Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

קולונוסקופיה גמישה בעכברים כדי להעריך את חומרת קוליטיס ומעי הגס גידולים באמצעות מערכת Validated אנדוסקופי ניקוד

Published: October 16, 2013 doi: 10.3791/50843
* These authors contributed equally

Summary

במהלך השנים האחרונות, אנדוסקופים דור חדשים צמחו כעזרי מחקר אבחונים חשובים להערכת קוליטיס העכברי וגידולי מעי גס. אנו מציגים במסמך פרוטוקול מפורט לשיטת ניקוד חדשה שמשתמשת במזהים עשרוניים לתעד את החומרה אנדוסקופית של קוליטיס וגידולי מעי גס הערכה אנדוסקופית של דלקת וגידולי מעי גס בעכברים, כמו גם.

Abstract

השימוש באנדוסקופיה המודרנית למטרות מחקר יש להקל באופן משמעותי את ההבנה של פתולוגיות במערכת העיכול שלנו. בפרט, אנדוסקופיה הניסיונית כבר שימושית מאוד עבור מחקרים הדורשים הערכות חוזרות ונשנות בבעלי חיים במעבדה אחת, כגון אלה הערכת מנגנונים של מחלת מעי דלקתית כרונית וההתקדמות של סרטן מעי גס. עם זאת, השיטות ששמשו על פני לימודים הן משתנה מאוד. לפחות שלוש מערכות ניקוד אנדוסקופית כבר פורסמו לקוליטיס העכברי ופורסמו פרוטוקולים להערכה של גידולי מעי גס אינם מתייחסים לנוכחות של דלקת במעי הגס במקביל. מחקר זה עוסק בפיתוח ומאמת שיטת ניקוד אנדוסקופית לשעתק המשלבת הערכה של שניהם דלקת וגידולים בו זמנית. שיטת ניקוד הרומן הזה יש שלושה מרכיבים עיקריים: 1) הערכה של ההיקף והחומרה של דלקת מעי גס (המבוסס על ממצאים סביב פי טבעת, שקיפות של וולl, דימום הרירי, ונגעי מוקד), 2) הקלטת כמותי של נגעים סרטניים (מפת רשת וגרף עמודות), ו3) מיון מספרי של מקרים קליניים לפי רלוונטי פתולוגי ומחקר שלהם מבוססים על יחידות עשרוניות עם קטגוריות שהוקצו של נגעים שנצפו ו סיבוכי אנדוסקופית (מזהים עשרוניים). הווידאו וכתב היד שהוצג במסמך זה הוכנו, בעקבות פרוטוקולים שאושרו IACUC, כדי לאפשר לחוקרים להבקיע עכברי הניסוי שלהם באמצעות מתודולוגיה אנדוסקופית תוקף היטב ושחזור מאוד, עם אפשרות המערכת כדי לבדל דיסטלי מקוליטיס אנדוסקופית פרוקסימלי (D-שרירי חזה ).

Introduction

אנדוסקופיה Murine בוצעה ככלי מחקר שימושיים במשך למעלה מעשור 1-3. עד כה, רוב מחקרי העסקת אנדוסקופיה העכברית השתמשו אנדוסקופים נוקשה, למרות שחלקם השתמש גם סיגמואידוסקופיה גמישה. אנדוסקופיה Murine מספקת תוצאות מיידיות והערכה אובייקטיבית יותר של המידה של נורמליות מעי, חומרת הדלקת, והתקדמות גידול בהשוואה לאמצעים עקיפים, כגון ירידה במשקל גוף, שלשולים, והיסטולוגיה (שהוא הכי מוצלח כאשר נגעים הם לא אחידים), ואילו מציע תובנות על הבריאות הכללית של המעי הגס. בעיקר, אנדוסקופיה מאפשרת להערכה החוזרת ונשנית של מודלים של בעלי חיים במעבדה לאורך זמן, בניגוד לבדיקה היסטולוגית מסורתית המחייבת את בעלי החיים כדי להיות מורדמים ונקודות להיות שנקטפו לניתוח 1. למרות יתרונות אלה, השימוש בטכנולוגיה אנדוסקופית עכברית לא היה נפוץ ומוגבל על ידי חוסר פרוטוקולים סטנדרטיים לimplementatiובניקוד של ממצאים פתולוגיים. אנדוסקופיה מיושמת כהלכה, עכברית טומנת בחובו הבטחה גדולה כדי להקל על ההבנה והאפיון של מודלים של בעלי החיים של מדינות רבות כרוניות במערכת העיכול מחלות, כולל מחלות מעי דלקתיות, דלקת המעי הגס, וגידולי מעי גס שלנו עוד יותר.

תועלתה של טכנולוגיה אנדוסקופית עכברית צירים על שחזור שלה ואובייקטיביות, המחייב את מערכת עקבית, שאינו מיותרת, ואמינה ניקוד לפתולוגיות מעיים קיומם של נהלי בדיקה סטנדרטיים ו. לפחות שלוש מערכות תיאורי ניקוד להערכה אנדוסקופית של קוליטיס 4-6, כמו גם לגידולים במעי הגס 4,7,8 בעכברים כבר פורסמו. עם זאת, גישות אלו דיווחו ומערכות ניקוד לא ניתן להשוות בקלות על פני לימודים. במקרים רבים, אין הגדרה ברורה של הקריטריונים ששמשו לסיווג של נגעים, וכאשר ניתנים קריטריונים, הם משתנים במידה רבה. יתר על כן,אין מערכות ניקוד דיווחו כי לשלב את ההערכה של שני קוליטיס וגידולים, שתי פתולוגיות מעי הגס הנפוצות ביותר שיכול להתרחש בו זמנית ויש השפעות אינטראקטיביות על תוצאה, לכלי מדידה יחיד. לבסוף, לעתים קרובות יש מערכות ניקוד אנדוסקופית שאכן קיימות עבור קוליטיס קטגוריות דלקתיות עם אפליה מוגבלת (כלומר. אפשרויות צרות ניקוד על סולמות שלמים קצרים, לעתים קרובות 1-4) כדי לייצג כראוי תרחישי התקדמות מחלה ולאפשר את השימוש בניתוח סטטיסטי פרמטרית.

במאמר זה, אנו מתארים את השימוש באנדוסקופ גמיש על מנת להעריך את חומרת קוליטיס העכברית וגידולים במעי הגס ומתאר פרוטוקול סטנדרטי לשימוש בטכנולוגיה זו בהערכה האנטומי של האזור פי הטבעת, פי הטבעת, ומעי גס דיסטלי. אנו מדגימים לפתרון בעיות יעילות במהלך אנדוסקופיה כדי למזער את חפצי טראומה ותמונה, ואנו מתארים שיטת ניקוד לשחזורהמבוסס על תוקף פרמטרים קליניים שפורסמו. שיטת הניקוד משלבת הערכה של שניהם דלקת מעיים וגידולים תוך שימוש ברמה גבוהה של אפליה עם 12 ציונים אפשריים של דלקת, מיפוי גידול ואפשרויות קשירת קשר, ומערכת חדשנית עשרוני יחידה (כלומר, מזהה עשרוני) כדי להדגיש את הממצאים עם ערך אבחון ספציפי ( התפתחות גידול כלומר, סיבוכים במהלך אנדוסקופיה, וכו '). השימוש במזהים עשרוניים מאפשר מעקב מהיר של ערכות נתונים רלוונטיות לניתוח נוסף במורד הזרם. לבסוף, אנו מבצעים אמינות ובדיקת תקפותה של שיטת הניקוד במודלים עכבריים מרובים של קוליטיס והסרטן הקשורים לדלקת מעי גס (נתרן גופרתי dextran (DSS) הנגרם דלקת המעי הגס, זיהום Clostridium difficile, וazoxymethane / סרטן מעי הגס הנגרם DSS).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. הגדרת מערכת אנדוסקופיה

