קולונוסקופיה גמישה בעכברים כדי להעריך את חומרת קוליטיס ומעי הגס גידולים באמצעות מערכת Validated אנדוסקופי ניקוד
Summary
במהלך השנים האחרונות, אנדוסקופים דור חדשים צמחו כעזרי מחקר אבחונים חשובים להערכת קוליטיס העכברי וגידולי מעי גס. אנו מציגים במסמך פרוטוקול מפורט לשיטת ניקוד חדשה שמשתמשת במזהים עשרוניים לתעד את החומרה אנדוסקופית של קוליטיס וגידולי מעי גס הערכה אנדוסקופית של דלקת וגידולי מעי גס בעכברים, כמו גם.
Abstract
השימוש באנדוסקופיה המודרנית למטרות מחקר יש להקל באופן משמעותי את ההבנה של פתולוגיות במערכת העיכול שלנו. בפרט, אנדוסקופיה הניסיונית כבר שימושית מאוד עבור מחקרים הדורשים הערכות חוזרות ונשנות בבעלי חיים במעבדה אחת, כגון אלה הערכת מנגנונים של מחלת מעי דלקתית כרונית וההתקדמות של סרטן מעי גס. עם זאת, השיטות ששמשו על פני לימודים הן משתנה מאוד. לפחות שלוש מערכות ניקוד אנדוסקופית כבר פורסמו לקוליטיס העכברי ופורסמו פרוטוקולים להערכה של גידולי מעי גס אינם מתייחסים לנוכחות של דלקת במעי הגס במקביל. מחקר זה עוסק בפיתוח ומאמת שיטת ניקוד אנדוסקופית לשעתק המשלבת הערכה של שניהם דלקת וגידולים בו זמנית. שיטת ניקוד הרומן הזה יש שלושה מרכיבים עיקריים: 1) הערכה של ההיקף והחומרה של דלקת מעי גס (המבוסס על ממצאים סביב פי טבעת, שקיפות של וולl, דימום הרירי, ונגעי מוקד), 2) הקלטת כמותי של נגעים סרטניים (מפת רשת וגרף עמודות), ו3) מיון מספרי של מקרים קליניים לפי רלוונטי פתולוגי ומחקר שלהם מבוססים על יחידות עשרוניות עם קטגוריות שהוקצו של נגעים שנצפו ו סיבוכי אנדוסקופית (מזהים עשרוניים). הווידאו וכתב היד שהוצג במסמך זה הוכנו, בעקבות פרוטוקולים שאושרו IACUC, כדי לאפשר לחוקרים להבקיע עכברי הניסוי שלהם באמצעות מתודולוגיה אנדוסקופית תוקף היטב ושחזור מאוד, עם אפשרות המערכת כדי לבדל דיסטלי מקוליטיס אנדוסקופית פרוקסימלי (D-שרירי חזה ).
Introduction
אנדוסקופיה Murine בוצעה ככלי מחקר שימושיים במשך למעלה מעשור 1-3. עד כה, רוב מחקרי העסקת אנדוסקופיה העכברית השתמשו אנדוסקופים נוקשה, למרות שחלקם השתמש גם סיגמואידוסקופיה גמישה. אנדוסקופיה Murine מספקת תוצאות מיידיות והערכה אובייקטיבית יותר של המידה של נורמליות מעי, חומרת הדלקת, והתקדמות גידול בהשוואה לאמצעים עקיפים, כגון ירידה במשקל גוף, שלשולים, והיסטולוגיה (שהוא הכי מוצלח כאשר נגעים הם לא אחידים), ואילו מציע תובנות על הבריאות הכללית של המעי הגס. בעיקר, אנדוסקופיה מאפשרת להערכה החוזרת ונשנית של מודלים של בעלי חיים במעבדה לאורך זמן, בניגוד לבדיקה היסטולוגית מסורתית המחייבת את בעלי החיים כדי להיות מורדמים ונקודות להיות שנקטפו לניתוח 1. למרות יתרונות אלה, השימוש בטכנולוגיה אנדוסקופית עכברית לא היה נפוץ ומוגבל על ידי חוסר פרוטוקולים סטנדרטיים לimplementatiובניקוד של ממצאים פתולוגיים. אנדוסקופיה מיושמת כהלכה, עכברית טומנת בחובו הבטחה גדולה כדי להקל על ההבנה והאפיון של מודלים של בעלי החיים של מדינות רבות כרוניות במערכת העיכול מחלות, כולל מחלות מעי דלקתיות, דלקת המעי הגס, וגידולי מעי גס שלנו עוד יותר.
