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Biology

Techniques de biopsie des glandes mammaires bovine

doi: 10.3791/58602 Published: December 23, 2018

Summary

Cet article présente une biopsie de la glande mammaire en utilisant les outils de biopsie core et aiguille. Récoltés le tissu peut être utilisé pour la culture cellulaire ou pour évaluer la physiologie mammaire et métabolisme, y compris l’expression du gène, expression de la protéine, modifications protéiques, immunohistochimie et concentrations de métabolites.

Abstract

Les biopsies de la glande mammaire permettent aux chercheurs de recueillir des échantillons de tissus pour étudier la biologie cellulaire dont l’expression des gènes, l’analyse histologique, signalisation des voies et la traduction des protéines. Cet article décrit deux techniques pour la biopsie de la glande bovine (MG). Trois vaches Holstein sains ont été les sujets. Avant les biopsies, les vaches étaient traites et retenus par la suite dans une goulotte de bovins. Analgésique (flunixine méglumine, 1,1 à 2,2 mg/kg de poids corporel) a été administré par jugulaire par voie intraveineuse [IV] injection 15-20 min avant à la biopsie. Pour la sédation permanente, de xylazine (0,01 à 0,05 mg/kg de poids corporel) a été injectée par les vaisseaux coccygiennes 5-10 min avant la procédure. Une fois correctement sous sédation, le site de la biopsie était préparé aseptiquement et localement anesthésié avec 6 mL de chlorhydrate de lidocaïne 2 % par injection sous-cutanée. À l’aide d’une technique aseptique, une incision verticale de 2 à 3 cm a été effectuée à l’aide d’un scalpel numéro 10. Noyau et aiguille biopsie outils ont été utilisés. L’outil de biopsie de noyau a été attaché à une perceuse sans fil et inséré dans le tissu de MG dans l’incision à l’aide d’une action de perceuse horaire. L’outil de biopsie d’aiguille a été inséré manuellement dans le site d’incision. Immédiatement après l’intervention, un assistant fit pression sur le site d’incision pendant 20 à 25 min à l’aide d’une serviette stérile pour atteindre l’hémostase. Agrafes chirurgicales en acier inoxydable ont été utilisés pour s’opposer à l’incision de la peau. Les agrafes ont été retiré 10 jours après l’intervention. Les principaux avantages des biopsies de noyau et de l’aiguille, c’est que les deux approches sont minimalement invasives qui peuvent être effectuées en toute sécurité chez les vaches en bonne santé. La production de lait après la biopsie n’est pas affectée. Ces procédures nécessitent un temps de récupération court et entraînent moins de risques de complications. Limitations spécifiques peuvent comprendre des saignements après la biopsie et l’infection sur le site de biopsie. Les applications de ces techniques comprennent la collection de tissus pour le diagnostic clinique et des fins de recherche, tels que la culture de cellules primaires.

Introduction

Une biopsie est un procédé pour récolter une section de base du tissu des sujets fins médicales ou à des fins de recherche. C’est une technique mini-invasive et largement utilisée pour recueillir des tissus comme une alternative à l’euthanasie1 afin de permettre l’analyse des tissus, les réactions au traitement ou autres facteurs d’intérêt. Échantillons de tissus de bovins (MG) de la glande mammaire sont essentiels pour la recherche laitière étudier l’expression génique et protéique, l’histologie, l’organisation des organites cellulaires, les voies de signalisation et des processus métaboliques en réponse aux changements dans la gestion ou la environnement. En outre, MG de tissu est nécessaire pour diagnostiquer et certaines maladies infectieuses, comme la mammite bovine causée par des infections bactériennes2de recherche.

La mamelle de bovin contient quatre glandes séparées et chaque glande contient un système de sécrétion de lait indépendant collectivement appelés parenchyme. Les alvéoles, les gaines et les tissus conjonctifs sont présents dans le parenchyme mammaire. Les alvéoles sont des structures creuses sphériques microscopiques qui sont composés de cellules épithéliales dans l’intrados (luminal) et les cellules myoépithéliales spécialisés sur la surface externe (basale). Les alvéoles sont responsables de la synthèse et la sécrétion de lait. Le tissu conjonctif fibreux présent dans le parenchyme peut séparer un groupe d’alvéoles d’autres groupes des alvéoles, et chaque groupe est appelé un lobule3. Plusieurs facteurs peuvent affecter le développement et le fonctionnement de la MG, y compris la physiologie animale, nutrition, gestion, génétique et l' environnement4. La mammite est également un facteur crucial qui affecte négativement la MG fonction et lait de qualité5. Les toxines libérées par des agents pathogènes mastitic peuvent endommager les alvéoles et induire une nécrose entraînant des modifications histologiques et biochimiques dans les tissus de MG6. Ainsi, l’histologie et les processus métaboliques de chaque alvéoles ou lobule mg peuvent être sensiblement différentes des autres. Par conséquent, les biopsies qui sont des échantillons représentatifs de l’ensemble des glandes mammaires sont souhaitables. Petites biopsies peuvent capturer uniquement un seul lobule ou alvéole individuel, limitation des informations scientifiques ou de diagnostiques qui en résulte. À des fins de recherche, il faut être conscient qu’une biopsie mammaire fournit un « instantané » des caractéristiques du tissu mais une biopsie ne peut caractériser adéquatement la fonction mammaire totale en l’absence d’estimations de totale de glande mammaire massive.