  1. להגדיר את מערכת אנדוסקופיה לפני הרדמת העכברים, בעקבות הוראות היצרן. השתמש ureteroscope וידאו מיועד לבני אדם לפרוטוקול זה (איור 1). הקוטר החיצוני של צינור הכניסה נמצא 9.9 Fr (3.3 מ"מ), הקצה הדיסטלי שלה הוא 8.5 Fr (2.8 מ"מ), והקוטר הפנימי של ערוץ המכשור הוא 6 Fr (1.2 מ"מ).
  2. למרות השימוש באנדוסקופים לא היה קשור להעברת מחלה [9], לעקר את אנדוסקופ ועדשה עם אתנול 70% 10 או עם טכניקות מתאימות כאשר עובדים עם מיקרואורגניזמים נבג יוצרים. להכין חומר סיכה סטרילית bacteriostatic ולא גירוד לנגב רקמות כדי להרוות את קצה אנדוסקופ.
  3. צרף מזרק 3 מיליליטר מלא באוויר (או תערובת גז מתאימה CO 2) לחלק העליון של ערוץ המכשור.
  4. הפעל את מחשב, ולהגדיר את האיזון הלבן באור לבן רגיל,מצב, כמו גם צר הדמיה להקה (NBI), כאשר הדבר ישים. מאז 2001, NBI סיפק יתרונות הדמיה לאבחון כפי שהוא מדגיש מבנים בסדר כלי דם בקרום רירי, כוללים נגעים כיבית וtumorous, שיש כלי דם לא תקינים אופייניים 11. מצב NBI-מסנן מגביל את אורך הגל של אור שנתפס ל390-445 ננומטר ו530-550 ננומטר, אשר מדגיש מבנים עם המוגלובין.
  5. הדפס את טופס ניקוד הערכה (איור 2) כדי להקליט את הממצאים שלך. הכר את תמונות צפויות נורמליות וNBI (איור 3 א) והגדרה וציונים של כל קריטריון לפני הבחינה (ראה סעיף 6.1).
  6. הכן פתרון מבוסס צבען על פוספט שנאגרו מלוח (PBS) במשך chromoendoscopy, אם תרצה בכך. בchromoendoscopy, הבחינה מתבצעת באמצעות צבע כחומר ניגוד להדגשת שינויים ברירית. השתמש תילן כחול (0.1-1%) וארגמן אינדיגו (0.1%) פתרונות (איור 3 ב). פתקכי מתילן הכחול הוא סוכן הפחתת חמצון שיכול לייצר רדיקלים חמצון, cross-linking העקיף של שאריות חומצת אמינו, והשפלה DNA 12, אשר יכול להפריע לניתוח מדגם.

2. כללי הרדמה של העכבר

  1. בחר את מסלול סוכן וממשל ההרדמה. התייעץ עם וטרינר ממתקן משאב בעלי חיים או ועדת טיפול בבעלי חיים ושימוש מוסדי (IACUC) לגבי הפרעה אפשרית של תרופות במערכת החיסונית ומטרות מחקר. תרופות מסוימות עשויות להשפיע על ביטוי פרופיל ציטוקינים בבעלי חיים, ובם מכרסמים 13. השתמש tribromoethanol בזריקות לנהלים או isoflurane מסוף לendoscopies הישרדות, יחד עם שליטה ובקרה נאותה.
  2. לזירוז, לנהל 4-5% מisoflurane ב100% חמצן בקצב של 0.2-0.5 ליטר / דקה; להשתמש 0.5-2% לצורך התחזוקה. פרוטוקול זה אינו מתאים לכל בעלי החיים. יש להתייעץ עם הווטרינר שלך מתקןלקבלת הוראות והכשרה מתאימות. לציית להמלצות IACUC רלוונטיות כדי להשיג את הסטנדרטים הגבוהים ביותר לרווחת בעלי חיים. ודא כי בעכבר, אם בהרדמה מלאה.
  3. 'רצועה' העכבר הרדים לשולחן משטח תומך בגב או תנוחת הגחון באמצעות דבק מעבדה. היזהר מהנטייה אנטומיים על מסך אנדוסקופ. Secure הגפיים התחתונים שלה וזנב. להקה של סרט גם יכולה להיות ממוקמת מעל החזה כדי למנוע תנועה ממכשיר ההנשמה, אך להימנע מהגבלת תנועות נשימתית בית החזה.

3. מפורטת אנדוסקופי בחינה

  1. חפש נגעים פי טבעת לפני הכנסת אנדוסקופ לתוך פי הטבעת, ולאחר מכן לקדם את ההיקף דרך פי הטבעת.
  2. מעיל אנדוסקופ עם סיכה ניתוחית סטרילי. הקפד שלא מעייל את פני השטח של חיישן CCD (התקן צמוד מטענים).
  3. הכנס את אנדוסקופ ולהתחיל בהקלטה. קטעי וידאו מוקלטים שימושיים למ 'הערכת eticulous של אנדוסקופיה במידת צורך לאחר הבדיקה. נסה לבצע אנדוסקופיה באורך של לפחות זמן האפשרי כדי למזער את הגירוי במעיים / ברירית.
  4. החל אוויר באמצעות מזרק כדי להגדיר לאט לגזרים את דופן המעי. בהתאם לגודל של העכבר, השתמש 1-2 מיליליטר של אוויר. הימנע מניפוח אוויר מוגזם, זה עלול לגרום למצוקה ומוות בדרכי הנשימה של העכבר בהרדמה.
  5. לקדם את אנדוסקופ קדימה כפי שאתה לנקות את הדרך עם אוויר או סיבוב עדין של היקפה. לא לקדם את אנדוסקופ אם אתה לא רואה את חלל המעי. נקבים או קרעים בפי הטבעת / במעי הגס יכולים להתרחש בשלב זה, בעיקר בעכברים צעירים (<8-10 שבועות). קח את התמונות בהתאם לצורך.
  6. כהיקף מקדם, להעריך אם יש דימום ספונטני (שהוגדר כדימום הרירי המתרחש באופן טבעי אינו קשור לאנדוסקופיה הטראומטית). דימום ספונטני יכול להיות שנצפה כאנדוסקופ נכנס החלחולת ומעי גס.
  7. כמוsess השקיפות של קיר המעי הגס. שקיפות מוגדרת כיכולת לחזות את כלי דם התחרות הפנימיים במעי הגס וזה של הקרביים שמסביב האחרים (איור 4). תנועה עדינה של ההיקף (גב קדימה, בכיוון השעון, נגד כיוון השעון) תעזור לקבוע אם ניתן לראות את כלי דם בהקשר של קרבים אחרים. ניתן גם לראות רקמת שומן mesenteric. שים לב אם פי הטבעת בתוך חלל האגן מופיעה שקופה פחות מקיר המעי בחלל הבטן.
  8. בדוק כדי לקבוע את הסוג ומספר נגעי מוקד (אזורי בצקים, שחיקות, כיבים, מסות tumorous). זה יירשם בצורת הניקוד באמצעות ציון דלקת במעי הגס ומזהים העשרוניים שפותחו.
  9. ברגע שהוא הגיע לאזור שבו המעי הגס מכופף caudally לתוך המעי הגס הפרוקסימלי, למשוך את אנדוסקופ לאט ולחפש את נוכחותו של קשר דימום (אשר מתרחשת עקב רירי פריר לאחראנדוסקופ הוא מתקדם או להסיר). אין זה הכרחי כדי לגרד את פני השטח המעי הגס במכוון. רירית מעי גס בריאה לא לדמם לאחר בדיקה אנדוסקופית נאותה.