תועלתה של טכנולוגיה אנדוסקופית עכברית צירים על שחזור שלה ואובייקטיביות, המחייב את מערכת עקבית, שאינו מיותרת, ואמינה ניקוד לפתולוגיות מעיים קיומם של נהלי בדיקה סטנדרטיים ו. לפחות שלוש מערכות תיאורי ניקוד להערכה אנדוסקופית של קוליטיס 4-6, כמו גם לגידולים במעי הגס 4,7,8 בעכברים כבר פורסמו. עם זאת, גישות אלו דיווחו ומערכות ניקוד לא ניתן להשוות בקלות על פני לימודים. במקרים רבים, אין הגדרה ברורה של הקריטריונים ששמשו לסיווג של נגעים, וכאשר ניתנים קריטריונים, הם משתנים במידה רבה. יתר על כן,אין מערכות ניקוד דיווחו כי לשלב את ההערכה של שני קוליטיס וגידולים, שתי פתולוגיות מעי הגס הנפוצות ביותר שיכול להתרחש בו זמנית ויש השפעות אינטראקטיביות על תוצאה, לכלי מדידה יחיד. לבסוף, לעתים קרובות יש מערכות ניקוד אנדוסקופית שאכן קיימות עבור קוליטיס קטגוריות דלקתיות עם אפליה מוגבלת (כלומר. אפשרויות צרות ניקוד על סולמות שלמים קצרים, לעתים קרובות 1-4) כדי לייצג כראוי תרחישי התקדמות מחלה ולאפשר את השימוש בניתוח סטטיסטי פרמטרית.
במאמר זה, אנו מתארים את השימוש באנדוסקופ גמיש על מנת להעריך את חומרת קוליטיס העכברית וגידולים במעי הגס ומתאר פרוטוקול סטנדרטי לשימוש בטכנולוגיה זו בהערכה האנטומי של האזור פי הטבעת, פי הטבעת, ומעי גס דיסטלי. אנו מדגימים לפתרון בעיות יעילות במהלך אנדוסקופיה כדי למזער את חפצי טראומה ותמונה, ואנו מתארים שיטת ניקוד לשחזורהמבוסס על תוקף פרמטרים קליניים שפורסמו. שיטת הניקוד משלבת הערכה של שניהם דלקת מעיים וגידולים תוך שימוש ברמה גבוהה של אפליה עם 12 ציונים אפשריים של דלקת, מיפוי גידול ואפשרויות קשירת קשר, ומערכת חדשנית עשרוני יחידה (כלומר, מזהה עשרוני) כדי להדגיש את הממצאים עם ערך אבחון ספציפי ( התפתחות גידול כלומר, סיבוכים במהלך אנדוסקופיה, וכו '). השימוש במזהים עשרוניים מאפשר מעקב מהיר של ערכות נתונים רלוונטיות לניתוח נוסף במורד הזרם. לבסוף, אנו מבצעים אמינות ובדיקת תקפותה של שיטת הניקוד במודלים עכבריים מרובים של קוליטיס והסרטן הקשורים לדלקת מעי גס (נתרן גופרתי dextran (DSS) הנגרם דלקת המעי הגס, זיהום Clostridium difficile, וazoxymethane / סרטן מעי הגס הנגרם DSS).
Protocol
Representative Results
Discussion
ישנם מספר שיקולים לגבי שינוי ופתרון בעיות של הטכניקה אנדוסקופית בעכברים. היבטים קריטיים של ההליך שצריך להיות שולטים בשימוש באנדוסקופיה גמישה כוללים התאמה של האוויר הדרוש כדי למנוע נפיחות בטנית ופשרה בדרכי הנשימה של עכבר הנפח, והיבטים טכניים קטין שליטה תצוגה עם תיא?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
תודה מיוחדת לשרה קוסאק, מיטשל Guanzon, סונג Yeun יאנג ולי גואו יא, לשיתוף הפעולה שלהם במהלך ההערכה אנדוסקופית של חיות הניסוי שלהם.
