Waiting
Processando Login

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Immunology and Infection

Выполнение Колоноскопической-Guided Pinch биопсии у мышей и оценки последующих изменений тканей

Published: February 5, 2021 doi: 10.3791/60949

Summary

Здесь мы предоставляем подробное описание процедуры, чтобы вызвать колоноскопические управляемые щепотку биопсии у мышей и отслеживать замыкание ран в режиме реального времени. Кроме того, предусмотрены методы подготовки тканей для гистологического, иммуногистохимического и молекулярного анализа раневого койки.

Abstract

Понимание тканей и клеточных изменений, которые происходят в острой реакции травмы, а также во время процесса заживления ран имеет первостепенное значение при изучении заболеваний желудочно-кишечного тракта (ГИ) тракта. Murine толстой кишки щепотку биопсии модель является полезным инструментом для определения этих процессов. Кроме того, можно изучить взаимодействие между содержанием люминесцентных опухолей кишечника (например, микробов) и толстой кишки. Тем не менее, индукция ран и способность отслеживать закрытие раны с течением времени надежным образом может быть сложной задачей. Кроме того, подготовка и ориентация тканей должны осуществляться стандартизированным способом оптимального допроса гистологических и молекулярных изменений. Здесь мы представляем подробный метод, описывающий биопсии индуцированной травмы и мониторинга закрытия раны с помощью повторных колоноскопии. Описан подход, который обеспечивает последовательные и воспроизводимые измерения размера раны, способность собирать раневую кровать для молекулярного анализа, а также визуализировать раневую кровать при разделе тканей. Способность успешно выполнять эти методы позволяет для изучения острой реакции травмы, заживление ран и светящиеся взаимодействия в толстой кишке.

Introduction

Желудочно-кишечный тракт (ГИ) является сложной системой органов, учитывая его многочисленные функции, типы клеток-хозяина (например, эпителиальные, иммунные, стромальные и т.д.), а также триллионы микробов. В свете этой сложности, заболевания желудочно-кишечного тракта часто связаны с взаимодействием всех этих факторов. Например, воспалительные заболевания кишечника (IBD) связаны с циклами воспаления и ремиссии в желудочно-кишечном тракте, с участием активации воспалительных клеток, дисбактериоза иэпителиального ремонта 1,2,3,4,5,6,7. Наличие соответствующих модельных систем для изучения IBD и других воспалительных состояний желудочно-кишечного тракта имеет решающее значение для выяснения патогенеза болезни. Существует несколько моделей для изучения патогенеза IBD, включая генетически модифицированных мышей и использование химических веществ, таких как декстран сульфат натрия (DSS)у грызунов 8,9,10. Ограничения этих моделей включают в себя неспособность точно контролировать индукцию воспаления, а также трудности в оценке заживления ран. Альтернативные методы для имитации аспектов патогенеза IBD может оказаться полезным для разработки методов лечения.

Колоноскопическая биопсия щепотки у мышей предлагает полезную модельную систему для изучения патогенеза воспалительной реакции, заживления ран, а также взаимодействия хост-микробов в толстой кишке. Этот подход был впервые использован в качестве экспериментального инструмента в 2009 году, который продемонстрировал свою полезность для изучения острой воспалительной реакции и заживления ран вкишечнике 11. Последующие исследования использовали эту технику для оценки роли различных сигнальных путей, а также микрофлоры кишечника, в заживлении толстой кишкираны 11,12,13,14,15,16,17,18. Совсем недавно, наша группа использовала эту модель для изучения важности сфингозина-1-фосфат сигнализации и бактерий в острой реакции на травмы толстойкишки 19. Хотя полезно, проведение колоноскопических управляемых щепотку биопсии у мышей и оценки последующих изменений тканей может быть технически сложной задачей. Например, перфорация кишечника может произойти при индукции травмы и обеспечения последовательных измерений раневого койко-поколя через серийные колоноскопии может быть трудно. Кроме того, ориентация толстой ткани должным образом визуализировать раневую кровать для гистологических или иммуногистохимических анализов может быть сложной задачей. Хотя некоторая информация существует в отношенииэтих методов 18,20, точное пошаговое описание этих методов вместе будет визуальные пособия обещает повысить надежность и более широкую полезность этой модели. Здесь мы представляем подробный метод проведения колоноскопической биопсии щепотки у мышей, отслеживания закрытия раны с течением времени и подготовить ткани, чтобы гистологические и молекулярные анализы раны кровать. Создание стандартного метода для выполнения этих методов может расширить использование этой модели для изучения ранее нерасследованных посредников, которые потенциально важны для воспаления Г.И. и восстановления ран.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Все процедуры, описанные здесь, были одобрены Институциональным комитетом по уходу за животными и использованию медицины Вейл Корнелла». Для: "Все процедуры, описанные здесь были одобрены институциональных животных уход и использование комитетов Вейл Корнелл медицины и Стоуни Брук университета.

