* Bu yazarlar eşit katkıda bulunmuştur
İntraperitoneal ilaç uygulaması, pankreas hasarını indüklemek için güvenli ve etkili bir non-invaziv yaklaşımdır. Bu çalışma, değişen derecelerde pankreas hasarını indüklemek için fareler üzerinde beş farklı intraperitoneal enjeksiyon protokolünü karşılaştırdı ve şiddetli akut pankreatit (SAP) için patolojik değişiklikleri ve tedavi stratejilerini araştırmak için bir ciddi pankreas hasarı modeli oluşturdu.
Yüksek mortalite oranlarına sahip şiddetli akut pankreatitin (SAP) tedavisi önemli bir klinik zorluk teşkil etmektedir. Hayvan modelleri kullanılarak SAP ile ilişkili patolojik değişikliklerin araştırılması, potansiyel terapötik hedeflerin belirlenmesine ve yeni tedavi yaklaşımlarının araştırılmasına yardımcı olabilir. Önceki çalışmalar öncelikle sodyum taviaurokolatın retrograd safra kanalı enjeksiyonu yoluyla pankreas hasarına neden olmuştur, ancak cerrahi hasarın hayvan modelinin kalitesi üzerindeki etkisi belirsizliğini korumaktadır. Bu çalışmada, C57BL / 6J farelerinde pankreas hasarını indüklemek için farklı dozlarda LPS ile birlikte çeşitli intraperitoneal Caerulein enjeksiyonları kullandık ve beş intraperitoneal enjeksiyon protokolünde yaralanma derecesini karşılaştırdık. Farelerde akut pankreatitin indüklenmesi ile ilgili olarak, 5 gün içinde% 80 gibi yüksek bir mortalite oranıyla sonuçlanan bir intraperitoneal enjeksiyon protokolü önerilmektedir. Spesifik olarak, farelere on günlük intraperitoneal Caerulein enjeksiyonu (50 μg / kg) verildi, ardından son Caerulein uygulamasından bir saat sonra bir LPS (15 mg / kg) enjeksiyonu yapıldı. Enjekte edilen ilaçların sıklığını ve dozajını ayarlayarak, pankreas hasarının ciddiyetini etkili bir şekilde manipüle edebilirsiniz. Bu model, güçlü kontrol edilebilirlik sergiler ve kısa bir çoğaltma döngüsüne sahiptir, bu da pahalı ekipman gerektirmeden tek bir araştırmacı tarafından tamamlanmasını mümkün kılar. İnsan SAP'sinde gözlemlenen temel hastalık özelliklerini uygun ve doğru bir şekilde simüle ederken, yüksek derecede tekrarlanabilirlik gösterir.
Şiddetli akut pankreatit, sindirim sistemi hastalığı alanında hızlı başlangıç, hızlı ilerleme ve yüksek mortalite oranları ile karakterizedir1. Yüksek ölüm oranı her zaman klinik araştırmaların önemli bir odak noktası olmuştur. Klinik koşullardaki öngörülemeyen değişiklikler, hastalık belirtilerinin heterojenliği ve insan örneklerinin sınırlı mevcudiyeti nedeniyle, hayvan modellerinin oluşturulması hastalık araştırmaları için giderek daha önemli hale gelmiştir.
Sodyum taurokolatın ortak safra kanalına retrograd enjeksiyonu, SAP2'nin bir sıçan modelini oluşturmak için yaygın olarak kullanılır. Pankreatikobiliyer obstrüksiyonu simüle ederek ve safra ve pankreas sıvısının reflüsünü indükleyerek, bu modelleme tekniği SAP hayvan modellerinin çoğaltılmasında yüksek bir başarı oranı sergiler. Bununla birlikte, invaziv cerrahinin hayvan modelinin kendisi üzerinde bir etkisi olduğu unutulmamalıdır. Ayrıca, bu yöntem, öncelikle deney denekleri olarak kullanılan fareler ve köpekler gibi daha büyük hayvanlarla sınırlıdır. Duodenal entübasyon3, direkt duodenal ponksiyon4 ve safra kanalı-pankreas kanalının5 direkt delinmesi gibi alternatif teknikler modelleme amacıyla sıklıkla kullanılmaktadır.
