Summary

Erstellung von Verwachsungen bei Mäusen

Published: August 27, 2016
doi:

Summary

Abdominal adhesions that form after surgery are a major cause of pain, infertility, and hospitalization and reoperation for small bowel obstruction. Our surgical procedure for creating abdominal adhesions in mice is a reliable tool to study the mechanisms underlying the formation of adhesions.

Abstract

Abdominal adhesions consist of fibrotic tissue that forms in the peritoneal space in response to an inflammatory insult, typically surgery or intraabdominal infection. The precise mechanisms underlying adhesion formation are poorly understood. Many compounds and physical barriers have been tested for their ability to prevent adhesions after surgery with varying levels of success. The mouse and rat are important models for the study of abdominal adhesions. Several different techniques for the creation of adhesions in the mouse and rat exist in the literature. Here we describe a protocol utilizing abrasion of the cecum with sandpaper and sutures placed in the right abdominal sidewall. The mouse is anesthetized and the abdomen is prepped. A midline laparotomy is created and the cecum is identified. Sandpaper is used to gently abrade the surface of the cecum. Next, several figure-of-eight sutures are placed into the peritoneum of the right abdominal sidewall. The abdominal cavity is irrigated, a small amount of starch is applied, and the incision is closed. We have found that this technique produces the most consistent adhesions with the lowest mortality rate.

Introduction

Abdominalen Adhäsionen sind eine Form von Narbengewebe, das in Reaktion auf eine Entzündung im Abdomen bilden, in der Regel nach einem chirurgischen Eingriff oder intraabdominale Infektion. Adhäsionen sind eine der Hauptursachen für chronische Bauchschmerzen und Unfruchtbarkeit, und sind die häufigste Ursache von Dünndarmobstruktion 1. Das Vorhandensein von Adhäsionen macht die Durchführung einer zweiten Bauchoperation schwieriger und erhöht die Wahrscheinlichkeit von Komplikationen 2.

Trotz jahrelanger Forschung, bleiben die Mechanismen, die die Bildung von Adhäsionen zugrunde liegenden schlecht verstanden. Es ist bekannt , dass eine anfängliche Schädigung der peritonealen Oberfläche eine Exsudation von Fibrin-reichen Flüssigkeit verursacht, die dann ein Gerinnsel bildet , das die Oberflächen des Darms und der Bauchwand 3 zusammen bindet. Später wandern Fibroblasten und andere Zellen in die Klebefläche und Bindegewebe 4 absondern. Über Monate bis Jahre reift die Adhäsion von Blutgefäßen entwickeln und Nerven <sup> 5.

Mehrere kommerzielle Produkte existieren, die die Bildung von Adhäsionen nach Bauchchirurgie (zB Seprafilm) zu reduzieren sollen. Alle diese Produkte wirken als mechanische Barrieren und Adhäsionsbildung stoppen durch physischen Kontakt zwischen Darmschlingen und der Bauchwand 6,7 verhindern. Trotz des Beweises aus einer kontrollierten Studie , die eine chirurgische Adhäsionsbarriere die Bildung von Adhäsionen verringert 8, anekdotisch viele Chirurgen haben mit der Wirksamkeit der mechanischen Barriere Produkte enttäuscht worden.

Momentan gibt es keine Drogen-basierte Anti-Adhäsions-Therapien, was die Tatsache widerspiegelt, dass die genauen in Adhäsionsbildung beteiligten Prozesse kaum verstanden werden. Entwicklung einer Therapie, die bei der Bildung beteiligten zellulären oder molekularen Mittel von Adhäsionen speziell Ziele wird ein verbessertes Verständnis der Ereignisse erfordern, die in der Bildung der Adhäsion beteiligt sind. Mehrere Gruppes haben molekularen Mechanismen identifiziert , die für die Bildung von Adhäsionen 9-11 wichtig sein kann. Tiermodelle bieten eine hervorragende Umgebung für die Bildung von Verwachsungen zu studieren. Viele Studien wurden in mehreren Tieren, insbesondere Ratten und Mäusen 6,12-14 beschreibt die chirurgische Schaffung Haftung veröffentlicht. Aufgrund unserer Erfahrung Fibrose in der Maus und der breiten Verfügbarkeit von transgenen Mäusen und Maus-basierten Antikörper mit dem Studium, wählten wir die Maus als unser Modell für die Untersuchung von Adhäsionen. Hier berichten wir über die Technik, die wir entwickelt haben, reproduzierbar und zuverlässig Verwachsungen in der Maus erstellen.

