Un modèle de souris de la fatigue induite par périphérique Irradiation
Summary
Nous décrivons une méthode utilisant une irradiation périphérique cible pour induire le comportement de la fatigue chez les souris. La dose d'irradiation non létale choisie conduit à une réduction de la semaine de l'activité de roue en cours d'exécution volontaire.
Abstract
la fatigue liée au cancer (CRF) est une condition pénible et coûteuse qui affecte souvent les patients recevant des traitements du cancer, y compris la radiothérapie. Nous décrivons ici une méthode utilisant une irradiation périphérique cible pour induire le comportement de la fatigue chez les souris. Avec un blindage approprié, l'irradiation cible la région abdominale / pelvienne inférieure de la souris, épargnant le cerveau, dans un effort pour modéliser le traitement de rayonnement reçue par les individus atteints de cancers pelviens. Nous livrons une dose d'irradiation qui est suffisante pour induire un comportement de fatigue chez les souris, mesurée par l'activité de roue en cours d'exécution volontaire (VWRA), sans provoquer la morbidité évidente. Depuis la roue en cours d'exécution est un comportement volontaire normale chez la souris, son utilisation devrait avoir peu d'effet de confusion sur d'autres tests de comportement ou des mesures biologiques. Par conséquent, la roue en cours d'exécution peut être utilisé comme une mesure de résultat possible dans la compréhension des corrélats comportementaux et biologiques de la fatigue. CRF est une condition complexe avec co fréquentesmorbidités, et probablement a des causes liées à la fois au cancer et à ses divers traitements. Les méthodes décrites dans le présent document sont utiles pour l'étude des changements induits par les radiations qui contribuent au développement de la CRF et, plus généralement, d'explorer les réseaux biologiques qui peuvent expliquer le développement et la persistance d'un comportement périphériquement déclenché, mais au centre-driven comme la fatigue .
Introduction
La fatigue liée au cancer (CRF) est une condition pénible et coûteuse qui affecte souvent les patients recevant des traitements du cancer 1. La fatigue est ni proportionnelle à l' activité récente , ni atténué par le repos, et il est associé à une grande variété de troubles liés à l' humeur, la motivation, l' attention et la cognition 2. Les causes biologiques de la CRF sont inconnues, mais il a été montré dans de nombreux cas en corrélation avec les niveaux de l' inflammation et de cytokines, également dans certains cas , le taux d'hémoglobine et la fonction des différents systèmes d'hormones (voir SALIGAN et al. 3 pour un examen de la diversité biologique études de CRF).
Des études contrôlées utilisant des modèles animaux sont nécessaires pour comprendre le comportement et la biologie associée à cette condition complexe. Alors que 4 ou 5 liée à la chimiothérapie liée à la tumeur, 6 graissesIgue a été étudié dans des modèles de rongeurs, l'étiologie de la CRF peut être spécifique à un traitement. Pour étudier CRF liées à la radiothérapie, notre groupe a récemment mis au point un modèle de souris de la fatigue induite par irradiation 7. Contrairement aux modèles de CRF existants impliquant cerveau ou une irradiation corporelle totale 8, 9, ce modèle explore comment un changement de comportement au centre-driven, comme la fatigue, peut être déclenchée par une procédure d'irradiation périphériquement ciblée.
La procédure décrite ici est conçue pour modéliser la radiothérapie administrée à des patients atteints d'un cancer pelvien, en utilisant un blindage de plomb pour cibler la région abdominale / pelvienne inférieure à l'irradiation. Cependant, en modifiant le blindage de plomb ou de sa mise en place par rapport à des animaux de laboratoire, cette procédure pourrait être adapté pour modéliser l'irradiation des autres parties du corps. activité de roue en cours d'exécution volontaire (VWRA) est utilisé pour mesurer la fatigue comme behavior; parce qu'il est un comportement volontaire et normal 10, il devrait permettre l'utilisation simultanée d'autres tests comportementaux et biologiques. Nous avons trouvé que l' irradiation périphérique est suffisante pour réduire VWRA chez les souris sans provoquer la morbidité manifeste 7. Les expériences futures avec ce modèle peut aider les effets de l'irradiation périphérique sur la signalisation biologique immunitaire et d'autres, ainsi que les changements en aval dans le système nerveux central qui peut produire des déficits associés à la CRF révèlent.
Protocol
Representative Results
Discussion
Nous avons décrit un protocole utilisant une irradiation périphérique ciblé pour induire une réduction de VWRA chez les souris sans confondre la morbidité ou de la mortalité. Fait important, un dispositif de protection simple permet une irradiation dans ce protocole pour cibler une région souhaitée de manière cohérente, imitant les traitements de rayonnement reçues par les patients atteints de cancer pelvien. Contrairement aux modèles de CRF existants impliquant cerveau ou une irradiation corporelle totale …
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Les auteurs tiennent à remercier Michele Allen du National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) des National Institutes of Health (NIH) pour le partage généreusement son expertise dans les méthodes de phénotypage murins et pour son assistance technique en cours, ainsi que pour Timothy Hunt de NHLBI pour nous aider à développer le dispositif de blindage. Cette étude est soutenue par la Division de la recherche intra-muros de l'Institut national de recherche en sciences infirmières du NIH, et une partie de l'essai de validation est soutenu par une subvention de la Oncology Nursing Society Foundation.
Materials
| C57BL/6 Mice | Charles River | Strain code 027 (http://www.criver.com/products-services/basic-research/find-a-model/c57bl-6n-mouse) | |
| Ketamine HCl | Putney | 100 mg/ml stock solution | |
| Xylazine HCl | Lloyd Laboratories | 100 mg/ml stock solution | |
| Rodent Tattoo System | AIMS | ATS-3 | http://animalid.com/lab-animal-identification-systems/ats-3-general-rodent-tattoo-system |
| Lead Shielding Apparatus | (custom made) | One-inch thick lead shielding arranged as two boxes with a one-inch thick gap between them for targeted irradiation | |
| Plexiglass shielding container | (custom made) | Plexiglass container filled with styrofoam. Styrofoam cutouts hold the lead shielding in place. | |
| GammaCell 40 Exactor | Best Theratronics | http://www.theratronics.ca/product_gamma40.html | |
| RAD Disk Ultra | Best Theratronics | http://www.theratronics.ca/product_rad.html | |
| Mouse Single Activity Wheel Chamber | Lafayette Instrument Company | #80820 | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=980 |
| Activity Wheel Counter for Computer Monitoring | Lafayette Instrument Company | #86061 | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=1052 |
| Modular Cable for Wheel Counters | Lafayette Instrument Company | #86051-7 | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=1046 |
| USB Computer Interface for Activity Wheel Counters | Lafayette Instrument Company | #86056A | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=1047 |
| Activity Wheel Monitor Software | Lafayette Instrument Company | #86065 | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=1053 |
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