4. ביופסיה

  1. כאשר יש צורך בביופסיות, הכנס את המלקחיים הביופסיה דרך תעלת אנדוסקופ ייעודית עבור מכשור. לפקח על ההתקדמות של המלקחיים על מסך אנדוסקופ למנוע ניקוב מעי.
  2. פתח את כוסות ביופסיה של המלקחיים על זווית כוס לכוס 60-80 °, ולהפנות אותם לאזור של עניין. מלקחיים או לחץ נפתחו יתר על המידה עשויים לתפוס שכבות נוספות של רקמת מעי, וכתוצאה מכך ניקוב-Induced ביופסיה של דופן מעי שקופה בריאה. אם ניקוב מתרחש, להרדימו במהלך ההרדמה בעקבות המלצות IACUC שלך. נקבים לגרום endotoxemia ודלקת הצפק.
  3. סגור את כוסות ביופסיה, ולמשוך אותם החוצה, תוך שמירה על המלקחיים סגורים.
  4. רמויש דגימה מהמלקחיים על ידי שטיפת הרקמה עם פתרון זה הוא עדין לרקמות והמלקחיים. RNA מאוחר יותר וPBS פתרונות עבודה משותפים; במידת צורך, השתמש במחט כדי לסלק את המדגם. הימנע נשחק כוסות מלקחיים או חיתוך קצוות.

5. התאוששות מהרדמה

  1. עם השלמת הבדיקה, לספק סביבה חמה לעכבר עד שהוא מתאושש. להשתמש גם אור חשמל, או כרית חמה להגדיר ב37 ° C. הימנע מחימום יתר; התרחבות היקפית פשרות התאוששות של בעלי חיים. לפקח על העכבר באופן הדוק עד להחלמה מלאה.

6. מערכת המשולבת אנדוסקופי ניקוד של המעי הגס בריאות עם מזהים עשרוניים

  1. השתמש בטופס הניקוד (איור 2) והגדרות הפרמטר להלן (אנדוסקופי הערכת Murine המעי הגס הדלקת וגידולים תוך שימוש במערכת עשרונית משוקללת ניקוד: הגדרות פרמטר, ופרוטוקול) עבורדוגמאות ו'מערכת דיסטלי-הפרוקסימלי אנדוסקופי קוליטיס הבקיע 'האופציונלי (D-שרירי חזה) כקווים מנחים להערכת nonbiased ותיעוד מפורט.
  2. ציון ארבעה הפרמטרים של דלקת מעי גס שתוארו בטופס שיטת ניקוד (איור 2). בקפדנות להעריך את האזור פי הטבעת, שקיפות מעי, הסוג של מעיים דימום (אם קיימים), ונוכחות וכמות נגעי מוקד (סחף, כיבית, ו / או tumorous).
  3. כאשר להערכת גידולים למטרות מחקר, בדוק את הכמות, המיקום והגודל, ולתאר אותם באמצעות המפה הגס וגרף עמודות בטופס הניקוד. הסכום המספרי של הציונים שהתקבלו ומספר הנגעים (כאשר רלוונטי) יקבע את דלקת רקע המעי הגס, סוג הדומיננטי ביותר של נגע, ואת מספר הנגעים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

הפרוטוקול והתמונות שהוצגו במחקר זה היו מוכנים עם אנדוסקופ אולימפוס URF-V גמיש 14 וNBI 11,15. תמונות וידאו נשמרו בפורמט MPEG-2 ותמונות JPG, TIF, PNG, או פורמט DICOM עם 1,280 x 1,024 פיקסלים מרביים, להעברה לזכרונות ניידים פלאש USB סטנדרטיים. NBI משפר את הניגוד החזותי של רקמות המכיל המוגלובין. אור רגיל וההדמיה NBI הם תכונות עיקריות כדי להמחיש את האנטומיה התקינה של רירית המעי הגס ואת ההבדלים בין כלי דם נורמלים ולא נורמליים בכיב והתפתחות גידול (3A דמויות ו6A). תמונות עם מתילן כחול כחומר ניגוד במהלך chromoendoscopy להראות את היתרונות שלה לתמונות תקריב, חושף את המראה האווירי רגיל חלת הדבש של מאורות המעי הגס (ראה מקרוב באיור 3 ב).

נכון להיום, יש לנו שנערכו מעל 500 follo endoscopies העכבריאגף פרוטוקול זה, עם כ -10% המייצגים בדיקה חוזרת ונשנית. בדרך כלל, ההליך דורש 10-15 דקות כדי להשלים, נחלק שווה בשווה בין הממשל של הרדמה, אנדוסקופיה, והתאוששות מן ההרדמה. הבדיקה מכסה מפי הטבעת לכפפה הטחול של מעי גס דיסטלי. יש לנו גם שנערכו בהצלחה בדיקות אנדוסקופיות נתיחה שלאחר המוות של מעי גס הפרוקסימלי, cecum ומעי ובמקרים מסוימים, בעקבות נתיחה שלאחר המוות של הרקמות בסמוך למועד רקמות קצירה להיסטולוגיה (איור 6). במקרה אחד, אנחנו גם ציינו ואישרתי התרחבות קיבה חשודה בעכבר מושפע עם הצרות חמורות התריסריון ונעיץ עקב הידבקויות במעיים. התמונה חריגה נצפתה transmurally מהיבט הגולגולת רוב מעי גס דיסטלי המעטה מודלק; בדיקה שלאחר המוות הראתה הבטן הנפוחה הייתה בצמוד למעי הגס.

פיתחנו של משוקלל עשרוני חוקי ואמיןcoring מערכת על מנת לשפר את היישום הסטנדרטי של אנדוסקופיה העכברית על פני מחקרים שפורסמו. שלוש מערכות ניקוד היו מועסקות בעבר ושימשו כבסיס לפיתוח של המערכת משוקללת העשרונית שלנו 4-6. למרות שמערכות אלה נאפשר לקטגוריזציה של קריטריונים ורמות חומרת נגע שונים, שאין להם הגדרות קריטריונים ראויות, שחלקם קשים להעריך מתמונות אנדוסקופית. במקרים מסוימים, פרמטרים מעורפלים שנכללו ביש מערכות הניקוד רלוונטיות בספק לבדיקה אנדוסקופית בעכברים. סיכום של עשרה פרמטרים שפורסמו 4-6 והיתרונות אנדוסקופית שלהם, מגבלותיהם, ואת הרלוונטיות פיסיולוגיות מוצגים בטבלה 1.

מכיוון שמערכת המעי העכברית הציעה ניקוד אנדוסקופיה תשמש למטרות מחקר, השימושיות שלה לביצוע הסקה סטטיסטית הייתה חיונית. כדי להבטיח ששיטת הניקודתוקף מבנה גבוה, שפותחנו לראשונה מסגרת מושגית לזהות פרמטרים רלוונטיים, מקובצים פרמטרים אלה כדי פחות קריטריונים (n = 3), והערכנו colinearity והמתאם שלהם עם נוכחות ממשית של דלקת וריפוי (איור 7). בשלב בא, הוספנו ממצאים סביב פי טבעת באמצעות מספרים שלמים בדידים לייצג רמות סידורי של חומרה, ושלבתי את הרעיון של אינדוקציה גידול ופיתוח באמצעות מזהים עשרוניים. בנוסף, הוספנו "מגבלות" כפרמטר נוסף שלא נחשב בעבר / שדווח באנדוסקופיה מעי העכברית. עשרות תפוקה וכתוצאה מכך לייצר גבוה תוקף ומתאימים לניתוח סטטיסטי פרמטרית. לבסוף, הוספנו מיפוי ויכולות מזימות מספריות לניטור מחלה מפורט.

כדי להעריך את התוקף המתכנס של המערכת להערכתנו, הציונים שהתקבלו משלושה פרמטרים שפורסמו ל36 קולונוסקופיה העכבר הושוו נגד הציונים obtaiנד על ידי אותו האדם בצורה עיוורת תוך שימוש בשלוש מערכות ניקוד קודמות 4-6. כל השוואה הראתה מתאם חיובי טוב, המעיד על תוקף מתכנס גבוה עבור המערכת שלנו משולבת בניקוד (עמ 'פירסון <0.0001; איור 8). הניתוח תומך בהכללת ממצאים סביב פי טבעת כחלק מהקריטריונים הקליניים כדי להעריך את בריאות מעי גס, כפי שהוא היה נוכח בדרך כלל במקרים של דלקת המעי הגס חמורה ופיזור נתונים משופר (P = 0.0351 בין ציון 0 ו -1, P = 0.0086 בין ציון 2 ו 3, איור 8 ב). כאשר המערכת המשולבת הניקוד (לאחר הוספת ממצאים פי טבעת) הייתה בהשוואה למערכות האחרות הזמינות, היה ברור שיש להם 2 מתוך 3 מערכות אחרות הגבלת הסקה מרכזית בשל התקבצות של מקרים לאחת מארבע הקטגוריות שלמים אפשריות, גדול אינדיקציה להטית סיווג מוטעה שיטה (איור 8C) 16. עם מזהים עשרוניים, שיטת ניקוד רומן שלנו יש הסבירות הנמוכה ביותר של כל אשכולטרינג נקודות נתונים בקטגוריות שלמים.

