Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Необратимая электропорация: методика абляции опухоли поджелудочной железы у мышей

1.5K просмотров

30 апреля 2023 г.

В этой статье

Аннотация

Источник: Shankara Narayanan, J. S., et al. Модель мыши с сингенным раком поджелудочной железы для изучения эффектов необратимой электропорации. J. Vis. Exp. (2018).

В этом видео описывается процедура выполнения необратимой электропорации (IRE) для нетермической абляции опухолей поджелудочной железы у мышей. Как подкожные (SQ), так и ортотопические опухоли могут быть успешно вылечены с помощью IRE в строго контролируемых условиях, что облегчает проведение различных исследований после процедуры.

Протокол

Все процедуры, связанные с животными моделями, были проверены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным наблюдательным советом Jove.

1. IRE опухолей SQ

  1. Подготовьте необходимые материалы: электропоратор с прямоугольной палочкой, предохранительный ножной выключатель, электроды (игольчатая решетка против пинцайзера) и адаптеры. Держите под рукой стерильные швы (нерассасывающиеся 4-0), спиртовые тампоны, машинки для стрижки волос, крем для депиляции, смазку для глаз, ватную марлю, бупренорфин и анестетики.
  2. Простерилизуйте пинцет или игольчатые электроды с помощью газовой стерилизации. Автоклавирование не рекомендуется. Используйте стерилизатор со стеклянными шариками для стерилизации электродов между животными.
  3. Следуйте инструкциям, чтобы успешно вызвать анестезию у мышей, как только опухолевый имплантат SQ достигнет 5 мм в диаметре. Кратко введите мыши-реципиенту 0,05 - 1 мг/кг анальгетика бупренорфина SQ за 30 минут до операции. Затем обезболите мышей-реципиентов 2-3% изофлураном в кислороде (2 л/мин) с помощью прецизионного испарителя (или других анестетиков). Держите мышей на грелке при температуре 37 °C в течение всей процедуры. Нанесите лубрикант на глаза, чтобы предотвратить высыхание. Проверьте глубину анестезии по отсутствию пугающего рефлекса на начальном этапе и подтвердите операционную анестезию по отсутствию педального рефлекса с легким пощипыванием пальцев ног. Сохраняйте анестезию в течение всей хирургической процедуры.
  4. Положите мышь под наркозом на бок, чтобы получить доступ к опухоли SQ на боку. Удалите волосы с помощью машинки для стрижки и очистите кожу с помощью спиртового тампона.
  5. Для опухолей SQ используйте электроды с 2-игольчатой решеткой. Приподнимите кожу непосредственно под опухолевым участком с помощью щипцов и введите электроды через кожу параллельно телу, следя за тем, чтобы они не проникли в брюшную полость. Пройдя через кожу, расположите электроды таким образом, чтобы они обхватывали опухоль.
  6. Запрограммируйте электропоратор на выдачу импульсов длительностью 100 мкс с частотой 1 Гц при напряжении 1 500 В/см, всего 150 импульсов. Подавайте импульсы с помощью ножной педали. Разделите каждый набор из 10 импульсов на 10 с, чтобы обеспечить рассеивание тепла и подтвердить правильное положение электродов.
    заметка: Без использования паралитических агентов мыши будут испытывать мышечные сокращения при IRE, которые могут вызвать смещение электродов, если их не закрепить вручную.
  7. Снимите электроды после полного дозирования, которое не должно превышать 200 с. Запишите фактическое подаваемое напряжение, которое отображается на электропораторе. Дайте мышам восстановиться после IRE в их домашней клетке со свободным доступом к пище и воде. Поместите клетку на грелку, чтобы облегчить восстановление. Контролируйте жизненно важные показатели, такие как дыхание, перфузия и т. д., во время процесса восстановления. Подтвердите признаки коррекции рефлекса, как только мышь выздоровеет, а затем верните клетку банки в обычное жилье. Вводите бупренорфин в дозе 0,05 - 0,1 мг/кг через 8 - 12 ч после операции и каждые 8 - 12 ч после процедуры по мере необходимости при появлении признаков боли.

2. IRE ортотопических опухолей

ПРИМЕЧАНИЕ: IRE ортотопических опухолей включает в себя вторую операцию по выживанию на той же мыши, поэтому требуется специальное одобрение местного IACUC перед началом.

