Мыши модель частичной непроходимостью кишечника
Summary
Кишечные препятствия являются частичной или полной блокировки кишечника, что может вызвать сильные боли в животе, тошнота, рвота и предотвращения прохождения табуретку. Эта процедура создания кишечных частичное obsructions в мышах надежна в изучении механизмов лежащих в основе роста патологических клеток и смерти в кишечнике.
Abstract
Кишечные препятствия, которые мешают или блокировать перистальтические движения, может быть вызвано брюшной спаек и наиболее желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), включая опухолевых новообразований. Однако сотовых Ремонт механизмов, занимающихся, и вызванные, кишечные препятствия плохо понимают. Были разработаны несколько животных моделей кишечных препятствий, но модель мыши является наиболее стоимости и времени эффективным. Мыши модель использует хирургической имплантации частичной непроходимостью кишечника (PO), имеющий высокий уровень смертности, если не выполняется правильно. Кроме того мышей, получающих PO хирургии не развивать гипертрофия, если соответствующие блокады не используется или помещены не должным образом. Здесь мы описываем подробный протокол для хирургии PO, которая производит надежных и воспроизводимых кишечных препятствия с очень низкой смертностью. Этот протокол использует хирургически размещены силиконовые кольца, которая окружает подвздошной кишки, который частично блокирует пищеварительной движения в тонком кишечнике. Частичная блокада делает стать расширены за счет прекращения пищеварительной движения кишечника. Дилатация кишечника вызывает гипертрофией гладких мышц на устные стороне кольца, который постепенно развивается более чем 2 недели до тех пор, пока она приводит к смерти. Хирургическое модель мыши PO предлагает модель в vivo гипертрофических кишечных тканей, полезно для изучения патологических изменений кишечных клеток, включая клетки гладких мышц (SMC), интерстициальных клеток Кахаля (МКК), PDGFRα+и нейронов клетки в ходе развития кишечной непроходимости.
Introduction
Кишечные препятствия являются частичной или полной блокировки в малых или больших кишечника, который предотвращает перемещение через кишечник1переваренной пищи, жидкости и газа. Из-за обструкции засорение индуцирует кишечника стены, чтобы стать утолщена, сужение просвета2. Кишечная непроходимость может возникать в результате брюшной полости или таза операций, которые вызывают образование брюшной адгезии ткани или от GI расстройств, таких как воспалительные заболевания кишечника (болезнь Крона), дивертикулит, грыж, заворот, стриктуры, инвагинации кишечника, запор, фекальные столкновение, псевдо-непроходимость, рак и опухоли3,4,5. Кишечные препятствия в таких случаях часто приводят к гипертрофии мышечной туника кишечника6.
PO просвета вызывает вздутие кишечника и увеличивается толщина слоя гладких мышц вокруг препятствий в ответ на необходимость продолжения функциональных перистальтики7,8,9,10, 11,12,13. Животные модели кишечной PO были разработаны для изучения гипертрофией гладких мышц в мышей7, крысы10, морских свинок11, собак12и кошек13 , что последовательно развивать аналогичные гипертрофия в пределах слои кишечной мышцы.
Модель мыши кишечных PO является наиболее экономически эффективным способом для создания и изучения кишечных препятствия в естественных условиях. Тонкой кишки помех осуществляется мышей с помощью силиконовые кольца хирургическим помещается вокруг подвздошной кишки. PO мышей показало ранних увеличение числа клеток (гиперплазия) и увеличение толщины слоя мышц (гипертрофия) после PO хирургии8,15. SMC являются основной пластиковые клетки, которые растут в пределах слоями гладких мышц в ответ на гипертрофических условия14, но другие клетки, такие как ICC и PDGFRα+ клетки, которые тесно связаны с SMC, также заполняются. Мы уже ранее сообщали, что PO мышей развитие гипертрофии в тонком кишечнике, в котором SMC являются Дедифференцированная в PDGFRα+ клетки, которые являются весьма пролиферативной7,,1516. И наоборот ICC выродились и потерял в слои гипертрофированной гладких мышц во время развития кишечных obsruction7. Другим преимуществом модели PO является его способность стимулировать изменения в нервной системе кишечных и пропаганде нейрогенный мотор узоры. Основные распространение нейрогенный мотор шаблон в мыши тонкой кишки является перенос двигателя комплекс (MMC), которая нейрогенных и не требует ICC или электрические медленных волн17. PO модель может обеспечить четкое понимание как MMCs и кишечных нервов перестроен по частичной обструкции.
