Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Mysi model uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego jelit

20.1K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/53881

⸱

11 maja 2016

 ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Tutaj opisujemy szczegółową procedurę niedokrwienia jelit u myszy, która prowadzi do powtarzalnego uszkodzenia bez śmiertelności, aby zachęcić do standaryzacji tej techniki w całej dziedzinie. Ten model uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego jelit może być wykorzystany do badania komórkowych i molekularnych mechanizmów uszkodzenia i regeneracji.

Streszczenie

Niedokrwienie jelit to stan zagrażający życiu, związany z szerokim zakresem stanów klinicznych, w tym miażdżycą, zakrzepicą, niedociśnieniem, martwiczym zapaleniem jelit, przeszczepem jelit, urazami i przewlekłymi stanami zapalnymi. Uszkodzenie jelit spowodowane niedokrwieniem i reperfuzją (IR) jest konsekwencją ostrego niedokrwienia krezki, spowodowanego niewystarczającym przepływem krwi przez naczynia krezkowe, co prowadzi do uszkodzenia jelit. Reperfuzja po niedokrwieniu może jeszcze bardziej nasilić uszkodzenie jelita. Mechanizmy powstawania uszkodzeń spowodowanych podczerwienią są złożone i słabo poznane. W związku z tym eksperymentalne modele małych zwierząt mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia patofizjologii uszkodzeń spowodowanych podczerwienią i opracowania nowych terapii.

Tutaj opisujemy mysi model ostrego uszkodzenia jelit IR, który zapewnia powtarzalne uszkodzenie jelita cienkiego bez śmiertelności. Osiąga się to poprzez wywołanie niedokrwienia w okolicy dystalnego odcinka jelita krętego poprzez czasowe zamknięcie obwodowych i końcowych gałęzi pobocznych tętnicy krezkowej górnej przez 60 minut za pomocą klipsów mikronaczyniowych. Reperfuzja przez 1 godzinę lub 2 godziny po urazie powoduje powtarzalne uszkodzenie jelita badane za pomocą analizy histologicznej. Prawidłowe ułożenie klipsów mikronaczyniowych ma kluczowe znaczenie dla zabiegu. Dlatego klip wideo zawiera szczegółowy wizualny opis tej techniki krok po kroku. Ten model uszkodzenia jelit w podczerwieni może być wykorzystany do badania komórkowych i molekularnych mechanizmów urazu i regeneracji.

Wprowadzenie

Jelito jest bardzo wrażliwe na zakłócenia przepływu krwi, co powoduje niedokrwienie i uszkodzenie nabłonka. Reperfuzja po niedokrwieniu zapewnia ponowne dotlenienie tkanki i może dodatkowo sprzyjać patologii. Dlatego niedokrwienie jelit i uszkodzenie reperfuzyjne wiąże się z szerokim zakresem patologii, w tym martwiczym zapaleniem jelit, odrzuceniem przeszczepu allogenicznego po przeszczepie jelita cienkiego, powikłaniami operacji tętniaka aorty brzusznej, pomostowaniem krążeniowo-oddechowym i nieswoistymi zapaleniami jelit 1,2. Uszkodzenie jelit w podczerwieni, zwłaszcza ostre niedokrwienie krezki, jest stanem zagrażającym życiu, powodującym zachorowalność....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Badania na zwierzętach zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi Narodowego Instytutu Zdrowia i zostały zatwierdzone przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami i Użytkowania Instytutu Trudeau. Do badania użyto 8-12 tygodniowych myszy C57BL/6.

1. Przygotowanie do operacji

  1. Przygotuj i wysterylizuj narzędzia chirurgiczne.
  2. Przygotuj system znieczulenia na bazie izofluranu ze stożkiem na nos i podgrzewaną podkładką. Upewnij się, że podgrzewana podkładka nie jest przegrzana (<39 ºC).
  3. Upewnij się, że kanister z izofluranem jest prawidłowo ustawiony, aby otwory wylotowe na dnie kanistra nie były w żad....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Zoptymalizowaliśmy protokół eksperymentalny operacji IR, aby uzyskać powtarzalne uszkodzenia jelita krętego indukowane niedokrwieniem i reperfuzją u myszy. Reprezentatywne wyniki przedstawiono w tej sekcji.