  1. Подготовьте необходимые материалы: автоклавируйте хирургические инструменты, такие как ножницы, скальпели, игольные наконечники, остроконечные щипцы и щипцы с плоским наконечником. Также держите под рукой: стерильные шовные материалы (рассасывающиеся 6-0 и нерассасывающиеся 4-0), спиртовые тампоны, машинки для стрижки волос, крем для депиляции, лубрикант для глаз, ватную марлю, 10% раствор повидон-йода, хирургические простыни, грелки, квадратный электропоратор, защитный ножной выключатель, электроды и их адаптеры, бупренорфин и анестетики.
  2. Оцените рост ортотопических опухолей у мышей с помощью биолюминесцентной визуализации in vivo. Следите за ростом опухоли с помощью визуализации, начиная с 4-го дня после ортотопической имплантации, и выполняйте визуализацию два раза в неделю. В день визуализации введите (внутрибрюшинное введение) 30 мг/кг D-люциферина мыши-реципиенту под наркозом (2-3% изофлурана в кислороде (2 л/мин)) за 10 минут до визуализации. Изображение на активность люциферазы с использованием люминесцентной настройки без каких-либо эмиссионных фильтров для выдержки не менее 5 с в люминесцентном тепловизоре с бесфлуоресцентным нагреваемым столиком и при сохранении анестезии для мышей.
    заметка: Ортотопические опухоли идеально подходят для лечения IRE через 8-10 дней после имплантации, когда опухоли хорошо видны и все еще ограничены поджелудочной железой, как это видно на люминесцентных изображениях люциферазы
  3. Следуйте инструкциям, чтобы найти имплантированную опухоль. Кратко введите мыши-реципиенту 0,05 - 1 мг/кг анальгетика бупренорфина SQ за 30 минут до операции. Обезболите мышей-реципиентов 2 - 3% изофлураном в кислороде (2 л/мин) с помощью прецизионного испарителя (или других анестетиков). Держите мышей на грелке при температуре 37 °C в течение всей процедуры. Нанесите лубрикант на глаза, чтобы предотвратить высыхание. Проверьте глубину анестезии по отсутствию пугающего рефлекса на начальном этапе и подтвердите операционную анестезию по отсутствию педального рефлекса с легким пощипыванием пальцев ног. Сохраняйте анестезию в течение всей хирургической процедуры. Положите мышь на спину и аккуратно поверните ее на правый бок так, чтобы левая сторона живота была обнажена. Удалите волосы на животе мыши с помощью крема для депиляции и очистите марлей, чтобы свободные волосы не попали в брюшную полость после разреза. Подготовьте левую брюшную полость к операции с помощью 3 циклов 10% повидон-йода с последующим нанесением спиртовых салфеток для дезинфекции кожи. С помощью стерильного скальпеля сделайте поперечный или косой разрез на коже на 1,5 см, на 1 см левее средней линии, ниже грудной клетки, немного медиально к селезенке. Затем продлите разрез через брюшную мускулатуру, отражая вышележащий поверхностный разрез. Найдите селезенку с помощью щипцов с плоским наконечником и аккуратно выведите ее наружу из брюшной полости. Втяните селезенку с помощью стерильного ватного аппликатора и найдите хвост поджелудочной железы, прикрепленный к нижней части селезенки. С помощью щипцов с плоским концом втяните хвост поджелудочной железы в сторону. Если опухоль нелегко обнаружить, используйте щипцы с тупым носом, чтобы переместить живот и осторожно опорожнить селезенку, чтобы определить опухоль.
  4. Выведите опухоль наружу с помощью щипцов с тупым носом и плотно захватите опухоль платиновыми электродами пинцета. Подайте импульсы электропорации, как запрограммировано на шаге 1.7, с помощью электропоратора прямоугольной формы в наборах по 10 импульсов, управляемых ножным переключателем.
  5. Держите опухоль экстернализированной в течение как минимум 60 с после IRE для мониторинга любых признаков кровотечения. Вставьте опухоль обратно в брюшную полость и закройте разрез, как описано. Вкратце, закройте мышцы живота с помощью рассасывающегося шва 6-0 с непрерывным или прерывистым швом, а вышележащую кожу закройте нерассасывающимся прерывистым швом от 3-0 до 6-0. На этом этапе прекратите введение анестезии. Дайте мыши восстановиться, как описано в разделе 1.7. Следите за мышью до тех пор, пока она не восстановится.
  6. Мониторинг влияния ИРЭ на рост опухоли с помощью визуализации люциферазы in vivo в соответствии с шагом 2.2.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Конфликт интересов не декларируется.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
ECM 830 прямоугольный электропораторГарвардский аппаратБТХ # 45-0002 ( 58018-004 )
2 игольчатых электродаГарвардский аппарат45-0167
Безопасный ножной переключательГарвардский аппарат45-0211 (Английский
Платиновый пинцет-тродГарвардский аппарат45-0486
ИзофлуранСигма-Олдрич, Инк.792632
LacrilubeНаучный центр Фишера19090646
БупренорфинНаучный центр ФишераNC1292810
Д-люциферринПеркин Элмер122799
Система визуализации IVIS Spectrum in vivoПеркин Элмер124262
Штамм мышей C57BL/6JЛаборатория Джексона000664/Черный 6
Иглы для шприцев BD PrecisionglideСигма-Олдрич, Инк.Z192406
Спиртовой тампон (70% изопропилового спирта)БД326895
Одноразовые скальпели стерильныеВВР21909
Аппликаторы с хлопковыми наконечникамиВВР89198
Игла для наложения швов, 45 см, размер 6-0Гарвардский аппарат72-3308
Игла для наложения швов, 45 см, размер 4-0Гарвардский аппарат72-3314 (Английский)
Повидон-йод 10%БД29900-404
Одноразовая грелкаКЕНТСКАЯ НАУЧНАЯ КОРПОРАЦИЯТП-3Е
Машинка для стрижки волос мышиКЕНТСКАЯ НАУЧНАЯ КОРПОРАЦИЯКЛ8787
Хирургическая простыняГарвардский аппаратТелефонный номер 59-7421
) г.

Теги