איור 1
איור 1. מכשירים. אנדוסקופ גמיש, מערכת בקרת וידאו, מקור אור, מצלמת וידאו, ומכונת הרדמה משאיפת שימשה במחקר זה. לחצו כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

איור 2
איור 2. טופס שיטת ניקוד עשרוני להערכה של גידולי מעי גסי ומעי גס בעכברים. המערכת כוללת רכיב ליבה דלקתי של ארבעה פרמטרים שאינם השותף ליניארית, גרפיקה עבור tמידע umor, ויחידות עשרוניות לנגעים או סיבוכים ראויים לציון. ראה קריטריונים ודוגמאות מפורטים בסעיף שלהלן (אנדוסקופי הערכת Murine המעי הגס הדלקת וגידולים תוך שימוש במערכת ניקוד משוקלל עשרונית). לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

איור 3
איור 3. תמונות לזווג של רירית נורמלית במצב נורמלי אור אנדוסקופית, מצב NBI, ועם chromoendoscopy. arborization של כלי דם היא בדרך כלל פחות נפוצות בפי הטבעת. לחצו כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

איור 4 עבור: תוכן width = "5in" עבור: רוחב src = "/ files/ftp_upload/50843/50843fig4highres.jpg" src = "/ files/ftp_upload/50843/50843fig4.jpg" = /> "500px"
איור 4. ייצוג חתך של לולאות מעיים כדי להמחיש את עיקרון השקיפות אנדוסקופית של דופן המעי בעכברים. הדמיה אנדוסקופית של כלי ציור קיר מעיים ושומן mesenteric, ושכולים ושומן מהקרביים בריאות סמוכים mesenteric, אפשרי באמצעות הקיר מעי גס בריא. דלקת ועיבוי של דופן המעי בסעיפי הצפק של מעי גס דיסטלי מונעים ההדמיה של מבנים עירוניים, transmural מהקרביים אחרים, גם אם מגזרים אחרים במערכת העיכול בריאים. לחצו כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

"Width =" 3/50843fig5highres.jpg "src =" / files/ftp_upload/50843/50843fig5.jpg "/> 500px
איור 5. פתרון בעיות. פתרון הראות נמוכה שנגרמה על ידי תוכן מעי, תמונות מטושטשות ותנועות peristaltic. לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

איור 6
איור 6. תמונות לזווג (הדמיית אור הרגיל לעומת פס צר, NBI) של רירית מעי גס חולה ומגזרים במעי הפרוקסימלי אחרים. NBI עוזר לזהות כיבית ונגעי tumorous. כיבים מסוימים מופיעים חום עם NBI; מכוסים בחומר ליפני, אחרים יופיעו עבים ולבנים. גידולי AOM / DSS הם מאופיינים יותר עם NBI, במיוחד בשלבים מוקדמים, כאשר הם לאבולט לתוך לומן. כוכביות (*) להדגיש חפץ אנדוסקופית (גלית רירית) במעי גס מלא PBS, לא נצפה בכל תמונות האחרות שבו מעי גס נמתחו באוויר. לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

איור 7
איור 7. קשר תיאורטי ושיתוף ליניאריות בין החומרה של דלקת מעיים ואת יכולת קריטריונים שונים שפורסמו חזותית להבחין וכיתה של דלקת במעי הגס (ראה טבלה 1). לחצו כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

איור 8 איור 8. השוואה של ביצועים בין שיטת הניקוד שלנו ומערכות ניקוד שפורסמו בעבר. נתונים מניתוחים עיוורים לזווג של 36 endoscopies וידאו עכבר.) השוואה של המערכת (5 פרמטרים) לפרמטרים דלקתיים, מלבד הנגעים פי טבעת (3 פרמטרים). ב ') חשיבות של הכללת ממצאים סביב פי טבעת בשיטת הניקוד; בדיקה פי טבעת סיפקה מידע משמעותי מבחינה סטטיסטית נוסף באופן עקבי במקרים של קוליטיס המתון / החמור בעכברי ביצועי C) של שיטת הניקוד לאחר הכללת הממצאים פי טבעת בהשוואה למערכות שדווחו בעבר (36 וידאו עכבר. endoscopies היו שגמר עם כל שיטה). שים לב שיש ב 'מערכות ו-C מגבלה עיקרי בשל התקבצות של מקרים באחת מארבע הקטגוריות שלהם מובילות לmisclassificatהטיה יון (מערכות B ו-C במקרי אשכול קטגוריות nonequivalent). על ידי הוספת מזהים עשרוניים, אנחנו גם הורדנו את הסיכוי של אשכולות בקטגוריות שלמים, תוך מתן אפשרות למעקב של ציונים מספריים החברה משמעותיים. לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

טבלת 1
פרמטרים קליניים טבלת 1. פרסמו כקריטריונים אנדוסקופית כדי להעריך דלקת מעיים בעכברים. לחצו כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

אנדוסקופי AssessmeNT של Murine המעי הגס דלקת וגידולים תוך שימוש במערכת ניקוד משוקלל עשרונית: פרמטר פרמטרים ופרוטוקול

יש המערכת שלנו משולבת אנדוסקופית ניקוד לבריאות מעי גס שלושה מרכיבים עיקריים: 1) הערכה של ההיקף והחומרה של דלקת מעי גס, עם ארבעה פרמטרים וציונים מספריים אפשריים 12; 2) הקלטה של ​​המיקום, הגודל ומספר נגעי tumorous; ו3 יחידות עשרוניות) עם סוגים שהוקצו של נגעים ראשוניים או השולט וסיבוכים אנדוסקופית כדי להדגיש ממצאים בעלי חשיבות מיוחדת לחוקר, המכונים "מזהים עשרוניים" במסמך זה. המיקום והגודל של גידולים נרשמים על מפה הגס וירטואלית, ומספר הגידולים בכל אחוז הבליטה (חסימה) לתוך לומן נרשם על גרף. שני תרשימים אלה מספקים מידע גידול שיכול להיות משולב בשלושת ממדים. היחידות העשרוניות לקטגוריות נגע נעות 0.0-.9. אם numבער של נגעים לקטגוריה מסוימת הוא מקומות עשרוניים רלוונטיים, שני והשלישי ניתן להשתמש כדי לציין את מספר הנגעים. לדוגמא, אם שלושה נגעים הם נצפו, והוסיפו 0.003 יאפשר לחוקר יודע שהיו שלושה נגעים, ואם יש 12 נגעים, אז 0.012 יהיו בשימוש. זו מערכת המעקב היא תועלת מיוחדת אם בדיקות אנדוסקופיות חוזרות ונשנות צפויות. הגדרות מפורטות של קריטריוני הדלקת וציוני חומרה הן כדלקמן.

