende uitdagingen (bijvoorbeeld diëten, antigenen, drugs) en ziektemodellen (bijvoorbeeld colitis, HIV, diabetes) kan ook worden beoordeeld. Hoewel het onmogelijk is elke lymfe component die kan worden geanalyseerd en vergeleken hier uitgebreid beschreven, mesenterische lymfklieren simplistisch uit waterige, lipiden en cellulaire fasen. Onderdelen van belang in de waterige fase omvatten peptiden en eiwitten zoals antigenen of tolerogenen 8, immuun boodschappers zoals cytokinen en mestcel mediatoren 9 en metabole mediatoren zoals incretines 10. De cellulaire fractie van de post-nodale mesenteriale lymfeklieren bestaat bijna volledig (meer dan 99%) van lymphocytes 11. Verscheidene immuuncellen (dendritische cellen, mestcellen, etc.) voert de pre-nodale mesenterische lymfevaten maar binnen het knooppunt 12 blijven. Indien de cellen in afferente lymfe van belang, is het mogelijk om deze cellen te verzamelen door verwijdering van de mesenterische lymfeklieren enkele dagen voor canulatie van de mesenterische lymfklieren kanaal 12. Zo de afferente en efferente lymfevaten zijn direct verbonden en de lymfe cellen in afferente lymfe direct doorgeven aan de mesenterische lymfklieren kanaal. De doorvoer en fenotype van verschillende immuuncellen die door de intestinale lymfevaten kan dus worden onderzocht. Wellicht wordt aangevoerd verzamelen mesenterium actueel meest voorkomende reden is echter de intestinale verwerking, opname en het transport van voedingslipiden en lipofiele moleculen 10 bestuderen. Na inslikken wordt voedingslipiden gedigereerd (bijvoorbeeld van triglyceride vetzuren en monoglyceride, Phospholipid vetzuren en lysofosfolipide en cholesterol ester tot vetzuur en cholesterol, etc.) en gedispergeerd in het darmlumen in kleine micellen en vesiculaire structuren door de toevoeging van amfifielen van gal (fosfolipiden, cholesterol en galzouten) en de werking van pancreasenzymen 10,13. Vanaf hier zijn ze opgenomen in enterocyten. Een deel van de geabsorbeerde componenten worden opnieuw veresterd aan triglyceriden, fosfolipiden en cholesterol esters in het absorberende cellen (enterocyten) vormen. Deze opnieuw veresterd lipiden zijn opgebouwd uit een combinatie van exogeen ingenomen lipidecomponenten en endogene lipide componenten van de gal uitgescheiden, mucosale lipidendepots of intestinale bloedtoevoer 13. Vanaf hier de veresterde lipiden zijn ofwel opgeslagen in enterocyten of geassembleerd tot intestinale lipoproteïnen (chylomicronen, zeer lage dichtheid lipoproteïnen (VLDL)) samen met diverse apoproteins en andere lipofiele moleculen ( <em&gt; bijvoorbeeld, vitaminen) 10,13. Na enterocyten verlaten, worden lipoproteïnen bijzonder van de darm getransporteerd naar de systemische circulatie via de mesenterische lymfatische systeem de intestinale melkvaten meer doorlaatbaar voor binnenkomst dan de intestinale bloedvaten. Een deel van de geabsorbeerde lipiden componenten worden ook via het bloed haarvaten en poortader als één niet-lipoproteïne geassocieerd vervoerd vanuit de darm naar de systemische circulatie, moleculen 14. In het algemeen echter, de poortader transportroute slechts een belangrijke speler in de absorptie van korte en middellange ketenlengte lipiden. De verzameling mesenterium maakt het aldus mogelijk de beoordeling van het transport van lipoproteïnen en bijbehorende onderdelen (lipiden, lipofiele moleculen, apo-eiwitten) uit de darm. De lipoproteïnen kan worden gekwantificeerd en gekarakteriseerd met als voordeel dat het mesenterium lipoproteïnen in het algemeen in een nascent staat aangezien ze niet uitgebreid door systemische enzymen gemodificeerd zoals lipoproteïne lipase 15. Terwijl de mesenteriale lymfeklieren model gecannuleerd rat is misschien historisch gezien het meest uitgebreid beschreven voor de analyse van lipiden / lipoproteïne transport vanuit de darm, een gebied van de uitbreiding van belang is de rol van lymfevaten bij het ​​transport van lipofiele