İntraperitoneal enjeksiyon ve diyet modelleme yöntemleri, her büyüklükteki hayvana uygulanabilen non-invaziv avantajlar sunar. Kolin eksikliği olan etiyonin (CDE)6 ile beslenen SAP'nin fare modeli, kötü kontrol edilebilen hiperglisemi ve hipokalsemi gibi bazı komplikasyonlar sunar ve bu da onu yeni tanı ve tedavi yaklaşımlarını değerlendirmek için uygun hale getirmez. Öte yandan, L-arginin7 ile kombine edilen Caerulein'in intraperitoneal enjeksiyonu, farelerde akut pankreatiti indüklemek için en yaygın kullanılan yöntemi temsil eder. Spesifik olarak, bir kolesistokinin analoğu olan Caerulein'in tekrarlanan intraperitoneal uygulaması, patogenez, inflamasyon ve rejenerasyon süreçleri dahil olmak üzere bu yıkıcı hastalıkla ilgili çeşitli yönleri araştırmak için oldukça uygun bir yaklaşım sağlar. Kolesistokinin (CCK) ile yapısal benzerliği nedeniyle, Caerulein safra kesesi kasılmasını ve pankreas enzim salgılanmasını etkili bir şekilde uyarır, bu da enzim salgılanmasında bir dengesizliğe ve ardından kendi kendini yok etmeye yol açar8. Lipopolisakkarit (LPS), her yerde bulunan ve patojenle ilişkili bir moleküler model molekülü olarak kapsamlı bir şekilde incelenen, etkili bir SAP fare modeli oluşturmak için intraperitoneal enjeksiyon yoluyla Caerulein ile birleştirilebilir. Bu kombinasyon, önemli sayıda inflamatuar sitokini hızla tetikler ve serbest bırakır, bu da aşırı lokal ve sistemik inflamasyona neden olur. Birkaç çalışma, LPS ile kombine edilmiş Caerulein'in intraperitoneal enjeksiyonu yoluyla farelerde SAP modellerinin indüksiyonunu bildirmiştir. Bu, Caerulein'in intraperitoneal enjeksiyonunun farelerde pankreas ödemi ve kanamaya neden olabileceği gerçeğine bağlanabilirken, LPS ilavesi hemen pankreas nekrozunu indükleyebilir ve sistemik inflamatuar yanıtı, sepsisi ve hatta organ yetmezliğini şiddetlendirebilir. Şu anda, intraperitoneal Caerulein enjeksiyonlarının dozajında ve sıklığında farklılıklar ve ek LPS dozajında tutarsızlık vardır. Fare SAP modellerinde tutarlılık elde etmek zordur 9,10,11,12; Bu nedenle, ideal bir model elde etmek için standart bir protokol oluşturmak gerekir. Bu yazıda, farelerde intraperitoneal enjeksiyon için bir protokol açıklıyoruz ve optimal enjeksiyon sıklığını ve ek LPS dozunu araştırıyoruz.
Bu protokol, Anhui Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (Huainan, Çin) Birinci Bağlı Hastanesi Etik Kurulu tarafından gözden geçirilmiş ve onaylanmıştır (Etik Kodu: 2023-KY-905-001). Çalışma, tüm hayvan prosedürlerinde araştırma kemirgenlerinin bakımı ve kullanımı için Ulusal Sağlık Enstitüleri yönergelerini takip etti. Bu çalışma için 20-30 g ağırlığındaki C57BL/6J yetişkin fareler kullanıldı. Fareler, kontrollü koşullar altında (12 saatlik alternatif gündüz-gece döngüsü ile yaklaşık 21 ° C) bir hafta boyunca bir hayvan laboratuvarında barındırıldı. Farelerin boyunca yiyecek ve suya ad libitum erişimi vardı. Çalışmada kullanılan reaktiflerin ve ekipmanların detayları Malzeme Tablosunda listelenmiştir.
