Summary

담즙 덕트 TNBS 주입을 통한 만성 췌장염을 위한 마우스 모델

Published: February 28, 2021
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Summary

만성 췌장염 (CP)은 췌장의 염증과 섬유증을 특징으로하는 질병이며 종종 난치성 복통과 관련이 있습니다. 이 문서는 2,4,6 -trinitrobenzene 설포닉 산 (TNBS)로 담관 주입을 통해 CP의 마우스 모델을 생성하는 기술을 정제에 초점을 맞추고 있습니다.

Abstract

만성 췌장염 (CP)은 췌장 염증 및 섬유증, 선 위축, 복통 및 기타 증상을 포함하는 복잡한 질병입니다. 몇몇 설치류 모형은 담즙 덕트 2,4,6 -trinitrobenzene 설포닉산 (TNBS) 주입 모형이 CP에서 보인 신경병성 고통의 특징을 복제하는 CP를 공부하기 위하여 개발되었습니다. 그러나, 마우스에 담관 약물 주입기술적으로 도전. 이 프로토콜은 CP 마우스 모델의 생성을 위한 담관 TNBS 주입의 절차를 보여줍니다. TNBS는 십이지장에서 바터의 암풀라를 통해 췌장에 주입되었다. 이 프로토콜은 수술 중 약물 볼륨, 수술 기술 및 약물 처리를 최적화했습니다. TNBS 처리된 마우스는 체중 감소, 통증 관련 행동의 변화 및 비정상적인 췌장 형태에 의해 반영된 CP의 특징을 보여주었습니다. 이러한 개선으로, TNBS 주입과 관련 된 사망률은 최소한의. 이 절차는 췌장 질병 모형을 생성에 있는 중요할 뿐 아니라 현지 췌장 약 납품에 또한 유용합니다.

Introduction

만성 췌장염(CP)은 췌장, 섬유증, 복통, 및 외신 및 내분비 기능 모두의 최종 상실을 특징으로 하는 만성 염증성질환이다. 현재 의학적 및 외과 적 치료는 치료되지 않지만 질병의 결과인 증상을 완화하기 위해 수행됩니다 : 내화복통증, 내분비 및 외신 기능 장애. 따라서 보다 효과적인 치료가 절실히 필요하며2. 동물 모델은 질병의 더 나은 이해를 개발하고 잠재적 인 치료 3을 조사하기위한 필수 도구를제공합니다. CP를 위한 여러 마우스 모델이 개발되었으며, 그 중 세룰린 및/또는 알코올 모델이 일반적으로 사용됩니다. 세룰린, 췌장 분비 자극 올리고펩타이드, 췌장 위축, 섬유증, 그 외4를특징으로 하는 CP 모델을 재보적으로 유도하는 것으로 나타났다. 또 다른 일반적인 모델은 L-아르기닌의 연쇄 주사를 사용 하 여, 인간 환자에서 관찰 하는 것과 유사한 외크리인 부족을 생산하는 5. CP는 또한 췌장 덕트 결찰뿐만 아니라 전체 또는 부분 췌장 덕트 결찰에 의해 유도될 수 있을 뿐만 아니라췌장덕트 고혈압6,7을유도할 수 있다. CP에 사용할 수있는 다양한 동물 모델에도 불구하고, 이러한 모델 중 어느 것도 CP 환자에 의해 경험된 복통을 효과적으로재현하지 않습니다 8.

이전 연구는 2,4,6 -trinitrobenzene 설포닉 산 (TNBS)의 국소 췌장 주사가 CP 환자에 의해 경험 지속적인 통증을 복제것으로나타났다9,10,11. TNBS 처리마우스는 복부 과민반응을 입증하고 통증 관련 행동뿐만 아니라 고통스러운 자극에 대한 “일반화 과민성”을 입증, CP 환자에서 관찰된현상(10). Cp 통증을 정확하게 모방하는 것 외에도, TNBS 모델은 섬유증, 단핵세포 침투, 지방조직10,12를가진 아시나르 세포의 교체와 같은 인간 상태의 다른 병리학적 특징을 복제한다. 그러나, 담관을 통한 TNBS 주입은 죽음을 일으킬 수 있는 마우스에 있는 기술적으로 도전적인 절차입니다. 우리의 지식에, 담관 주입이 수행되는 방법을 보여주는 시각적 프로토콜이 없습니다. 이 문서에서는 CP 마우스 모델을 생성하기 위해 TNBS의 담즙 유도 주입 절차를 시연합니다. 이 절차는 CP 및 기타 췌장 질환의 연구를 위한 귀중한 동물 모델을 생성하는 데 도움이 되며 다른 물질(예를 들어, 바이러스, 세포)을췌장(13)에주입하는 데 사용될 수 있다.