geneesmiddelen, pro-drugs en ​​andere lichaamsvreemde stoffen 13,16 dat de focus van de hier beschreven model. Lipofiele geneesmiddelen (over het algemeen mensen met een log P&gt; 5 en oplosbaarheid in lange-keten triglyceriden&gt; 50 mg / g, hoewel uitzonderingen zijn schijnbare) 17,18, prodrugs 19 en andere lichaamsvreemde stoffen 13,16 kan de toegang tot de intestinale lymfevaten ofwel passief of door te krijgen actief te integreren in intestinale lipoproteïne transportroutes 19. De rat mesenteriale lymfe canulatie techniek heeft dus vele toepassingen. Bollman et al. Beschreef een eerste techniqUE het mesenterium kanaal bij ratten canule in 1948 20. Sindsdien is een aantal variaties op het model beschreven. Zo kan verzamelen optreden wanneer de rat wordt verdoofd met verschillende anesthetica 21,22 of in de bewustzijnstoestand terwijl tegengehouden 15 of vrij bewegende 23,24. Ratten worden toegediend verschillende rehydratatie oplossingen en andere stoffen zoals lipiden en geneesmiddelformuleringen met verschillende snelheden in de maag, darm of parenteraal (gewoonlijk 0-5 ml / h) 25. In sommige studies de thoracale lymfklieren kanaal plaats mesenterium duet canule te schatten transport van de darm via de lymfevaten hoewel dit doorvoer kunnen overschatten van de dunne darm, afhankelijk van de factor van belang, zoals de thoracale lymfe kanaal ontvangt ook lymfe uit andere regio 22,26. Lymfe canule modellen zijn ook beschreven in verschillende andere soorten waaronder muizen 15,27, mini-pigs 12, 28,29 schapen, varkens 30 en 31 honden. De ratmodel is het meest consistent en geciteerd. Gedetailleerde protocollen voor canulatie van de mesenteriale lymfe kanaal gevolgd door verzameling van lymfe in het bewuste 25 of verdoofd 22 ratten en muizen 15,27 zijn eerder gepubliceerd en de geïnteresseerde lezer wordt doorverwezen naar deze protocollen. Dit protocol is de eerste om de techniek in een gevisualiseerde formaat tonen. De lymfe gecanuleerde rat model heeft voordelen ten opzichte van grotere diermodellen in termen van kosten, het gemak van de operatie en ethische overwegingen. In vergelijking met het muismodel, mesenterium canulatie chirurgie is ook makkelijker in de rat hoewel het muismodel kunnen meer gedetailleerde studies in transgene dieren 27. Toch zijn er enkele beperkingen van de rat model, met name die geassocieerd met verschillen in fysiologie, deze grens extrapolation andere preklinische en klinische situaties. Bijvoorbeeld, in de rat galstroom is constant en onafhankelijk van de voedselinname, terwijl hogere soorten voedsel of lipiden stimuleert galstroom 32. Dit creëert uitdagingen verkrijgen representatief pre- en postprandiale omgevingen ratten die weerspiegelen wat wordt gezien in grotere soorten en mensen. Voor drug delivery studies, kunnen grotere soorten ook de voorkeur bij de beoordeling van lymfatische transport na de toediening van realistische menselijke toedieningsvormen 25. In een recente studie, werden lipiden transportsnelheden in de mesenterische lymfklieren vond vergelijkbaar tussen soorten (muis, rat, hond) na toediening van een equivalente massa en type lipide die enig vertrouwen extrapoleren lipide datatransport tussen soorten 27 verschaft zijn. Echter, het vervoer van een model lipofiel geneesmiddel, halofantrine, gerangschikt in de orde van grootte van dieren (dwz, hond&gt; rat&gt; muis). Een schaalfactor kan dus nodig zijn om extrapolate lymfatische gegevens drug vervoer van rat naar andere soorten. Een beperking van lymfe cannulatie modellen, in het algemeen, dat passieve lymfe rechtstreeks vanaf een lymfevat kan lymfestroom en transport niet, omdat lymfevaten tegen een drukgradiënt die wordt veranderd wanneer het vaartuig canule 33 werken. De lymfe canulatie model kan ook moeilijk zijn om vast te stellen in laboratoria die niet vertrouwd zijn met de techniek zijn. Alternatieve modellen zijn derhalve beschreven. Bijvoorbeeld, de doorvoer factoren via de intestinale