Summary

En musemodel af chlorhexidingluconat-induceret peritoneal skade

Published: April 28, 2022
doi:

Summary

Denne protokol etablerer en peritonealdialyse (PD) musemodel af chlorhexidingluconat (CG)-induceret peritoneal fibrose. Den nuværende model er enkel og nem at bruge sammenlignet med andre PD dyremodeller.

Abstract

Peritoneal fibrose er en vigtig komplikation af peritonealdialyse (PD). For at undersøge og løse dette problem kræves en passende dyremodel af PD. Denne protokol etablerer en chlorhexidingluconat (CG) induceret peritoneal fibrose-model, der efterligner tilstanden hos en patient med PD. Peritoneal fibrose blev induceret ved intraperitoneal injektion af 0,1% CG i 15% ethanol i 3 uger (administreret hver anden dag), i alt ni gange i mandlige C57BL/6-mus. Peritoneale funktionelle tests blev derefter udført på dag 22. Efter at musene blev ofret, blev parietal peritoneum i abdominalvæggen og leverens viscerale peritoneum høstet. De var tykkere og mere fibrotiske, når de blev analyseret mikroskopisk efter Massons trikrome farvning. Ultrafiltreringshastigheden faldt, og glukosemassetransport indikerede en CG-induceret stigning i peritonealpermeabilitet. Den således etablerede PD-model kan have anvendelser til forbedring af PD-teknologi, dialyseeffektivitet og forlængelse af patientens overlevelse.

Introduction

Peritonealdialyse (PD) er en type nyreerstatningsterapi. PD har dog problemer, der ikke kan løses. For eksempel kan langvarig PD-behandling forårsage peritoneal skade, hvilket i sidste ende fører til ultrafiltreringssvigt og tilbagetrækning af behandling 1,2,3,4,5,6. Peritoneal fibrose er en af de mest alvorlige komplikationer 7,8. Peritoneal fibrose er karakteriseret ved aflejring og akkumulering af ekstracellulær matrix inden for interstitium og neo-angiogenese og vaskulopati i peritoneum 9,10.

Hovedårsagerne til disse peritoneale ændringer er tilbagevendende peritonitis og ikke-biokompatibilitet af dialysatet, som er hyperosmotisk, høj glukose, lav pH og glukosenedbrydningsproduktakkumulering11,12. Derfor kan egnede dyreforsøgsmodeller hjælpe forskere med bedre at studere bughindens fysiologiske og patologiske ændringer under PD-terapi. Derfor er etablering af en dyre-PD-model vigtig for at forbedre PD-teknologi og dialyseeffektivitet og forlænge patientens overlevelse. Denne undersøgelse havde til formål at generere en PD-musemodel ved intraperitoneal (i.p.) injektion af chlorhexidingluconat (CG), som beskrevet tidligere13,14. Denne PD-musemodel er enkel, nem at bruge og gennemførlig sammenlignet med andre PD-dyremodeller.

Protocol

Alle museforsøg blev godkendt af Laboratory Animal Center på E-DA Hospital / I-Shou University og blev håndteret i henhold til “Guide for the Care and Use of Laboratory Animals” (NRC, USA 2011). C57BL/6-hanmus, 7-8 uger gamle, blev anvendt til nærværende undersøgelse. 1. Kemisk forberedelse Forbered det kemiske irritationsmiddel ved at fortynde 0,1% chlorhexidingluconat (CG, se materialetabel) i 15% ethanol. <str…

Representative Results

I figur 1A, B var parietal peritoneum i abdominalvæggen markant tykkere og mere fibrotisk under Massons trikrome farvning17, hvilket indikerer, at peritoneal fibrose i den CG-eksponerede gruppe er mere alvorlig end i kontrolsaltvandsgruppen (NS). I figur 2A,B var det viscerale peritoneum på leveroverfladerne også markant tykkere og mere fibrotisk, hvilket beviser, at peritoneal fibrose i den CG-eksponerede gruppe er me…

Discussion

I denne undersøgelse præsenteres en mus PD-model ved i.p. injektion af CG, og resultaterne viste peritoneal fibrose og funktionel forringelse i denne model, som efterlignede PD-patientens tilstand.