Plusieurs outils de biopsie ont été développés au cours des 30 dernières années à usage humain. Actuellement, les adaptations de ces instruments sont disponibles pour une utilisation avec des animaux. Pour les vaches laitières, échantillons de tissus de MG ont été obtenues à l’aide de différentes techniques dont l’exérèse chirurgicale (par dissection par clivage)7, biopsie aiguilles1,8et core biopsie instruments9,10. Ainsi, des techniques de biopsie de MG dans les vaches laitières en lactation sont passés de procédures à l’aide de sédation couchée avec dissection chirurgicale à l’aide de bistouri électrique hémostase en 19927 collection de biopsies de base sous commandes sédation9, 10,11,12. Biopsie chirurgicale est une méthode invasive, qui peut être coûteux et ont une incidence plus élevée de complications telles que l’hématome, plaie des problèmes, et la tumeur propagation13. Actuellement, biopsie et biopsie à l’aiguille (également connu sous le nom une biopsie tru-cut) ont été largement adoptées comme alternatives à la biopsie chirurgicale. Les biopsies de noyau et de l’aiguille par rapport à la biopsie chirurgicale présente les avantages suivants : la procédure est peu invasive ; les complications majeures sont rares. l’anesthésie générale n’est pas nécessaire ; la procédure est relativley rapide ; la convalescence est courte ; Il y a un minimum effets négatifs sur la santé du pis et que des effets à court terme le lait rendement et composition8,9,10; et le coût est de biopsie chirurgicale moins de13.

Une procédure de biopsie de base décrite en 1996 utilisée une canule stérile, d’acier inoxydable avec une lame rétractable amovible pour retirer une quantité représentative du tissu de l’espèce bovine MG sans anesthésie générale9,10,11 ,,12. Au cours de la procédure, l’instrument a été attaché à une perceuse sans fil pour créer une faible vitesse, le mouvement de rotation qui coupe proprement un noyau de tissu tel que l’outil a été avancé dans le tissu. La prestation était un tissu plus grand échantillon (70 mm x 4 mm de diamètre, environ 0,75 à 1 g) 9. Une récente étude10 ont montré que la procédure de biopsie décrite par V. C. Farret al. 9 peut être utilisé pour effectuer des collections de tissus MG répétées sans impact négatif sur la santé performance et pis de vaches laitières en lactation. Plus récemment, une étude14 a été réalisée chez les vaches laitières pour évaluer des biopsies répétées de la MG à l’aide d’un trocart plus grand (31 cm long, extérieur diamètre de 9,5 mm, diamètre intérieur de 8 mm) avec vide appliqué à une canule interne en acier inoxydable pour recueillir la biopsie . Cette méthode utilisée (xylazine) de la sédation et anesthésie locale (chlorhydrate de lidocaïne 2 %).

La biopsie à l’aiguille est une autre technique pour recueillir des tissus mammaires. Plusieurs études ont adopté cette technique. Une étude1 occasion sédation (détomidine) et anesthésique local (lidocaïne à 1 %) dans la procédure. Après la biopsie, les vaches ont reçu un traitement antibiotique prophylactique. La glande mammaire a été massée manuellement avant et après la traite. Sang dans le lait a été observée jusqu'à 84 heures après la biopsie. La quantité et la composition du lait ont été touchés pendant une courte période de temps. Récemment, une étude a utilisé une aiguille de biopsie pour effectuer des biopsies répétées de MG dans les vaches laitières,8. Sédation (1 % acépromazine, intramusculaire) et anesthésie locale (chlorhydrate de lidocaïne 2 %, sous-cutanée) ont été administrées aux animaux. Les animaux n’ont pas reçu les médicaments ou des antibiotiques avant ou après la procédure, et il n’y a aucun signe d’infection sur le site de la biopsie au cours de la période post-opératoire. Dans cette étude, des biopsies MG bovines répétées à l’aide d’une aiguille a eu un impact négatif mineur sur la santé de la production et de la mamelle lait des vaches laitières. En général, la biopsie à l’aiguille semble être une méthode moins invasive que l’instrument de biopsie de noyau. Toutefois, tel que mentionné précédemment, il est essentiel pour la technique de biopsie récolter un échantillon représentatif du tissu MG. La limitation d’une biopsie à l’aiguille, c’est qu’une petite quantité de tissus bovins de MG est obtenue (environ 20 à 25 mg)8,15.

Presque toutes les études utilisent une combinaison de sédation de le α-2 agoniste et anesthésique local8,9,10, si la biopsie est passé par une aiguille ou un noyau plus gros. Dans l’espèce bovine MG, la plupart des terminaisons nerveuses sont associées à la peau. Innervation des tissus parenchymateux est en grande partie via des récepteurs de tension type clairsemée des fibres nerveuses pour détecter la douleur vive et chirurgicale. Par conséquent, les mécanismes physiologiques de la douleur due à une manipulation chirurgicale du MG est via la peau et des tissus sous-cutanés3 et des tissus pas profonds tels que les tissus parenchymateux. Donc, pour les procédures de biopsie, c’est seulement nécessaire d’anesthésier localement la peau et des tissus sous-cutanés, comme l’infiltration d’anesthésique local dans les tissus plus profonds ne réduit pas significativement la douleur chirurgicale. Après une préparation appropriée de la zone de biopsie, inconfort animale est, principalement, associé de retenue.