lymfestelsel, zoals lipoproteïnen en lipofiele moleculen is indirect onderzocht door bloedafname. Een dergelijk model vergelijkt men bloedconcentraties van lipiden en / of geneesmiddelen na orale toediening in aanwezigheid en afwezigheid van remmers (bijvoorbeeld colchicine, Pluronic L81, cycloheximide) van intestinale lipoproteïne productie die lymfatisch transport 34 blokkeren. Een voordeelvan modellen die lymfatische transport kwantificeren indirect via de bloedafname is dat het in staat stelt een aantal evaluatie van lymfatische vervoer bij de mens als invasieve chirurgie niet nodig is 35. Echter, remmers van lymfatisch transport niet specifiek en factoren die via de lymfevaten getransporteerd worden verdund en gewijzigd in de systemische circulatie met dergelijke beoordelingen compliceert. In vitro alternatieven zijn ook beschreven. Bijvoorbeeld zijn Caco-2 cellen of geïsoleerde enterocyten culturen gebruikt bestuderen in meer detail de intestinale secretie van moleculen die de lymfevaten 36-38 voeren. Een geavanceerde in vitro model dat meer representatief voor de humane intestinale micro werd recent beschreven 39. In dit model een lymfatische endotheliale cellaag samen gekweekt met Caco-2-cellen die meer gedetailleerde analyse van de overdracht van stoffen uit de darm naar de lymfevaten mogelijk maakt. In vitro cel systemen ontbreekt uitwisseling flow en overdragen dwz interconnectie met een intestinale lumen en de onderliggende bloed en lymfatische vasculaire aanbod. In een alternatieve benadering, Kassis et al. Werd een dual-channel (high-speed bright-field video en fluorescentie) in situ imaging systeem dat kwantitatieve vergelijkingen tussen vaartuig contractie, lymfestroom en fluorescerende lipide concentraties in mesenteriale lymfevaten 33 mogelijk maakt. Een voordeel van dit model op de bovengenoemde in vitro systemen is dat daardoor nauwkeurig volgen van de doorgang van immuuncellen door de lymfevaten. Absolute metingen van massa lipide (of drugs) vervoer zijn echter nog niet vastgesteld met behulp van beeldvormende technieken. In vitro en in silico benaderingen om specifiek te voorspellen de mate van lipofiele vervoer geneesmiddel via de intestinale lymfevaten zijn ook gepubliceerd 40-42. Bijvoorbeeld, de ex vivo affiniteit van verschillende compounds voor plasma chylomicronen bleek redelijk goed te correleren met hun lymfatische transport in vivo 41. Vervolgens dezelfde groep opgericht een in silico model om drug affiniteit voorspellen voor chylomicronen op basis van meerdere fysisch-chemische eigenschappen 40. Holm et al. Stelde ook relatief complex in silico model regelrechte voorspellen lymfatisch transport van lipofiele verbindingen op basis van moleculaire descriptoren 42. Deze modellen kunnen een nuttige benadering voor de omvang van lymfatisch transport van onbekende geneesmiddelen voorspellen verschaffen. Validatie van de modellen met een breed scala van drugs en over verschillende labo&#39;s zullen echter worden verplicht hun nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid te bevestigen. Canulering van de mesenterische lymfklieren kanaal blijft dus de enige manier om de inhoud van lymfe aftappen van de dunne darm en de doorvoer snelheid van de complexe reeks factoren (cellen, eiwitten direct onderzoekenpeptiden, lipiden, drugs) in lymfe in een in vivo situatie. Hierin beschrijven we een protocol voor canulatie van de mesenteriale lymfe duct en halsslagader dat het verzamelen van mesenteriale lymfe en systemische bloed van verdoofd ratten maakt. Representatieve gegevens tonen hoe het model kan worden gebruikt om lipide en geneesmiddel transport van de darm te onderzoeken via de mesenteriale lymfestelsel. Dit wordt gevolgd door een bespreking van problemen die kunnen worden ondervonden bij het vaststellen van het model en een gids voor probleemoplossing. Eenmaal gevestigd het model is een krachtig hulpmiddel om intestinale lymfatische vervoer te onderzoeken.