Materials
| Isoflurane, USP | Webster Veterinary | ||
| Surgical lubricant | Savage laboratories | surgilube, 0281-0205-45 | |
| Phosphate Buffered Saline | Thermo Scientific | SH30256 | |
| RNAlater | Ambion | AM7021 | |
| Methylene Blue 1% Aqueous Solution | Fisher Science Education | S96393 | |
| Flexible digital ureteroscope | Olympus America | URF-V | |
| Video system center | Olympus America | VISERA Pro OTV-S7 Pro | |
| Xenon light source | Olympus America | VISERA Pro CLV-S40 Pro | |
| Video recorder | MediCapture, Inc. | MediCap USB200 | |
| Flexible biopsy cup forceps | Olympus America | FBC-3115 | |
| Anesthesia machine | Euthanex Corporation | EZ-7000 Classic System |
Referências
- Huang, E. H., et al. Colonoscopy in mice. Surg. Endosc. 16, 22-24 (2002).
- Wirtz, S., Becker, C., Blumberg, R., Galle, P. R., Neurath, M. F. Treatment of T cell-dependent experimental colitis in SCID mice by local administration of an adenovirus expressing IL-18 antisense mRNA. J. Immunol. 168, 411-420 (2002).
- Funovics, M. A., Alencar, H., Su, H. S., Khazaie, K., Weissleder, R., Mahmood, U. Miniaturized multichannel near infrared endoscope for mouse imaging. Mol Imaging. 2, 350-357 (2003).
- Becker, C., et al. In vivo imaging of colitis and colon cancer development in mice using high resolution chromoendoscopy. Gut. 54, 950-954 (2005).
- Ravnic, D. J., Konerding, M. A., Huss, H. T., Wolloscheck, T., Pratt, J. P., Mentzer, S. J. Murine microvideo endoscopy of the colonic microcirculation. J. Surg. Res. 142, 97-103 (2007).
- Hamilton, M. J., et al. Essential role for mast cell tryptase in acute experimental colitis. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108, 290-295 (2011).
- Becker, C., Fantini, M. C., Neurath, M. F. High resolution colonoscopy in live mice. Nat. Protoc. 1, 2900-2904 (2006).
- Hensley, H. H., Merkel, C. E., Chang, W. C., Devarajan, K., Cooper, H. S., Clapper, M. L. Endoscopic imaging and size estimation of colorectal adenomas in the multiple intestinal neoplasia mouse. Gastrointest. Endosc. 69, 742-749 (2009).
- Banerjee, S., et al. Infection control during GI endoscopy. Gastrointest. Endosc. 67, 781-790 (2008).
- . Cleaning and disinfection of equipment for gastrointestinal endoscopy. Report of a Working. Party of the British Society of Gastroenterology Endoscopy Committee. Gut. 42, 585-593 (1998).
- Sano, Y., et al. New diagnostic method based on color imaging using narrow band imaging (NBI) system for gastrointestinal tract. Gastrointest. Endosc. 53, 125-12 (2001).
- Davies, J., Burke, D., Olliver, J. R., Hardie, L. J., Wild, C. P., Routledge, M. N. Methylene blue but not indigo carmine causes DNA damage to colonocytes in vitro and in vivo at concentrations used in clinical chromoendoscopy. Gut. 56, 155-156 (2007).
- Chiang, N., Schwab, J. M., Fredman, G., Kasuga, K., Gelman, S., Serhan, C. N. Anesthetics impact the resolution of inflammation. PLoS One. 3, e1879 (2008).
- Zilberman, D. E., et al. The digital flexible ureteroscope: in vitro assessment of optical characteristics. J. Endourol. 25, 519-522 (2011).
- Machida, H., Sano, Y., Hamamoto, Y., Muto, M., Kozu, T., Tajiri, H., et al. Narrow-band imaging in the diagnosis of colorectal mucosal lesions: a pilot study. Endoscopy. 36, 1094-1098 (2004).
- Dohoo, I., Martin, W., Stryhn, H., McPike, S. M. Cohort studies. Veterinary Epidemiologic Research. , 151-162 (2003).
- Yiou, R., et al. The pathophysiology of pelvic floor disorders: evidence from a histomorphologic study of the perineum and a mouse model of rectal prolapse. J. Anat. 199, 599-607 (2001).