א הערכת infammation מעי גס עם ארבעה פרמטרים קליניים - הגדרה של קריטריונים אנדוסקופית

1. ממצאים פי טבעת: להעריך את ההיבט הזה לפני תחילת קביעת טווח כדי למנוע בלבול עם דימום שלאחר אנדוסקופיה. בריאות של האזור פי הטבעת היא פרוקסי למצב בריאות של המעי הגס, עור, ואת היחס של בעלי החיים באופן כללי, והוא נכלל כחלק מהבדיקה אנדוסקופית בגלל כמה נגעים לא יכולים ויםhould לא ייבחן בעין בלתי מזוינת בשיתוף פעולה הדוק. לממש את אמצעי בטיחות ביולוגיים על פי צורך. שים לב שהרגלי טיפוח בריאים על ידי העכברים עשויים להסיר דם / הפרשות, אך לא יסירו נגעים בעור מהאזור פי הטבעת. ניקוד:

  1. רגיל. אין דם, שלשול, סדקים, פיסטולה או פריקה נצפו.
  2. גושי חומר או שלשול צואה נצפו.
  3. קרישים / גושים של שחרור עקוב מדם, צואה רופפת (שלשולים), מוגלה, או כיבי קטין שנצפו.
  4. רקמות פרור או נגעים ציינו כי כרוך ביותר של העור שמסביב ומצביעים על כך שבעלי החיים סימנו גירוי או דלקת באזור פי הטבעת, צניחה של פי טבעת.

2. השקיפות של המעי הגס: מוגדרת כיכולתו כדי להמחיש את כלי דם או לאיברים מחוץ לכותל דרך קיר המעי הגס כמו המעי הגס, אנדוסקופ מועברת בעדינות. שים לב שפי הטבעת היא באופן טבעי פחות שקופה בשל שכבות שריריםד כי זה בחלל האגן שבו פחות לעומת זאת קיים. זהו אחד מהפרמטרים פיסיולוגיים המקיף ביותר שכן הוא משקף את מצבו הכללי דלקתי או בריאות של המעי הגס העכברי. שים לב שזה אפשרי יש מעי גס שאינו מודלק עם שחיקות / כיבים ברירית בזיהום או השפעות רעילות על האפיתל שלבים מוקדמים. היזהר שתמיסה איזוטונית פיזיולוגית יש להשתמש לשטיפה במהלך אנדוסקופיה, כפתרונות hypotonic, כגון מים, לגרום לשינויים בהלבנה והתכווצות של הרירית בעכברים אם שימוש לפרקי זמן ממושך (ראה כוכביות באיור 6).

  1. רגיל. כלי דם גדולים והקטנים של המעי הגס ואת הקרביים מסביב הם נראים בבירור. הזז את אנדוסקופ מעט (קדימה ואחורה, שעון / נגד כיוון השעון). יכול גם להיות שנצפה שומן mesenteric לבן או תוכן כהה של קרבים אחרים.
  2. כלי קטן הם בלתי נראים באופן חלקי, אבל כלי גדול גלוי.
  3. vesse הקטןls הם בלתי נראים וכלי גדול אינם ברור. הרירית אינה מופיעה מעובה.
  4. עיבוי ניכר של דופן המעי ו / או בצקת רירית / כללי. כלי דם אינם נראים לעין. כלי נפוחים / דליות כמה עשויים להיות גלויים בחלק ממקרים.

3. דימום הרירי: הבחנה קשר דימום מדימום ספונטני. פרוצדורות אנדוסקופיות סטנדרטיות שגרתיות בעכברים בריאים לא אמורים לגרום לדימום. אם יש דלקת, כלי הדם ברירית גדלו ושריריות רקמות יכולים להוביל לשחיקה ברירית ודימום. אין צורך לגרד במכוון המעי הגס להעריך פרמטר זה.

  1. נורמלי, אין דימום.
  2. דימום קשר משותף. דימום טראומטי זה מוגדר כדימום קשר, זה צריך להישפט רק לאחר נסיגת אנדוסקופ.
  3. לא ישים. בכוונה לא הוקצה להכריח הבוחן להחליט נאטורדואר של דימום.
  4. דימום ספונטני, שהוגדר כדימום שאינו טראומטי וטבעית המתחוללים כי הוא ציין כאנדוסקופ נכנס למעי הגס. לפעמים, ניפוח האוויר גורם לדימום ספונטני במהלך קוליטיס החמור.

4. נגעי מוקד: כדי להתאים את האופי בלתי סדיר, בלתי צפוי של מחלות מעי גס, מערכת ניקוד משולב זה מאפשרת לדירוג לנוכחות של נגעי מוקד (בעיקר כיבית בטבע) לפי חומרת הדלקת. מאז המעי הגס הוא קטע קצר, ישר צינורי בעכברים, זה נחשב מיותר לתאר את מיקומו של הנגעים. במקום זאת, מספר הנגעים נרשמים ויתווסף לציון הכולל שימוש במערכת של מזהים עשרוניים. עם זאת, אם יש צורך בדגש על מיקומם של הנגעים, יש לנו אפשרות בשם 'מערכת דיסטלי-הפרוקסימלי אנדוסקופי קוליטיס ניקוד' (D-שרירי חזה) מתוארת להלן בסעיף יישומים נוספים יעילים פ יכולים להיותנגזר משיטת הניקוד העשרונית שלנו. מכיוון שגידולים היו קיימים לעתים רחוקות ללא גרימת צורה כלשהי של דלקת באזור המעי הגס בעכברים, יש לנו כלל גידולים בסעיף המזהים העשרוניים כדי לאפשר באופן ייחודי המחקר של גידולים בהקשר של בריאות מעי (ראה בהמשך).

  1. רגיל, לא נגעי מוקד.
  2. האזורים מוגדרים היטב של תעלות קטנות ושטוחות המכוסים ברירית תקינה שנצפו. זאת על מנת לטפל באזורי בצקים מקומיים או אזורים פוטנציאליים של חדירה לתא / ריבוי, כפי שנמצא בקוליטיס המתון.
  3. אדום או אזורי סחף שנצפו.
  4. כיב או מגבלות. כיבים מזוהים על ידי אדמומיות ועיוות (קצוות לא סדירים עם ראיות של כלי דם לא תקינים) כתוצאה מתיקון פצע בצקים או fibrotic. אנדוסקופיה NBI שימושית להבדיל זיהוי או תצפית של כיבים. מגבלות מוכרות כאזורי חריג צרים, עגולים או לא סדירים וסטטית בצורה, שלא להתכווץ או להתרחב כלשעברpected. לעתים קרובות מגבלות כרוכות בתחומי מאורות חריגים ברירית, או villi במעי. במקרה של אנדוסקופים גמישים (קוטר חיצוני = 3.3 מ"מ) חוסר זהיר כדי לקדם את ההיקף ליותר אזורים הפרוקסימלי של המעי הגס קשור באופן עקבי עם מגבלות חריגות לאמת שלאחר מוות.

תרשימי גידול ב 'למיקום הקלטה, גודל ומספר

1. מפה הגס וירטואלית: מפה זו היא תמונת נקודת מבט וירטואלית של המעי הגס והרקטום דיסטלי כי הוא עשה על ידי חיתוך החלק העליון של לומן (0 °) ומגלגל אותו החוצה. החלק העליון והתחתונה של התרשים מוקצים הפרוקסימלי של המעי הגס (כפף), ופי הטבעת, בהתאמה. קו המרכז (180 °) מציין את החלק התחתון של לומן (היבט הגחון של בעלי חיים), וחצי ימין ומשמאל של החצאים העיגולים מצביעים מימין ומהקיר השמאלי של לומן. המפה יכולה לשמש כדי לתאר את המיקום וגודל אופקי של גידולים, כמו גםככיבים.

2. מספרי גידול עבור כל תואר של כיבוש גידול: למרות שמפת המעי הגס מספקת מידע דו ממדים בלבד, שבה גידולים לגדול לתוך לומן המעיים המידה היא תכונה חשובה של גידולים, שכן בליטה יכולה לגרום להיצרות או חסימת מעיים. כדי ללכוד את המידע הזה, הוספנו גרף הקלטה לבליטת אחוזים ללום, המתעד את מספר הגידולים בכל טווח אחוז, המאפשר נקודת מבט תלת ממדים להערכת המידה של גידולים במעי הגס.