<table><tbody><tr><td>Sterile saline</td><td>Baxter healthcare</td><td>AHB 1307</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Baxter 100 ml saline zakken, doos van 50</td></tr><tr><td>70 % ethanol in water</td><td>Elk</td><td></td><td>Elk merk kan worden gebruikt</td></tr><tr><td>Chlorhexidine gluconate solution (Microshield 4)</td><td>Livingstone International</td><td>JJ60243L</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT=6&amp;search =JJ60243L</td></tr><tr><td>Betadine solution</td><td>Livingstone International</td><td>BU0510</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT=6&amp;search =BU0510</td></tr><tr><td>Ilium Ketamil (Ketamine 100 mg/ml)</td><td>PROVET VICTORIA&nbsp;</td><td>KETA I 1</td><td>http://www.provet.com.au/</td></tr><tr><td>Ilium Xylazil (Xylazine 100 mg/ml)</td><td>PROVET VICTORIA&nbsp;</td><td>TRO-3828</td><td>http://www.provet.com.au/</td></tr><tr><td>ACP 10 Injection (Acepromazine 10 mg/ml)</td><td>PROVET VICTORIA&nbsp;</td><td>VTG-DACP010020</td><td>http://www.provet.com.au/</td></tr><tr><td>Sodium pentobarbitone</td><td>PROVET VICTORIA&nbsp;</td><td>24529</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Lethabarb&reg; 325 mg/ml sodium pentobarbitone, Virbac Animal Health. http://www.provet.com.au</td></tr><tr><td>Heparin (35000I.U. in 35 mL)</td><td>Sigma Pharmaceuticals</td><td>337220</td><td>http://sigmaco.com.au/</td></tr><tr><td>Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) disodium salt dihydrate</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E1644</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is disodium salt of EDTA from Sigma.&nbsp;</td></tr><tr><td>Polyethylene (PE) cannula o.d. 0.96 mm x i.d. 0.58 mm</td><td>Microtube extensions</td><td>PE8050</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is PE tubing 0.96 x0.58 mm, 30 m</td></tr><tr><td>Polyethylene (PE) cannula o.d. 0.8 mm x i.d. 0.5 mm</td><td>Microtube extensions</td><td>PE9658</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is PE tubing 0.8 x0.5 mm, 30 m</td></tr><tr><td>Ruler</td><td>Elk</td><td></td><td>Elk merk kan worden gebruikt</td></tr><tr><td>Markers</td><td>Elk</td><td></td><td>Elk merk kan worden gebruikt</td></tr><tr><td>Cigarette lighter</td><td>Elk</td><td></td><td>Elk merk kan worden gebruikt</td></tr><tr><td>Veterinary adhesive</td><td>Elk</td><td></td><td>Elk merk kan worden gebruikt</td></tr><tr><td>23 gauge needles</td><td>Livingstone International</td><td>DN23GX0.75LV</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Livingstone Disposable Needle, Sterile, 23GX0.75inch, 100/BOX. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT= 6&amp;search=DN23GX0.75LV</td></tr><tr><td>25 gauge needles</td><td>Livingstone International</td><td>DN25GX1.0LV</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Livingstone Disposable Needle, Sterile, 25GX1.0inch, 100/BOX. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT=6&amp;search= DN25GX1.0LV</td></tr><tr><td>1 ml syringe</td><td>Livingstone International</td><td>T3SS01TA</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Terumo syringe 1 ml Slip Tuberculin 100/Box. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT=6&amp;search =T3SS01TA</td></tr><tr><td>10 ml syringe</td><td>Livingstone International</td><td>T3SS10SA</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Terumo syringe 10 ml Slip 100/Box. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT=6&amp;search =T3SS10SA</td></tr><tr><td>Gauze swabs</td><td>Livingstone International</td><td>GSC075</td><td>Elk merk kan worden gebruikt en gesneden tot gewenste maat. Voorbeeld hier is gauze swabs cotton filled 7.5x7.5 cm, 8 ply. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT=6&amp;search =GSC075</td></tr><tr><td>Cotton buds</td><td>Livingstone International</td><td>CTAST075DP</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Livingstone cotton applicator plastic double tipped. 75MM. 100/PK. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT=6&amp;search =CTAST075DP</td></tr><tr><td>Heating pad</td><td>Ratek</td><td>WT1</td><td>Elk merk dat de temperatuur op 37C houdt, kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Ratek warming tray.</td></tr><tr><td>Surgical light</td><td>Harvard Apparatus</td><td>72-0215 met 72-0267</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Harvard apparatus V-Lux 1000 Cold Light Source met Bifurcated Gooseneck Light Guide, Black, 4.7 mm fiber diameter (elke arm). http://www.harvardapparatus.com/webapp/wcs/stores/servlet/product_11051_10001_50601_ -1_HAI_ProductDetail and&nbsp; http://www.harvardapparatus.com/webapp/wcs/stores/servlet/product_11051_10001_35487_ -1_HAI_ProductDetail___</td></tr><tr><td>Surgical microscope</td><td>Zeiss</td><td>495005-0014-000</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is Zeiss Stereomicroscope Stemi 2000-C met Stand S Double Spot en KL 300 LED. https://www.micro-shop.zeiss.com/?l=en&amp;p=us&amp;f=e&amp;i=10143</td></tr><tr><td>Silk suture</td><td>Livingstone International</td><td>DTSK163019F4</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is &nbsp; 3/8 Circle Reverse Cut Silk Suture 3/0 Thread 19mm. http://www.livingstone.com.au/?PG=search_result&amp;CAT=6&amp;search =DTSK163019F4</td></tr><tr><td>Scalpel blades</td><td>Fine Science Tools (FST)</td><td>10020-00</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is FST Scalpel Blade #20. http://www.finescience.ca/Special-Pages/Products.aspx?ProductId=191</td></tr><tr><td>Scalpel handle</td><td>Fine Science Tools (FST)</td><td>10004-13</td><td>Elk merk kan worden gebruikt. Voorbeeld hier is FST Scalpel Handle #4. http://www.finescience.ca/Special-