Здесь мы предлагаем мышиных протокол для кишечной хирургии PO, с помощью силиконовые кольца. Мышей, надежно получить PO хирургии производят гипертрофия мышечной туника тонкой кишки. В пределах гипертрофических мышц SMC, МТП, PDGFRα+и нейрональные клетки резко перестроенный.
Protocol
Representative Results
Discussion
Мы продемонстрировали, что мышей, получающих кишечной хирургии PO последовательно и герметизации развивать кишечной гладкой мышечной гипертрофии, которая имитирует человека кишечной непроходимости. Кишечная непроходимость операций были разработаны для различных животных включая<sup …
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы хотели бы поблагодарить Бенджамин J Weigler, доктор, доктора и Уолт Мандевиль, доктор (животных ресурсов и кампуса посещения ветеринара, Университет Невады, Рено) за их прекрасную животных услуги, оказываемой мышей, а также их адвоката на хирургические процедуры.
Materials
| Surgical drape | Medical and veterinary supplies | SMS40 | 40”X100 yards |
| Underpad, econ, pro plus | Medical and veterinary supplies | MSC281224 | 17×24” |
| Iris scissors | Braintree scientific, Inc | SC-i-130 | |
| Iris scissors | Vantage | V95-304 | |
| Dumont electronic & jeweler tweezers | Dumont | 98-180-3 | |
| Braided absorbable suture | Covidien polysorb | SL-5687G | 5-0, polyglactin |
| Nylon non-absorbable mono filament | AD surgical | S-N618R13 | 6-0, nylon |
| Surgical blade | Dynarex | No.15 | |
| Needle holder | Jacobson microvascular | 36-1342TC | 8.5 inch |
| Scalpel handle | Flinn scientific | AB1049 | |
| Microsurgical scissor | WPI | 503305 | |
| Petrolatum ophthalmic ointment | Puralube VET | 3.5 g | |
| Fluriso (isoflurane) | Vetone | V1 502017 | 250 ml |
| Steri-strip reinforced skin closure | 3M | R1547 | |
| Surgical gloves | Medline | MSG2270 | |
| Ear loop face mask | The safety zone | RS700 | |
| Avant gauze non-woven sponges | Caring | PRM25444 | |
| Surgical cup | Admiral craft OYC-2 | 725-A42 | 2.5 oz |
| Swabstick | ChloraPrep | 260103 | 2% w/v Chlorhexidine Gluconate (CHG) and 70% v/v Isopropyl Alcohol (IPA) |
| Cotton tipped applicator | Puritan | 806-WC | |
| Buprenorphine | Zoo pharm | BZ8069317 | 1 mg/ml |
| Gentamycin sulfate | Vetone | G-6336-04 | 100 mg/ml |
| Fast acting gel cream remover | Veet | 8111002 | |
| Syringe | AHS | AH01T2516 | 1 ml with needle |
| Silicon ring | VWR | 60985-720 | 6 mm in length, 4 mm exterior diameter, 3.5 mm interior diameter |
| C57BL/6 mice | The Jackson Laboratory | 4-6 weeks old |
Referências
- Millat, B., Guillon, F. Physiopathology and principles of intensive care in intestinal obstructions. Rev Prat. 43, 667-672 (1993).
- Tonelli, P. New developments in Crohn’s disease: solution of doctrinal mysteries and reinstatement as a surgically treatable disease. 1. The process is not a form of enteritis but lymphedema contaminated by intestinal contents. Chir Ital. 52, 109-121 (2000).
- Limsrivilai, J. Meta-analytic Bayesian model for differentiating intestinal tuberculosis from Crohn’s disease. Am J Gastroenterol. 112, 415-427 (2017).