מזהי ג עשרוניים כדי להפוך את ציונים מספריים משמעותיים ומקרים רלוונטיים מסלול מהיר

שיטת הניקוד שלנו משתמשת במערכת מזהה עשרונית רומן כדי להקליט את הנוכחות של נגעים או סיבוכים רלוונטיים. מזהה אלה הם למטרות תיאוריות ונועדו להקל על פרשנות של מקרי ציון ומסלול מהיר מספריים של עניין אנדוסקופית. עם זאת, הם משמשים גם לבחינה מספרי סוגים עיקריים במשקל של נגעים, ומאפשרים את הדור של ערכות נתונים נוחות לסטטיסטיקה פרמטרית. בעת השימוש בטופס הניקוד שפותח, לסמן את הנגעים כמתאימים, ולבחור מזהה עשרוני אחד שיתווסף לציון דלקתי.

  1. לא נמצא ממצאים מיוחדים.
  2. פיסטולה סביב פי טבעת, או דלקת סביב פי טבעת מוגזמת, צניחה של פי טבעת.
  3. נגעים בעיקר סחף עם קיר מעורבות קטין.
  4. נגעים בעיקר כיבית, כמה מכוסה הפיברין, דימום, או גדול עם צורות חריגות בשל התגבש של כיבים קטנים (מספר הכיבים ניתן להקליט כמו 0.301 לגידול אחד, 0.302 לשני גידולים, 0.311 לעשרה גידולים, וכו '.).
  5. הצרות במעיים (לא חובה, כי הצרות היא סיבוך דלקתי קשה בקוליטיס, להוסיף 2 נקודות לציון דלקתי סך הכל).
  6. שלט מוגדר היטב (רקמה עבה / לא שקופה בתוך דופן מעי, לדוגמה & #160; גידול נמוך בגובה שטוח). מספר הפלאק יכול להיות מוקלט כמתואר לנגעים (כלומר, 0.401, 0.402, ... 0.411, וכו '.). הם עשויים להופיע כמשטח להרחבה שאינו שטוח, כי אולי נראה כדי לבלוט עד% על 5-10 אשר משנה את המראה ההיקפי של חלל המעי.
  7. בולט מסה או נגע tumorous. מספר ההמונים יכול להיות מוקלט כמתואר לנגעים (כלומר, 0.601, 0.602, ... 0.611, וכו '.). הם באופן ברור ובולטים, אבל עשוי להופיע שטוח אבל בולטים> 15% מההיקף הנפוח של חלל המעי.
  8. מושרה מדמיע / ניקוב במהלך אנדוסקופיה.
  9. מותו של בעל חיים במהלך אנדוסקופיה.
  10. אחר: _____________ (קוליטיס אנדוסקופית הפרוקסימלי למשל חמור, ראה שיטת ניקוד דיסטלי-הפרוקסימלי אנדוסקופי קוליטיס בהמשך).

דוגמאות ד ויישומים

שיטת ניקוד אנדוסקופיה העכברית שהוצגה במאמר זה היא שלpecifically נועד לשלב האיסוף וניתוח של נתונים על דלקת במעי הגס וגידולי מעי גס. עם כל כבוד לגידולים, ניתן לנתח את הנתונים תוך שימוש בגישות סטטיסטיות רבות, כוללים שטח מתחת לעקומה, חציון, מצב, או ניתוח מרכיבים ראשי. ברמת הפרט, שיטת הניקוד יכולה לסייע לחוקרים לעקוב אחר בריאות מעי הגס בעכבר אחת לאורך זמן. לאחר סיכום subscores הדלקתית וצירוף מזהה העשרוני המתאימה לסוג ומספר הנגעים ומידת הצורך, הציון הכולל יאפשר לחוקרים לכמת את מידת דלקת במעי הגס, בסוג הדומיננטי ביותר של נגע, ואת מספר הנגעים מבחינה מספרית. לדוגמא, ציון של 12.609 מצביע על כך שיש לו העכבר הזה דלקת חמורה מעי גס ותשע בולטות המוני tumorous; עכבר בריא עם אזור פי טבעת רגילה ורירית מעי גס שהיה מחורר במהלך אנדוסקופיה היה ציון כולל של 0.7. המערכת מזהה העשרונית תהיהלאפשר לחוקרים לקטלג ולחפש בקלות מאגרי נתונים גדולים של עכברי הבקיע. לדוגמא, חוקר יכול להגדיר את קריטריוני חיפוש כדי לזהות את כל הציונים המסתיימים ב "0.6" ולאחזר את כל המקרים שיש לי גידולים בולטים. דוגמאות נוספות באות לידי ביטוי בדמויות המשלימות S1-S3.

שיטת ניקוד ה-דיסטלי הפרוקסימלי אנדוסקופית קוליטיס (D-שרירי חזה)

זה שינוי אופציונלי של שיטת הניקוד מזהה העשרונית שלנו כדי לבדל מקרים עם קוליטיס החמור / נרחב הפרוקסימלי. מכיוון שהסימנים אנדוסקופית של קוליטיס וגידולי מעי גס בעכברים יופיעו לפתח באופן עקבי במגזרים הדיסטלי של המעי הגס אנו ממליצים:

  • כדי לצבור הנקודתיים הבאות בקריטריונים שמתוארים, תשומת לב מיוחדת לשני שליש הדיסטלי של המעי הגס ולהתעלם מהקטע הפרוקסימלי אם זה בריא, ככל הנראה. זה ימנע בלבול ומגביר את הכוח מפלה של אנדוסקופיה לבידולבעלי החיים tiate עם דרגות שונות של קוליטיס הנרחב.
  • אם שינויים דלקתיים או גידול הם נצפו בשליש פרוקסימלי, אנו ממליצים להוסיף נקודה אחת לניקוד הכולל (1.0) ולהקצות מזהה העשרוני כ'0 .9 - אחרים ', שיכול להיות מתויג בתור קוליטיס אנדוסקופית הפרוקסימלי חמור. מגרש את הממצאים ברשת המפה ותרשים עמודות.
  • לפקח על בעלי חיים שיש להם הפרעות אנדוסקופית בשליש הפרוקסימלי של המעי הגס. שלם בנתיחה שלאחר המוות לתשומת לב מיוחד, כמחלה עלולה להיות חמורה בצורה יוצאת דופן או עשוי לחרוג מעבר לכפפה הטחול לכיוון המעי הגס הפרוקסימלי.
  • אם המלצה זו הייתה ואחרי, להקליט גישה זו ב'סעיף תצפיות "של טופס ההערכה, ולעקוב אחר מגמה זו על פני ניסויים. נא לצטט בפרסום הסופי שלך שההערכה נערכה בעקבות 'מערכת דיסטלי-הפרוקסימלי אנדוסקופית ניקוד קוליטיס "שלנו או D-שרירי החזה, שנע 0-13.9. שים לב שיש שינוי זה לא ים השפעת tatistical על שיטת הניקוד שלנו, אם בשימוש בבעלי חיים ללא קוליטיס נרחב / חמור הפרוקסימלי.

