マウスの後肢における二次リンパ浮腫を誘導する改訂方法
Summary
この動物モデルは、研究者がマウスの後肢で統計的に有意な二次リンパ浮腫を誘導することを可能にし、少なくとも8週間持続する。モデルはリンパ浮腫の病態生理学を研究し、新しい処置の選択を調査するために使用することができる。
Abstract
動物モデルは、病気の病態生理学を理解するだけでなく、潜在的な治療オプションを探求するためにリンパ浮腫の研究において最も重要である。このマウスモデルは、研究者が少なくとも8週間持続する有意なリンパ浮腫を誘発することを可能にする。リンパ浮腫は、分画放射線療法とリンパ薬の外科的アブレーションの組み合わせを使用して誘導される。このモデルは、マウスが手術の前後に10グレー(Gy)放射線の用量を得ることを必要とします。モデルの外科的部分は、3つのリンパ管の結び合合とマウス後肢からの2つのリンパ節の抽出を含む。マウスの小さな解剖学的構造のために、マイクロ外科ツールと顕微鏡へのアクセスが不可欠です。このモデルの利点は、統計的に有意なリンパ浮腫をもたらし、異なる治療オプションを評価するための良好な基礎を提供することです。それはまたマイクロ外科の訓練のための大きく、容易に利用できる選択である。このモデルの制限は、特に事前に練習していない場合、手順に時間がかかる可能性が高いということです。このモデルは、重篤な罹患率を引き起こすことなく、マウスにおいて客観的に定量可能なリンパ浮腫をもたらし、3つの別々のプロジェクトで試験されている。
Introduction
リンパ浮腫は、局所的な組織腫脹につながるリンパ液の蓄積を特徴とし、これは主にリンパ管1におけるリンパ液の流れの障害または破壊によって生じる。リンパ系2における感染、閉塞、傷害または先天性欠陥によってリンパ流が損なわれたり、破壊されたりする。これらの病因は、炎症の慢性状態につながるリンパ液の蓄積をもたらし、その後の線維化、ならびに脂肪組織3の沈着をもたらす。リンパ浮腫は、原発性または二次リンパ浮腫として分類することができる。原発性リンパ浮腫は、発達異常または遺伝子変異によって引き起こされる2、4。二次リンパ浮腫は、基礎的な全身性疾患、手術または外傷2、4のために生じる。二次リンパ浮腫は、世界で最も一般的なリンパ浮腫の形態である 2.先進国では、二次リンパ浮腫の最も一般的な原因は、アジュバント放射線療法やリンパ節解離5などのオンコロジー療法である。リンパ浮腫は乳癌患者の間で最も頻繁であるが、婦人科、黒色腫、泌尿生殖器または頸部癌6の患者においても発症し得る。乳がんと診断されたすべての女性のうち、21%がリンパ浮腫7を発症することが示唆されている。
リンパ浮腫は、身体的にも心理的にも患者にストレスを与える可能性があります。リンパ浮腫の患者は、感染のリスクが高い5,8,9, 生活の質が悪く、社会不安やうつ病 10 の症状を発症する可能性があります。慢性リンパ浮腫の合併症は、高いケアコストと増加した疾患負担9、11につながります。所見はまた、リンパ浮腫が乳癌治療12後の死亡リスクの増加に関連している可能性を示唆している。患部の圧縮、手動リンパドレナージ、一般的なスキンケアなどの保守的な管理は、最初のラインアプローチのままです。現在、治癒治療はありません6.外科・医療の分野では進歩を遂げていますが、まだ改善の余地があります。より多くの研究は、疾患の病態生理学および進行に関する洞察を提供し、臨床医が患者に対してより良い治療オプションを提供することを可能にするために必要である5。
動物モデルは、疾患の病態生理学を理解し、潜在的な治療オプションを開発するために、前臨床研究で使用されています。いくつかの異なるリンパ浮腫動物モデルは、イヌ13、14、ウサギ15、羊16、豚17、18とげっ歯類19、20で確立されています。 21、22、23、24.げっ歯類モデルは、リンパ機能の再構築を調査する際に、げっ歯類が容易にアクセスでき、比較的低価格の25に起因する、最も費用対効果の高いモデルのようです。マウスモデルの大半は、マウス21、22、23の尾部にリンパ浮腫を誘導することに焦点を当てている。尾部モデルは非常に信頼できるが、リンパ浮腫を誘発するための正確な外科技術は以前に出版された材料で有意に異なる。これは、既知のゴミ捨て場25に提示される発達リンパ浮腫の持続時間および堅牢性の変動をもたらす。後肢モデルでリンパ浮腫を誘導するために異なる技術が使用されており、それらはまた様々な結果をもたらすが、後肢モデルは翻訳の観点から理解しやすいかもしれない。以前のリンパ浮腫モデルは自発的リンパ浮腫分解能によって妨げられているので、再現性と永久的なリンパ浮腫モデルが必要です25.研究者は以前、自発的なリンパ浮腫の分解能を防ぐために放射線の線量を増やそうとしましたが、これはしばしばその後の重度の罹患率25につながっています。
このモデルは、微小手術と放射線を組み合わせることにより、重度の罹患率を引き起こすことなく、統計的に有意なリンパ浮腫をもたらす。モデルは、重篤な罹患率26を引き起こすことなく、リンパ浮腫を誘発する照射の用量を追加することによって、以前の外科モデルから改訂された。また、マイクロサージカルトレーニングの絶好の機会です。マウスの小さな解剖学的構造のために、マイクロサージカル装置と顕微鏡へのアクセスが必要です。外科的処置は、ユーザーがマイクロ手術器具で縫合するなど、基本的な微小外科技術を教えられたときに行うことができる。この手順を実行したオペレータは、すべてマイクロサージカルスキル(1981)と基本的なマイクロ縫合技術(1985)の前提条件に関するAclandによるチュートリアルビデオを見ました。研究に使用する前に、8-10回の手術を行うお勧めします。手順を練習すると、ミスが少なくなり、手順をより効率的に実行できます。マスターすると、外科的処置は45分で行うことができる。
Protocol
Representative Results
Discussion
このプロトコルには、いくつかの重要な手順があります。第一に、放射能を扱う際には安全対策を講じることが重要です。第二に、このプロトコルの外科的部分の間に、マウスが麻酔された後に処置を開始し、不必要な休憩なしでそれを終わらせることが重要である。これは、動物の過度に長い手術期間を避け、麻酔が手術中に効果を失うことを防ぐために重要です。麻酔薬の1つのボーラス…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
著者らは、顕微鏡を通して見た映像を記録するために必要な機器を貸し出してくれたバイオメディカル研究所のピーター・ボレン所長に感謝する。
Materials
| 10-0 Nylon suture | S&T | 12051-10 | |
| 6-0 Nylon suture – Dafilon | B Braun | C0933112 | |
| Coagulator – ICC 50 | ERBE | ||
| Cotton tipped applicators | Yibon medical co | ||
| Dissecting forceps | Lawton | 09-0190 | |
| Elastic retractors | Odense University Hospital | ||
| Electrical clipper | Aesculap | GT420 | |
| Fentanyl 0,315 mg/ml | Matrix | ||
| Heating pad – PhysioSuite | Kent Scientific Corp. | ||
| Isoflurane 1000mg Attane | Scan Vet | ||
| Isoflurane vaporizer – PPV | Penlon | ||
| Micro jewler forceps | Lawton | 1405-05 | |
| Micro Needle holder | Lawton | 25679-14 | |
| Micro scissors | Lawton | 10128-15 | |
| Micro tying forceps | Lawton | 43953-10 | |
| Microfine U-40 syringe 0,5ml | BD | 328821 | |
| Microlance syringe 25g | BD | ||
| Microlance syringe 27g | BD | ||
| Midazolam 5 mg/ml (hameln) | Matrix | ||
| Needle holder – Circle wood | Lawton | 08-0065 | |
| Non woven swabs | Selefa | ||
| Opmi pico microscope F170 | Zeiss | ||
| Patent blue V – 25 mg/ml | Guerbet | ||
| Scissors – Joseph | BD | RH1630 | |
| Siemens INVEON multimodality pre-clinical scanner | Siemens pre-clinical solutions | ||
| Source of radiation – D3100 | Gulmay | ||
| Stata Statistical Software: Release 15 | StataCorp LLC | ||
| Temgesic – 0,2 mg | Indivior | ||
| Vet eye ointment – viscotears | Bausch & Lomb |
Riferimenti
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