Geração de Ratos Hipoparatireoides via Paratireoidectomia Assistida por Nanoparticle-Carbono

Summary

Um modelo animal de hipoparatireoidismo adquirido (HypoPT) é crucial para entender como o HypoPT afeta a homeostase de íons minerais e para verificar a eficácia de novos tratamentos. Aqui, uma técnica é apresentada para gerar um modelo de hipoparatireoidismo adquirido (AHypoPT) em ratos por paratireoidectomia (PTX) usando nanopartículas de carbono.

Abstract

O hipoparatireoidismo (HypoPT) é uma doença rara que envolve as glândulas paratireoides, caracterizada por uma reduzida secreção ou potência do paratormônio (PTH), o que leva a níveis elevados de fósforo sérico e baixos níveis de cálcio sérico. O hipoTP resulta mais comumente de danos acidentais às glândulas ou sua remoção durante a cirurgia da tireoide ou outra cirurgia do pescoço anterior. A cirurgia de paratireoide/tireoide tornou-se mais comum nos últimos anos, com um aumento correspondente na ocorrência de HipoTP como complicação pós-operatória. Há uma necessidade crítica de um modelo animal de HypoPT para entender melhor os mecanismos subjacentes aos efeitos do HypoPT na homeostase de íons minerais e verificar a eficácia terapêutica de novos tratamentos. Aqui, uma técnica é relatada para criar HypoPT adquirido em ratos machos realizando paratireoidectomia (PTX) usando nanopartículas de carbono. O modelo de rato mostra-se muito promissor em relação aos modelos de camundongos de hipoparatireoidismo. É importante ressaltar que a região de ligação do receptor PTH humano tem uma similaridade de sequência de 84,2% com a do rato, que é maior do que a similaridade de 73,7% compartilhada com camundongos. Além disso, os efeitos do estrogênio, que podem afetar a via de sinalização do receptor PTH/PTHrP, não foram totalmente investigados em ratos machos. As nanopartículas de carbono são traçadores linfáticos que mancham os linfonodos da tireoide de preto sem afetar sua função, mas não mancham as glândulas paratireoides, o que as torna fáceis de identificar e remover. Neste estudo, os níveis séricos de PTH foram indetectáveis após PTX, o que resultou em hipocalcemia e hiperfosfatemia significativas. Assim, o estado clínico do HypoTP pós-operatório pode ser notavelmente representado no modelo de ratos. A PTX assistida por nanopartículas de carbono pode, portanto, servir como um modelo extraordinariamente eficaz e prontamente implementável para estudar a patogênese, o tratamento e o prognóstico da HypoPT.

Introduction

O paratormônio (PTH) é secretado pelas glândulas paratireoides. É um importante modulador do balanço de cálcio, mantém o metabolismo do fosfato e participa da remodelação^óssea1,2. O hipoparatireoidismo (HypoTP) manifesta-se como diminuição da secreção ou perda funcional do PTH. É uma desordem endócrina rara, com prevalência de aproximadamente 9-37 por 100.000 pessoas-ano ^3,4,5. O hipoTP é caracterizado pela diminuição dos níveis séricos de PTH e cálcio acompanhada de aumento do fósforo sérico <....

Protocol

Este estudo foi aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais do Laboratório Estadual de Doenças Bucais da Universidade de Sichuan. A permissão foi obtida de agências locais relevantes antes do experimento. Oito ratos machos da raça Sprague-Dawley (SD), com 8-10 semanas de idade, com peso médio de 200-250 g, foram utilizados para o presente estudo. Os animais foram obtidos de fonte comercial (ver Tabela de Materiais). Água e ração foram fornecidas ad libitum durante todo o período experimental.

1. Preparação pré-operatória para a geração de ratos PTX assistidos por nanopartículas de carbono<....

Results

A localização e o número de glândulas paratireoides foram inicialmente observados em ratos sob um microscópio de dissecção. Antes da injeção de nanopartículas de carbono, as glândulas tireoides eram de coloração vermelha translúcida e as paratireoides eram pouco distinguíveis ao microscópio (Figura 1A). Após a injeção das nanopartículas, as glândulas tireoides foram coradas de preto, enquanto as glândulas paratireoides permaneceram sem coloração (Figura 1B). A d.......

Discussion

Relatórios epidemiológicos indicam que a detecção de doenças tireoidianas tem aumentado significativamente, e o número de cirurgias relacionadas realizadas tem aumentado em^{conformidade19,20}. A taxa de incidência de hipoparatireoidismo pós-cirúrgico é de aproximadamente 7,6%^8,21, enquanto o aumento da morbidade do hipoparatireoidismo adquirido fez com que essa doença rara ganhasse maior atenção da pesquisa.

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Solução de cloreto de sódio a 0,9%	Kelun Co. Sichuan, China
10 µ L 30G NanoFil Seringa	WPI
6-0 poliglactina 910 sutura com agulha	Ethicon, Inc	J510G
Teste de LiquiColor de cálcio	EKF	0155-225	Para análise de Ca2+
Injeção de suspensão de nanopartículas de carbono	Lummy, Chongqing, China	H20073246	1 mL: 50 mg
Kit de ensaio de creatinina (Cr) (sarcosina oxidase)	Jiancheng, Nanjing, China	C011-2-1	Para análise de creatinina
Bisturi descartável	Shinva, China
Dumstar Biology fórceps	Shinva, China
Micro Tesoura de Mola de Dissecação	Shinva, China
MicroVue Rato intacto PTH ELISA	Immunotopics	30-2531	Para a medição de PTH em soro
de ratoSuporte de agulha	Shinva,
	EKF	0830-125	Para análise Pi
Gaze de camada	Weian Co. Henan, China
Povidona-Iodo	Yongan farmacêutica Co.Ltd. Chengdu, China
Prism 9.0 (software estatístico e gráfico)	GraphPad Software, Inc., San Diego, CA, EUA		https://www.graphpad.com/scientific-software/prism/
C-telopeptídeo de rato de colágeno tipo I (CTX-I) ELISA Kit	CUSABIO, Wuhan, China	CSB-E12776r	Para análise de CTX-I
Osteocalcina de rato/Proteína Gla óssea (OT/BGP) ELISA Kit	CUSABIO, Wuhan, China	CSB-E05129r	Para análise de osteocalcina
Lâminas de barbear de borda única de segurança	American Safety Razor Company	66-0089
Ratos Sprague-Dawley	8 a 10 semanas de idade
de incisão cirúrgica	Liangyou Co. Sichuan, China
Kit de ensaio de ureia	Jiancheng, Nanjing, China	C013-2-1	Para análise de ureia