1. Колоноскопия и индукция раны

  1. Предварительная сборка компонентов эндоскопа путем первой вставки 1,9 мм жесткого эндоскопа скважины в оболочку(рисунок 1A-B). Прикрепите воздушный насос (для обеспечения двоеточия insufflation) с помощью трубки при условии, газовый клапан на левой стороне оболочки рядом с рабочим каналом (Рисунок 1C).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Несмотря на то, что объектив, описанный здесь, составляет 0 ", объектив 30" также может быть использован для этой цели.
  2. Убедитесь, что рабочий канал находится в открытом положении и вставьте 3 fr биопсии типсов через рабочий канал и заранее его до конца оболочки (при обеспечении того, чтобы он не выступает из оболочки) (Рисунок 1C). Прикрепите собранный эндоскоп к источнику света и устройству видеосъемки в соответствии с инструкциями производителя.
  3. Обезболить мышь с 5% изофлюран с кислородом в индукционной камере. Затем переместите мышь на эндоскопическую постановочную платформу, содержащую систему отопления (для предотвращения переохлаждения) на ее брюшной стороне и поддерживайте под наркозом с помощью носового конуса с 2% изофлюраном с кислородом. Добавьте ветеринарную мазь в глаза, чтобы предотвратить сухость во время анестезии. Убедитесь, что мышь полностью анестезируется, осторожно щипать заднюю ногу, чтобы проверить на рефлектор.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Любой штамм или любой пол мышей могут быть использованы с этой техникой; однако, предпочтительно что мыши по крайней мере 8 неделей времени поэтому они больш достаточно для процедуры.
    1. Добавьте ветеринарную мазь в глаза, чтобы предотвратить сухость во время анестезии.
    2. Убедитесь, что мышь полностью анестезируется, осторожно щипать заднюю ногу, чтобы проверить на рефлектор.
  4. Заполните шприц 3 мл с прикрепленной иглой крысиного гаважа с фосфатно-буферным солевым раствором (PBS). Вставьте иглу примерно на 1 см в анус мыши и аккуратно влить PBS для очищения фекального материала. Несколько фекальных гранул должны выйти из мыши вместе с PBS, который был пропитан.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Закапывания чрезмерного объема PBS может привести к образованию пены в люмене, которые могли бы скрыть просмотр люмена.
  5. Вставьте собранный эндоскоп 0,5 см в анус мыши. Заранее биопсии миппы в люмен прямой кишки до полного "челюсти" (в том числе шарнир) типсов находятся за пределами конца оболочки (как видно на видео-монитор) (Дополнительное видео 1). Поверните типсы на 90 градусов, так что челюсти открываются в восточно-западной ориентации(Дополнительное видео 1).
  6. Для биопсии откройте типсы и заранее примерно на 1 см, закройте миппы и одним плавным движением быстро оттяните на типсы, оставляя их закрытыми(Дополнительное видео 1).
    1. Избегайте полностью insufflating толстой кишки при выполнении биопсии. Поэтому оставьте правую сторону газового клапана открытой во время этого шага; хотя следует отметить, что при открытии типсов существует риск повреждения слизистой оболочки, когда толстая кишка находится в этом положении.