1. Hayvan hazırlama
2. İndüklenmiş ilaç seyrelticinin hazırlanması
3. İntraperitoneal enjeksiyon
NOT: Modeli indüklemek için Ek Tablo 1'de belirtilen protokole göre her bir fare grubuna intraperitoneal enjeksiyonlar uygulandı. Ek bir 10 fare gruplandırıldı ve 7 günlük sağkalım oranlarını gözlemleyerek tedavi edildi.
4. Açık alan davranışsal yetenek testi
NOT: Son intraperitoneal enjeksiyondan 12 saat sonra, farelerin toplam aktivite mesafesini ve hareketsizlik süresini değerlendirmek için açık alan davranışsal yetenek testi yapılmıştır.
5. Farelerin periferik kanının toplanması ve test edilmesi
6. Pankreas dokusunun toplanması ve parafin kesitinin hazırlanması
7. Hematoksilen ve Eozin (H & E) boyama
8. İmmünohistokimyasal boyama
9. Pankreas kesitlerinde apoptozu tespit etmek için TUNEL yöntemi
10. Akış sitometrisi
11. Kaspaz-3 ve HMGB-1'in batı lekesi tespiti
Deneysel fare modelleme süreci Şekil 1'de gösterilmiştir. Enjeksiyonun tamamlanmasından 12 saat sonra, 5 döngü boyunca farklı deney fare gruplarının hareket mesafesini ve hareketsizlik süresini izlemek için bir açık alan video kaydedici kullanıldı (Şekil 2A). 5 döngü boyunca, PI V grubundaki fareler 3 dakika içinde düşük bir hareket mesafesi seviyesini korurken, 3 dakika içindeki hareketsizlik oranı sonraki her döngüde artmıştır (Şekil 2B, C). Ek olarak, 5 döngü boyunca farklı deney gruplarından farelerin toplam hareket mesafesi üzerinde istatistiksel analiz yapıldı. PI V grubu, diğer deney gruplarına kıyasla en küçük toplam hareket mesafesini gösterdi ve fark istatistiksel olarak anlamlıydı (p < 0.001) (Şekil 2D,E). Kontrol grubu ve PI I grubu hariç, diğer deney gruplarındaki fareler D-Değer ağırlığında negatif büyüme gösterdi. Bunlar arasında, PI V grubu ağırlıkta en büyük değişikliği gösterdi ve diğer deney gruplarına kıyasla ağırlık değişimindeki fark istatistiksel olarak anlamlıydı (Şekil 2F). Her deney grubunda ek 10 farenin hayatta kalma oranı değerlendirildikten sonra, sonuçlar PI V grubundaki farelerin mortalite oranının 5. günde% 80'e ulaştığını gösterdi. Bununla birlikte, diğer dört deney grubu ile kontrol grubu fareleri arasında mortalite oranında istatistiksel olarak anlamlı bir fark yoktu (Şekil 2G).
Yüksek güçlü bir mikroskop kullanılarak, farelerin PI IV ve PI V gruplarında önemli hücresel şişme, nekroz ve inflamatuar hücre infiltrasyonu gözlenmiştir (Şekil 3A, B). Ek Tablo 2'de verilen derecelendirme kriterleri kullanılarak, farklı deney fare gruplarının pankreas patolojisi değerlendirildi ve kontrol grubu farelerine kıyasla pankreas patolojisi skorunda önemli farklılıklar gözlendi (p < 0.001) (Şekil 3C; Ek Şekil 1). Ek olarak, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, ölçülen farelerde serum amilaz ve lipaz seviyeleri PI II ila PI V deney gruplarında anlamlı olarak daha yüksekti ve farklılıklar istatistiksel olarak anlamlıydı. İlginç bir şekilde, PI I grubu farelerde istatistiksel olarak anlamlı bir fark yoktu (Şekil 3D, E). ELISA yöntemi, farelerin serumunda TNF-α ve IL-6 dahil olmak üzere inflamatuar belirteçlerin14 seviyelerini değerlendirmek için kullanıldı. Bulgular, PI V grubu farelerde TNF-α ve IL-6 düzeylerinin diğer deney gruplarına göre anlamlı derecede yüksek olduğunu ve farklılıkların istatistiksel olarak anlamlı olduğunu ortaya koydu (Şekil 3F,G). Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, PCT seviyeleri dört deney grubunun hepsinde arttı, ancak sadece PI V grubundaki fark istatistiksel olarak anlamlıydı (p < 0.05) (Şekil 3H).