Der er flere kritiske trin i protokollen. For det første, for at udføre en i.p. injektion af CG eller NS, skal musens abdominalvægshud afhentes ved hjælp af tang for at forhindre punkteringsinduceret intraperitoneal organskade. For det andet skal det område, der er beskadiget af ip-injektione…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vi takker oprigtigt Shin-Han Tseng for den kritiske diskussion og delvise udførelse af undersøgelsen. Denne undersøgelse blev støttet af EDAHP110003 og NCKUEDA110002 fra Research Foundation of E-DA Hospital og National Cheng Kung University, Taiwan.

Materials

0.9% Normal Saline Y F CHEMICAL CORP., New Taipei City, Taiwan
10% neutral buffered formalin Taiwan Burnett International Co., Ltd., Taipei City, Taiwan 00002A
Automatic biochemical analyzer Hitachi Ltd., Tokyo, Japan Labospect Series 008 for determining glucose concentration
Chlorhexidine digluconate solution, 20% in H2O Sigma-Aldrich, MO, USA C9394 diluted to 0.1% with 15% ethanol for injection
Ethanol Avantor Performance Materials, LLC, PA, USA BAKR8006-05 diluted to 15% with normal saline for working concentration
Glucose (Dianeal) Baxter International, Inc., IL, USA FNB9896 Commercial dialysis solution (4.25%)
GraphPad Prism 8.0 GraphPad Software, Inc., CA, US
L-type Glu 2 assay FUJIFILM Wako, Japan 461-32403
Xylazine 20 Juily Pharmaceutical Co., Ltd., New Taipei City, Taiwan
Zoletil 50 Virbac Laboratories, Carros, France