de mesenteriale lymfe duct gecanuleerde rat model: toepassing op de beoordeling van intestinal lymfatische drug transport

The Mesenteric Lymph Duct Cannulated Rat Model: Application to the Assessment of Intestinal Lymphatic Drug Transport

De intestinale lymfestelsel speelt een belangrijke rol in vochttransport, lipide absorptie en het immuunsysteem. Lymfe stroomt direct uit de dunne darm via een reeks lymfevaten en knooppunten die convergeren de superieure mesenterische lymfklieren duct. Canulatie van de mesenteriale lymfeklieren duct stelt derhalve het verzamelen van mesenteriale lymfe stroomt uit de darm. Mesenterium bestaat uit een cellulaire fractie van immuuncellen (99% lymfocyten), waterfractie (vloeistof, peptiden en eiwitten, zoals cytokines en hormonen darm) en lipoproteïne fractie (lipiden, lipofiele moleculen en apo-eiwitten). Het mesenterium kanaal infusen model kan derhalve worden gebruikt om de concentratie en de transportsnelheid van een aantal factoren van de darm via het lymfestelsel meten. Wijzigingen in deze factoren in reactie op verschillende problemen (bijvoorbeeld diëten, antigenen, drugs) en ziekte (bijvoorbeeld inflammatoire darmziekte, HIV, diabetes) kan ook be bepaald. Een gebied van de uitbreiding van belang is de rol van lymfatische vervoer in de absorptie van oraal toegediende lipofiele geneesmiddelen en pro-geneesmiddelen die associëren met intestinale lipide absorptiewegen. Hier beschrijven we, in detail, een mesenteriale lymfe duct canule rat model dat de evaluatie van de snelheid en mate van lipide en drugs transport via het lymfestelsel maakt voor enkele uren na intestinale levering. De werkwijze is gemakkelijk aan het meten van andere parameters lymfe. Wij bieden gedetailleerde beschrijvingen van de moeilijkheden die zich kunnen voordoen bij het vaststellen van dit complexe chirurgische methode, evenals representatieve gegevens van mislukte en geslaagde experimenten om instructie over hoe om experimentele succes te bevestigen en de verkregen gegevens te interpreteren bieden.

De resultaten van een representatief experiment kwantificeerbaar de cumulatieve mate en snelheid van lipide en geneesmiddel transport via het lymfestelsel volgende intestinale aflevering met behulp van de mesenterische lymfklieren canule model worden in figuur 4 en figuur 5. In dit experiment, 200 ug van het model lipofiele en 7,1 mg 2-monooleïne gedispergeerd in 5,6 ml van 5 mM natrium taurocholaat in fosfaatgebufferde - drug halofantrine is in een formulering die 40 mg oliezuur (5 uCi...

Hier beschrijven we een techniek om de mesenteriale lymfevat te canuleren bij ratten, wat de kwantificering van lipiden- en geneesmiddeltransport via het lymfestelsel mogelijk maakt na intestinale toediening. De techniek kan worden aangepast om mesenteriale lymfeconcentraties en/of transport van vocht, immuuncellen, peptiden, eiwitten en lipofiele moleculen te beoordelen.

De Mesenteriale Lymfe Duct gecanuleerde Rat Model: Toepassing op de beoordeling van Intestinal Lymfatische Drug Transport

The intestinal lymphatic system plays key roles in fluid transport, lipid absorption and immune function. Lymph flows directly from the small intestine ...