Collection de grandes carottes peut augmenter la formation de l’hématome et augmentent le risque d’infection dans le parenchyme de MG. Donc, périopératoires protocoles incluent souvent l’administration d’antibiotiques par voie parentérale7, même si ce n’est pas universaux8. Réaliser l’hémostase est également un facteur important pour réduire la morbidité de la vache. Dans l’étude susmentionnée à l’aide d’un gros noyau biopsie instrument14, pression manuelle a été appliquée sur le site de biopsie et un soutien-gorge de vache a été utilisé pour appliquer de la glace sur les blessures pendant au moins 2 h, suivant la procédure. Malgré la grande quantité de tissu récoltée, on a observé qu’une légère réduction des flux d’admission et le lait avec un rendement, et la procédure a été répétée toutes les trois semaines sans effets négatifs sur la santé de la vache.

Chercheurs effectuant la biopsie MG chez les vaches laitières doivent envisager la qualité analytique ou diagnostique de la biopsie qui en résulte, la facilité de la technique et la morbidité de la vache. Techniques chirurgicales précises et pré-planifiées sont indispensables pour atteindre ces objectifs. A ce jour, MG biopsie études ont porté sur la description des résultats de biopsie, plutôt que de décrire la technique de biopsie elle-même, et descriptions pour les vaches laitières en lactation n’ont pas suffisamment de détails pour permettre la réplication. Ainsi, l’objectif de ce travail était de décrire les biopsie à l’aiguille et les plus grandes techniques de biopsie de base suffisamment détaillés pour permettre la réplication sûre et humaine de la biopsie de MG du bétail.

Protocol

Toutes les méthodes décrites ont été approuvées par le Virginia Tech institutionnels et animalier utilisation Comité (IACUC).

1. le personnel

  1. Avoir au moins deux assistants ayant une expérience chirurgicale et vache-manutention.
  2. Former tous les assistants au moins trois fois, si possible à l’aide de matériel provenant de cadavres, avant d’effectuer les procédures associées à ce protocole sur des animaux vivants.
    NOTE : Formation devrait être effectuée par un instructeur qui a été précédemment formée et produite de la technique.
  3. Avoir un grand vétérinaire animaux disponible pour l’administration de médicaments et en cas qu’un traitement d’urgence devient nécessaire au cours de la procédure. Situations d’urgence pouvant survenir au cours de cette procédure comprennent mais ne se limitent pas à : hémorragie, surdosage de α-2 agoniste et un oedème pulmonaire, régurgitation et aspiration des matières alimentaires, la douleur et résistance patiente nécessitant une sédation supplémentaire.

2. préparation des instruments chirurgicaux, fournitures et installation

  1. L’inventaire et d’acheter tous les équipements et fournitures (voir Table des matières).
  2. Propre et draps chirurgicaux autoclave, instruments de biopsie, détenteurs de bistouri, serviettes chirurgicales et pinces.
  3. Avoir une taille appropriée de contention et tête porte pour retenir les vaches.
  4. Mettre en place un espace de travail avec une table près de la contention.
  5. Assurez-vous que la zone de travail est propre et a limité vache passage.
  6. Organiser le matériel et les fournitures dans l’espace de travail pour un accès facile.
  7. Avoir bon éclairage à l’intérieur de l’espace de travail.

3. préparation des animaux

  1. Un jour avant la biopsie programmée, laver et brosser l’animal, en particulier la mamelle pour enlever le fumier et le matériel souillé.
  2. Suivez les procédures de retenue sûr et humain des bovins.
  3. Avant la biopsie et encore une fois au moment de la biopsie, évaluer la santé, la condition physique et le comportement de l’animal.
    Remarque : Un examen minimal comprend température, pouls et les taux respiratoires ainsi que l’examen pour la dermatite au site de la chirurgie proposé ou d’autres zones d’infection bactérienne. Prélever des échantillons de lait de chaque trimestre et recherchez les mammites.
  4. Utiliser seulement des vaches saines.
  5. Tout lait de vache.
  6. Déplacer l’animal dans le couloir de contention, idéalement dans les 2 h de traite pour réduire au minimum la présence de lait dans les glandes.
  7. Retenir l’animal avec une tête de portes.

4. analgésie et sédation

  1. Mettre un licol corde sur la tête de la vache pour prévenir vers l’arrière et de mouvement en avant.
  2. Tirez sur la tête de l’animal d’un côté et attacher la corde à la contention à l’aide d’un noeud de blocage rapide pour maintenir la tête en place.
  3. Nettoyer la zone d’injection avec un tampon d’alcool isopropylique à 70 % et administrer la flunixine méglumine (de 1,1 à 2,2 mg/kg de poids corporel) par voie intraveineuse par l’intermédiaire de la veine jugulaire 15-20 min avant à la biopsie.
    Remarque : dans certains protocoles, anti-inflammatoires non stéroïdiens sont administrés après la biopsie si les anti-inflammatoires non stéroïdiens n’affectera pas les résultats de recherche.
    1. Repérer la veine jugulaire.
    2. Lever la veine jugulaire en application d’une pression à la base du sillon jugulaire.
    3. Vérifiez qu’il n’y a pas de bulles dans la seringue.
    4. Introduire l’aiguille dans la veine jugulaire surélevée et aspirer 0,5 mL de sang dans la seringue, deux fois et mélanger avec le contenu. Si aucun sang ne présente dans la seringue, déplacer l’aiguille. Si l’aiguille ne réside pas dans la veine, injecter le contenu.
    5. Retirer doucement l’aiguille.
    6. Appliquez gaze par légère pression sur le site de l’injection pour prévenir les saignements.
  4. Administrer de xylazine par voie intraveineuse (0,01 à 0,05 mg/kg de poids corporel) dans le vaisseau coccygien environ 5-10 min avant la biopsie afin de laisser suffisamment de temps pour la mise en place de la sédation.
    Attention : Vérifiez l’animal, des signes d’oedème pulmonaire. Signes cliniques d’un oedème pulmonaire incluent une détresse respiratoire, dyspnée sévère, difficultés respiratoires, toux, crachats mousseux et la langue bleue. Si des signes de œdème pulmonaire sont observés, il est recommandé d’utiliser tolazine (2 à 4 mg/kg de poids corporel) à inverser les effets de la xylazine.
    1. Soulever la queue et nettoyer la zone d’injection avec un tampon d’alcool isopropylique à 70 %.
    2. Vérifiez qu’il n’y a pas de bulles dans la seringue.
    3. Insérer l’aiguille dans le vaisseau de la queue, aspirer 0,2 mL de sang dans la seringue et mélanger avec le contenu de s’assurer que l’aiguille ne réside pas dans le navire. Si l’aiguille ne réside pas dans le navire, injecter le contenu de la seringue.
    4. Retirer doucement l’aiguille.
    5. Appliquez gaze par légère pression sur le site d’injection.