Farklı deney fare gruplarında pankreas dokularının apoptotik durumu
Her fare grubunun pankreas dokularında TUNEL boyaması yapılarak, farklı deney gruplarının pankreas dokularında hücresel nekroz durumu gözlenmiştir (Şekil 4A). Pankreas dokusu kesitlerinin birim alanı başına gri tonlama değerleri (OD) ve pozitif hücresel nekroz oranı, Image J yazılımı kullanılarak yarı kantitatif olarak analiz edildi. Sonuçlar, diğer deney gruplarıyla karşılaştırıldığında, PI V grubu farelerin pankreas dokularındaki hücre nekroz seviyesinin önemli ölçüde arttığını ve farkın istatistiksel olarak anlamlı olduğunu gösterdi (p < 0.001) (Şekil 4B,C). Farklı deney gruplarından farelerin pankreas dokularında hücresel bir nekroz belirteci olan sisteinil aspartat spesifik proteinaz-3'ün (Kaspaz-3) ekspresyon seviyelerini değerlendirmek için protein immünoblotlama deneyleri yapıldı (Şekil 4D). Kaspaz-3 ekspresyonunun miktar tayini, PI V grubunun pankreas dokularında kaspaz-3 proteininin ekspresyon seviyesinin anlamlı olarak arttığını ve farkın istatistiksel olarak anlamlı olduğunu gösterdi (p < 0.001). Protein ekspresyon seviyeleri ölçüldü ve iç kontrol GapDH'ye normalize edildi (Şekil 4E). Ek olarak, taze pankreatik asiner hücre süspansiyonları Annexin V-FITC/PI ile etiketlendi ve akış sitometrisi ile analiz edildi. Diğer deney fare gruplarıyla karşılaştırıldığında, PI V grubunun anlamlı olarak daha yüksek pozitif hücre ölümü oranına sahip olduğu bulundu, bu da istatistiksel olarak anlamlıydı (p < 0.001) (Şekil 4F,G).
Periferik serumda HMGB-1 içeriği ve pankreas dokusunda HMGB-1 ekspresyon seviyesi
HMGB-1 proteini ile pankreas hasarı arasındaki ilişkiyi araştırmak için her deney grubundaki farelerin pankreas dokularında immünohistokimyasal boyama ve miktar tayini yapıldı. Deney ve kontrol grupları arasında istatistiksel olarak anlamlı fark vardı (p < 0.001) (Şekil 5A,B). ELISA, farklı deney gruplarından farelerin serumundaki HMGB-1 seviyelerini ölçmek için kullanıldı. Sonuçlar, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, HMGB-1'in serum seviyelerinin tüm deney gruplarında anlamlı olarak daha yüksek olduğunu, en yüksek seviyenin PI V grubunda gözlendiğini ve farkın istatistiksel olarak anlamlı olduğunu gösterdi (p < 0.001) (Şekil 5C). Ayrıca, Western blot analizi, tüm deney gruplarında farelerin pankreas dokularında HMGB-1 proteininin yüksek ekspresyonunu tespit etti ve kontrol grubuna kıyasla istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar gösterdi (p < 0.001) (Şekil 5D, E).
