Summary

Modelo de apendicectomia Murina de colite crônica câncer colorretal associado por localização precisa do remendo de Caecal

Published: August 24, 2019
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Summary

O protocolo apresentado descreve uma remoção cirúrgica facile do apêndice (remendo caecal) em um rato seguido pela indução do cancro colorretal da doença de entranhas inflamatório-associado. Este modelo murino do apendicectomia permite a investigação do papel biológico do apêndice na patogénese da doença gastrintestinal humana.

Abstract

O apêndice humano foi recentemente implicado para desempenhar papéis biológicos importantes na patogénese de várias doenças complexas, tais como câncer colorretal, doença inflamatória intestinal, e doença de Parkinson. Para estudar a função do apêndice, um modelo de apendicectomia Murina associada à doença intestinal foi estabelecido e seu protocolo passo a passo é descrito aqui. Este relatório introduz um protocolo facile para a remoção caecal do remendo nos ratos seguidos pela indução química do cancro colorretal colite-associado crônico usando uma combinação de sódio do sulfato do dextrano (DSS) e do azoximetano (Aom). As pilhas específicas de IgA e a concentração de IgA foram reduzidas significativamente em cima da remoção do remendo caecal nos ratos C57BL/6 masculinos comparados àqueles no grupo Sham. Simultaneamente administrar 2% DSS e AOM resultaram em quase 80% de sobrevida de camundongos em grupos de Sham e apendicectomia sem perda significativa de peso corporal. Os resultados histológicos confirmaram a inflamação relativa ao cólon e os graus diferentes de adenocarcinoma. Este modelo pode ser usado para o estudo do papel funcional do apêndice em manter a homeostase da microbiota do intestino e a patogénese da colite e das malignidades do intestino, assim como para o desenvolvimento potencial de terapias de segmentação da droga.

Introduction

A apendicectomia clínica é um procedimento cirúrgico padrão que envolve a remoção do apêndice principalmente devido à inflamação (por exemplo, apendicite)1,2,3. No entanto, a função biológica do apêndice humano vermiforme permanece controversa4,5,6. O apêndice foi considerado como um remanescente vestigial que projeta-se do ceco no intestino grosso. Até recentemente, estudos evolucionários, imunológicos, morfológicos e microbiológicos sugeriram que o apêndice pode possuir funções distintas. Estas funções incluem a produção de imunoglobinas (por exemplo, IgA e IgG), uma variedade de células B e células T críticas para respostas imunes adaptativas dentro dos tecidos linfoides associados ao intestino (Galts), e reposição do intestino grosso com intestinal comensais 6 anos de , 7 anos de , 8 . º , 9 anos de , 10 de , 11 anos de , doze anos.

Os estudos epidemiológicos clínicos dos pacientes com apendicectomia prévio ou apendicite aguda igualmente revelaram seus papéis potenciais na patogénese de doenças humanas, tais como a doença de entranhas inflamatório (IBD), o cancro colorretal, e não-gastrintestinal distúrbios (por exemplo, doença de Parkinson e doença cardiovascular)13,14,15,16,17,18. Por exemplo, um grande estudo de coorte da população asiática com 75.979 pacientes com apendicectomia mostrou recentemente uma associação significativa entre a apendicectomia e o desenvolvimento subseqüente do câncer colorretal, uma das neoplasias malignas mais comuns com alta incidência e mortalidade14,19. Conformemente, estabelecer um modelo animal apropriado do apendicectomia que se assemelhe a um ser humano será útil investigar as funções biológicas e os mecanismos moleculars do apêndice na patogénese da doença.

Muitos mamíferos possuem um apêndice ou órgão apêndice-like, incluindo primatas, lagomorfos (por exemplo, coelhos), alguns roedores, e marsupiais20. Para animais de laboratório pequenos e comumente usados, o coelho possui o apêndice vermiforme morfologicamente parecido com o humano21,22, mas Galt no coelho é extremamente grande em comparação com o que em seres humanos, uma vez que a maioria dos os tecidos lymphoid são encontrados igualmente em Peyer ‘ remendos de s situados nos intestinos pequenos e grandes21. Adicionalmente, o coelho mostra uma estrutura folicular lymphoid diferente, uma distribuição da pilha de T, e uma densidade da imunoglobulina do ser humano, que faz o estudo de seus apêndices inadequados21.

Os camundongos são o modelo animal mais comumente utilizado para estudar a fisiopatologia humana e testar os vários therapuetics existentes e novos23,24,25. O único grande aglomerado branco linfoide no ápice do cécum em camundongos, conhecido como o remendo caecal, é pensado para executar funções semelhantes ao apêndice humano26,27,28. No entanto, é praticamente difícil separar o remendo caecal de cécum em camundongos. Até o momento, os procedimentos cirúrgicos comuns para induzir a apendicite em um modelo de camundongo envolvem uma incisão relativamente grande (por exemplo, 1 – 2 cm) através da parede abdominal para obter acesso a todo o cécum (tabela suplementar 1)29, 30,31,32,33,34,35,36.