5. préparation de l’emplacement de la biopsie

  1. Avoir un assistant ficeler la queue pour la procédure.
  2. Sélectionnez le site de la biopsie sur la mamelle (généralement dans une zone supérieure afin de minimiser la collection de tissu conjonctif et d’éviter la pénétration dans la citerne de la glande, Figure 1) et supprimer tout matériel souillé ou fumier sur le site de biopsie sélectionnés.

Figure 1
Figure 1 . Image de la mamelle bovine illustrant le site de la biopsie. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure. 

  1. Observer et palper la peau avec une attention particulière afin d’identifier les gros vaisseaux sanguins sous-cutanés afin d’éviter ces navires lors de la biopsie.
  2. Couper les cheveux d’une zone de 15 x 15 cm autour du site de biopsie.
  3. Préparer la zone de biopsie avec povidone-iode (iode disponible de 0,75 %) ou gommage de gluconate de chlorhexidine. Alternent avec l’alcool isopropylique à 70 % au moins trois fois pour enlever tous les débris visibles et invisibles. Appliquer la solution de gommage aseptique et l’alcool isopropylique dans un mouvement circulaire à l’aide d’approche à l’envers. S’assurer que la solution antiseptique par brossage reste en contact avec la peau pendant au moins 5 min.
  4. Utiliser une perfusion de papillon avec une aiguille 18 G pour 6 mL de chlorhydrate de lidocaïne 2 % de dépôt par voie sous-cutanée à l’emplacement de l’incision pour créer un ligne-bloc. Ne pénètrent pas dans les tissus plus profonds.
    Remarque : La posologie de la lidocaïne varie entre 3 et 8 mL.
  5. Permettre à l’anesthésique local de diffuser pour 3 à 5 min. effectuer une autre répétition de solution de gommage et de l’alcool avant l’incision. En attendant, préparer les instruments de la biopsie.

6. procédure de biopsie

  1. Utiliser des techniques aseptiques en manipulant les outils de la biopsie et pour l’incision.
  2. Se laver les mains pour éliminer toute contamination visible et appliquer des gants chirurgicaux stériles.
  3. Ranger les instruments chirurgicaux dans un environnement stérile dans l’ordre d’utilisation. Avoir un scalpel numéro 10, gaze stérile, un instrument de biopsie assemblé et une serviette stérile pour l’hémostase.
    Remarque : Suivez la procédure pour effectuer une biopsie 1ou 2 procédure pour effectuer une biopsie à l’aiguille.

Figure 2
Figure 2 . Représentation schématique d’assemblage et d’installation de l’outil de biopsie de base décrite par V. C. Farr, Al 9 barre de l’échelle est 1 cm. s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