2. Визуализация и измерение раны кровати

  1. Инициировать видеозапись сразу после биопсии, нажав на педаль стопы, прикрепленную к записывающее устройство колоноскопа. Полностью insufflate толстой кишки, твердо нажав указательный палец на правую сторону газового клапана, чтобы полностью покрыть отверстие для того, чтобы заставить воздух в эндоскоп и, таким образом, в толстой кишке.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Хотя этот протокол описывает использование воздушного насоса, в котором поток воздуха управляется вручную, перистальтический насос с контролируемым подачи воздуха также может быть использован.
  2. Заранее типсы обратно из оболочки, и в ректальный люмен в то время как в закрытом положении (Дополнительное видео 1). Поместите типсы против ректальной стенки непосредственно над раной до тех пор, пока основание челюстей не будет выровнено с верхнимкраем поля просмотра (рисунок 2 и дополнительное видео 1). Продолжить полностью insufflating толстой кишки, пока четкое представление о ране можно наблюдать.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Следует позаботиться о том, чтобы расширить типс достаточно далеко, чтобы выявить только челюсти типсов до основания для каждой мыши рассматривается для того, чтобы обеспечить последовательное расстояние между объективом эндоскопа и поражения (Рисунок 2, белая стрелка).
  3. При проведении биопсии на нескольких мышах в тот же день, удалить биопсии ткани предыдущей мыши из типсов (с помощью чистки кисти при условии) и протрите оболочку объектива с 70% этанола, чтобы очистить его, прежде чем индуцирование раны в следующей мыши.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Хотя этот протокол описывает проведение одной биопсии на мышь, несколько биопсий могут быть выполнены на одной мыши при условии, что ткань, взятая из предыдущей биопсии удаляется из типсов для того, чтобы обеспечить полную биопсию может быть принято на последующие биопсии.
  4. Поместите мышь в клетку пустоту других мышей и на верхней части полотенца, чтобы сохранить дыхательные пути ясно, пока он не оправиться от анестезии после завершения процедуры. Монитор мыши, чтобы убедиться, что он восстанавливается после анестезии, как указано на восстановление активности.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Два человека должны вызвать рану и визуализировать раневую кровать на 0-й день (один работает эндоскоп, а другой работает биопсии типсов), но только один человек необходим для визуализации ран в последующие дни (как описано ниже).
  5. Следуйте той же процедуре для подготовки мыши и колоноскопии для последующих измерений раны (обычно дней 2, 4 и 6 после биопсии), как описано выше в разделах 1.1-1.4, за исключением индукции раны.
  6. Найдите раневую кровать на видео мониторе в эти моменты времени после вставки эндоскопа и заранее биопсии типсов (в закрытом положении), чтобы непосредственно над раной кроватью, insufflate толстой кишки и инициировать видеозапись, как описано в разделах 2.1 и 2.2 (Рисунок 2).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Это может быть трудно найти рану более чем через 6 дней после биопсии.
  7. Заранее типсов в люмен в эти последующие дни на том же расстоянии, как на день 0, чтобы обеспечить последовательное расстояние между объективом эндоскопа и поражения в течение нескольких дней. Обеспечение последовательного расстояния между объективом и поражением повысит точность измерений с течением времени.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Один человек может проводить измерения в эти дни (эндоскоп работает с правой рукой и биопсии миппы передовые с левой рукой).
  8. После завершения всех измерений откройте видеозаписи серийных колоноскопий в программном обеспечении для редактирования видео, которое позволяет создавать кадры из видео.
  9. Заранее видео на кадр, показывающий момент времени, когда раневая кровать может быть легко визуализированы, закрытые типсы над раной кровать и против ректальной стены и стены тугой. Сделайте снимок этого кадра и кодировать название файла, чтобы убедиться, что измерения раны кровати проводятся в ослепленным образом.
  10. Откройте изображения с закодированными именами файлов в NIH ImageJ для количественной оценки размера раны кровати. Под вкладкой Анализ выберите набор измерений и проверьте поле Area.
    1. Выберите инструмент выбора Freehand из основного бара меню и нарисуйте периметр вокруг раны (см. рисунок 2). Под вкладкой Анализ выберите Измерение и значение этого измерения автоматически заселит в окне Результатов.
  11. Экспорт результатов в электронную таблицу после завершения измерений для всех изображений, выбрав Save As под вкладкой Файл в окне Результатов и изменив расширение, чтобы стать файлом электронной таблицы.
  12. Рассчитайте размер раны в дни, последующие после индукции раны (т.е. дни 2, 4 и 6) по отношению к размеру на день 0 (сразу после ранения) в электронной таблице. Выполнить это путем деления размера раны на каждый день на размер раны на день 0 и преобразования этого значения в процентах.
    ПРИМЕЧАНИЕ: При нормальных условиях, использующих этот метод колоноскопического просмотра, наибольшее закрытие раны наблюдается после первых 2 дней (сокращение размера на 75%) с более постепенным закрытием в дни 4 и 6 (снижение размера на 80% и 95% соответственно).