Nisto, para gerar um modelo do apendicectomia associado com a doença gastrintestinal, este relatório apresenta um protocolo cirúrgico facile para a remoção caecal do remendo nos ratos. Isto é seguido pela administração combinada do agente genotóxico Aom e pelo agente pró-inflamatório DSS para a indução do cancro colorretal colite-associado similar àquele visto nos seres humanos. O IBD demonstrou ser um fator de risco do câncer intestinal37,38. A combinação do câncer colorretal associado à colite crônica induzida por Aom/DSS tem sido bem estabelecida, e os leitores podem se referir a Neufert et al., e Thaker et al. para procedimentos detalhados39,40. Este modelo reprodutível e rápido de apendicectomia Murina pode ser usado para estudar a inflamação intestinal modulada por apêndice e a microbiota do cólon, especialmente no desenvolvimento e progressão do IBD e do câncer colorretal.

Protocol

Todos os procedimentos animais foram aprovados pelo Comitê institucional de cuidados e uso de animais da Universidade de Xi ‘ an Jiaotong (no. XJTULAC2019-1023). 1. apendicectomia de camundongos Casa 8 – 10-week-old C57BL/6 ratos machos em um certificado específico-patógeno livre (SPF) ambiente para 1 semana antes da cirurgia. Prepare os seguintes instrumentos cirúrgicos estéreis: um par de Microtesouras, um par de micro-fórceps, dois tamanhos (4-0 e 8-0) de suturas…

Representative Results

Estabelecimento de modelo de apendicectomia murina Este modelo de apendicectomia Murina do câncer colorretal associado à colite crônica pode ser gerado seguindo as etapas cirúrgicas e de indução seqüenciais, conforme ilustrado na Figura 1. As posições mais freqüentes do cécum estão na fossa ilíaca esquerda e direita seguida da linha média do abdome (Figura 2). A taxa bem sucedida de pré-localização do…

Discussion

Um modelo murino do apendicectomia do cancro colorretal colite-associado foi obtido usando etapas cirúrgicas com uma taxa de sobrevivência elevada nos ratos. Na maioria dos casos, desde que o cécum foi posicionado a parede abdominal (tabela suplementar 1, tabela suplementar 2, e Figura 2), era difícil prejudicar sua posição sem laparotomia. Neste protocolo cirúrgico, foi introduzido um passo fácil de tocar a colisão, e a avaliação quantitativa do local do cério t…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho é parcialmente apoiado por fundos de investigação fundamentais para a Universidade Central (G2018KY0302), fundo de desenvolvimento de investigação fundamental da Universidade (KT00062), Fundação Nacional de ciência natural da China (81870380), e prêmio de pesquisa clínica da Primeiro hospital afiliado da Universidade de Xi ‘ an Jiaotong na China (NO. XJTU1AF-CRF-2015-029). Os autores agradecem o Dr. Chengxin shi por suas sugestões técnicas durante a fase adiantada da exploração do modelo murino do apendicectomia, assim como o patologista Dr. XI Liu para a avaliação de H & e que mancham resultados da colite e dos tumores colorretal. Y.L. realizou a demonstração cirúrgica, fez a análise dos dados, e escreveu o rascunho do manuscrito; A JL, a GL, a Z.P. e a Y.M. participaram da preparação cirúrgica, coleções de tecidos e produção de vídeo; M realizou citometria de fluxo e ELISA; Q.W. e H.X. forneceram o suporte técnico de gerar um modelo murino clinicamente relevante; R.X.Z. projetou o estudo, supervisionou a pesquisa, e escreveu e comprovou o manuscrito; J.S. revisou o manuscrito.

Materials

Azoxymethane(AOM Sigma-Aldrich,Inc. A5486
Dextran Sulfate Sodium Salt(DSS MP Biomedicals,Inc. 160110
Entoiodine Shanghai likon high technology disinfection co. LTD 310102
digital caliper Ningbo yuanneng trading co. LTD 4859263
4-0 Silk Sutures Yuanlikang co. LTD 20172650032
8-0 Prolene Sutures Yuanlikang co. LTD 20172650032
Electric coagulation pen Chuang mei medical equipment co. LTD 28221777292
disposable syringe 1ml Shengguang medical products co. LTD 3262-2014
disposable syringe 10ml Shengguang medical products co. LTD 3262-2014
75% Medicinal alcohol Shandong anjie high-tech disinfection technology co. LTD 371402AAJ008
Pentobarbital sodium salt Sigma-Aldrich,Inc. 57-33-0
Physiological Saline Shandong qidu pharmaceutical co. LTD H37020766
Absorbent Cotton Swab Henan ruike medical co., LTD RK051
Surgical Instruments-Ophthalmic Jinzhong Shanghai co.LTD WA3050

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Citar este artigo
Li, Y., Liu, J., Liu, G., Pan, Z., Zhang, M., Ma, Y., Wei, Q., Xia, H., Zhang, R. X., She, J. Murine Appendectomy Model of Chronic Colitis Associated Colorectal Cancer by Precise Localization of Caecal Patch. J. Vis. Exp. (150), e59921, doi:10.3791/59921 (2019).

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