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Artigo de método

Geração de Ratos Hipoparatireoides via Paratireoidectomia Assistida por Nanoparticle-Carbono

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DOI:

10.3791/64611

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14 de julho de 2023

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* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Um modelo animal de hipoparatireoidismo adquirido (HypoPT) é crucial para entender como o HypoPT afeta a homeostase de íons minerais e para verificar a eficácia de novos tratamentos. Aqui, uma técnica é apresentada para gerar um modelo de hipoparatireoidismo adquirido (AHypoPT) em ratos por paratireoidectomia (PTX) usando nanopartículas de carbono.

Resumo

O hipoparatireoidismo (HypoPT) é uma doença rara que envolve as glândulas paratireoides, caracterizada por uma reduzida secreção ou potência do paratormônio (PTH), o que leva a níveis elevados de fósforo sérico e baixos níveis de cálcio sérico. O hipoTP resulta mais comumente de danos acidentais às glândulas ou sua remoção durante a cirurgia da tireoide ou outra cirurgia do pescoço anterior. A cirurgia de paratireoide/tireoide tornou-se mais comum nos últimos anos, com um aumento correspondente na ocorrência de HipoTP como complicação pós-operatória. Há uma necessidade crítica de um modelo animal de HypoPT para entender melhor os mecanismos subjacentes aos efeitos do HypoPT na homeostase de íons minerais e verificar a eficácia terapêutica de novos tratamentos. Aqui, uma técnica é relatada para criar HypoPT adquirido em ratos machos realizando paratireoidectomia (PTX) usando nanopartículas de carbono. O modelo de rato mostra-se muito promissor em relação aos modelos de camundongos de hipoparatireoidismo. É importante ressaltar que a região de ligação do receptor PTH humano tem uma similaridade de sequência de 84,2% com a do rato, que é maior do que a similaridade de 73,7% compartilhada com camundongos. Além disso, os efeitos do estrogênio, que podem afetar a via de sinalização do receptor PTH/PTHrP, não foram totalmente investigados em ratos machos. As nanopartículas de carbono são traçadores linfáticos que mancham os linfonodos da tireoide de preto sem afetar sua função, mas não mancham as glândulas paratireoides, o que as torna fáceis de identificar e remover. Neste estudo, os níveis séricos de PTH foram indetectáveis após PTX, o que resultou em hipocalcemia e hiperfosfatemia significativas. Assim, o estado clínico do HypoTP pós-operatório pode ser notavelmente representado no modelo de ratos. A PTX assistida por nanopartículas de carbono pode, portanto, servir como um modelo extraordinariamente eficaz e prontamente implementável para estudar a patogênese, o tratamento e o prognóstico da HypoPT.

Introdução

O paratormônio (PTH) é secretado pelas glândulas paratireoides. É um importante modulador do balanço de cálcio, mantém o metabolismo do fosfato e participa da remodelaçãoóssea1,2. O hipoparatireoidismo (HypoTP) manifesta-se como diminuição da secreção ou perda funcional do PTH. É uma desordem endócrina rara, com prevalência de aproximadamente 9-37 por 100.000 pessoas-ano 3,4,5. O hipoTP é caracterizado pela diminuição dos níveis séricos de PTH e cálcio acompanhada de aumento do fósforo sérico <....

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Protocolo

Este estudo foi aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais do Laboratório Estadual de Doenças Bucais da Universidade de Sichuan. A permissão foi obtida de agências locais relevantes antes do experimento. Oito ratos machos da raça Sprague-Dawley (SD), com 8-10 semanas de idade, com peso médio de 200-250 g, foram utilizados para o presente estudo. Os animais foram obtidos de fonte comercial (ver Tabela de Materiais). Água e ração foram fornecidas ad libitum durante todo o período experimental.

1. Preparação pré-operatória para a geração de ratos PTX assistidos por nanopartículas de carbono<....

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Resultados

A localização e o número de glândulas paratireoides foram inicialmente observados em ratos sob um microscópio de dissecção. Antes da injeção de nanopartículas de carbono, as glândulas tireoides eram de coloração vermelha translúcida e as paratireoides eram pouco distinguíveis ao microscópio (Figura 1A). Após a injeção das nanopartículas, as glândulas tireoides foram coradas de preto, enquanto as glândulas paratireoides permaneceram sem coloração (Figura 1B). A d.......

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Discussão

Relatórios epidemiológicos indicam que a detecção de doenças tireoidianas tem aumentado significativamente, e o número de cirurgias relacionadas realizadas tem aumentado emconformidade19,20. A taxa de incidência de hipoparatireoidismo pós-cirúrgico é de aproximadamente 7,6%8,21, enquanto o aumento da morbidade do hipoparatireoidismo adquirido fez com que essa doença rara ganhasse maior atenção da pesquisa.

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Divulgações

Os autores declaram não ter interesses financeiros concorrentes.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pela concessão NSFC 81800928, financiamento de pesquisa da escola da China ocidental / Hospital da Universidade de Sichuan de estomatologia (No. RCDWJS2021-1), e o State Key Laboratory of Oral Diseases Open Funding grant SKLOD-R013.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Solução de cloreto de sódio a 0,9%Kelun Co. Sichuan, China
10 µ L 30G NanoFil SeringaWPI
6-0 poliglactina 910 sutura com agulhaEthicon, IncJ510G
Teste de LiquiColor de cálcioEKF0155-225Para análise de Ca2+
Injeção de suspensão de nanopartículas de carbonoLummy, Chongqing, ChinaH200732461 mL: 50 mg
Kit de ensaio de creatinina (Cr) (sarcosina oxidase)Jiancheng, Nanjing, ChinaC011-2-1Para análise de creatinina
Bisturi descartávelShinva, China
Dumstar Biology fórcepsShinva, China
Micro Tesoura de Mola de DissecaçãoShinva, China
MicroVue Rato intacto PTH ELISAImmunotopics30-2531Para a medição de PTH em soro
de ratoSuporte de agulhaShinva,
EKF0830-125Para análise Pi
Gaze de camadaWeian Co. Henan, China
Povidona-IodoYongan farmacêutica Co.Ltd. Chengdu, China
Prism 9.0 (software estatístico e gráfico)GraphPad Software, Inc., San Diego, CA, EUAhttps://www.graphpad.com/scientific-software/prism/
C-telopeptídeo de rato de colágeno tipo I (CTX-I) ELISA KitCUSABIO, Wuhan, ChinaCSB-E12776rPara análise de CTX-I
Osteocalcina de rato/Proteína Gla óssea (OT/BGP) ELISA KitCUSABIO, Wuhan, ChinaCSB-E05129rPara análise de osteocalcina
Lâminas de barbear de borda única de segurançaAmerican Safety Razor Company66-0089
Ratos Sprague-Dawley8 a 10 semanas de idade
de incisão cirúrgicaLiangyou Co. Sichuan, China
Kit de ensaio de ureiaJiancheng, Nanjing, ChinaC013-2-1Para análise de ureia
teste Liqui-UV de fósforo da China Cortinas

Referências

  1. Bilezikian, J. P., et al. Hypoparathyroidism in the adult: Epidemiology, diagnosis, pathophysiology, target-organ involvement, treatment, and challenges for future research. Journal of Bone and Mineral Research. 26 (10), 2317-2337 (2011).
  2. Bilezikian, J. P.

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Reimpressões e permissões

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