3. Сбор раны для молекулярного анализа

  1. Euthanize мыши с использованием CO2 удушья следуют шейки матки дислокации (или эквивалентной техники) на выбранный день после биопсии.
  2. Урожай дистальной области толстой кишки, открыв кожу и мышцы живота, чтобы разоблачить полость тела. Поместите закрытые ножницы под толстой кишки и осторожно поднимите, чтобы освободить его от основной мезентерии, а затем сократить толстой кишки в средней точке и на анус, чтобы удалить его из мыши.
  3. Флеш фекального содержания с помощью крысы gavage иглы прилагается к 20 мл шприц заполнен ледяной 1x PBS затем сложить толстой кишки на фильтровальную бумагу.
  4. Разрежьте открытую толстую кишку продольно на фильтровальной бумаге, гарантируя, что мезентерическая сторона лицом вниз против фильтровальной бумаги. Нанесите 0,2% метиленовый синий на слизистую оболочку с помощью выжимать пипетку в то время как ткань все еще находится на фильтровальной бумаге, а затем слейте избыток метиленового синего. Просмотр толстой кишки под рассечением микроскопа и найти рану кровать (Рисунок 3A).
  5. Используя 4 дюйма микро радужной оболочки ножницы, вырезать вокруг края раны кровать (Рисунок 3A, пунктирной круг) быть осторожным, чтобы не нарезать мышечный слой (если мышцы не требуется) и передачи расчлененной раны кровать в трубку с использованием тонкой точки пинцет для оснастки замораживания или желаемого метода хранения.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Количество ткани, собранной таким образом, достаточно для извлечения РНК для РНК-сек или эквивалентного анализа.

4. Подготовка тканей к гистологическому анализу

  1. Усынить мышь и урожай толстой кишки, как описано в шаге 3.1-3.2.
  2. Разрежьте открытую толстую кишку продольно на фильтровальной бумаге, гарантируя, что мезентерическая сторона лицом вниз против фильтровальной бумаги. Аккуратно нанесите 4% параформальдегид (или фиксатор по выбору) с помощью выжимать трубу и покрыть ткань парафильмом. Оставьте квартиру в запечатанном контейнере на 4-6 часов.
  3. Передача тканей на 70% этанола для хранения. Когда готовы к обработке тканей, удалить парафильм и применить 0,2% метиленовый синий к слизистой оболочке с помощью выжать пипетку в то время как ткань все еще находится на фильтровальной бумаге. Затем слейте излишки метиленового синего цвета.
  4. Просмотр толстой кишки под рассечением микроскопа и найти рану кровать (Рисунок 3A). Используя скальпель с лезвием #10, прорезать непосредственно через центр раны кровать и продолжать резки через оставшуюся часть толстой кишки по прямой линии, так что толстая кишка была разрезана пополам, длина мудрый (Рисунок 3A, черная линия).
  5. Процесс толстой кишки, а затем парафин вставлять (или одной или обеих сторон, которые остаются после резки) таким образом, что сторона, которая была сокращена скальпелем (сторона, которая была центром раны кровать до bisection) лицом вниз в парафин. Приступить к резки разделов и окрашивания для желаемого пятна (ы) или Maker (ы).
  6. Если для данного окрашивания необходимы криозиции, урожай толстой кишки, описанный в шаге 3.1, и открыть продольно на фильтровальной бумаге, гарантируя, что мезентерическая сторона лицом вниз против фильтровальной бумаги.
  7. Раздельте раневую кровать в свежесобранной толстой кишке, как описано в шаге 4.5 и вставлять толстой кишки (либо одна или обе стороны, которые остаются после резки) таким образом, что сторона, которая была сокращена скальпелем лицом вниз в базовой плесени наполовину заполнены ткани замораживания среды.
  8. Закрелите ткань на месте мелким пинцетом и поместите базовую форму на металлическую пластину поверх сухого льда, чтобы затвердеть замерзающую среду. После того, как нижняя часть среды заморожена (и ткань находится на месте), отпустите ткань и заполните оставшийся объем базовой формы с замораживанием среды и поместите обратно на сухой лед.
    1. После того, как весь объем замораживания среды заморожен, перенесите в морозильную камеру -80 градусов по Цельсию до секции.
  9. Для парафина или замороженных секций, вырезать и пятно дополнительных разделов Н И Е, чтобы убедиться, что рана кровать была захвачена на разделе, прежде чем приступить к изучению конкретных окрашивания. На рисунке 3B показан пример секции, в которой можно четко наблюдать раневую кровать.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Мелкие предметы (линзы, оболочки, биопсии типсов), необходимых для проведения биопсии показаны на рисунке 1 вместе с показателями надлежащей сборки этих компонентов. На рисунке 2 показаны репрезентативные изображения приемлемых видов раны на кровати, с тем чтобы точно определить размер раны и скорость закрытия раны. Пример ex vivo взгляда раны кровать показана в рисунке 3A включительно индикаторов периметра кровати раны (указывая зону к excise для молекулярного анализа) и где отрезать ткань для того чтобы позволить визуализацию кровати раны на раздельном. На рисунке 3B показано репрезентативное изображение секции, окрашенной ВИО, в которой отчетливо виден раневая кровать. Дополнительное видео 1 обеспечивает представление о процедуре биопсии изнутри толстой кишки мыши.