Rycina 1 przedstawia przykłady rozmieszczenia klipsów naczyniowych w celu wywołania niedokrwienia jelita cienkiego. Czarne strzałki wskazują położenie głównych klipsów zamykających gałęzie pierwszego rzędu tę.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Opracowanie mysich modeli uszkodzenia jelit w podczerwieni znacznie poprawiło zrozumienie mechanizmów uszkodzenia tkanek i pomogło w opracowaniu potencjalnych strategii terapeutycznych w celu zminimalizowania uszkodzeń tkanek 7,9,11,34. Krytycznymi etapami tego protokołu są prawidłowe ustawienie klipsów mikronaczyniowych, prawidłowy czas niedokrwienia i właściwa ocena histologiczna uszkodzenia IR.

Czas trwania niedokrwienia ma kluczowe znaczenie dla późniejszego uszkodzenia nabłonka.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Rosyjską Fundację Naukową, grant nr 14-50-00060 i LLC RUSCHEMBIO. Praca ta była również wspierana przez grant 294083 Fundacji Leśniowskiego-Crohna i Zapalenia Jelita Grubego w Ameryce (dla AVT) oraz przez grant NIH RO1 DK47700 (dla C.J.).

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Podgrzewana podkładkaSunbeamE12107-819Alternatywa: Podgrzewana podkładka Braintree Scientific
Stołowa maszyna do znieczulenia badawczegoVascoUCAP 0001-0000171Alternatywa: Parkland Scientific,
stożek V3000PS nosaParkland ScientificARES500
Kanister i wymienny wkładParkland Scientific80000, 80120
Komora indukcyjnaSurgivetV711802
IsofluranePiramal HealthcareNDC 66794-013-10Substancja kontrolowana, skontaktuj się z IACUC
Maszynka do strzyżenia zwierząt Oster Oster Golden A5 078005-050-003
Maść oftalmicznaWebster8804604
BuprenorphineMcKesson562766Substancja kontrolowana, skontaktuj się z IACUC
Ketaset (Ketamina HCl)PfizerNADA 45-290Substancja kontrolowana, skontaktuj się z IACUC
Bawełniane końcówkiPuritan produkty medyczne806-WCAutoklaw przed użyciem
BetadinePurdue Products67618-150-1710% Powidon-Jod
Sterylny roztwór soliAspen46066-807-60Przed użyciem dostosuj temperaturę pokojową
Termometr na podczerwień dla gryzoniBIOSEBBIO-IRB153
Klipsy mikronaczyniowe, 70 gRoboz Surgical RS5424, RS5435Alternatywa: WPI 14121, do okluzji SMA
Klipsy mikronaczyniowe, 40 gRoboz Surgical RS6472Alternatywa:WPI 14120, do okluzji naczyń bocznych
Klips do nakładania kleszczykówWorld Precision Instruments14189Alternatywa: Roboz #RS-5410 lub  #RS-5440
Gill's 3 hematoksylinaThermo Scientific14-390-17
Zszywki chirurgiczne, Reflex 9 mmCell Point Scientific201-1000
Aplikator AutoclipBeckton Dickinson427630
Podkładka piankowa ByopsySimportM476-1
Kaseta na chusteczkiFisher Healthcare15182701AHistosette II kombinowana pokrywka i podstawa
10% buforowana formalinaFisher Scientific245-684
Chirurgiczne nożyczki do tęczówkiWorld Precision Instruments501263-G SCAlternatywa: Roboz RS6816
Nożyczki operacyjneWorld Precision Instruments501219-GAlternatywa: Roboz RS6814
Kleszcze opatrunkoweRoboz Surgical RS-5228, RS-8122Alternatywa: World Precision Instruments 1519-G
Heparyna, bez endotoksyn, 300 jednostek USP/fiolkę, 50 mgSigma2106
Odruchowe szczypce do usuwania ranRoboz Surgical RS-9263Alternatywa: World Precision Instruments:
500347 Myszy C57BL/6J Jackson LaboratoryNr magazynowy 0664
Nieprzylegające opatrunki Telfa, 3 x 4, sterylnePipety transferowe Coviden1050
FisherbrandFischer Scientific13-711-5AMUżyj pipet, aby kroplami dodać sól fizjologiczną

Bibliografia

  1. Eltzschig, H. K., Eckle, T. Ischemia and reperfusion--from mechanism to translation. Nat Med. 17, 1391-1401 (2011).
  2. Lenaerts, K., et al. New insights in intestinal ischemia-reperfusion injury: implications for intestinal transplantation. <....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Tętnica krezkowa górnaklipsy mikronaczynioweanaliza histologicznabarwienie hematoksyliną i eosinątechnika Swiss rollekspresja TNF-alfaIL-1 betaIL-6chemokina Cxcl2