17 de agosto de 2022
Até o momento, o desenvolvimento de métodos de identificação da glândula paratireoide (PG) é limitado pela falta de modelos animais na pesquisa pré-clínica. Aqui, estabelecemos um modelo de rato simples e eficaz para imagens de PG intraoperatórias e avaliamos sua eficácia usando nanopartículas de óxido de ferro como um novo agente de contraste PG.
A glândula paratireoide é um pequeno órgão com funções muito importantes. Nosso protocolo pode ser usado para o desenvolvimento de novas tecnologias de identificação de PG que podem ajudar os cirurgiões a protegê-lo durante a tireoidectomia para câncer de tireoide. A principal vantagem deste modelo é que ele pode observar uma clara diferença entre a tireoide e os PGs através da imagem negativa do IONP.
Além disso, o custo e a dificuldade operacional são consideravelmente menores para este modelo de rato do que para modelos animais de grande porte. Para começar, coloque uma almofada de aquecimento pré-aquecida na mesa cirúrgica, a fim de manter a temperatura corporal do animal durante a cirurgia e, em seguida, transfira o rato anestesiado para uma cortina cirúrgica colocada na mesa de operação. Usando elásticos, fixe os membros do rato à mesa de operação e coloque um travesseiro cilíndrico feito de cortina sob o ombro do rato para inclinar a cabeça para trás, expondo completamente a área do pescoço, em seguida, aplique creme depilatório na área do pescoço, até o espaço submandibular, até o processo xifoide e, em ambos os lados, para o exterior do músculo esternocleidomastoideo.
Após três minutos, limpe suavemente o cabelo e o creme depilatório com um lenço de papel. Em seguida, usando uma bola de algodão iodóforo, esterilize o meio do pescoço e a área circundante. do qual o cabelo é removido.
Cubra o animal com uma cortina cirúrgica, mantendo o orifício alinhado com a área desinfetada. Usando o bisturi, faça aproximadamente uma incisão longitudinal de cinco centímetros na linha média anterior do pescoço do rato. Levante a pele ao longo de ambos os lados da incisão e usando uma tesoura, cortada longitudinalmente ao longo da linha alba cervical.
Use fórceps para separar o músculo esterno-hióideo e esternotireoide. Aperte os músculos separados na frente do pescoço usando pinça vascular e puxe o tecido pinçado para fora. Usando a agulha, passe a sutura através do tecido pinçado.
Faça um nó e fixe a sutura na cortina cirúrgica da mesa de operação. Localize a cartilagem tireoidiana com base em sua forma de escudo e cartilagem cricoide com base em sua forma de anel como o limite superior na área de operação, em seguida, localize a traqueia com base em sua forma de anel de cartilagem tubular na frente e no meio do pescoço como o limite inferior na área de operação. Localize a glândula tireoide, uma glândula vermelha em forma de borboleta no lado oposto da traqueia entre os limites superior e inferior.
Em seguida, localize duas glândulas paratireoides em uma forma fusiforme que são avermelhadas, mas mais leves do que a glândula tireoide circundante com um certo limite nos lados superior e externo da glândula tireoide. Tire uma fotografia frontal das glândulas paratireoides com a traqueia, tireoide e laringe. Dissecar a parte de trás do esôfago e, usando um afastador, expor o lado direito das glândulas paratireoides.
Tire uma fotografia do lado direito das glândulas paratireoides com a glândula tireoide e a traqueia e, da mesma forma, exponha e capture o lado esquerdo das glândulas. Use uma seringa de insulina para injetar localmente 10 microlitros de suspensão de nanopartículas de óxido de ferro preto no centro da glândula tireoide e pressione suavemente o local da injeção com gaze por cinco segundos, em seguida, observe a rápida difusão das nanopartículas de óxido de ferro preto dentro das glândulas tireoides, mas não as glândulas paratireoides, pois mancha negativamente as glândulas paratireoides e as diferencia da tireoide circundante. Capture as fotografias frontais, esquerdas e direitas das glândulas paratireoides coradas negativamente, juntamente com a traqueia, a glândula tireoide e a laringe.
Após a injeção, o agente de contraste, nanopartículas de óxido de ferro preto, difunde-se prontamente dentro da glândula tireoide e mancha-a de preto, mas não pode se infiltrar na glândula paratireoide devido à sua alta densidade tecidual. A análise histológica das nanopartículas de óxido de ferro preto injetadas na glândula tireoide revelou que as glândulas paratireoides são enriquecidas com células principais estreitamente alinhadas, enquanto a glândula tireoide apresenta muitos lúmens soltos, indicando densidade tecidual muito menor. Duas coisas importantes devem ser lembradas neste procedimento.
Primeiro, a postura do rato. Recomendamos inclinar as orelhas e a cabeça para trás, expondo completamente a área do pescoço. Em segundo lugar, quando injetamos os IONPs, devemos usar uma agulha de garantia fina, porque a superfície da tireoide está cheia de vasos sanguíneos.
Este procedimento também pode ser realizado por imagem de autofluorescência do PG, que não é invasivo, fornece informações em tempo real e não usa corante como agente de contraste, mas o sinal de autofluorescência é fraco e a eficiência da imagem também é fraca. Outros pesquisadores podem usar esse modelo de rato simples e eficaz para desenvolver e avaliar novas tecnologias e produtos de identificação de PG, em vez de usar animais de grande porte mais complicados e caros, como cães e porcos.
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Este estudo estabelece um modelo em ratos para imagem intraoperatória da glândula paratireoide (GP) usando nanopartículas de óxido de ferro como agente de contraste. O modelo visa melhorar a identificação da GP durante cirurgias da tireoide, aprimorando os resultados cirúrgicos.
Reliable intraoperative identification of the parathyroid gland (PG) is a critical challenge in endocrine surgery, with direct implications for surgical safety and post-operative outcomes. The establishment of a simple, cost-effective rat model using iron oxide nanoparticles (IONPs) as a contrast agent addresses a major preclinical bottleneck for developing and validating PG imaging technologies. This model enables translational research teams to accelerate the evaluation of novel PG identification tools, supporting predictive confidence and de-risking at the discovery and preclinical interface.
This rat model positions PG imaging agent evaluation at the intersection of early discovery, lead identification, and preclinical validation, enabling iterative optimization before large animal or clinical studies.