Figure 1
Рисунок 1: Элементы, необходимые для проведения биопсии. (A)Изображение линзы (a), оболочки (b) и биопсии миппов (c). (B)Вставка хрусталика в оболочку. (C)Вставка типсов через рабочий канал оболочки (твердая стрелка). Dashed стрелка указывает правильное расположение для крепления воздушного насоса. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Figure 2
Рисунок 2: Колоноскопические изображения раны кровать после биопсии. Тем не менее изображения были созданы из видеозаписей колоноскопии сразу после биопсии (День 0) и 2, 4, и 6 дней спустя. Синие линии указывают на края раны кровати в каждой точке времени. Стрелка указывает правильную длину расширения force в люмен, чтобы обеспечить надлежащее расстояние от объектива до ректальной стенки, с тем чтобы обеспечить последовательные измерения раны кровать с течением времени. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Figure 3
Рисунок 3: Ex vivo и раздельные изображения раны кровать. (A)Толстая кишка была собрана из мыши через 2 дня после биопсии, окрашенные 0,2% метиленовый синий и изображен под рассечением микроскопа. Разбитый круг указывает на края раны кровати. Черная линия указывает правильное расположение, чтобы раздразить рану кровать / толстую кишку до встраивания для сечения. (B)Репрезентативное изображение окрашенной ВИ И Е секции раневой кровати. Звездочки указывают на раневую кровать, а стрелы указывают на нетронутые склепы, прилегающие к раневому койку, указывающие на границы пострадавшего региона. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть большую версию этой цифры.

Дополнительное видео 1: Процедура биопсии и визуализация ранейной кровати. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить это видео.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Обеспечение последовательной и точной биопсии, а также измерения размера раны имеют первостепенное значение при попытке эффективно оценить скорость закрытия раны в этой модели. Поэтому необходимо принять ряд мер, чтобы быть уверенными в том, что процедуры выполняются правильно. Во-первых, глубина биопсии не должна быть слишком мелкой или глубокой. Если слишком мелко, не будет достаточного окна для оценки замыкания раны. Рисунок 2 демонстрирует оптимальную глубину и размер биопсии на 0-й день. Обратите внимание на четкое различие между слизистой оболочкой вокруг раны кровать и ткани, которая остается под раной кровати (Рисунок 2). Если биопсия слишком глубока, перфорация может произойти, что приводит к неопровержимой мыши. После индуффлирования после биопсии на 0-й день, если живот мыши становится сильно разтянутым, произошла перфорация и мышь не может быть использована для оценки и должна быть усыпана. Полезно, если один и тот же человек проводит биопсию для данного исследования для дальнейшего обеспечения согласованности. Во-вторых, крайне важно проводить биопсию в прямой кишке, а не в более проксимальной области. Учитывая, что прямая кишка толще, чем более проксимальные области толстой кишки, есть заметно снижена вероятность перфорации. Отметка должна быть сделана на внешней стороне оболочки 0,5 см от конца и эндоскоп должен быть только вставляется до этого момента, чтобы убедиться, что биопсия миппы не будет выходить за пределы прямой кишки. В-третьих, наличие нужного количества insufflation как во время биопсии и для визуализации раны кровать имеет важное значение. Во время биопсии, если толстая кишка слишком разтянута, стенка толстой кишки будет слишком тугой и не будет достаточного количества слизистой оболочки для биопсии. Поэтому предлагается, чтобы человек, работающий с эндоскопом, не прижимал указательный палец к открытому концу газового клапана, чтобы обеспечить минимальный приток воздуха в толстую кишку. Однако при визуализации ранейных кроватей следует использовать противоположный подход для измерения размера раны. После того, как рана находится, полностью insufflate толстой кишки, нажав указательный палец твердо против открытого конца газового клапана и держать его там, пока желаемый вид не будет получен. Для этого стенка толстой кишки должна быть как можно более подтянутой. Следует отметить, что полное insufflation толстой кишки имеет важное значение для обеспечения последовательного бокового мнения раны кровать. Наконец, крайне важно обеспечить постоянное расстояние между хрусталиком и раной, чтобы обеспечить точные измерения по нескольким колоноскопиям у тех же мышей. Более близкое расстояние искусственно сделает рану кровать появляются больше, чем она есть, и дальше расстояние сделает его казаться меньше. Таким образом, использование биопсии миппы в качестве руководства для поддержания расстояния очень полезно.