  1. Instrument de biopsie de noyau (Farr et al.9)
    1. Assembler l’instrument de biopsie de noyau à l’aide de gants stériles (Figure 2).
      1. Placer les 7 pièces stériles sur un drap stérile (Figure 2 a).
      2. Insérez la lame (pièce 1) dans le système d’amarrage à la pièce 2 (Figure 2 b ).
        Attention : Ne pas placer les doigts directement dans la ligne de la lame.
      3. Insérez la pièce 3 au sommet de la pièce 2 (Figure 2) veiller à ce que la station d’accueil s’aligneront.
        Remarque : Observer un système d’amarrage dans la paroi intérieure de la pièce 4 (Figure 2D).
      4. Engager l’extrémité finale de la lame (pièce 1) dans le système d’amarrage de pièce 4 (Figure 2D).
      5. Poussez vers l’avant pièce 4 et observer si la pièce 4 est à côté de la pièce 3 (Figure 2E).
      6. Insérez-y 5 sur le périphérique (lame + pièce 2) (Figure 2F).
      7. S’assurer que la station d’accueil est alignée (Figure 2).
      8. Insérez-y 6 dans le haut du morceau 2 (côté opposé de la lame) (Figure 2 H)
      9. S’assurer que la station d’accueil est alignée (Figure 2 H).
      10. Insérez la vis de blocage (pièce 7) dans la station d’accueil (Figure 2I).
      11. Faire avancer la pièce 3 (noir) pour couvrir la vis de blocage.
        Attention : Ne pas placer les doigts sur la sortie de la lame.
      12. Activez l’outil avancer la pièce 4 et observer la lame à l’extérieur de l’outil.
      13. Tirer la lame 4 pour rétracter la lame dans l’outil (prêt à l’emploi).
        Remarque : La lame doit être activée uniquement lorsque l’outil a pénétré la distance souhaitée à l’intérieur du tissu pour être biopsié.
    2. Veiller à ce que la vache est suffisamment sous sédation et le site de la biopsie est suffisamment anesthésié. Pincer la peau pour n’assurer aucune réaction.
    3. Pratiquer une incision verticale de 2 à 3 cm à travers la peau et les tissus sous-cutanés de proximal à distal à l’aide d’un scalpel numéro 10.
    4. Fixer l’instrument de biopsie sur une perceuse sans fil, utilisant une technique stérile.
    5. Placer la perceuse contre l’outil de la biopsie et vérifiez si l’outil est fermement attaché à la perceuse.
    6. Assurer une retenue suffisante en ayant une personne à élever la queue pendant tout le procédé.
    7. Allumez la mèche à l’aide de rotation vers la droite et la basse vitesse.
      Remarque : La perceuse n’est pas stérile, et l’opérateur ne reste pas stérile lors de l’utilisation de la perceuse.
    8. Faire avancer l’outil toute biopsie (environ 7,5 cm) dans le pis dans l’incision pendant que la perceuse tourne le péage.
    9. Désactiver la perceuse et étendre manuellement pièce 4 de l’outil.
    10. Allumez la mèche à l’aide de rotation vers la droite et à vitesse réduite.
    11. Retirer l’instrument contenant le noyau de tissu de la mamelle.
    12. Appliquer immédiatement une pression forte sur la plaie à l’aide d’une serviette stérile pendant au moins 20 min.
      Remarque : Avoir un assistant l’effectuer à l’aide de leur poing afin d’assurer une pression adéquate.
    13. Retirer le tissu de l’outil de biopsie à l’aide de la pince à épiler.
    14. Conserver l’échantillon dans le tampon de phosphate x 1 saline et d’évaluer la quantité de tissu.
    15. Prendre les signes vitaux de la vache toutes les 10 min après la biopsie pendant au moins 30 min.
    16. Vous recherchez un saignement après 20 min de pression sur le site de biopsie. S’il y a gouttes de sang continuent d’exercer des pressions pour un 5-10 min supplémentaire.
    17. Fermer les incisions à l’aide d’agrafes en acier inoxydable à intervalles de 5 mm après tout saignement a cessé. Utiliser entre 5 et 8 agrafes.
    18. Appliquer un pansement aerosol sur la zone de la biopsie.
    19. Observer l’animal pendant 50 min après l’intervention.
  2. Instrument de biopsie d’aiguille
    1. Suivez les instructions du fabricant du périphérique.
    2. Retirer l’aiguille de biopsie de l’emballage en utilisant des techniques stériles.
    3. Jeter l’aiguille si des dommages sont observés.
    4. Fixer l’aiguille à l’appareil.
    5. Fermer le couvercle et armer le dispositif.
    6. Veiller à ce que la vache est suffisamment sous sédation et le site de la biopsie est suffisamment anesthésié. Pincer la peau pour n’assurer aucune réaction.
    7. Pratiquer une incision verticale de 1 à 2 cm à travers la peau et les tissus sous-cutanés de proximal à distal à l’aide d’un scalpel numéro 10.
      Remarque : L’incision pour l’instrument de l’aiguille de biopsie peut être plus petit (1-2 cm) à celle de l’instrument de biopsie de noyau.
    8. Introduire l’aiguille de biopsie dans le site d’incision (environ 10 à 13 cm de peau).
    9. Activer le dispositif de l’aiguille de biopsie pour collecter le tissu.
    10. Retirer l’aiguille de la mamelle.
    11. Appliquez une pression immédiate et forte sur la plaie à l’aide d’une serviette stérile pendant au moins 20 min.
    12. Retirer le tissu de l’aiguille de biopsie avec une pincette.
    13. Conserver l’échantillon dans le tampon de phosphate x 1 saline et d’évaluer la quantité de tissu.
    14. Prendre les signes vitaux toutes les 10 min après la biopsie pendant au moins 30 min.
    15. Vous recherchez un saignement après 20 min de pression sur le site de biopsie.
    16. Fermer les incisions à l’aide d’agrafes en acier inoxydable après tout saignement a cessé.
    17. Appliquer un pansement aerosol sur la zone de la biopsie.
    18. Observer l’animal pendant 50 min après l’intervention.

