Summary

Création d'abdominaux adhérences chez la souris

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

adhérences abdominales sont une forme de tissu cicatriciel qui se forment dans l'abdomen en réponse à l'inflammation, généralement après une intervention chirurgicale ou une infection intra-abdominale. Les adhérences sont une cause majeure de douleurs abdominales chroniques et l' infertilité, et sont la cause la plus fréquente de l' intestin grêle obstruction 1. La présence d'adhérences rend la réalisation d' une seconde opération abdominale plus difficile et augmente le risque de complications 2.

Malgré des années de recherche, les mécanismes sous-jacents de la formation d'adhérences restent mal connus. Il est connu qu'une lésion initiale à la surface péritonéale provoque une exsudation de fibrine riche en fluide, qui constitue alors un caillot qui se lie à la surface des intestins et de la paroi abdominale , ainsi que 3. Plus tard, des fibroblastes et d' autres cellules migrent dans l'espace de l' adhésif et du tissu conjonctif sécrètent 4. Au cours des mois à des années l'adhésion arrive à maturité en développant les vaisseaux sanguins et les nerfs <sup> 5.

Il existe plusieurs produits commerciaux qui sont conçus pour réduire la formation d'adhérences après une chirurgie abdominale (par exemple Seprafilm®). Tous ces produits agissent comme des barrières mécaniques et arrêter la formation d'adhérences en empêchant le contact physique entre les boucles de l' intestin et le 6,7 de la paroi abdominale. En dépit des preuves d'un essai contrôlé qu'une barrière d'adhérence chirurgicale réduit la formation d'adhérences 8, de nombreux chirurgiens ont été déçus anecdotique avec l'efficacité des produits de barrière mécanique.

Actuellement, il n'y a pas de traitements anti-adhérence à base de médicaments, ce qui reflète le fait que les processus précis impliqués dans la formation d'adhérences sont mal comprises. Le développement d'une thérapie qui cible spécifiquement les agents cellulaires et moléculaires impliqués dans la formation d'adhérences, il faudra une meilleure compréhension des événements qui sont impliqués dans la formation de l'adhérence. Plusieurs groupess ont identifié les voies moléculaires qui peuvent être importants pour la formation d'adhérences 9-11. Des modèles animaux fournissent un environnement exceptionnel pour étudier la formation d'adhérences. De nombreuses études ont été publiées décrivant la création chirurgicale d'adhérence chez plusieurs animaux, notamment le rat et la souris 6,12-14. Compte tenu de notre expérience avec l'étude de la fibrose chez la souris et la grande disponibilité des souris transgéniques et des anticorps à base de souris, nous avons choisi la souris comme modèle pour l'étude des adhérences. Ici, nous rapportons la technique que nous avons mis au point pour créer de façon reproductible et fiable des adhérences abdominales chez la souris.

Protocol

Le protocole suivant a été approuvé par le Institutional soin et l'utilisation des animaux Comité Université Stanford (IACUC) et respecte toutes les directives éthiques institutionnelles relatives à l'utilisation des animaux de recherche. 1. Création d'adhérences abdominales Commencez la souris sur l'antibiotique chow régime une semaine avant la procédure. Autoclave les instruments chirurgicaux et préchauffer la solution d'irrigation salin…

Representative Results

A sept jours après la chirurgie, le caecum et éventuellement le côlon ascendant, le foie et les boucles de l'intestin grêle doit être adhérente à la paroi abdominale du côté droit. (Figure 8) de tissu excisé peut être intégré et sectionné et donnera d' excellentes lames histologiques. (Figure 11, 12) Lorsque la procédure est exécutée correctement, 100% des souris…

Discussion

Les étapes essentielles de cette procédure sont: abraser soigneusement le caecum sans provoquer la perforation, en plaçant des sutures dans la paroi latérale abdominale, et appliquer la bonne quantité d'amidon. Seulement appliquer du papier de verre pour le caecum, ou à une petite partie spécifique de l'intestin. Une large utilisation de papier de verre sur de grandes quantités de l'intestin grêle a tendance à provoquer un iléus significatif. Prenez soin d'abraser le caecum avec suffisamment d…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

MDP a été soutenue par l'American College of Surgeons (ACS) de bourses d'études de recherche des résidents. MSH a été soutenu par le California Institute for Regenerative Medicine (CIRM) Fellow clinique subvention de formation TG2-01159. MSH, HPL et MTL ont été pris en charge par la Société américaine des chirurgiens maxillo (ASMS) / maxillo chirurgiens Foundation (MSF) Attribution de subventions de recherche. HPL a été soutenu par le NIH subvention R01 GM087609 et un don de Ingrid Lai et Bill Shu en l'honneur d'Anthony Shu. HPL et MTL ont été pris en charge par le laboratoire Hagey for Pediatric médecine régénérative et la Fondation Oak. MTL a été soutenue par le / Fonds Olivier Gunn.

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).
  2. Brochhausen, C., et al. Current strategies and future perspectives for intraperitoneal adhesion prevention. J Gastrointest Surg. 16 (6), 1256-1274 (2012).
  3. diZerega, G. S., Campeau, J. D. Peritoneal repair and post-surgical adhesion formation. Hum Reprod Update. 7 (6), 547-555 (2001).
  4. Hellebrekers, B. W., Kooistra, T. Pathogenesis of postoperative adhesion formation. Br J Surg. 98 (11), 1503-1516 (2011).
  5. Herrick, S. E., et al. Human peritoneal adhesions are highly cellular, innervated, and vascularized. J Pathol. 192 (1), 67-72 (2000).
  6. Beyene, R. T., Kavalukas, S. L., Barbul, A. Intra-abdominal adhesions: Anatomy, physiology, pathophysiology, and treatment. Curr Probl Surg. 52 (7), 271-319 (2015).
  7. ten Broek, R. P., et al. Benefits and harms of adhesion barriers for abdominal surgery: a systematic review and meta-analysis. Lancet. 383 (9911), 48-59 (2014).
  8. Becker, J. M., et al. Prevention of postoperative abdominal adhesions by a sodium hyaluronate-based bioresorbable membrane: a prospective, randomized, double-blind multicenter study. J Am Coll Surg. 183 (4), 297-306 (1996).
  9. Cassidy, M. R., Sherburne, A. C., Heydrick, S. J., Stucchi, A. F. Combined intraoperative administration of a histone deacetylase inhibitor and a neurokinin-1 receptor antagonist synergistically reduces intra-abdominal adhesion formation in a rat model. Surgery. 157 (3), 581-589 (2015).
  10. Thaler, K., et al. Coincidence of connective tissue growth factor expression with fibrosis and angiogenesis in postoperative peritoneal adhesion formation. Eur Surg Res. 37 (4), 235-241 (2005).
  11. Hong, G. S., et al. Effects of macrophage-dependent peroxisome proliferator-activated receptor gamma signalling on adhesion formation after abdominal surgery in an experimental model. Br J Surg. 102 (12), 1506-1516 (2015).
  12. Whang, S. H., et al. In search of the best peritoneal adhesion model: comparison of different techniques in a rat model. J Surg Res. 167 (2), 245-250 (2011).
  13. Buckenmaier, C. C., Pusateri, A. E., Harris, R. A., Hetz, S. P. Comparison of antiadhesive treatments using an objective rat model. Am Surg. 65 (3), 274-282 (1999).
  14. Rajab, T. K., et al. An improved model for the induction of experimental adhesions. J Invest Surg. 23 (1), 35-39 (2010).
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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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