Referências

  1. Han, S. H., et al. Improving outcome of CAPD: twenty-five years’ experience in a single Korean center. Peritoneal Dialysis International. 27 (4), 432-440 (2007).
  2. Kawaguchi, Y., Hasegawa, T., Nakayama, M., Kubo, H., Shigematu, T. Issues affecting the longevity of the continuous peritoneal dialysis therapy. Kidney International Supplements. 62, 105-107 (1997).
  3. Lee, Y. C., et al. Vitamin D can ameliorate chlorhexidine gluconate-induced peritoneal fibrosis and functional deterioration through the inhibition of epithelial-to-mesenchymal transition of mesothelial cells. BioMed Research International. 2015, 595030 (2015).
  4. Nakamoto, H., Kawaguchi, Y., Suzuki, H. Is technique survival on peritoneal dialysis better in Japan. Peritoneal Dialysis International. 26 (2), 136-143 (2006).
  5. Schaefer, F., Klaus, G., Muller-Wiefel, D. E., Mehls, O. Current practice of peritoneal dialysis in children: results of a longitudinal survey. Mid European Pediatric Peritoneal Dialysis Study Group (MEPPS). Peritoneal Dialysis International. 19, 445-449 (1999).
  6. Woodrow, G., Turney, J. H., Brownjohn, A. M. Technique failure in peritoneal dialysis and its impact on patient survival. Peritoneal Dialysis International. 17 (4), 360-364 (1997).
  7. Schmidt, D. W., Flessner, M. F. Pathogenesis and treatment of encapsulating peritoneal sclerosis: basic and translational research. Peritoneal Dialysis International. 28, 10-15 (2008).
  8. Augustine, T., Brown, P. W., Davies, S. D., Summers, A. M., Wilkie, M. E. Encapsulating peritoneal sclerosis: clinical significance and implications. Nephron Clinical Practice. 111 (2), 149-154 (2009).
  9. Di Paolo, N., Nicolai, G. A., Garosi, G. The peritoneum: from histological studies to mesothelial transplant through animal experimentation. Peritoneal Dialysis International. 28, 5-9 (2008).
  10. Fusshoeller, A. Histomorphological and functional changes of the peritoneal membrane during long-term peritoneal dialysis. Pediatric Nephrology. 23 (1), 19-25 (2008).
  11. Goffin, E. Peritoneal membrane structural and functional changes during peritoneal dialysis. Seminars in Dialysis. 21 (3), 258-265 (2008).
  12. Ito, T., Yorioka, N. Peritoneal damage by peritoneal dialysis solutions. Clinical and Experimental Nephrology. 12 (4), 243-249 (2008).
  13. Io, K., et al. SAHA suppresses peritoneal fibrosis in mice. Peritoneal Dialysis International. 35 (3), 246-258 (2015).
  14. Yoh, K., Ojima, M., Takahashi, S. Th2-biased GATA-3 transgenic mice developed severe experimental peritoneal fibrosis compared with Th1-biased T-bet and Th17-biased RORgammat transgenic mice. Experimental Animals. 64 (4), 353-362 (2015).
  15. Karl, Z. J. T., et al. Peritoneal Equilibration Test. Peritoneal Dialysis International. 7 (3), 138-148 (1987).
  16. Lee, Y. C., et al. The clinical implication of vitamin D nanomedicine for peritoneal dialysis-related peritoneal damage. International Journal of Nanomedicine. 14, 9665-9675 (2019).
  17. Goldner, J. A. Modification of the masson trichrome technique for routine laboratory purposes. The American Journal of Pathology. 14 (2), 237-243 (1938).
  18. Cheng, F. Y., et al. Novel application of magnetite nanoparticle-mediated vitamin D3 delivery for peritoneal dialysis-related peritoneal damage. International Journal of Nanomedicine. 16, 2137-2146 (2021).
  19. Ross, A., Willson, V. L. . Basic and Advanced Statistical Tests: Writing Results Sections and Creating Tables and Figures. , 13-16 (2017).
  20. Suga, H., et al. Preventive effect of pirfenidone against experimental sclerosing peritonitis in rats. Experimental and Toxicologic Pathology. 47 (4), 287-291 (1995).
  21. Ishii, Y., et al. An experimental sclerosing encapsulating peritonitis model in mice. Nephrology Dialysis Transplantation. 16 (6), 1262-1266 (2001).
  22. Nishino, T., et al. Antisense oligonucleotides against collagen-binding stress protein HSP47 suppress peritoneal fibrosis in rats. Kidney International. 64 (3), 887-896 (2003).
  23. Mishima, Y., et al. Enhanced expression of heat shock protein 47 in rat model of peritoneal fibrosis. Peritoneal Dialysis International. 23 (1), 14-22 (2003).
  24. Kushiyama, T., et al. Effects of liposome-encapsulated clodronate on chlorhexidine gluconate-induced peritoneal fibrosis in rats. Nephrology Dialysis Transplantation. 26 (10), 3143-3154 (2011).
  25. Nishino, T., et al. Involvement of lymphocyte infiltration in the progression of mouse peritoneal fibrosis model. Renal Failure. 34 (6), 760-766 (2012).
  26. Lua, I., Li, Y., Pappoe, L. S., Asahina, K. Myofibroblastic conversion and regeneration of mesothelial cells in peritoneal and liver fibrosis. The American Journal of Pathology. 185 (12), 3258-3273 (2015).
  27. Kitamura, M., et al. Epigallocatechin gallate suppresses peritoneal fibrosis in mice. Chemico-Biological Interactions. 195 (1), 95-104 (2012).
check_url/pt/63903?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Chang, M., Wang, H., Chen, L., Gao, J., Hung, S., Chiou, Y., Lee, Y. A Mice Model of Chlorhexidine Gluconate-Induced Peritoneal Damage. J. Vis. Exp. (182), e63903, doi:10.3791/63903 (2022).

View Video