En revideret metode til inducerende sekundær lymfom i den bagende af mus

Summary

Denne dyremodel gør det muligt for forskerne at fremkalde statistisk signifikant sekundært lymfom i den bagdel af mus, som varede mindst 8 uger. Modellen kan bruges til at studere lymfophysiologien og til at undersøge nye behandlingsmuligheder.

Abstract

Dyremodeller er af afgørende betydning for forskningen af lymfom, for at forstå sygdommens Patofysiologi, men også for at udforske potentielle behandlingsmuligheder. Denne musemodel giver forskerne mulighed for at inducere signifikant lymfom, som varer mindst 8 uger. Lymfom er induceret ved hjælp af en kombination af fraktioneret strålebehandling og kirurgisk ablation af lymfeknuder. Denne model kræver, at musene får en dosis på 10 grå (Gy) stråling før og efter operationen. Den kirurgiske del af modellen involverer ligering af tre lymfeknuder og ekstraktion af to lymfeknuder fra musens bagled. At have adgang til mikrokirurgiske værktøjer og et mikroskop er afgørende på grund af muternes små anatomiske strukturer. Fordelen ved denne model er, at det resulterer i statistisk signifikant lymfom, som giver et godt grundlag for at evaluere forskellige behandlingsmuligheder. Det er også en stor og let tilgængelig mulighed for mikrokirurgisk træning. Begrænsningen af denne model er, at proceduren kan være tidskrævende, især hvis ikke praktiseres på forhånd. Modellen resulterer i objektivt kvantificerbare lymfom i mus, uden at forårsage alvorlig sygelighed og er blevet testet i tre separate projekter.

Introduction

Lymfom er karakteriseret ved en ophobning af lymfevæske, der fører til lokaliseret vævshævelse, som hovedsagelig opstår på grund af nedsat eller forstyrret strøm af lymfevæske i lymfekarrene¹. Lymfe strømmen kan blive forringet eller forstyrret af infektion, obstruktion, tilskadekomst eller medfødte defekter i lymfesystemet². Disse ætiologier resulterer i ophobning af lymfatisk væske, hvilket fører til en kronisk tilstand af betændelse, resulterer i efterfølgende fibrose, samt aflejring af fedtvæv³. Lymphedema kan kategoriseres som primær eller sekundær lymfom. Primær lymfom er forårsaget af udviklingsmæssige abnormiteter eller genetisk mutation^2,4. Sekundær lymfom opstår på grund af underliggende systemisk sygdom, kirurgi eller traumer^2,4. Sekundær lymfom er den mest almindeligt forekommende form for lymfom i verden². I de udviklede lande er den mest almindeligt forekommende årsag til sekundær lymfom er onkologisk behandling såsom adjuverende strålebehandling og lymfeknude dissektion⁵. Lymfomer er hyppigste blandt brystkræftpatienter, men kan også udvikle hos patienter med gynækolog, melanom, urogenitale eller nakke kræft⁶. Det er blevet foreslået, at ud af alle kvinder diagnosticeret med brystkræft, 21% vil udvikle lymfom⁷.

Lymfom kan være stressende for patienten både fysisk og psykisk. Patienter med lymfom har en øget risiko for infektion^5,8,9, dårlig livskvalitet og kan udvikle social angst og symptomer på depression¹⁰. Komplikationer af kronisk lymfom fører til høje udgifter til pleje og en øget sygdomsbyrde^9,11. Fund har også antydet, at lymfom kan være forbundet med øget risiko for død efter brystkræft behandling¹². Konservativ ledelse såsom kompression af det berørte område, manuel lymfe dræning og generel hudpleje forbliver den første linje tilgang. Der er i øjeblikket ingen helbredende behandling⁶. Selv om der er gjort fremskridt inden for kirurgisk og medicinsk behandling, er det stadig plads til forbedring. Mere forskning, der giver indsigt i Patofysiologi og progression af sygdommen, er nødvendig for at give klinikere til at give bedre behandlingsmuligheder for patienterne⁵.

Dyremodeller anvendes i præklinisk forskning til at forstå Patofysiologi af sygdomme og udvikle potentielle behandlingsmuligheder. Flere forskellige lymfom-dyremodeller er blevet etableret i hjørnetænder^13,14, kaniner¹⁵, får¹⁶, grise^17,18 og gnavere^{19,20, 21,22,23,24}. Gnaver modellen synes at være den mest omkostningseffektive model, når man undersøger genopbygningen af lymfe funktionen, fordi gnavere er let tilgængelige og relativt lavpris²⁵. De fleste af de mus modeller har fokuseret på inducerende lymfom i halen af musene^21,22,23. Hale modellen er meget pålidelig, men den nøjagtige kirurgiske teknik til inducerende lymfom, varierer betydeligt i tidligere offentliggjorte materialer. Dette resulterer i udsving i varighed og robusthed af det udviklede lymfom, præsenteret i kendt litteratur²⁵. Der anvendes også forskellige teknikker til at inducere lymfom i baglemmer-modellen, og de giver også varierende resultater, men modellen med baglemmer kan være lettere at forstå ud fra et translationelt perspektiv. Tidligere Lymphedema-modeller er blevet hæmmet af spontan lymfom-opløsning, og derfor er der behov for en reproducerbar og permanent lymfafhedema-model²⁵. Forskere har tidligere forsøgt at øge dosis af stråling, for at forhindre spontan lymfom opløsning, men dette har ofte ført til efterfølgende svær sygelighed²⁵.