7. après biopsie de soins aux animaux

  1. Le document de tous les médicaments administrés aux animaux.
    Remarque : Le lait a été écarté au cours d’une période de 36 h après l’intervention ; retrait de la viande a été 4 d. délais d’attente pour le lait et la viande peuvent varier selon le pays ou juridiction et les médicaments utilisés. Veuillez consulter les règlements et les règles locales.
  2. Vérifier la présence de sang dans le lait pendant 7 à 10 jours après la biopsie.
  3. Bande des caillots de sang à la main par rapport au trimestre biopsié à traites subséquentes et de veiller à ce que le lait complet retrait se produit.
    Remarque : La présence de caillots de sang par rapport au trimestre biopsié pour 1-3 traites suivant la procédure est prévu. Sang dans le lait peut être observé pendant 1 à 6 jours après la biopsie.
  4. Observer les lait à céder, et si possible, le quotidien de chaque consommation d’aliment jusqu'à ce que les agrafes chirurgicales ont été supprimées.
  5. Surveiller l’animal deux fois par jour pour la température du corps, la respiration et le rythme cardiaque et comportement jusqu'à ce que les agrafes chirurgicales ont été supprimées.
  6. Vérifiez le site de la biopsie deux fois par jour pour le gonflement, tendresse et aucun signe de drainage jusqu'à ce que les agrafes chirurgicales ont été supprimées. Si ceux-ci sont observés, consultez un vétérinaire.
    NOTE : Nettoyer le site de la biopsie et réappliquez le pansement aerosol tous les un à trois jours selon les besoins.
  7. Retirer les agrafes de l’incision de 10 à 14 d après la biopsie, selon le taux de guérison.
  8. Consulter un vétérinaire si on observe des signes d’infection locale ou systémique.

Representative Results

Dans le présent protocole, la technique de biopsie du noyau produit échantillon de tissu de 200 à 600 mg, tandis que la biopsie à l’aiguille produit des échantillons de 10 à 30 mg par biopsie. Les animaux ont été observées deux fois par jour pendant 10 jours après l’intervention. Aucune complication n’est survenue au cours de la procédure ou dans la période post-opératoire, avec des paramètres vitaux des vaches restant dans les limites normales (moyenne fréquence respiratoire = 31,4 ± 7.04 (SD) respirations / min, fréquence cardiaque moyenne = 75,9 ± 8,9 battements par min, en moyenne, température rectale = 38,2 ± 0,68 ° C, Figure 3).

Après pression manuelle sur la zone de biopsie pour atteindre l’hémostase (environ 25 min), la plaie ouverte ont montré un saignement minime (Figure 4). Les vaches ont reçu la même alimentation ad libitum, et les animaux se trouvaient dans la même installation de logement pendant la période post-opératoire. Les animaux n’ont pas montré de signes d’infection sur le site de biopsie. Il n’y avait aucune douleur, saignements, gonflement, drainage ou à température élevée (Figure 5). La plaie guérie au bout de 8 à 10 jours de la biopsie (Figure 5).

Un animal développé irritations mineures de la peau due à blesser frottant sur jour 8 après l’intervention. Cette vache a été traitée par le nettoyage du site de biopsie à l’aide de la solution de povidone-iode et d’alcool isopropylique à 70 %. Les agrafes en acier inoxydable ont été retirés pour permettre le drainage et povidone iode onguent (1 %) a été appliqué deux fois par jour sur le site de biopsie pendant 2 à 3 jours. L’irritation de la peau a disparu 2 jours après l’application de la pommade de povidone-iode et la plaie guérie avec aucune des complications supplémentaires.

Les caillots de sang ont été retirés à la main, décapage de lait par rapport au trimestre biopsié avant la machine à traire. Dans le présent protocole, la présence de caillots de sang dans le lait a été observée pour jusqu'à trois traites (environ 36 h) après la biopsie. Contamination de sang du lait a été observée jusqu'à 48 h après la biopsie. Il n’y a aucune différence visuelle observée entre noyau et aiguille biopsies par rapport à la quantité de sang dans le lait. Les animaux n’a pas montré une diminution significative de la production de lait après l’intervention (Figure 6). La composition du lait moyenne était de 4,37 % de matière grasse, protéine de 3,34 % et 4,64 % de lactose. La numération des cellules somatiques laitière moyenne (SCC) a été inférieure à 200 000 cellules / mL.

Le MG de tissu obtenu peut être utilisé à des fins de recherche différentes telles que les cultures de cellules primaires (Figure 7).

Figure 3
Figure 3 . Évaluation des indicateurs de la santé animale après la biopsie de la glande mammaire. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure. 

Figure 4
Figure 4 . Apparence du site après biopsie pression manuelle a été appliquée dans la région de biopsie pour atteindre l’hémostase. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 5
Figure 5 . Photographies de biopsie site. (A) biopsie du site 3 jours après l’intervention de. (B) biopsie site 6 jours après l’intervention de. (C) biopsie site 10 jours après l’intervention qui illustrent que la plaie était suffisamment guérie. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 6
Figure 6 . Production quotidienne de lait avant et après la biopsie de la glande mammaire (n = 3 vaches). Un modèle linéaire estime que 10 jours avant la biopsie les animaux produit 23,35 kg de lait par jour. La production de lait ne change pas significativement (P > 0,05) de 10 jours avant à 10 jours après la biopsie bien qu’une légère augmentation de la production de lait a été observée (augmentation de 0,0005 kg/j de lait pour chaque jour de 10 jours avant la biopsie). Trois animaux ont été utilisés dans le présent protocole ; un animal a été biopsié deux fois (1 Animal : biopsie sur le côté gauche de la mamelle de base et l’aiguille de biopsie sur le côté droit de la mamelle) et deux animaux ont été biopsiés une fois (Animal 2 et 3 : seulement sur le côté droit de la mamelle à l’aide de la procédure de base ou aiguille). S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 7
Figure 7 . Des images représentatives de la culture de cellules épithéliales mammaires bovine primaires. Barre d’échelle est 100 µm. s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Discussion