В дополнение к основным соображениям, которые следует принимать во внимание при использовании этой модели, есть и более незначительные моменты, о чем следует знать, что также может повлиять на способность эффективно выполнять эту процедуру. Например, следует быть уверенным, что двоеточие люмена ясно при выполнении колоноскопии. Хотя фекальный материал очищается путем промывки с PBS, дополнительный материал может спуститься в прямую кишку после вставки эндоскопа. Более того, при визуализации раневой кровати сразу после биопсии кровь может заслонять поле. Поэтому иногда необходимо удалить эндоскоп из прямой кишки, промыть толстую кишку с помощью PBS, чтобы очистить светимую кровь и восстановить эндоскоп, чтобы визуализировать раневую кровать. В некоторых случаях кровь и другое светимое содержание могут прилипать к объективу, заслоняя поле. В этих случаях эндоскоп должен быть удален из мыши и объектив должен быть вытер с помощью кисти, прежде чем продолжить визуализацию.

До появления колоноскопической модели биопсии щепотки, исследователи имели ограниченные модельные системы для исследования заживления ран толстой кишки. Один из подходов заключается в оценке восстановления от воздействия химических индукторов толстой кишки травмы, такие как DSS8. Тем не менее, этот подход не позволяет точно контролировать степень травмы индуцированных, ни расположение травмы по всей толстой кишки. Кроме того, точные измерения слизистой заживления в режиме реального времени может быть сложной задачей с этими химическими моделями. Хотя это и полезно, модель биопсии также имеет ограничения. Например, операторы ограничиваются проведением ранений в дистальной толстой кишке. Это ограничение предотвращает исследования небольшой кишечной язвы, важный клинический вопрос. Кроме того, хотя этот метод резюмирует некоторые аспекты патогенеза IBD, он не может считаться истинной моделью этого заболевания. Технического рассмотрения, это может быть сложной задачей, чтобы вызвать последовательные размеры раны на мышах, генерировать эвакуационые раны, или найти раны кровати на более поздних стадиях процесса заживления ран. Принимая во внимание эти моменты, желательно начать исследования с дополнительными мышами, чтобы объяснить потерю неопровержимых образцов.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторов нечего раскрывать.

Acknowledgments

Эта работа была поддержана грантами Фонда Крона и Колитиса (D.C.M) и Фонда Крона (D.C.M. и A.J.D.). Авторы благодарят г-жу Кармен Феррару за помощь в создании видео аккомпанемента к этой статье.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Biopsy forceps, 3 Fr Karl Storz 61071ZJ
Coloview Tower system Karl Storz contact company
Examination sheath, 9 Fr, Kit Karl Storz 61029DK
Hopkins telescope, 0', 1.9 mm x 10 cm Karl Storz 64301AA
isofluorane Covetrus 2905
methylene blue Sigma-Aldrich M9140
micro iris scissors Integra 18-1619
NIH ImageJ NIH N/A software available for free download from: https://imagej.nih.gov/ij/
Pawfly MA-60 aquarium pump Amazon N/A
scalpal with #10 blade Hill-Rom 372610