Het algemene doel van deze procedure is om de snelheid en omvang van het transport van lipiden en geneesmiddelen naar het intestinale lymfestelsel na intestinale toediening te evalueren. Dit wordt bereikt door eerst de mesenteric lymph duct te isoleren en te cannuleren voor de lymfeopvang. In de tweede stap wordt het duodenum gecannuleerd om infusie in de darm mogelijk te maken, waarna de arteria carotis wordt gecannuleerd om de afname van bloedmonsters mogelijk te maken.In de laatste stap wordt de experimentele behandeling in het duodenum toegediend en worden lymfe en bloed verzameld voor de kwantificering van systemische lipide- of drugspiegels. Uiteindelijk kan dit model worden gebruikt om de totale absorptie en het intestinale lymfatische transport van lipiden en drugs na intestinale toediening te evalueren. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het de canulatie van het ductus lymphaticus mesenteric direct mogelijk maakt en de verzameling van lymfe gedurende de gehele experimentele periode.Dit maakt een schatting mogelijk van de absolute massa aan materiaal die in en door de mesenteriale lymfe stroomt. In vivo maakt dit model de evaluatie van het transport van geneesmiddelen en lipiden mogelijk. Het kan ook worden gebruikt om het intestinale lymfatische transport van elke gewenste factor te meten, evenals de verandering in het lymfatische transport van dergelijke factoren als reactie op verschillende prikkels of ziektebeelden.Een visuele demonstratie van deze methode is essentieel, aangezien de canulatie van het mesenteriale lymfegaat gecompliceerd en moeilijk is vanwege het feit dat het vat klein en fragiel is in nuchtere dieren. De procedure zal worden gedemonstreerd door mijn collega en medewerker van de faculteit hier aan de Monash University, Dr. Natalie cus, en een senior postdoc in de groep, Dr. LJ Hugh. Snijd de dag voor de operatie de canules op de juiste lengte en gebruik een steriel chirurgisch mesje om een schuine afsnijding aan het uiteinde van elk stukje slang te maken. Bereid vervolgens de intraduodenale canule voor door de canule terug over zichzelf te lussen en de canule daarna te verhitten om een ankerpunt in de slang te creëren.Scheren op de dag van de operatie de vacht van de rechterzijde van de buik en nek en de linkerclavicula-regio van een geanestheseerde volwassen rat, en reinig vervolgens de chirurgische gebieden aseptisch met drie opeenvolgende scrubs van povidonjodiumoplossing en 70% ethanol om de lymfegang te cannuleren. Plaats het dier met de rechterzijde naar boven en gebruik een steriel scalpelmes om de bovenste laag van de buikspierwand te openen met een rechte incisie van vier centimeter, uitstrekkend van het xiphoïdeusproces tot aan de rechterflank, ongeveer twee centimeter onder de costale rand. Trek de dunne darm onder de linker buikwand terug en gebruik twee tot drie stukken steriel gaas verzadigd met normale saline om deze op zijn plaats te houden.Plaats de rat vervolgens over een plastic spuit van 10 milliliter die horizontaal onder de rug van het dier is gepositioneerd op het niveau van de rechternier. Om de visualisatie van de mesenterische lymfegang te vergemakkelijken, dient men de superieure mesenterische lymfegang te lokaliseren; deze heeft een diameter van ongeveer 0,5 tot 1 millimeter, bevindt zich loodrecht op de rechternier en ligt direct rostraal en parallel aan de donkerrode, pulserende mesenteria artery. Let op dat bij niet-nuchtere ratten, zoals hier getoond, de superieure mesenterische lymfegang wit en opaak is en gemakkelijker te visualiseren is dan bij geïnfecteerde ratten.Haal vervolgens een paar rechte pincetten door het perineale vetbed bij de onderste rand van de rechternier, parallel aan de superieure mesenteriale lymfegang en door de bindweefsellagen direct onder de vena cava. Trek vervolgens met de punt van de pincet de lymfecannule door het perineale vetbed, waarbij één uiteinde direct naast de mesenteriale lymfegang ligt en het andere uiteinde bij het dier naar buiten is gebracht op het niveau van de rechternier. Isoleer vervolgens met een chirurgische microscoop en precisie-pincetten de mesenteriale lymfegang via de bovenliggende lagen bind- en vetweefsel door middel van botte dissectie, beginnend bij het onderste uiteinde en zorgvuldig voerend om de lymfegang niet te beschadigen wanneer deze geïsoleerd is.Gebruik de punt van de fijne pincet om een klein gaatje in het lymfevat te maken. Nadat is vastgesteld dat de lymfecannule volledig is gevuld met antistollingsoplossing en geen luchtbellen bevat, wordt een kleine pincet gebruikt om de lymfecannule via de punctie ongeveer twee tot vier millimeter in het mesenteriale lymfevat in te brengen. Als de canulatie is geslaagd, zal er een geleidelijke stroom darmlymfe waarneembaar zijn vanuit het vrije opvanguiteinde van de canule.Wanneer dit gebeurt, breng dan een kleine druppel cyanoacrylaatlijm aan over het toegangsgat tot het lymfevat om de canule te fixeren, waarbij u er zorg voor draagt dat het vat niet wordt afgesloten met overtollige lijm om het duodenum te canuleren. Lokaliseer eerst het weefsel als het helderroze gedeelte van de dunne darm, waarbij bij een voorzichtig naar beneden trekken de maag zichtbaar wordt. Gebruik vervolgens een steriele naald van 23 gauge om een klein gaatje in het duodenum bij de pylori te prikken, ongeveer twee centimeter onder de overgang van de maag naar het duodenum.Voer vervolgens het js-vormige haakuiteinde van de duodenale canule door de punctie en zet de canule vast met een druppel Sano acrylaatlijm. Gebruik daarna hechtingen om de incisie in de buikspierwand te sluiten. De