Méthodes de biopsie core et aiguille ont été décrites dans ce protocole9,16. Une évaluation détaillée de la santé animale et l’incidence de la mammite14 avant la biopsie est nécessaire pour les deux procédures. À des fins de recherche, effectuer la technique chez les animaux présentant des signes évidents d’inflammation ou maladies infectieuses doit être évité. Ceci réduira le risque de complications pendant et après une biopsie. Tous les périphériques et instruments de biopsie doivent être propre, désinfecté et stérilisé pour éviter toute contamination du site de biopsie. Avant l’intervention, il est nécessaire minimiser les infections du site opératoire (SSI). En général, SSI est associée à la morbidité animale, perte de performance et des coûts de production plus élevés chez les vaches laitières. Études rapportées antérieurement des méthodes pour prévenir la SSI en raison de la biopsie, y compris les tondre le cheveux autour du site d’incision, lavage de la zone de biopsie pour éliminer la contamination9,14et en utilisant des agents antiseptiques (alcool à 70 %, iode chirurgicale gommage9, acétate de chlorhexidine 2 % solution14, 10 % povidone-iode8) pour la préparation de la peau. Dans certaines études, l’administration d’antibiotiques a été adoptée pendant7 ou immédiatement après la biopsie9; Toutefois, l’antibiothérapie prophylactique n’a pas été utilisé dans le présent travail et aucune infection du site de biopsie ont été observées. Pour prévenir la contamination de la plaie la biopsie, la queue doit être sécurisée pour éviter tout contact avec le site de la biopsie, jusqu'à ce que le pansement aerosol a été appliqué. Dans ce protocole, agrafes sont retirés environ 10 à 14 jours après la biopsie.

Avant une biopsie, il est important de mettre en place l’outil correctement et l’attacher à la perceuse ; Choisissez une vitesse de rotation lente, sélectionnez la rotation vers l’avant et ne pas utiliser le mode inverse de la perceuse. Au cours de la procédure, il est important d’utiliser numérique de pression des deux côtés de l’incision pour Ecartez les bords de la peau et ont une assez longue incision pour permettre l’entrée de l’outil sans contact avec la peau ou les tissus conjonctifs. Si cette procédure n’est pas faite, un frein sur les bords de l’incision pendant la rotation de l’instrument de biopsie de base peut se produire et causer de traumatisme tissulaire de peau supplémentaire qui augmente le risque d’infection et peut retarder la cicatrisation. Les procédures actuelles de biopsie décrits dans le présent protocole ont été réalisées par un chirurgien animaux grand certifié. Les procédures ont été réalisées avec succès (Figure 5). Les deux techniques sont relativement facile et rapide à effectuer par rapport à la procédure de l’exérèse chirurgicale.

Saignement provenant du site de biopsie sont fréquentes après biopsie de MG chez les vaches laitières,8,9,10,14. Dans le présent protocole, hémorragie observée était minime (Figure 4), qui peut être due à l’application d’une pression adéquate (forte) sur la plaie immédiatement après l’intervention. Forte pression pendant au moins 20 min est nécessaire, et il peut être nécessaire pendant plus de 30 min dans certains cas. Si modérée à une hémorragie sévère est observée après application d’une pression sur le site de la biopsie, il est recommandé de continuer la pression et contacter immédiatement un vétérinaire.

Comme l’hémostase est un facteur important pour réduire la morbidité de la vache, une étude emballé tampons hémostatiques dans le site de la biopsie pour contrôler le saignement9. Cependant, utilisation de tampons hémostatiques de manière a un risque potentiel élevé pour la contamination microbienne dans l’environnement de la ferme laitière. Une autre étude14 appliqué à pression manuelle sur le site de biopsie entre biopsies répétées et après la fermeture de biopsie et de la peau et appliqué la glace sur le site pendant au moins 2 h après la biopsie. Dans le présent protocole, forte pression appliquée sur le site de la biopsie pour 20 à 25 min suffisait contrôler le saignement.

Une technique de biopsie réussie devrait aboutir à sang minimale dans le lait qui persiste pendant un court laps de temps après l’intervention. Pour éviter une interruption de la sécrétion de lait pendant les infections de déception et de mammite lait, caillots sanguins intramammaires doivent être retirés à la main, décapage de la biopsie trimestre10,14. Dans le présent protocole, le sang a été observée dans le lait jusqu'à 48 h après la biopsie. Toutefois, dans une étude qui utilise un plus grand nombre d’animaux, sang dans le lait a été observée dans la plupart des vaches pour moins de 6 jours. Peu d’animaux a montré le sang dans le lait après 6 jours,8. Pour cette raison, une observation quotidienne de l’apparence du lait est nécessaire pendant 6 j après l’intervention. Animaux ne montre pas des signes d’infection de mammite lorsqu’un échantillon de tissu grande a obtenu14. Toutefois, des recherches antérieures qui ont effectué des biopsies répétés sur le même animal à l’aide d’une aiguille a constaté que l’incidence de la mammite infection était approximativement 12 % suite à la procédure8. Dans le présent protocole, ni animal avait des indices visuels de l’infection de mammite clinique après l’intervention. Il y a aussi un peu de chance que le site d’incision peut-être être infecté après la biopsie.

Tolazoline chlorhydrate, une drogue qui renverse les effets de sédation, devrait être disponible en cas de surdosage de xylazine. Une dose excessive de xylazine peut causer un oedème pulmonaire. Les signes cliniques d’un oedème pulmonaire incluent une détresse respiratoire, dyspnée sévère, des difficultés respiratoires, toux et expectoration mousseuse. Si des signes de œdème pulmonaire sont observés, il est recommandé d’utiliser tolazine (2 à 4 mg/kg de poids corporel) à inverser les effets de la xylazine.