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Boal Carvalho, P., Cotter, J. Mucosal Healing in Ulcerative Colitis: A Comprehensive Review. Drugs. 77 (2), 159-173 (2017).
  2. Chen, M. L., Sundrud, M. S. Cytokine Networks and T-Cell Subsets in Inflammatory Bowel Diseases. Inflammatory Bowel Diseases. 22 (5), 1157-1167 (2016).
  3. Habtezion, A., Nguyen, L. P., Hadeiba, H., Butcher, E. C. Leukocyte Trafficking to the Small Intestine and Colon. Gastroenterology. 150 (2), 340-354 (2016).
  4. Halfvarson, J., et al. Dynamics of the human gut microbiome in inflammatory bowel disease. Nature Microbiology. 2, 17004 (2017).
  5. Johansson, M. E., et al. Bacteria penetrate the normally impenetrable inner colon mucus layer in both murine colitis models and patients with ulcerative colitis. Gut. 63 (2), 281-291 (2014).
  6. Luissint, A. C., Parkos, C. A., Nusrat, A. Inflammation and the Intestinal Barrier: Leukocyte-Epithelial Cell Interactions, Cell Junction Remodeling, and Mucosal Repair. Gastroenterology. 151 (4), 616-632 (2016).
  7. Pineton de Chambrun, G., Blanc, G., Peyrin-Biroulet, L. Current evidence supporting mucosal healing and deep remission as important treatment goals for inflammatory bowel disease. Expert Review of Gastroenterology & Hepatology. 10 (8), 915-927 (2016).
  8. Fung, K. Y., Putoczki, T. In Vivo Models of Inflammatory Bowel Disease and Colitis-Associated Cancer. Methods in Molecular Biology. 1725, 3-13 (2018).
  9. Jurjus, A. R., Khoury, N. N., Reimund, J. M. Animal models of inflammatory bowel disease. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 50 (2), 81-92 (2004).
  10. Mizoguchi, A., Takeuchi, T., Himuro, H., Okada, T., Mizoguchi, E. Genetically engineered mouse models for studying inflammatory bowel disease. Journal of Pathology. 238 (2), 205-219 (2016).
  11. Seno, H., et al. Efficient colonic mucosal wound repair requires Trem2 signaling. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (1), 256-261 (2009).
  12. Alam, A., et al. The microenvironment of injured murine gut elicits a local pro-restitutive microbiota. Nature Microbiology. 1, 15021 (2016).
  13. Alam, A., et al. Redox signaling regulates commensal-mediated mucosal homeostasis and restitution and requires formyl peptide receptor 1. Mucosal Immunology. 7 (3), 645-655 (2014).
  14. Kuhn, K. A., Manieri, N. A., Liu, T. C., Stappenbeck, T. S. IL-6 stimulates intestinal epithelial proliferation and repair after injury. PLoS One. 9 (12), 114195 (2014).
  15. Leoni, G., et al. Annexin A1, formyl peptide receptor, and NOX1 orchestrate epithelial repair. Journal of Clinical Investigation. 123 (1), 443-454 (2013).
  16. Manieri, N. A., et al. Mucosally transplanted mesenchymal stem cells stimulate intestinal healing by promoting angiogenesis. Journal of Clinical Investigation. 125 (9), 3606-3618 (2015).
  17. Miyoshi, H., Ajima, R., Luo, C. T., Yamaguchi, T. P., Stappenbeck, T. S. Wnt5a potentiates TGF-beta signaling to promote colonic crypt regeneration after tissue injury. Science. 338 (6103), 108-113 (2012).
  18. Neurath, M. F., et al. Assessment of tumor development and wound healing using endoscopic techniques in mice. Gastroenterology. 139 (6), 1837-1843 (2010).
  19. Montrose, D. C., et al. Colonoscopic-Guided Pinch Biopsies in Mice as a Useful Model for Evaluating the Roles of Host and Luminal Factors in Colonic Inflammation. American Journal of Pathology. 188 (12), 2811-2825 (2018).
  20. Bruckner, M., et al. Murine endoscopy for in vivo multimodal imaging of carcinogenesis and assessment of intestinal wound healing and inflammation. Journal of Visualized Experiments. (90), (2014).

Tags

Иммунология и инфекция выпуск 168 биопсия заживление ран толстая кишка мышь колоноскопия травма
Выполнение Колоноскопической-Guided Pinch биопсии у мышей и оценки последующих изменений тканей
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Montrose, D. C., McNally, E. M.,More

Montrose, D. C., McNally, E. M., Sue, E., Dannenberg, A. J. Performing Colonoscopic-Guided Pinch Biopsies in Mice and Evaluating Subsequent Tissue Changes. J. Vis. Exp. (168), e60949, doi:10.3791/60949 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter