6 marca 2015
Tutaj opisujemy technikę kannuacji krezkowego przewodu chłonnego u szczurów, która umożliwia ilościowe określenie transportu lipidów i leków przez układ limfatyczny po porodzie jelitowym. Technika ta może być dostosowana do oceny stężenia limfy krezkowej i/lub transportu płynu, komórek odpornościowych, peptydów, białek i cząsteczek lipofilowych.
Ogólnym celem tej procedury jest ocena szybkości i zakresu transportu lipidów i leków do jelitowego układu limfatycznego po porodzie jelitowym. Osiąga się to poprzez najpierw wyizolowanie i kaniulację krezkowego przewodu chłonnego w celu pobrania limfy. W drugim etapie kaniulacja dwunastnicy umożliwia infuzję do jelita, a następnie kaniulacja tętnicy szyjnej umożliwia pobranie próbek krwi.
W końcowym etapie eksperymentalne leczenie jest dostarczane do dwunastnicy, a limfa i krew są pobierane w celu ilościowego określenia ogólnoustrojowych poziomów lipidów lub leków. Ostatecznie model ten może być wykorzystany do oceny całkowitego wchłaniania i transportu limfatycznego lipidów i leków w jelitach po dostarczeniu do jelita. Główną zaletą tej techniki jest to, że umożliwia ona bezpośrednie kaniulowanie krezkowego przewodu chłonnego i pobieranie limfy przez cały okres eksperymentalny.
Pozwala to na oszacowanie bezwzględnie masywnego materiału, który przepływa do limfy krezkowej i przez nią. In vivo, chociaż model ten umożliwia ocenę in vivo transportu leków i lipidów. Może być również stosowany do pomiaru transportu limfatycznego w jelitach dowolnego czynnika będącego przedmiotem zainteresowania, a także zmiany w transporcie limfatycznym takich czynników w odpowiedzi na różne wyzwania lub stany chorobowe.
Wizualna demonstracja tej metody ma kluczowe znaczenie, ponieważ kaniulacja krezkowego przewodu chłonnego jest skomplikowana i trudna ze względu na fakt, że przewód jest mały, delikatny i u zwierząt na czczo. Przezroczysty Demonstrując procedurę, będzie moja koleżanka i koleżanka z wydziału na Uniwersytecie Monash, dr Natalie cus, oraz starszy postdoc w grupie, dr LJ Hugh, Dzień przed operacją przytnij kaniule na odpowiednią długość i użyj sterylnego ostrza chirurgicznego, aby wykonać skos na końcu każdego kawałka rurki. Następnie, aby przygotować kaniulę dodwunastniczą, zapętl kaniulę z powrotem na siebie, a następnie podgrzej kaniulę, aby utworzyć punkt zaczepienia w rurce.
W dniu zabiegu należy ogolić sierść z prawej strony brzucha i szyi oraz lewej okolicy obojczyka znieczulonego dorosłego szczura, a następnie oczyścić obszary chirurgiczne aseptycznie trzema kolejnymi roztworami jodu powidonu i 70% peelingami etanolowymi w celu kanniulacji przewodu limfatycznego. Umieść zwierzę prawą stroną do góry i za pomocą sterylnego ostrza skalpela otwórz górną warstwę ściany mięśni brzucha z prostym czterocentymetrowym nacięciem rozciągającym się od wyrostka mieczykowatego do prawego boku, około dwóch centymetrów poniżej brzegu żebrowego. Cofnij jelito cienkie pod lewą ścianę brzucha i użyj dwóch do trzech kawałków sterylnej gazy nasączonej zwykłą solą fizjologiczną, aby utrzymać je na miejscu.
Następnie umieść szczura nad 10-mililitrową plastikową strzykawką umieszczoną poziomo pod grzbietem zwierzęcia na poziomie prawej nerki. Aby pomóc w wizualizacji krezkowego przewodu chłonnego, zlokalizuj górny kanał limfatyczny krezki, który ma średnicę około 0,5 do jednego milimetra, prostopadły do prawej nerki i bezpośrednio rostralny i równoległy do ciemnoczerwonej pulsującej tętnicy krezkowej. Należy zauważyć, że u szczurów bez postu, jak pokazano tutaj, górny kanał limfatyczny krezki jest biały, nieprzezroczysty i łatwiejszy do uwidocznienia niż u zainfekowanych szczurów.
Następnie przełóż parę prostych kleszczy przez łożysko tłuszczowe krocza na dolnym brzegu prawej nerki równolegle do górnego przewodu limfatycznego krezki i przez warstwy tkanki łącznej bezpośrednio poniżej żyły głównej. Następnie za pomocą końcówki kleszczy przeciągnij kaniulę limfatyczną przez stałe złoże tłuszczowe, tak aby jednym końcem bezpośrednio przylegał do krezkowego przewodu chłonnego, a drugim był zewnętrzny od zwierzęcia na poziomie prawej nerki. Następnie za pomocą mikroskopu chirurgicznego i kleszczy jubilerskich wyizoluj je krezkowy przewód limfatyczny przez leżące warstwy tkanki łącznej i tłuszczowej poprzez rozwarstwienie, zaczynając od dolnego końca i uważając, aby nie uszkodzić przewodu limfatycznego, gdy przewód został odizolowany.