Protocol

모든 절차는 사우스 캐롤라이나 의과 대학과 랄프 H. 존슨 의료 센터에서 기관 동물 관리 및 사용위원회의 승인으로 실시되었다. C57BL/6J 남성 마우스 사이 8-10 나이의 주 이 연구에서 사용 되었다. 마우스는 음식과 물에 대한 광고 리비툼액세스를 통해 표준 12 빛 / 12 어두운 주기 아래에 보관되었다. 1. 주입을위한 TNBS 솔루션의 준비 0.9% 식염수에 10% 에탄올을 준비합니다…

Representative Results

담관 주입 절차는 이절차(10)와관련된 마우스 사망률을 감소시키기 위해 최적화되었다. TNBS는 35 μL 또는 50 μL의 총 부피로 처음 주어졌다. 50 μL의 부피에서 TNBS의 주사는 전체 췌장에 도달하고 보다 균일한 질병 표현형(도 1B)을유도할 수 있었다. 또한, 31G 바늘을 가진 인슐린 주사기를 사용하여 TNBS의 주입은 일반 주사기 및 바늘 크기에 비해 주입 속도를 더 …

Discussion

만성 췌장염을 유도하기 위해 TNBS의 담관 주입은 마우스에서 기술적으로 도전적이며, 마우스의 최대 22.5 %는 약물 주입10의3-4 일 이내에 죽을 수 있습니다. 여기서, 이 보고는 이전 연구 결과에 근거를 둔 절차를 정제하고 <10%로 초기 마우스 사망률을 감소시켰습니다. 예를 들어, 약물 부피 증가(35 μL에서 50μL로) 약물이 전체 췌장에 도달하도록 보장할 수 있다. 인슐린 주사기와 작…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 연구는 재향 군인 사무부 (VA-ORD BLR&D 메리트 I01BX004536)에 의해 지원되었으며, 국립 보건 연구소는 HW에 1R01DK105183, DK120394 및 DK118529를 보조금으로 지원했습니다. 우홍주 박사님의 기술 경험을 공유해 주셔서 감사합니다.

Materials

10% Neutral buffered formalin v/v Fisher Scientific 23426796
Alcohol prep pads, sterile Fisher Scientific 22-363-750
Animal Anesthesia system VetEquip, Inc. 901806
Buprenorphine hydrochloride, injection Par Sterile Products, LLC NDC 42023-179-05
Centrifuge tubes, 15 mL Fisher Scientific 0553859A
Ethanol, absolute (200 proof), molecular biology grade Fisher Scientific BP2818500
Extra fine Micro Dissecting scissors 4” straight sharp Roboz Surgical Instrument Co. RS-5882
Graefe forceps 4” extra delicate tip Roboz Surgical Instrument Co. RS-5136
Heated pad Amazon B07HMKMBKM
Hegar-Baumgartner Needle Holder 5.25” Roboz Surgical Instrument Co. RS-7850
Insulin syringe with 31-gauge needle BD 324909
Iodine prep pads Fisher Scientific 19-027048
Isoflurane Piramal Critical Care NDC 66794-017-25
Micro clip applying forceps 5.5” Roboz Surgical Instrument Co. RS-5410
Micro clip, straight strong curved 1x6mm Roboz Surgical Instrument Co. RS-5433
Micro clip, straight, 0.75mm clip width Roboz Surgical Instrument Co. RS-5420
Picrylsulfonic acid solution, TNBS, 1M in H2O Millipore Sigma 92822-1ML
Polypropylene Suture 4-0 Med-Vet International MV-8683
Polypropylene Suture 5-0 Med-Vet International MV-8661
Sodium chloride, 0.9% intravenous solution VWR 2B1322Q
Surgical drape, sterile Med-Vet International DR1826
Tissue Cassette Fisher Scientific 22-272416
Von Frey filaments Bioseb EB2-VFF

References

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Gou, W., Swaby, L., Wolfe, A. M., Lancaster, W. P., Morgan, K. A., Wang, H. A Mouse Model for Chronic Pancreatitis via Bile Duct TNBS Infusion. J. Vis. Exp. (168), e62080, doi:10.3791/62080 (2021).

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