Denne model resulterer i statistisk signifikant lymfom, uden at forårsage alvorlig sygelighed, ved at kombinere mikrokirurgi med stråling. Modellen er blevet revideret fra en tidligere kirurgisk model ved at tilføje en dosis bestråling, der inducerer lymfom, uden at forårsage alvorlig sygelighed²⁶. Det giver også en fantastisk mulighed for mikrokirurgisk træning. At have adgang til mikrokirurgisk udstyr og et mikroskop er nødvendigt, på grund af musene små anatomiske strukturer. Den kirurgiske procedure kan udføres, når brugeren er blevet undervist grundlæggende mikrokirurgiske teknikker, såsom suturering med mikrokirurgiske instrumenter. De operatører, der udførte denne procedure alle kiggede tutorial videoer af Acland om forudsætningerne for mikrokirurgiske færdigheder (1981) og grundlæggende mikrosutur teknik (1985). Vi anbefaler at øve den kirurgiske procedure 8 − 10 gange, før du bruger den i forskning. Øve proceduren sikrer, at færre fejl er lavet, og at proceduren kan udføres mere effektivt. Når mestrer, kan den kirurgiske procedure udføres i 45 minutter.

Protocol

Dyr blev anbragt på det sydlige Danmarks Universitet for dyrepleje som pr. institutionelle retningslinjer. Alle procedurer, der involverer dyr, er blevet godkendt af Inspektoratet for dyreforsøg, Ministeriet for miljø og fødevarer i Danmark. 1. bestråling før operationen Bemærk: bestråling forud for operationen finder sted 7 dage før operationen. Inducerer anæstesi. Placer musen i en induktions boks og sæt vaporizer til 3% isofluran med …

Representative Results

Denne procedure har tidligere været anvendt i tre forskellige eksperimenter. Alle eksperimenter blev foretaget af forskellige bly efterforskere, der alle er medforfattere af denne artikel. I alle tre eksperimenter blev der taget stor omhu for at overholde den samme procedure som beskrevet i denne protokol. I alle tre eksperimenter blev sekundær lymfom fremkaldt i en baglemmer, mens den anden baglemmer fungerede som kontrol. Mængderne af bagbenene var det primære resultat i alle tre ek…

Discussion

Der er nogle få kritiske trin i denne protokol. For det første er det vigtigt, at forskerne tager sikkerhedsforanstaltninger, når de arbejder med radioaktivitet. For det andet, under den kirurgiske del af denne protokol, er det vigtigt at starte proceduren, når musen er blevet bedøvet og afslutte det uden unødvendige pauser. Dette er vigtigt for at undgå en alt for lang kirurgisk periode for dyret og for at forhindre, at anæstesi mister virkning under operationen. Det anbefales kun at administrere en injektion af…

Materials

10-0 Nylon suture	S&T	12051-10
6-0 Nylon suture – Dafilon	B Braun	C0933112
Coagulator – ICC 50	ERBE
Cotton tipped applicators	Yibon medical co
Dissecting forceps	Lawton	09-0190
Elastic retractors	Odense University Hospital
Electrical clipper	Aesculap	GT420
Fentanyl 0,315 mg/ml	Matrix
Heating pad – PhysioSuite	Kent Scientific Corp.
Isoflurane 1000mg Attane	Scan Vet
Isoflurane vaporizer – PPV	Penlon
Micro jewler forceps	Lawton	1405-05
Micro Needle holder	Lawton	25679-14
Micro scissors	Lawton	10128-15
Micro tying forceps	Lawton	43953-10
Microfine U-40 syringe 0,5ml	BD	328821
Microlance syringe 25g	BD
Microlance syringe 27g	BD
Midazolam 5 mg/ml (hameln)	Matrix
Needle holder – Circle wood	Lawton	08-0065
Non woven swabs	Selefa
Opmi pico microscope F170	Zeiss
Patent blue V – 25 mg/ml	Guerbet
Scissors – Joseph	BD	RH1630
Siemens INVEON multimodality pre-clinical scanner	Siemens pre-clinical solutions
Source of radiation – D3100	Gulmay
Stata Statistical Software: Release 15	StataCorp LLC
Temgesic – 0,2 mg	Indivior
Vet eye ointment – viscotears	Bausch & Lomb