דמויות משלימות.

s1 איור
s1 איור. דוגמא להערכה אנדוסקופית של עכבר עם גידולי מעי גס. טופלו חיות עם AOM ואנדוסקופיה לפני DSS.) טופס ניקוד תמונת נציג במצב רגיל וNBI, בהתאמה. ב ') מלאים בממצאים אנדוסקופיים. שים לב שלמרות שיש שני ממצאים רלוונטיים, החוקר בחר להקצות מזהה העשרוני 0.6 מבוססים על חומרה קלינית ומטרות מחקר. מגוון רחב של ניתוחים סטטיסטיים פרמטרית יכול להתנהל עם הנתונים שנרשמו בשם 'מפה של גידולים / כיבים' ו 'שיא של בליטות גידול' תרשימים. iles/ftp_upload/50843/50843figs1highres.jpg "target =" _blank "> לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

s2 איור
s2 איור. דוגמא לעכבר עם הצרות במעי הגס וסיבוך אנדוסקופית. הערה היצרות של חלל המעי ושnonperforating, דמעה רירית הייתה מושרה במהלך אנדוסקופיה דיסטלי רק לאתר הצרות. היצרות וחולשה של המעי הגס המודלק עלולות לגרום לדמעות ברירית. החיה הייתה תחת הרדמה כללית. שים לב ששיטת הניקוד אפשרה לנו לנטר ולהפחית סיבוכים פרוצדורליים. לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

"Width =" 43/FigureS3.jpg "/> 500px
s3 איור. דוגמא לקורס של דלקת וניקוד אנדוסקופית בעכבר שטופלה DSS זמן. שים לב שהמספרים יכולים להיות מובן מאליו ומצביע על כך שדלקת במעי הגס התקדמה (1-5 ו -8), וששחיקות שפותחו על ידי יום 8 (0.2 עשרוניים ) וכיבים ביום 11 (0.3 עשרוניים). לחצו כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

ישנם מספר שיקולים לגבי שינוי ופתרון בעיות של הטכניקה אנדוסקופית בעכברים. היבטים קריטיים של ההליך שצריך להיות שולטים בשימוש באנדוסקופיה גמישה כוללים התאמה של האוויר הדרוש כדי למנוע נפיחות בטנית ופשרה בדרכי הנשימה של עכבר הנפח, והיבטים טכניים קטין שליטה תצוגה עם תיאום של בקרות הזווית ומומנט . שליטת מומנט חשובה כדי למזער את הסיכון של ניקוב מעי. כאשר טיפל כראוי, אנדוסקופיה גמישה העכברית הופכת הליך בטוח מאוד, מהיר, המאפשר הדמיה ישירה ודגימת ביופסיה של אזורי מעיים של עניין מחקר.

כדי לפתור מכשולי תצוגה בשל צואה (איור 5), חשוב להבין כי כדורי צואה הם בדרך כלל שנצפו גם לאחר צום או השימוש במשלשלים. כאשר קיימים, ניתן להעביר בקלות צואת proximally עם תוספות אוויר עדינותufflation. בכ -11% מהמקרים, יש צורך גם להשתמש 1 מיליליטר של PBS חוקן. לפני ביצוע החוקן, לנקוט באמצעי זהירות כאשר בוחנים בעלי חיים שנראים לי התנפחות בטן או שהם בהריון. לתנועות פריסטלטיות חשוב לחכות כמה שניות עד שגל peristaltic עובר מאז ניפוח אוויר לא מפסיק תנועה פריסטלטית.

עד כה, רוב מערכות הערכה אנדוסקופית המשמשות להערכת מחלת מעיים עכברית הן ספציפיות לאו קוליטיס או סרטן. בהתחשב בכך ששני תנאים אלה לעתים קרובות להתקיים בו זמנית ויכולים לתקשר אחד עם השני, שיטת ניקוד סטנדרטית שלוקח בחשבון גם דלקת והיווצרות גידול הייתי להקל על תקשורת משמעת צולבת באופן משמעותי, ובכך משפרים את השימושיות של מידע שנצברה במהלך מחקר במערכת העיכול על ידי חוקרי סרטן, ולהיפך. מכיוון שגידולים היו קיימים לעתים רחוקות ללא גרימת צורה כלשהי של שינוי דלקתי באזור המעי הגס in עכברים, יש לנו כלל גידולים בסעיף המזהים העשרוניים של שיטת הניקוד שלנו כדי לאפשר המחקר של גידולים בהקשר של בריאות מעי באופן ייחודי. כדי לשפר את התוקף ומהימנות של שיטת הניקוד ולהקל על השימוש בו בניסויים לטווח ארוך או ניסויים קליניים, פיתחו גם טופס דיווח סטנדרטי לשימוש יחד עם שיטת הניקוד (איור 2), אשר באופן שיטתי מאחסנת את רכיבי הנתונים הנדרשים כדי לחשב ציונים עכבריים מעיים דלקתיים, המבוססים על הגדרות מדויקות לכל קריטריונים לסיווג.

הזמינות הקודמת של מערכות ניקוד אנדוסקופיה עכבריות מרובות של תוקף מוגבל מעכב פרשנות של תוצאות על פני לימודים. כדי למזער את הבלבול שחווים אנשי מעבדה בהחלטה שפרסם שיטה לשימוש, אנו ממליצים לבצע הערכה אנדוסקופית באמצעות קריטריונים שניתן להסיק מתמונות דו ממדיות (לדוגמא: להימנע מקריטריונים thaלא מתייחס למרקם או עקביות - של צואה;. לציין כי כמה עכברים כוללים נבט חינם עשויים להיות צואה רכה), ושאינם השותף ליניארי (כלומר, כי הם מונעים מבחינה פיזיולוגית ובזמן על ידי אותו ההקשר דלקתי) בגלל סימני הקרדינל של דלקת רציפה בשל כרונולוגי אירועים דלקתיים, אנו ממליצים על הקריטריונים הבאים: 1) שקיפות במעיים, שתוארה לראשונה על ידי בקר ואח' 4, כהשתקפות של עובי קיר; 2) דימום, כאינדיקציה לרירית ושלמות כלי דם. ; 3) ממצאים פי טבעת, כאינדיקציה לתקינות מעי הגס וגירוי בעור או נטייה לדלקת מופרזת, ו4) נגעי מוקד, לכיתה את החומרה של נגעים דלקתיים (שהם בעכברים בעיקר כיבית). נכון להיום, אנחנו לא ראינו את נגעי tumorous בדגמים הטיפוסיים של 3% קוליטיס העכברי מושרה DSS. שיטת הניקוד אנדוסקופית העכברית שתוארה במאמר זה מספקת בפעם הראשונה, למיטב ידיעתנומנגנון כמותיים להערכת הנוכחות והאינדוקציה של נגעי tumorous בהקשר של דלקת במעי הגס.

בפעם הראשונה, אנחנו גם מדגישים את החשיבות לכלול מגבלות כפרמטר במהלך אנדוסקופיה עכברית, שכן הם מופיעים להיות נוכחים בדרך כלל במודלים של בעלי חיים מסוימים של דלקת מעיים, למשל SAMP / yit / מועדון כדורגל. מגבלות מייצגות אזורים (למחצה) היקפיים של דלקת כרונית Submucosal, עם אובדן גמישות מעיים עקב סיסטיק המוגבר, אשר קשה להעריך אנדוסקופית לטירון. יש לנו לב בעכברים מושפע הצרות מוגדרות אנדוסקופית, שיש יותר דלקת במגזרים שהם הפרוקסימלי לצרות בהשוואה למגזרי דיסטלי (שניתן לבדוק אנדוסקופית), ככל הנראה בשל מעבר במעי הואט. למטרות מחקר, רצוי לעקוב אחר בעלי חיים בהיסטולוגיה בסוף הניסויים כדי לאפיין טוב יותר inflamתגובות matory כי האגף אזורי הצרות מועמד.

ללא הכשרה מתאימה ומשוב מומחה, כל שיטת ניקוד עשויה להיות השתנות בכל זמן נתון. חשוב להדגיש כי הליכי הכשרה אנדוסקופית שנערכו על עכברים צריכים להיות במעקב על ידי וטרינרים מאומנים של איש מקצוע רפואי כדי להבטיח: א) הכשרה מתאימה של מדענים או טכנאים אחרים, וii) כדי להבטיח שבעלי החיים אינם אבחנה או נפגעו בטעות במהלך הליך. התייעץ עם הווטרינר אחראי על מתקן המחקר בבעלי החיים שלך לייעוץ מקצועי לפני שתמשיך ליישם הליך זה כדי להבטיח את הנהלים הטובים ביותר האפשריים ורווחת בעלי חיים. מומלץ לעקוב אחר הביצועים של endoscopists המאומן באופן שיגרתי. השתמש בדימויים שמוצגים כאן כקווים מנחים, באקראי את הסדר שבי חיות מוערכות, ולהעריך כל בעל חיים בצורה עיוורת. התייעץ עם הגדרות הפרמטר וקריטריוני פרוטוקול מעת לעת וkיפ אותם ביד במהלך אנדוסקופיה וניקוד סעיף 6).