- Dvorak, D., Adamova, Z., Bar, T., Slovacek, R. Internal hernia as a cause of small bowel obstruction. Rozhl Chir. 96, 34-36 (2017).
- Massani, M., Capovilla, G., Ruffolo, C., Bassi, N. Gastrointestinal stromal tumour (GIST) presenting as a strangulated inguinal hernia with small bowel obstruction. BMJ Case Rep. , (2007).
- Chen, J., Chen, H., Sanders, M., Perrino, B. A. Regulation of SRF/CArG-dependent gene transcription during chronic partial obstruction of murine small intestine. Neurogastroenterol Motil. 20, 829-842 (2008).
- Chang, I. Y., et al. Loss of interstitial cells of Cajal and development of electrical dysfunction in murine small bowel obstruction. J Physiol. 536 (Pt 2), 555-568 (2001).
- Liu, D. H., et al. Voltage dependent potassium channel remodeling in murine intestinal smooth muscle hypertrophy induced by partial obstruction. PLoS One. 9 (2), e86109 (2014).
- Guo, X., et al. Down-regulation of hydrogen sulfide biosynthesis accompanies murine interstitial cells of Cajal dysfunction in partial ileal obstruction. PLoS One. 7, e48249 (2012).
- Yang, J., Zhao, J., Chen, P., Nakaguchi, T., Grundy, D., Gregersen, H. Interdependency between mechanical parameters and afferent nerve discharge in hypertrophic intestine of rats. Am J Physiol-Gastr L. 310, G376-G386 (2016).
- Zhao, J., Liao, D., Yang, J., Gregersen, H. Biomechanical remodeling of obstructed guinea pig jejunum. J Biomech. 43, 1322-1329 (2010).
- Bowen, E. J., et al. Duodenal Brunner’s glade adenoma causing chronic small intestinal obstruction in a dog. J Small Anim Pract. 53, 136-139 (2012).
- Bettini, G., et al. Hypertrophy of intestinal smooth muscle in cats. Res Vet Sci. 75, 43-53 (2003).
- Macdonald, J. A. Smooth muscle phenotypic plasticity in mechanical obstruction of the small intestine. J Neurogastroenterol Motil. 20, 737-740 (2008).
- Ha, S. E., et al. Transcriptome analysis of PDGFRα+ Cells identifies T-types Ca2+ channel CACNA1G as a new pathological marker for PDGFRα+ cell hyperplasia. PLoS One. 12, e0182265 (2017).
- Park, C., et al. Serum response factor is essential for prenatal gastrointestinal smooth muscle development and maintenance of differentiated phenotype. J Neurogastroenterol Motil. 21, 589-602 (2015).
- Spencer, N. J., Sanders, K. M., Smith, T. K. Migrating motor complexes do not require electrical slow waves in the mouse small intestine. J Physiol. 553, 881-893 (2003).
- Langford, D. J., et al. Coding of facial expressions of pain in the laboratory mouse. Nat Methods. 7, 447-449 (2010).
- Terez, S. D., Notari, L., Sun, R., Zhao, A. Mechanisms of smooth muscle responses to inflammation. Neurogastroenterol Motil. 24, 802-811 (2012).
- Chen, W., et al. Smooth muscle hyperplasia/hypertrophy is the most prominent histological change in Crohn’s fibrostenosing bowel strictures: A semiquantitative analysis by using a novel histological grading scheme. J Crohns Colitis. 11, 92-104 (2017).
- Huizinga, J. D., Chen, J. H. Interstitial Cells of Cajal: Update on Basic and Clinical Science. Curr Gastroenterol Rep. 16, 363 (2014).
- Jirkof, P., Touvieille, A., Cinelli, P., Arras, M. Buprenorphine for pain relief in mice: repeated injections vs sustained-release depot formulation. Lab Animal. 49, 177-187 (2015).
- Spencer, N. J., Dinning, P. J., Brookes, S. J., Costa, M. Insights into the mechanisms underlying colonic motor patterns. J Physiol. 594, 4099-4116 (2016).