Le présent protocole décrit la technique pour effectuer une biopsie à l’aiguille et la biopsie. En général, l’avantage d’une biopsie par rapport à la biopsie à l’aiguille est le plus grand tissu échantillon (0,75 à 1 g)9 , avec minimum effet négatif sur la santé du pis. La biopsie à l’aiguille est une méthode moins invasive que l’instrument de biopsie de noyau. Toutefois, plusieurs biopsie tente d’obtenir une plus grande quantité de tissu en utilisant qu'une procédure de biopsie d’aiguille peut augmenter le risque d’hémorragie grave après la procédure, ainsi que des caillots de sang dans le lait. Les deux techniques causé la morbidité minime de vache et sont facile à réaliser avec un minimum de formation du personnel chirurgical. Un changement à court terme dans la production laitière quotidienne (diminution de 8 à 10 %) et sa composition9 et de réduction de leur consommation d’aliments14 est attendu après les biopsies core et aiguille, respectivement. Limites de la procédure de biopsie d’aiguille sont le faible volume de tissus prélevés avec l’aiguille. L’instrument doit être activé uniquement lorsque l’aiguille se trouve dans le tissu d’être biopsiées et plusieurs tentatives sont souvent nécessaires pour obtenir des quantités suffisantes de tissu, ce qui augmente le risque de sang dans le lait et la mastite après l’intervention. Limites de la biopsie comprennent un risque plus élevé de saignement après l’intervention, si une grande quantité de tissu (> 200 mg) est obtenue. En outre, l’outil de biopsie est plus difficile à assembler nécessitant une formation adéquate avant utilisation.

Disclosures

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Acknowledgments

Cette recherche a été financée par le programme National de Nutrition des animaux et de Virginia Tech. L’assistance technique de Mme Tara Pilonero, Dr. Julie Settlage et Dr. Izabelle Teixeira sont tient à reconnaître.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
70% Isopropyl alcohol  Walmart  565106257 1 L
Aerosol spray to kill and repel flies MWI 14339 1 bottle (if necessary)
Biopsy needles, 12 G × 16 cm C. R. Bard MN1216 2
Butterfly infusion set (18 G needle) Fisher 22-258087 1
Cell culture dishes Fisher 08-772E 4
Cordless drill (low speed) Hitachi   DS10DFL  1
Core biopsy instrument, Farr et al. (1996) 2, custom metal fabrication. To request the tool contact the authors.
Cows cattle healthy
Flunixin meglumine MWI/VetOne 501018 1.1 to 2.2 mg/kg of body weight
Folding table   Amazon 1
Forceps Fisher 09-753-50 1
Gloves non-sterile  Fisher 17-200-845 9, size dependent
Hard brush  Sullivan Supply 18270 1, to wash the cows
Head gate  1, customized for dairy cows
Lidocaine hydrochloride 2% injectable  MWI/VetOne 510212 6 mL was used,  from 3 to 8 mL
Livestock body wash eZall Technologies 39384 1, to wash the cows
Needle 18 G  (1 to 1/5“) Fisher 14-821-15A 6
Needle 20 G (1 to 1/5“) Fisher 14-815-526 6
Phosphate buffered saline (0.9%) Fisher 20-012-043 1 L
Povidone Iodine ointment Jeffers #VED1A 500 g (if necessary)
Povidone iodine scrub solution (0.75% iodine) MWI/VetOne 510094 1 L
Reusable biopsy instrument  C. R. Bard MG1522 1
Rope halter Nasco farm and ranch C10852 2, cow size
Scalpel blades (#10) MWI 033870 2
Scalpel holders (#3) MWI 602008 1
Self seal autoclave pouch 10 x 5.5 in. Fisher 19-130-0038 1 case of 800
Sterile cotton gauze sponges Fisher 22-037-986 4
Sterile gauze pads Fisher 19-090-735 4
Sterile surgical gloves  Surgical gloves 19-166-679 3,  size dependent
Sterile surgical towels Fisher 50-118-0339 6
Stethoscope Littmann Master Classic II 1392 1
Surgical clipper Oster A5 078005-010-003 1, preparation of the animal for biopsy
Surgical clipper blades (#40 ) Oster  78919-016 1, preparation of the animal for biopsy
Surgical staple remover MWI 541 1
Surgical stapler pre-loaded MWI 17713 5
Syringes of 10 mL Fisher 14-823-224 3
Syringes of 2 mL Fisher 22-028854 3
Syringes of 20 mL Fisher 22-034507 3
Syringes of 5 mL Fisher 22-028855 3
Thermometer Agri-Pro Enterprises Inc 72000 1
Tolazine hydrochloride Akorn Animal Health 61311-486-10 2 to 4 mg/kg of body weight (if necessary)
Tweezer  Fisher 14-955-025 1, for handle the tissue sample
Water hose Miracle-Gro, Walmart 554990501 1, to wash the cows
Water-resistant aerosol bandage (aluminum powder 40 mg) MWI 010728 1 bottle 
Xylazine hydrochloride MWI/VetOne 510650 0.01 to 0.05 mg/kg of body weight

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References

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Daley, V. L., Dye, C., Bogers, S. H., Akers, R. M., Rodriguez, F. C., Cant, J. P., Doelman, J., Yoder, P., Kumar, K., Webster, D., Hanigan, M. D. Bovine Mammary Gland Biopsy Techniques. J. Vis. Exp. (142), e58602, doi:10.3791/58602 (2018).More

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