Şekil 1: Deneysel akış şeması. 2. Gün ve 3. Gün: İntraperitoneal enjeksiyon. 4. Gün: Açık alan deneyi, son intraperitoneal enjeksiyondan 12 saat sonra başlatıldı. 5. Gün: İntraperitoneal enjeksiyondan 36 saat sonra ötenazi yapıldı. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: PI fare modelindeki makroskopik değişiklikler. (A) Farelerin gerçek zamanlı hareket yörüngesi grafiği tasvir edilmiştir. (B) Farklı deney fare grupları için her izleme periyodu içindeki toplam hareket mesafesi. (C) Farklı deney fare grupları için her izleme periyodu içindeki hareketsizlik süresinin yüzdesi. (D,E) 15 dakika boyunca toplam hareket mesafesi ve hareketsizlik süresi yüzdesi, farklı deney gruplarındaki fareler için analiz edildi. (F) Modelleme işleminden önce ve sonra farelerin ağırlığını temsil eden D değeri gösterilir. (G) İntraperitoneal enjeksiyonu takip eden 7 gün boyunca her grupta 10 farenin sağkalımı gözlendi. Veriler SEM, n = 4 ± ortalama olarak ifade edilir. "ns" önemli değil, *P < 0.05, ****P < 0.001. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Farklı deney grupları arasında fare pankreatitindeki patolojik değişiklikler. (A) Farklı deney gruplarında farelerin pankreas dokusunun H&E ile boyanmış histolojik kesitleri (hematoksilen ve eozin ile boyanmış parafine gömülü pankreas dokusu kesitleri, sırasıyla 100 kat büyütme ve 200 μm ölçek çubukları ve 400 kat büyütme ve 50 μm ölçek çubukları. Sarı uzun oklar adacıkları gösterir; kırmızı uzun oklar asiner hücreleri gösterir; kahverengi uzun oklar kan damarlarını gösterir; mavi uzun oklar kanalları gösterir). (B) Farelerde pankreas ağırlığının vücut ağırlığına oranının hesaplanması. (C) Farelerin patolojik skorlaması pankreas. (D,E) Farelerde serum amilaz ve lipaz seviyelerinin tespiti. (F-G) Farelerde serum TNF-α ve IL-6 seviyelerinin ELISA ölçümü. (H) PCT seviyesinin değerlendirilmesi. Veriler SEM, n = 4 ± ortalama olarak ifade edilir. "ns" önemli değil, *P < 0.05, ****P < 0.001. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4: Farelerde pankreas dokusunun apoptozu. (A) TUNEL boyamanın temsili görüntüleri, farelerin pankreas parafin kesitlerinden ve genişlemiş alan görüntülerinden elde edildi. (400x, ölçek çubuğu 50 μm, kahverengimsi sarı pozitif hücrelerdir). (B,C) Farelerin pankreas dokusunun TUNEL ile boyanmış bölümlerinin birim alanı başına gri tonlama değerinin ve pozitif lekeli ölü hücrelerin yüzdesinin kantitatif analizi. (D) Pankreas dokusunda Kaspaz-3 ekspresyon seviyesi Western blot ile tespit edildi. (E) Pankreas dokusunda Kaspaz-3 ekspresyonunun miktarının belirlenmesi. (F) Farelerin pankreas asiner hücrelerinde hücre ölümünün derecesini değerlendirmek için akış sitometrisi kullanıldı. (G) Fare pankreas asiner hücrelerinde geç evre ölü hücrelerin sayımı. Veriler SEM, n = 4 ± ortalama olarak ifade edilir. "ns" önemli değil, *P < 0.05, ****P < 0.001. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: Farelerin pankreas dokusunda HMGB-1 ekspresyonu. (A) Pankreas kesitlerinde HMGB-1'in immünohistokimyasal boyanmasının temsili görüntüleri ve büyütülmüş görüntüleri (x400, ölçek çubuğu 50 μm). Kahverengimsi sarı renk pozitif hücreleri gösterir (n = 4). (B) Pankreas dokusu kesitlerindeki HMGB-1 pozitif hücrelerin yüzdesi (n = 24). (C) Fare serumundaki HMGB-1 seviyesi (n = 4). (D,E) Pankreas dokusunda HMGB-1 ekspresyon seviyesini tespit etmek ve kantifikasyon sonuçlarını elde etmek için Western blot yapıldı (n=4). Veriler SEM ± ortalama olarak ifade edilir, "ns" anlamlı değil, *P < 0.05, ****P < 0.001 olarak ifade edilir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Şekil 1: PI V grubu fare modelinde çoklu organ yaralanması. (A) CON ve PI V grubu farelerden toplanan pankreas, akciğer, karaciğer ve böbrek dokularındaki histolojik değişikliklerin temsili görüntüleri, H&E boyama (200x büyütme, ölçek çubuğu 50 μm) kullanılarak analiz edildi. Asiner hücre nekrozu ile ilişkili patolojik değişiklikler siyah oklarla gösterilir. Sarı oklar, alveollerde interstisyel kanama ve ödem ile karakterize patolojik değişiklikleri gösterir. Hepatosit ödemi ve nekrozu yeşil oklarla gösterilir. Glomerüler kanama ile ilgili patolojik değişiklikler kırmızı oklarla işaretlenir. (B) Histolojik skorların hesaplanması CON grubu ve PI V grubu farelerden elde edilen pankreas, akciğer, karaciğer ve böbrek dokuları üzerinde yapıldı. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 1: İntraperitoneal enjeksiyon protokolü. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 2: Pankreatit şiddeti için patolojik skorlama kriterleri. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Şu anda, şiddetli akut pankreatitli hastalarda yüksek mortalite oranını iyileştirmek için etkili bir araç eksikliği vardır. İmmün stabilite mekanizmalarını arttırmada ilaçların etkinliğinin araştırılması çok önemlidir. Şiddetli akut pankreatit için ideal bir hayvan modeline acil ihtiyaç vardır. C57BL / 6J genetik geçmişine sahip fareler, SAP patofizyolojisi çalışmaları da dahil olmak üzere biyomedikal araştırmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. B6J farelerinde 70 yılı aşkın genetik farklılaşma, birkaç ekzonun15 kendiliğinden silinmesine neden olmuş ve bu da Caerulein kaynaklı pankreas hasarına karşı duyarlılığın azalmasına yol açmıştır16. Ek olarak, akut pankreatitin mevcut hayvan modellerinin, cerrahi travma veya sadece daha büyük hayvanlara uygulanabilirlik gibi sınırlamaları vardır ve bu da bu modellerin kullanılarak yapılan bilimsel araştırmaları engellemektedir. Bu nedenle, bu spesifik gen türünü kullanarak kararlı, verimli ve uygun bir hayvan modeli oluşturmak son derece değerlidir.
Caerulein, farelerin açlık tuttuğu ve yeterli miktarda sindirim sıvısı depoladığı kısa bir süre içinde yüksek frekanslı enjeksiyonlar yoluyla pankreas sindirim sıvısının ve enzim salgılanmasının göreceli tıkanmasına neden olarak pankreas dokusu hasarına neden olan bir kolesistokinin analoğudur17. LPS, bakteri hücre duvarlarında bulunan ana bileşendir ve farelerde MODS ve SIRS'ye neden olabilir18. Önceki bir çalışma, farklı frekanslarda Caerulein enjeksiyonlarının intraperitoneal enjeksiyon yoluyla uygulanan değişen dozlarda LPS ile birleştirilmesinin, insan SAP'sinde gözlenen benzer patolojik değişikliklere neden olduğunu göstermiştir19,20. Bu çalışma, farklı derecelerde pankreas hasarını indüklemek için invaziv olmayan bir yaklaşım kullandı ve farklı Caerulein enjeksiyonlarını farelere intraperitoneal olarak uygulanan farklı LPS dozları ile birleştirdi. Protokol geliştirme sırasında periton tarafından homojen emilimin sağlanması çok önemliydi. Bu gerekliliği yerine getirmek için, her bir ilaç uygulaması üzerinde hassas kontrol sağlamak için intraperitoneal enjeksiyon adımlarına sıkı sıkıya bağlı kalmak çok önemlidir. Ek olarak, her ilaç enjeksiyonundan sonra steril bir pamuklu çubukla enjeksiyon bölgesine nazikçe sürtünme ve uygun basınç uygulanması, ilacın periton boşluğu boyunca eşit dağılımı için gereklidir. Ayrıca, iğne başının periton boşluğuna doğru ve hassas bir şekilde yerleştirilmesi, iğne üst karın bölgesinin merkezi bölgesine bakacak şekilde son derece önemlidir. Operatörlerin iğneyi karın boşluğuna sokarken herhangi bir direnç eksikliğini doğru bir şekilde algılamalarını sağlamak için önceden eğitim yapılmalıdır. Manuel çalıştırma yerine mikro kantitatif bir infüzyon pompasının kullanılması, ilaç enjeksiyon kalitesini potansiyel olarak artırabilir; Ne yazık ki, bu çalışmada bu uygulanmadı. Bununla birlikte, farklı enjeksiyon şemaları kullanarak, farklı derecelerde pankreas hasarına neden olduk ve LPS enjeksiyonları ile kombine edilen Caerulein tarafından indüklenen aynı teknik koşullar altında farklı frekanslar ve dozların neden olduğu pankreas hasarında farklılıklar gözlemledik. Bu, şiddetli akut pankreatit indüksiyonu için invaziv olmayan hayvan modellerinde Caerulein'in gelecekteki kullanımı için değerli bilgiler sağlar.