Użyj końcówki kleszczyków z cienką końcówką, aby zrobić mały otwór w przewodzie limfatycznym. Po upewnieniu się, że kaniula limfatyczna jest całkowicie wypełniona roztworem przeciwzakrzepowym i nie ma szczelin powietrznych, użyj małej pary kleszczy, aby wprowadzić kaniulę limfatyczną około dwóch do czterech milimetrów do wnętrza krezki limfatycznej przez nakłucie. Jeśli kaniulacja się powiedzie, zaobserwuje się stopniowy przepływ limfy jelitowej od swobodnie zbierającego końca kaniuli.
W takim przypadku umieść niewielką kroplę kleju cyjanoakrylowego nad otworem wejściowym do przewodu limfatycznego, aby zabezpieczyć kaniulę, uważając, aby nie zatkać naczynia nadmiarem kleju w celu kaniulacji dwunastnicy. Najpierw zlokalizuj tkankę jako jasnoróżową część jelita cienkiego po delikatnym pociągnięciu w dół, odsłaniając żołądek. Następnie za pomocą sterylnej igły o rozmiarze 23 wykonaj mały otwór do nakłucia w dwunastnicy przy pylori, około dwóch centymetrów poniżej połączenia żołądka i dwunastnicy.
Następnie przełóż końcówkę hakową kaniuli dwunastnicy w kształcie litery js przez nakłucie i zabezpiecz kaniulę na miejscu kroplą kleju akrylowego Sano. Następnie użyj szwów, aby zamknąć nacięcie ściany mięśnia brzucha, a kaniulację tętnicy szyjnej można wykonać przed lub po kaniulacji krezkowego przewodu chłonnego. Zazwyczaj wolimy kaniulować tętnicę szyjną przed kaniulacją przewodu limfatycznego, aby zmniejszyć możliwość przemieszczenia kaniuli limfatycznej podczas poruszania się zwierzęcia Aby kaniulować tętnicę szyjną, najpierw zaznacz kaniulę tętnicy szyjnej 2,5 centymetra od końcówki skosu, aby zidentyfikować część rurki, która ma zostać wprowadzona do tętnicy.
Następnie podłącz nieskośny koniec kaniuli do igły o rozmiarze 25 przymocowanej do strzykawki wypełnionej roztworem antykoagulantu i napełnij kaniulę roztworem, upewniając się, że nie ma szczelin powietrznych. Następnie wykonaj podłużne nacięcie o długości od jednego do 1,5 centymetra przez warstwę skóry powyżej lewej strony tchawicy w płaszczyźnie strzałkowej, a następnie użyj kleszczy z końcówką, aby wyciąć podskórną tkankę łączną i odsłonić leżące pod nią sparowane mięśnie szyi. Cofnij mięśnie szyi, aby odsłonić pulsującą lewą tętnicę szyjną znajdującą się około jednego centymetra pod powierzchnią skóry.
Następnie oczyść leżącą tkankę łączną z tętnicy przez rozwarstwienie i użyj kleszczyków tkankowych, aby wyizolować około jednego centymetrowego odcinka tętnicy. Następnie za pomocą kleszczyków z cienką końcówką przeciągnij dwa jedwabne szwy pod tętnicę szyjną, umieszczając je na każdym końcu izolowanego odcinka tętnicy. Następnie zawiąż szew znajdujący się najdalej od serca i obojczyka szczura i umieść parę prostych kleszczyków z cienką końcówką pod tętnicą szyjną, aby zablokować przepływ krwi przez tętnicę.
Teraz za pomocą nożyczek do tęczówki z cienką końcówką wykonaj małe nacięcie na górnej powierzchni tętnicy około jednej trzeciej długości w dół od szczytu izolowanego obszaru. Włóż końcówkę kaniuli do tętnicy za pomocą zakrzywionych kleszczyków z końcówką. Po włożeniu usuń proste kleszczyki z cienką końcówką, blokując przepływ krwi i wsuń kaniulę o 2,5 centymetra do tętnicy za pomocą dwóch par kleszczy.
Jeden do przytrzymywania kaniuli wewnątrz tętnicy, aby zapobiec wyciekaniu krwi z powrotem, a drugi do wprowadzania kaniuli. Następnie użyj małego zacisku tętniczego, aby przytrzymać kaniulę wewnątrz tętnicy. Wstrzyknąć roztwór antykoagulantu do kaniuli, a następnie pobrać niewielką ilość krwi, aby potwierdzić drożność rurki.