Protocol

Das folgende Protokoll wurde von der Stanford University Institutional Animal Care und Use Committee (IACUC) und erfüllt alle institutionellen ethischen Richtlinien in Bezug auf die Verwendung von Versuchstieren genehmigt. 1. Schaffung von Verwachsungen Beginnen Sie mit der Maus auf Antibiotika-Chow-Diät eine Woche vor dem Eingriff. Autoclave die chirurgischen Instrumente und vorwärmen die Salz Spüllösung. Anesthetize die Maus 2% inhalativen Isofluran verw…

Representative Results

Um sieben Tage nach der Operation, Caecum und möglicherweise Colon ascendens, Leber und Dünndarmschlingen sollte auf die rechtsseitige Bauchwand anhaftenden sein. (Abbildung 8) Abgeschnittene Gewebe eingebettet und geschnitten werden und ausgezeichnete histologischen Schnitten ergeben. (11, 12) Wenn das Verfahren korrekt durchgeführt wird, sollte 100% der Mäuse haben erhebliche Verwa…

Discussion

Die kritischen Schritte in diesem Verfahren sind: gründlich den Blinddarm Abschleifen ohne Perforation verursacht, Nähte in der Bauchseitenwand und die Anwendung die richtige Menge an Stärke setzt. Nur Schleifpapier Caecum anzuwenden oder zu einem kleinen spezifischen Teil des Darms. Breiter Einsatz von Schmirgelpapier auf große Mengen von Dünndarm neigt erhebliche Ileus zu verursachen. Achten Sie darauf, den Blinddarm mit genug Kraft, um abzuschleifen, dass die Oberfläche rau wird, aber nicht so sehr, dass die Wa…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

CDM wurde von der American College of Surgeons (ACS) Resident Research Stipendium unterstützt. MSH wurde vom California Institute for Regenerative Medicine (CIRM) Klinische Fellow Ausbildungsförderung TG2-01159 unterstützt. MSH, HPL und MTL wurden von der American Society of MKG-Chirurgen (ASMS) / MKG-Chirurgen Foundation (MSF) Research Grant-Award unterstützt. HPL wurde von NIH Zuschusses R01 GM087609 und ein Geschenk von Ingrid Lai und Bill Shu zu Ehren von Anthony Shu unterstützt. HPL und MTL wurden vom Hagey Labor für Pädiatrische Regenerative Medizin und der Oak Foundation unterstützt. MTL wurde von der Gunn / Olivier Fund unterstützt.

Materials

Fisherbrand Absorbent Underpads, 20" x 24" Fisher Scientific 14-206-62
Polylined Sterile Field, 18" x 24" Busse Hospital Disposables 696 Cut a rectangular hole of the appropriate size
Isothesia isoflurane Henry Schein  050033
Fisherbrand Sterile cotton gauze pad, 4" x 4" Fisher Scientific 22-415-469
Puralube petrolatum ophthalmic ointment, 1/8 oz. tube Dechra Veterinary Products NDC 17033-211-38
Nair depilatory cream Church & Dwight Co. 22339-05
Buprenex buprenorphine  0.3 mg/mL Reckitt Benckiser Pharmaceuticals Inc. NDC 12496-0757-5
1 cc insulin syringe, 27G Becton  Dickinson 329412
Povidone Iodine Prep Solution Medline MDS093944H
Webcol alcohol prep swabs Covidien 6818
General-Purpose Labarotory Labeling tape VWR 89097-912
BioGel PI surgical gloves Mölnlycke Health Care ALA42675Z
Micro Forceps with teeth Roboz RS-5150
Fine scissors- sharp Fine Science Tools 14060-09
Straight serrated forceps Fine Science Tools 11050-10
Castro-Viejo needle driver Fine Science Tools 12565-14
100 grit 1/4 sheet sandpaper ACE Hardware 1010446 Cut into strips
4-0 silk suture, 30", SH needle Ethicon K831
7-0 PDS II absorbable monofilament suture, 30", BV-1 needle Ethicon Z135 Usually comes double-armed. Cut the suture at the midway point to generate two usable sutures.
Rice starch MP Biomedicals 102955
0.9% Sodium Chloride Irrigation Baxter BHL2F7121 Warm to 37° C prior to use
10 mL syringe Becton Dickinson 309604
6-0 Vicryl absorbable braided suture, 18", RB-1 taper needle Ethicon J212H
6-0 Ethilon nylon monofilament  suture, 18", P-3 needle,  Ethicon 1698G
Tegaderm Transparent Film Dressing Frame Style, 6 cm x 7 cm 3M 1624W Cut in half lengthwise

Riferimenti

  1. Ellis, H., et al. Adhesion-related hospital readmissions after abdominal and pelvic surgery: a retrospective cohort study. Lancet. 353 (9163), 1476-1480 (1999).
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Citazione di questo articolo
Marshall, C. D., Hu, M. S., Leavitt, T., Barnes, L. A., Cheung, A. T., Malhotra, S., Lorenz, H. P., Longaker, M. T. Creation of Abdominal Adhesions in Mice. J. Vis. Exp. (114), e54450, doi:10.3791/54450 (2016).

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