canulatie van de arteria carotis kan vóór of na de canulatie van de mesenteriale lymfegang worden uitgevoerd. Wij geven er doorgaans de voorkeur aan om de arteria carotis te canuleren vóór de canulatie van de lymfegang, om de kans op het verschuiven van de lymfecanule bij het verplaatsen van het dier te verkleinen. Om de arteria carotis te canuleren, markeer dan eerst de canule voor de arteria carotis op 2,5 centimeter vanaf de schuine punt om het gedeelte van de slang te identificeren dat in de arterie moet worden ingebracht.Verbind vervolgens het niet-geschaafde uiteinde van de canule met een naald van 25 gauge die is bevestigd aan een spuit gevuld met anticoagulantia-oplossing en vul de canule met de oplossing, waarbij u erop let dat er geen luchtbellen aanwezig zijn. Maak vervolgens een longitudinale incisie van één tot 1,5 centimeter door de huidlaag links van de trachea in het sagittale vlak, en gebruik daarna stomp-punt forceps om het subcutane bindweefsel te dissekeren en de onderliggende gepaarde nekspieren bloot te leggen. Retracteer de nekspieren om de pulserende linker arteria carotis bloot te leggen, die zich ongeveer één centimeter onder het huidoppervlak bevindt.Verwijder vervolgens het bovenliggende bindweefsel van de arterie door middel van botte dissectie en gebruik botte weefselpincetten om een sectie van de arterie van ongeveer één centimeter te isoleren. Gebruik daarna fijne pincetten om twee zijden hechtingsdraden onder de arteria carotis door te rijgen, waarbij deze aan beide uiteinden van het geïsoleerde arteriële segment worden geplaatst. Knoop vervolgens de hechting die het verste van het hart en het sleutelbeen van de rat ligt vast, en plaats een paar rechte fijne pincetten onder de arteria carotis om de bloedstroom door de arterie af te sluiten.Maak nu met fijne iris-schaar een kleine incisie aan het bovenoppervlak van de arterie, ongeveer op een derde van de afstand vanaf de bovenkant van het geïsoleerde gebied. Voer de punt van de canule met een gebogen pincet in de arterie in. Zodra deze is ingevoerd, worden de rechte fijne pincetten verwijderd, waardoor de bloedstroom wordt afgesloten, en wordt de canule met twee pincetten 2,5 centimeter verder in de arterie geschoven.Gebruik er één om de canule in de arterie te houden om te voorkomen dat er bloed teruglekt en de andere om de canule in te brengen. Gebruik vervolgens een kleine arterieklem om de canule in de arterie te fixeren. Injecteer antistollingsoplossing in de canule, gevolgd door het terugtrekken van een kleine hoeveelheid bloed om de doorgankelijkheid van de slang te bevestigen.Spoel vervolgens de canule spoel met anticoagulerende oplossing en verzegel het uiteinde met de vlam van een aansteker. Gebruik daarna hechtingen om de canule op zijn plaats te fixeren en verwijder de arterieklem. Bevestig vervolgens een derde hechting rond de arterie en de canule, verkort de lengte van de hechtingen rond de arterie en sluit de wond in de nek met meer hechtingen. Na de herstelperiode wordt de betreffende formulering via de duodenumcanule in het dier geïnfuseerd.Zoals geïllustreerd in de grafiek na toediening van het model, het lipofiele geneesmiddel halal fanene, lag de gemiddelde lymfestroomsnelheid voor succesvol gecannuleerde ratten tussen 0,4 en 1,3 milliliter per uur. Bij sommige dieren was de lymfestroomsnelheid gedurende de eerste één tot drie uur na de cannulatie iets lager voordat deze toenam, een veelvoorkomend fenomeen na een succesvolle lymfecannulatie; bij niet succesvol gecannuleerde ratten blijft de stroomsnelheid gedurende de gehele verzamelperiode echter aanzienlijk lager dan wat in de succesvolle experimenten werd waargenomen.Op dezelfde wijze was in deze representatieve experimenten het cumulatieve lymfatische transport van triglyceride en halal RIN aanzienlijk lager bij de dieren waarbij de canulatie niet succesvol was. Terwijl in de succesvol gecanuleerde groepen het gemiddelde cumulatieve halalan-transport 15,1% van de dosis bedroeg en het cumulatieve triglyceride-transport 61 milligram over 10 uur was. In dit representatieve lipidentransportexperiment was het aandeel van de toegediende radiogemarkeerde exogene lipidedosis dat via de lymfe werd getransporteerd 54%. Deze waarden verschilden niet significant van de eerder waargenomen waarden.Voor een vergelijkbare formulering bereikt de transportsnelheid van zowel triglyceriden als geneesmiddelen naar de lymfe een piek kort na toediening van de lipiden en het geneesmiddel, om vervolgens terug te keren naar de basiswaarden. Dit is kenmerkend voor experimenten naar het transport van lipiden en geneesmiddelen via de intestinale lymfe. De snelheid van het geneesmiddeltransport in de lymfe tijdens elke tijdsperiode weerspiegelt die van het triglyceridentransport, aangezien het geneesmiddel naar de lymfe wordt getransporteerd.In verband met de triglyceriderijke lipoproteïnen kan de canulatie, eenmaal onder de knie gekregen, binnen 30 minuten worden voltooid als er geen complicaties optreden. Na deze procedure kunnen de componenten in de verzamelde lymfe worden geïsoleerd en gebruikt voor aanvullende experimenten, zoals re-infusie bij ontvangende dieren om hun functie, metabolisme, klaring of dispositiepatronen direct te evalueren. Na het bekijken van deze video zou u een goed inzicht hebben in de technieken voor het isoleren en canuleren van de mesenteriale lymfebuis, de halsslagader en het duodenum.Met behulp van deze technieken moet u in staat zijn om het transport van zowel geneesmiddelen, lipiden als andere factoren vanuit de darm naar en in de mesenteriale lymfe in Viva te beoordelen.