Następnie przepłucz kaniulę roztworem antykoagulantu i uszczelnij koniec za pomocą płomienia zapalniczki. Na koniec użyj szwów, aby zawiązać kaniulę na miejscu i usunąć zacisk tętnicy. Następnie zabezpiecz trzeci szew wokół tętnicy i kaniuli, skróć długość szwów wokół tętnicy i zamknij ranę szyi większą liczbą szwów po okresie rekonwalescencji, wstrzyknij zwierzęciu interesujący preparat przez kaniulę dwunastnicy.
Jak pokazano na wykresie po podaniu modelu, lipofilnego leku halal fanen, średnie natężenie przepływu limfy u szczurów, którym udało się kaniulować, wynosiło od 0,4 do 1,3 mililitra na godzinę. U niektórych zwierząt szybkość przepływu limfy była nieco niższa w ciągu pierwszych jednej do trzech godzin po kaniulacji, zanim zwiększyła się powszechnie obserwowane zjawisko po udanej kaniulacji limfy u szczurów, którym nie udało się kaniulować. Natężenie przepływu pozostaje jednak znacznie niższe niż obserwowane w udanych eksperymentach przez cały okres zbierania.
Podobnie, w tych reprezentatywnych eksperymentach, skumulowany transport limfatyczny trójglicerydów i halal RIN był znacznie niższy u zwierząt, którym nie udało się wykonać kaniulacji. Natomiast w grupach, w których udało się kaniulować, średni skumulowany transport halalanu wynosił 15,1% dawki, a skumulowany transport trójglicerydów wynosił 61 miligramów w ciągu 10 godzin. W tym reprezentatywnym eksperymencie dotyczącym transportu lipidów proporcja podanej dawki egzogennego lipidu znakowanego radiowo transportowanej w limfie wynosiła 54%Wartości te nie różniły się istotnie od obserwowanych wcześniej.
W przypadku podobnego preparatu szybkość transportu zarówno trójglicerydów, jak i leków do limfy osiąga szczyt, kilka po podaniu lipidów i leków, a następnie wraca do poziomów wyjściowych. Podobnie jak typowe i jelitowe eksperymenty z lipidami limfatycznym i transportem leków. Szybkość transportu leku w limfie w każdym okresie czasu odzwierciedla tę scenę transportu trójglicerydów, gdy lek jest transportowany do limfy.
W połączeniu z lipoproteinami bogatymi w trójglicerydy Po opanowaniu kaniulację można zakończyć w ciągu 30 minut, jeśli nie wystąpią żadne trudności. Po tej procedurze składniki pobranej limfy mogą zostać wyizolowane i wykorzystane do dodatkowych eksperymentów, takich jak reinfuzja zwierzętom biorcom w celu bezpośredniej oceny ich funkcji, metabolizmu, klirensu lub wzorców dyspozycji. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć techniki izolacji i kanniulacji krezkowego przewodu chłonnego, tętnicy szyjnej i dwunastnicy.
Korzystając z tych technik, powinieneś być w stanie ocenić transport zarówno leków, lipidów, jak i innych czynników z jelita przez i do limfy krezkowej w systemie Viva.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy artykuł opisuje technikę kaniulacji przewodu limfatycznego krezkowego u szczurów w celu ilościowego oznaczenia transportu lipidów i leków poprzez układ limfatyczny po podaniu do jelit. Metoda ta pozwala na ocenę różnych substancji, w tym komórek odpornościowych i cząsteczek lipofilowych.
Model kanulacji przewodu chłonnego krezowego umożliwia bezpośrednie ilościowe określenie transportu limfatycznego leków lipofilnych i lipidów w jelitach, co pozwala uzupełnić krytyczną lukę w przewidywaniu biodostępności doustnej związków wykorzystujących szlaki wchłaniania lipidów. To podejście chirurgiczne zapewnia redukcję ryzyka mechanistycznego poprzez rozróżnienie wchłaniania limfatycznego od wchłaniania żylnego wrotnego, co pozwala na optymalizację strategii formulacji i ograniczenie strat na późnych etapach badań wynikających z nieoczekiwanej zmienności farmakokinetycznej. Model ten wspiera walidację celu i identyfikację wiodących związków poprzez generowanie ilościowych danych o transporcie limfatycznym, które korelują z efektywnością przedkliniczną i stanowią podstawę do podejmowania decyzji o kontynuacji lub przerwaniu badań w fazie wczesnego odkrywania leków.
Metoda ta integruje się z kontinuum procesu odkrywania leków, od wczesnego testowania hipotez, poprzez identyfikację wiodących związków, aż po badania przedkliniczne, dostarczając danych dotyczących transportu limfatycznego, które uzupełniają standardowe profile farmakokinetyczne krwi wrotnej.