Artykuł metodologiczny

Ustandaryzowana metoda pomiaru wewnętrznej powierzchni płuc za pomocą pneumonektomii u myszy i implantacji protezy

13.3K wyświetleń

DOI:

10.3791/56114

26 lipca 2017

W tym artykule

Podsumowanie

Wewnętrzna powierzchnia płuc (ISA) jest krytycznym kryterium oceny morfologii i fizjologii płuc w chorobach płuc i regeneracji pęcherzyków płucnych wywołanej urazem. Opisujemy tutaj znormalizowaną metodę, która może zminimalizować błąd systematyczny pomiaru ISA zarówno w modelach myszy do pneumonektomii płuc, jak i implantacji protez.

Streszczenie

Morfologia, fizjologia i funkcje oddechowe płuc zmieniają się zarówno w warunkach fizjologicznych, jak i patologicznych. Wewnętrzna powierzchnia płuc (ISA), reprezentująca zdolność płuc do wymiany gazowej, jest krytycznym kryterium oceny czynności oddechowej. Jednak stronniczość obserwatora może znacząco wpływać na mierzone wartości parametrów morfologicznych płuc. Opisany przez nas protokół minimalizuje odchylenia podczas pomiarów dwóch parametrów morfologicznych wykorzystywanych do obliczania ISA: wewnętrznej objętości płuc (ILV) i średniego przecięcia liniowego (MLI). Wykorzystując ISA jako parametr morfometryczny i funkcjonalny do określenia wyniku regeneracji wyrostka zębodołowego zarówno w modelach myszy do pneumonektomii (PNX), jak i implantacji protez, stwierdziliśmy, że zwiększony ISA po leczeniu PNX był znacznie zablokowany przez implantację protezy do jamy klatki piersiowej1. Oczekuje się, że możliwość dokładnego ilościowego określenia ISA nie tylko poprawi wiarygodność i odtwarzalność badań nad czynnością płuc w modelach regeneracji pęcherzyków płucnych wywołanych kontuzjami, ale także przyczyni się do mechanistycznych odkryć wielu chorób płuc.

Wprowadzenie

Podstawową funkcją płuc jest wymiana tlenu i dwutlenku węgla między naczyniami krwionośnymi a atmosferą. Choroby płuc, takie jak dysplazja oskrzelowo-płucna (BPD), przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP) oraz ostre infekcje dróg oddechowych, prowadzą do zmniejszenia ISA2. Badacze zajmujący się chorobami płuc opracowali kilka ilościowych metod oceny zmian morfologicznych w płucach, w tym MLI, ILV, liczbę jednostek wymiany gazowej, ISA oraz podatność tkanki płucnej2,3. Pionierskie badania przeprowadzone przez Weibel et al.4 oraz Duguid et al.<....

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

Protokół

Wszystkie procedury użyte w tym protokole zostały przeprowadzone zgodnie z zaleceniami zawartymi w Wytycznych dotyczących opieki i użytkowania zwierząt laboratoryjnych Narodowego Instytutu Nauk Biologicznych w Pekinie. 8-tygodniowe samce myszy CD-1 były trzymane w specyficznym ośrodku wolnym od patogenów (SPF) do czasu przeprowadzenia eksperymentów. Operacje przeprowadzano przy użyciu całkowicie znieczulonych myszy (tj. bez reakcji na uszczypnięcie palca). Po operacji myszy trzymano w ciepłym, wilgotnym pomieszczeniu z wystarczającą ilością pożywienia i świeżej wody. Myszy zostały uśmiercone przy użyciu przedawkowania środka znieczulającego podawanego w wstrz....

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

Wyniki

Przeprowadziliśmy tutaj eksperyment z grupą traktowaną PNX oraz grupą z implantacją protezy (Prosthesis-implanted). Podział na grupy jest taki sam, jak w opublikowanej wcześniej badaniu naszej grupy badawczej14.

Procedury PNX u myszy oraz implantacji protezy przedstawiono na Rysunku 2. Do zabiegów chirurgicznych i analiz ilościowych wykorzystano 8-tygodniowe samce myszy linii.......

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

Dyskusja

W tym protokole podajemy szczegółowe opisy dotyczące pomiaru parametrów płucnych po implantacji PUX lewego płuca myszy i protezie. ISA jest obecnie uważany za kluczowy wskaźnik oceny funkcji oddechowej w wielu chorobach płuc oraz w regeneracji pęcherzyków płucnych wywołanej urazem. Jednakże, chociaż społeczność badaczy pulmonologów jest zgodna co do użyteczności ISA jako użytecznego wskaźnika, do tej pory niewiele uwagi poświęcono standaryzacji pomiaru ILV i MLI, dwóch parametrów używanych do obliczania ISA. Oczywiście, .......

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

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Autorzy pragną podziękować Narodowemu Instytutowi Nauk Biologicznych w Pekinie za pomoc. Prace te były wspierane przez Miejską Fundację Nauk Przyrodniczych w Pekinie (nr Z17110200040000).

....

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

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Niedrogi zestaw do kauteryzacjiFine Science Tools18010-00
Nożyczki NoyesFine Science Tools15012-12
Kleszcze o standardowym wzorzeFine Science Tools11000-12
Castroviejo Micro IgłyFine Science Tools12060-01
Klipsy do naczyńFine Science Tools18374-44
I. V. Kaniula-20 miernikJinhuan Medical Product Co., LTD.29P0601
Szew chirurgicznyJinhuan Medical Product Co., LTD.F602
Platforma do intubacji myszyPenn-Century, IncModel MIP
Laryngoskop dla małych zwierzątPenn-Century, IncModel LS-2-M
TOPO Wentylator dla małych zwierzątKent ScientificRSP1006-05L
Podkładka termicznaSprzęt StuartSBH130D
Sól sodowa pentobarbitaluSigmaP3761
Sól sodowa heparynySigmaH3393
Roztwór hematoksylinySigmaGHS132
Roztwór eozyny Y, alkoholikSigmaHT110116
10 ml PipetaThermo Scientific 170356
ParaformaldehydSigmaP6148
O.C.TCompound Tissue-Tek4583
maszyna do kriosekcjiLeicaCM1950
Jednorazowe formy bazoweFisher HealthCare22-363-553
Igła o rozmiarze 18Becton Dickinson305199
Jod powidonuFisher Scientific19-027132
70% etanoluFisher ScientificBP82011
Zestawy infuzyjne dla osób pojedynczych użyjWeigaoSFDA 2012 3661704
Sól fizjologiczna buforowana fosforanemGibco10010023
Taśmy3M Scotch8915
Podkładka bawełnianaVindaDr.P
Proteza silikonowaWykonany
mikroskopBrightfield OlympusVS120
Linijka narzędzieAdobe Przeglądarka Photoshop
na zamówienie

Bibliografia

  1. Liu, Z., et al. MAPK-Mediated YAP Activation Controls Mechanical-Tension-Induced Pulmonary Alveolar Regeneration. Cell Rep. 16 (7), 1810-1819 (2016).
  2. Thurlbeck, W. M. Internal surface area and other measurements in emphysema. Thorax. 22

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

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Wewn trzna obj to p ucredni intercept liniowyanaliza morfologii p ucwentylacja mechanicznafiksacja p uc w fazie wdechuanaliza przekroj w histologicznychmodel regeneracji p cherzyk w p ucnych

Powiązane artykuły