Caerulein ve LPS kombinasyonu, hematoksilen ve eozin (HE) boyama ile gösterildiği gibi, önemli ölçüde yüksek serum amilaz ve lipaz seviyeleri, artmış pankreas ağırlığı ve enflamatuar hücrelerin geniş infiltrasyonu, pankreas asiner hücre ödemi, nekroz ve kanama dahil olmak üzere histolojik değişiklikler ile sonuçlandı. Ayrıca, artan bir LPS dozu ile pankreastaki patolojik değişiklikler daha belirgin hale geldi. Bununla birlikte, PI IV ve PI V grupları arasında pankreas patoloji skorlarında belirgin bir fark bulunmadığı, pankreas dokusu hücre nekrozunun yaygınlığının PI III grubunda PI IV grubuna göre daha belirgin olduğu dikkat çekicidir. Bu gözlem, Caerulein doz sıklığının pankreas hasarına katkıda bulunan birincil faktör olarak hizmet edebileceğini, LPS'nin ilerlemesini şiddetlendirerek sistemik inflamatuar hasara yol açabileceğini düşündürmektedir18,21. HMGB-1, konumuna bağlı olarak işlev gören bir proteindir22. Hücre dışı HMGB-1, inflamasyonun uyarı sinyallerinde yer alan bir protein görevi görür ve akut pankreatitin şiddeti ile yakından ilişkilidir 23,24,25. Bu çalışmada, tüm deney gruplarından farelerde serum HMGB-1 seviyeleri, kontrol grubuna göre anlamlı derecede yüksekti ve PI V grubu en önemli artışı gösterdi. İmmünohistokimyasal ve protein elektroforezi deneyleri de pankreas dokusunda HMGB-1'in yüksek ekspresyonunu doğruladı. Bu önemli protein, şiddetli akut pankreatitte inflamatuar fırtınayı inhibe etmek için terapötik bir hedef olarak hizmet edebilir.
Özetle, farelerde invaziv olmayan, basit ve gerçekleştirmesi kolay bir SAP modeli geliştirmek çok önemlidir. Bu deneysel protokolde, LPS ile birlikte Caerulein kullanılarak pankreas hasarının indüksiyonu güvenilir ve etkilidir. Caerulein'i 50 μg / kg'lık bir dozda art arda on gün boyunca intraperitoneal olarak uygulayarak, ardından 15 mg / kg LPS'nin tek bir intraperitoneal enjeksiyonu ile stabil, güvenilir, uygun maliyetli ve verimli bir SAP hayvan modeli oluşturulabilir.
Yazarların açıklanacak herhangi bir çıkar çatışması yoktur.