לסיכום, כצוות של גסטרואנטרולוגים הרפואיים וטרינריים, אנו מציגים שיטת ניקוד חצי כמותית פרוטוקול סטנדרטי ולהערכה אנדוסקופית של מודלים עכבריים של קוליטיס וגידולים. כלי מחקר אלו יאפשר לחוקרים לבצע endoscopies העכברי שיגרתי, ויאפשר לאנשי מחקר בכל הרמות של ניסיון לייצר אמצעים לשחזור והשוואה של דלקת במעי והיווצרות גידול על פני מעבדות ובין דיסציפלינות. פיתחנו מערכת להפקת ציונים מספריים משמעותיים עם תוקף גבוה, וסיפקו יכולות למעקב מהיר של ממצאים מסוימים, שיכול להיות להתאמה אישית לשימוש פנימי בתוך מעבדות בודדות. אנו גם מתארים אלטרנטיבי ניקוד מפלה שלוקח בחשבון הבדלים ברגישות אזורית למחלות במעי הגס (ראו פרק ה ', ̵6; מערכת דיסטלי-הפרוקסימלי אנדוסקופית ניקוד קוליטיס, ראשי התיבות של D-שרירי החזה). טופס דיווח נתונים וכמה דמויות יכולים לשמש ככרזות קיר כדי לסייע למדענים חסרי ניסיון (איורים 1, 3, 5, 6). יישום מוצלח של אנדוסקופיה העכברית תלוי בהיכרות עם האנטומיה התקינה של צומת mucocutaneous בפי הטבעת, פי הטבעת, המעי הגס, והקרביים שמסביב, כמו הבדלים אנטומיים להסביר את הבדלים אנדוסקופית עדינים 17.

אמנם כרגע אפילו הטכנולוגיות אנדוסקופית הקטנות ביותר, גמישות ביותר, והטובות ביותר לא יכולות להגיע למעי גס הפרוקסימלי in vivo, זז מהר התקדמות טכנולוגית בתחום קפסולת האנדוסקופיה וסיב הבודד עשויים להיות זמין לעכברים בעתיד הקרוב. שיטת הניקוד אנדוסקופית שהוצגה במאמר זה הפרוטוקול הסטנדרטי ומייצגים כלים חשובים המאפשר הדמיה ובהערכת המצב של סביבת המעי העכברית בבעלי חיים. כלים אלה מסייעהשוואת טייט של תוצאות בין ניירות ועל פני תחומים, ולא תהיה לי תחולה לטכנולוגיות אנדוסקופית עכבריות חדשות ומתפתחות.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

לא כספי או ניגוד העניינים פורסמו.

Acknowledgments

תודה מיוחדת לשרה קוסאק, מיטשל Guanzon, סונג Yeun יאנג ולי גואו יא, לשיתוף הפעולה שלהם במהלך ההערכה אנדוסקופית של חיות הניסוי שלהם.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Isoflurane, USP Webster Veterinary
Surgical lubricant Savage laboratories surgilube, 0281-0205-45
Phosphate Buffered Saline Thermo Scientific SH30256
RNAlater Ambion AM7021
Methylene Blue 1% Aqueous Solution Fisher Science Education S96393
Flexible digital ureteroscope Olympus America URF-V
Video system center Olympus America VISERA Pro OTV-S7 Pro
Xenon light source Olympus America VISERA Pro CLV-S40 Pro
Video recorder MediCapture, Inc. MediCap USB200
Flexible biopsy cup forceps Olympus America FBC-3115
Anesthesia machine Euthanex Corporation EZ-7000 Classic System

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Huang, E. H., et al. Colonoscopy in mice. Surg. Endosc. 16, 22-24 (2002).
  2. Wirtz, S., Becker, C., Blumberg, R., Galle, P. R., Neurath, M. F. Treatment of T cell-dependent experimental colitis in SCID mice by local administration of an adenovirus expressing IL-18 antisense mRNA. J. Immunol. 168, 411-420 (2002).
  3. Funovics, M. A., Alencar, H., Su, H. S., Khazaie, K., Weissleder, R., Mahmood, U. Miniaturized multichannel near infrared endoscope for mouse imaging. Mol Imaging. 2, 350-357 (2003).
  4. Becker, C., et al. In vivo imaging of colitis and colon cancer development in mice using high resolution chromoendoscopy. Gut. 54, 950-954 (2005).
  5. Ravnic, D. J., Konerding, M. A., Huss, H. T., Wolloscheck, T., Pratt, J. P., Mentzer, S. J. Murine microvideo endoscopy of the colonic microcirculation. J. Surg. Res. 142, 97-103 (2007).
  6. Hamilton, M. J., et al. Essential role for mast cell tryptase in acute experimental colitis. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108, 290-295 (2011).
  7. Becker, C., Fantini, M. C., Neurath, M. F. High resolution colonoscopy in live mice. Nat. Protoc. 1, 2900-2904 (2006).
  8. Hensley, H. H., Merkel, C. E., Chang, W. C., Devarajan, K., Cooper, H. S., Clapper, M. L. Endoscopic imaging and size estimation of colorectal adenomas in the multiple intestinal neoplasia mouse. Gastrointest. Endosc. 69, 742-749 (2009).
  9. Banerjee, S., et al. Infection control during GI endoscopy. Gastrointest. Endosc. 67, 781-790 (2008).
  10. Cleaning and disinfection of equipment for gastrointestinal endoscopy. Report of a Working. Party of the British Society of Gastroenterology Endoscopy Committee. Gut. 42, 585-593 (1998).
  11. Sano, Y., et al. New diagnostic method based on color imaging using narrow band imaging (NBI) system for gastrointestinal tract. Gastrointest. Endosc. 53, 125-12 (2001).
  12. Davies, J., Burke, D., Olliver, J. R., Hardie, L. J., Wild, C. P., Routledge, M. N. Methylene blue but not indigo carmine causes DNA damage to colonocytes in vitro and in vivo at concentrations used in clinical chromoendoscopy. Gut. 56, 155-156 (2007).
  13. Chiang, N., Schwab, J. M., Fredman, G., Kasuga, K., Gelman, S., Serhan, C. N. Anesthetics impact the resolution of inflammation. PLoS One. 3, e1879 (2008).
  14. Zilberman, D. E., et al. The digital flexible ureteroscope: in vitro assessment of optical characteristics. J. Endourol. 25, 519-522 (2011).
  15. Machida, H., Sano, Y., Hamamoto, Y., Muto, M., Kozu, T., Tajiri, H., et al. Narrow-band imaging in the diagnosis of colorectal mucosal lesions: a pilot study. Endoscopy. 36, 1094-1098 (2004).
  16. Dohoo, I., Martin, W., Stryhn, H. Cohort studies. Veterinary Epidemiologic Research. McPike, S. M. , AVC, Inc. Charlottetown, Prince Edward Island, Canada. 151-162 (2003).
  17. Yiou, R., et al. The pathophysiology of pelvic floor disorders: evidence from a histomorphologic study of the perineum and a mouse model of rectal prolapse. J. Anat. 199, 599-607 (2001).

Tags

רפואה גיליון 80 מחלת קרוהן קוליטיס סרטן מעי גס, עכברי SAMP DSS / AOM-קוליטיס מזהה ניקוד עשרוני
קולונוסקופיה גמישה בעכברים כדי להעריך את חומרת קוליטיס ומעי הגס גידולים באמצעות מערכת Validated אנדוסקופי ניקוד
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Kodani, T., Rodriguez-Palacios, A.,More

Kodani, T., Rodriguez-Palacios, A., Corridoni, D., Lopetuso, L., Di Martino, L., Marks, B., Pizarro, J., Pizarro, T., Chak, A., Cominelli, F. Flexible Colonoscopy in Mice to Evaluate the Severity of Colitis and Colorectal Tumors Using a Validated Endoscopic Scoring System. J. Vis. Exp. (80), e50843, doi:10.3791/50843 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter