Summary

뮤린 테일 림프부종 모델

Published: February 10, 2021
doi:

Summary

림프부종은 림프 기능 장애로 인한 사지 부종입니다. 우리는 림프부종의 만성 뮤린 꼬리 모델과 꼬리에 유전화물 전달을위한 조직 나노 트랜스펙션 기술 (TNT)의 새로운 사용을 설명합니다.

Abstract

림프부종은 림프 기능 장애로 인한 사지 부종입니다. 영향 받은 사지는 액체의 축적 때문에 확대합니다, 지방, 및 섬유증. 이 질병에 대한 치료법은 없습니다. 꼬리 의 밑면 근처에서 초점 전체 두께 피부 절제를 사용하는 마우스 꼬리 모델은 꼬리 부종을 초래하여 림프부종을 연구하는 데 사용되었습니다. 그러나, 이 모형은 혈관 포함 및 결과적인 꼬리 괴사 및 초기 꼬리 팽윤 해상도 귀착될 수 있습니다, 그것의 임상 번역성을 제한하. 만성 뮤린 꼬리 림프부종 모델은 15 주 이상 지속적인 림프부종과 꼬리에 신뢰할 수있는 관류를 유도합니다. 전통적인 뮤린 꼬리 림프부종 모델의 개선은 1) 정밀한 전체 두께 절제 및 림프 클리핑 을 포함 수술 현미경을 사용하여, 2) 고해상도 레이저 반글을 사용하여 수술 후 동맥 및 정맥 관류의 확인, 3) 적외선 레이저 림프 촬영 근처 indocyanine 녹색을 사용하여 기능 평가. 우리는 또한 마우스 꼬리 혈관에 유전화물의 새로운 비 바이러스, 경피, 초점 전달을 위한 조직 나노 트랜스페션 기술 (TNT)를 사용합니다.

Introduction

림프부종은 림프 기능 장애로 인한 사지 부종입니다. 영향 받은 사지는 액체의 축적 때문에 확대합니다, 지방, 및 섬유증1. 림프부종은 전 세계적으로2억5천만 명에게 영향을 미치며2,3,4. 유방암, 흑색종, 부인과/비뇨기과 종양, 또는 육종과 같은 고체 악성 종양치료를 받는 환자의 20~40%가 림프부종2,4,5를개발하는 것으로 추정된다. 림프부종으로부터의 이환율은 재발성 감염, 통증 및 기형6을포함한다. 이 점진적인 평생 질병에 대한 치료법은 없습니다. 현재 치료법은 variaby 효과적인7및 물리 치료사에 의한 압축, 완전한 충혈 치료, 절제 절차 및 혈관 성 림프 우회7,8,9,10,11,12,13,14를포함하는 미세 수술 수술을 포함한다. 림프부종에 대한 이상적인 치료는 아직 발견되지 않았습니다.

림프부종의 메커니즘과 치료를 공부하는 것은 제한되어 있습니다. 림프손상(15,16)에 이어 1년 동안 평균 지연개시가 발생하고 방사선 및 수술로 이단성 모욕을 경험하는 대부분의 개인은 림프부종4,6,17을개발하지 않는다. 개, 양, 돼지 를 포함한 대형 동물 모델이18,19,20으로설명되었지만 마우스 꼬리 모델은 용이성, 비용 및 재현성으로 인해 가장 널리 적용되었습니다. 림프부종을 조사하기 위한 마우스 모델은 꼬리 모델, 디프테리아 독소 매개 림프절 제절, 및 축액 또는 포플라이트 림프절 해부21,22,23,24,25,26을포함한다. 대부분의꼬리 모델은꼬리(22)의기저 부근에서 수행되는 림프채널 클리핑으로 초점, 전체 두께 피부 절제를 사용하며, 이로 인해 사람의 림프부종(24,27,28,29)과유사한 꼬리 부종 및 조직학적 특징이 생긴다. 그러나, 표준 뮤린 테일 모델은 전형적으로 20일 이내에 자발적으로 해결되며 주기적인 꼬리괴사(30)를동반한다. 림프부종 마우스 꼬리 모델은 15주 이상 지속적인 림프부종을 연장하고, 확인된 동맥 및 정맥 안식처를 보여주며, 기능성 림프 기능 장애 평가를 허용합니다.

림프부종의 뮤린 테일 모델은 림프부종을 치료하는 새로운 치료법의 평가를 허용합니다. 유전자 기반 전략은 바이러스벡터(31)32에의해 중재된 마우스 모델에서 사용되어 왔다. 우리는 또한 림프부종 마우스 꼬리에 유전화물 전달을 위한 새로운 조직 나노 트랜스페션 기술 (TNT)를 사용합니다. TNT는 급속집중전기장33,34,35,36에서나노채널을 이용한 칩을 이용한 직접, 경피유전자전달을용이하게 한다. 본 모델은 TNT2.0을 사용하여 마우스꼬리(35)의림프 손상 부위에 잠재적인 유전자 기반 치료제의 초점 전달을 허용하는 것을 포함한다.

Protocol

이 프로토콜은 기관의 동물 연구 윤리 위원회의 지침을 따릅니다. 모든 동물 실험은 인디애나 대학 의과 대학 기관 동물 관리 및 사용 위원회에 의해 승인되었습니다. 동물들은 음식과 물 광고 리비툼으로 12시간 밝은 어두운 주기 아래에 보관되었습니다. 1. 마우스 꼬리 림프제의 외과 중단 동등한 성별 분포의 8 주 된 C57BL/6 마우스를 사용 하십시오. 전신 마취 ?…

Representative Results

지속적인 림프부종에 대한 마우스 꼬리 모델에 대한 기술은 도 1에도시된다. 그림은 마우스 꼬리 모델의 관련 해부학을 나타낸다. 도 2는 림프부종 유도 후 마우스 꼬리에서 점진적인 붓기와 지속성 림프부종을 보여줍니다. 잘린 원뿔 방정식에 의해 계산된 마우스 꼬리 부피는 주 4에서 피크를 6주차로 정점에 그었으며, 그 다음…

Discussion

림프부종은 1 차 (선천성) 또는 이차 (iatrogenic 림프) 상해38,39로분류된다. 이차 림프부종은케이스 39의 99%를포함합니다. 이차 림프부종은 가장 일반적으로 감염에 의해 발생 (filariasis) 또는 림프절절제술 또는방사선을가진 사후 종양학 치료4,39. 림프절및 방사선으로 치료된 동물의 70%가 림프?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 미국 성형 외과 의사 학술 장학금 협회와 국방부 W81XWH2110135가 AHH에 제공하는 보조금 기금에 의해   지원되었습니다. 미적 수술 교육 및 연구 재단은 CKS에 NIH U01DK11909, R01NS042617 및 R01DK125835에 보조금을 지급합니다.

Materials

Surgical Microscope Leica, Wetzlar, Germany MSV266
Adherent Dressing (Tegaderm) 3M, St. Paul, Minn. 1626W
Laser speckle (Pericam PSI System ) Perimed AB, Stockholm, Sweden) PSIZ
Near-infrared laser (LUNA) Stryker (Formerly Novadaq Technologies, Toronto, Canada) LU3000
C57BL/6 mice Jackson Laboratories 000664
Micro-Adson Forceps – 1×2 Teeth Fine Science Tools (USA) Inc. 11019-12
V-Hook Fine Science Tools (USA) Inc. 18052-12
Scalpel SS NO15 Fischer Scientific 29556
Disposable Needle 30GX1 Fischer Scientific 305128
Operating Scissors Fischer Scientific 12-460-796
Surgi-Or Jeweler's Forceps, Sklar 4-1/2 in Fischer Scientific 50-118-4255
Spring Scissors – Straight/Sharp-Sharp/8mm Cutting Edge Fine Science Tools (USA) Inc. 15024-10
Cardiogreen Sigma I2633-25MG
IsosulfanBlue (Lymphazurin)  50 mg/5ml Mylan 67457-220-05

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Hassanein, A. H., Sinha, M., Neumann, C. R., Mohan, G., Khan, I., Sen, C. K. A Murine Tail Lymphedema Model. J. Vis. Exp. (168), e61848, doi:10.3791/61848 (2021).

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