the-mesenteric-lymph-duct-cannulated-rat-model-application-to

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Immunologie en Infectie

This video demonstrates a technique to cannulate the mesenteric lymph duct in rats. This method enables direct access to the entire volume of components present in the lymph fluid.

Mesenteric Lymph Duct Cannulation in a Rat Model to Harvest Lymph Fluid

This video demonstrates intraduodenal cannulation in a rat model. After anesthetizing the rat, the duodenum is located and a small puncture is created. A J-shaped cannula with a beveled tip is carefully inserted and secured, and the incision is closed. The cannulated rat model enables intra-intestinal infusion for immunopathology studies.

Intraduodenal Cannulation in a Rat Model for Immunopathology Studies

In this video, we demonstrate a surgical procedure to cannulate the left carotid artery in a rat model.

Cannulation of the Carotid Artery in a Rat Model

We presenteren een chirurgische procedure om de intestinale lymfe-lymfeklier bij neonatale varkens te kateteriseren om grote hoeveelheden componenten van het lipidenmetabolisme uit efferente lymfe te verzamelen.

Long-Term catheterisatie van de intestinale Lymfe Stam en verzamelen van lymfe in Neonatale Pigs

Toegang voor langdurige infusie in de superieure mesenteriale slagader (SMA) van ratten is een chirurgische procedure die bestaat uit cannulatie van een proximale tak van de SMA. De canule verlaat de buikwond en wordt door de onderhuidse ruimte terug naar de interscapulaire plooi getunneld.

Gericht op de dunne darm van de rat: langdurige infusie in de superieure mesenteriale slagader

Hier beschrijven we een nauwkeurige methode voor het verzamelen van thoracale kanaallymfocyten en het observeren van de migratie van darm-tropenlymfocyten in de patches van rat Peyer gedurende 3 uur met behulp van time-lapse fotografie. Deze techniek kan verduidelijken hoe de dynamiek van lymfocyten wordt beïnvloed onder inflammatoire omstandigheden.

Microscopische observatie van lymfocytendynamiek in rat Peyer's patches

Het huidige protocol beschrijft een gedetailleerd chirurgisch protocol voor het isoleren van stromende darmlymfe als reactie op intraduodenale voedingsinfusies bij muizen. Dit maakt de fysiologische bepaling van de totale intestinale lipideabsorptie en chylomicronsynthese en -secretie mogelijk als reactie op verschillende experimentele voedingsstoffen.

De isolatie van stromende mesenteriale lymfe bij muizen om in vivo kinetiek van lipideabsorptie in de voeding en chylomicronsecretie te kwantificeren

Dit experimentele protocol demonstreert een diep cervicaal lymfebuis-canulemodel dat directe en kwantitatieve beoordeling van lymfedrainage vanuit het hoofdgebied mogelijk maakt. Het model faciliteert gedetailleerde analyse van door het centrale zenuwstelsel (CZS) afgeleide opgeloste stoffen, populaties immuuncellen en de distributie en klaring van op het CZS gerichte therapieën.

Cervicale lymfebuis-gecoruleerde rat-model voor het beoordelen van lymfetransport vanuit het hoofd en de hersenen

Dit experimentele protocol beschrijft een leverlymfebuis-gecanuleerd rattenmodel dat directe en kwantitatieve beoordeling van leverlymfatische en vaatdrainage mogelijk maakt. Het model maakt gelijktijdige bemonstering van leverlymfe en systemisch bloed mogelijk om levertransport, metabolisme en immuunsignalering te onderzoeken, ter ondersteuning van studies naar geneesmiddelfarmacokinetiek en leverspecifieke biologie.

Een uitgebreid rattenmodel voor het beoordelen van levertransportroutes door gelijktijdige lymfatische en bloedvaatbemonstering

Een techniek voor het uitvoeren van intravitale microscopie van de lies lymfeklier (LN) is geschetst. Een dergelijke techniek maakt het mogelijk voor...

Intravitale Microscopie van de lies lymfkliertest

Leer de canulatie van het mesenteriale lymfevat bij ratten om lipiden- en medicijntransport door het lymfatische systeem te kwantificeren. Deze methode maakt continue lymfecollectie en analyse van intestinale absorptie mogelijk.

De Mesenteriale Lymfe Duct gecanuleerde Rat Model: Toepassing op de beoordeling van Intestinal Lymfatische Drug Transport

Meer video's verkennen