Bu çalışma, Huainan Şehrindeki Sağlık ve Tıp Bilimi Araştırma Projeleri tarafından desteklenmiştir (No. HNWJ2023005); Huainan Şehrinde Belediye Rehberlik Bilim ve Teknoloji Planı Programı (No.2023151); Anhui İl Koleji Öğrencilerinin İnovasyon ve Girişimcilik Eğitim Programı (No. S202310361254); dokuzuncu parti "50· Bilim ve Teknoloji Yıldızları "Huainan Şehri ve Anhui İli Anahtar Klinik Özel İnşaat Projesi'ndeki inovasyon ekipleri. Anhui Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Birinci Bağlı Hastanesi Laboratuvar Bölümüne, ilgili test verilerini sağladıkları için şükranlarımızı sunarız.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
20× Citric Acid Antigen Repair Solution (pH 6.0) | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1202-250 ml | |
Amylase | Mindray,China | ||
Annexin V-FITC/PI | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1511 | diluted at 1:20 |
Anti-HMGB1 Rabbit pAB | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GB11103 | diluted at 1:1800 |
BCA protein quantitative detection kit | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G2026-200T | |
BD FACSCanto II Flow Cytometer | BD Life Sciences, San Jose, CA, 95131, USA | BD FACSCanto II | |
BSA | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GC305010-100g | |
C57BL/6J | Cavion Experimental Animal Co., Changzhou, China | license number SCXY (Su) 2011–0003 | |
Ceruletide | MCE, New Jersey, USA | 17650-98-5 | 50 µg/kg |
Chemiluminescence imager | Cytiva CO.,LTD.;USA | ||
Citric acid antigen repair Solution (Dry powder pH 6.0) | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1201-5 L | |
Collagenase IV | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GC305014 | 0.5 mg/mL |
DAB (SA-HRP) Tunel Cell Apoptosis Detection Kit | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1507-100 T | |
Dimension EXL with LM Integrated Chemistry System | Siemens Healthcare Diagnostics Inc.Brookfield,USA | YZB/USA 8311-2014 | |
ECL developer | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | ||
Eosin dye (alcohol soluble) | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1001-100 ml | |
EthoVision XT | Noldus, Netherlands | ||
FITC-labeled goat anti-rabbit IgG | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GB22303 | diluted at 1:50 |
Fully automatic blood cell analyzer | Zybio Inc. China | Zybio-Z3 CRP | |
GapDH | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GB11103 | diluted at 1:1500 |
Hematoxylin blue return solution | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1040-500 ml | |
Hematoxylin differentiation solution | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1039-500 ml | |
Hematoxylin dye | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1004-100 ml | |
HMGB-1 ELISA kits | njjcbio Co., Ltd, China | ||
HOMOGENIZER | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | KZ-III-F;IC111150 100222 | |
HRP-labeled goat anti-rabbit IgG | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GB23303 | diluted at 1:1500 |
IL-6 ELISA kits | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GEM0001 | |
Lipase | Mindray,China | ||
Lipopolysaccharide | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GC205009 | 15 mg/kg |
Low temperature high speed centrifuge | Changsha Pingfan Apparatus&Instrument Co.,Ltd.,China | TGL-20M | |
Membrane breaking liquid | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1204 | |
microtome | Jinhua Craftek Instrument Co., Ltd.;China | CR-601ST | |
Nylon mesh | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | 200-mesh | |
One-step TUNEL cell apoptosis detection kit (DAB staining method) | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G1507-100T | |
Paraffin tissue embedding machine | PRECISION MEDICAL INSTRUMENTS CO.,LTD;Changzhou,China | PBM-A | |
Pathological tissue drying apparatus | PRECISION MEDICAL INSTRUMENTS CO.,LTD;Changzhou,China | PHY-III | |
Phosphate-buffered saline | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G4202-100ML | |
PMSF | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G2008-1 ml | |
Positive fluorescence microscope | Olympus Corporation,Tokyo, Japan | BX53 | |
Pro Calcitonin | Mindray,China | ||
PVDF membrane | Millipore, USA | 0.22 µm | |
RIPA | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | G2002-100 ml | |
SDS-PAGE | Beyotime Biotechnology,China | P0012A | |
TNF-αELISA kits | Wuhan servicebio Technology Co.,Ltd, China | GEM0004 | |
Ultrasonic water bath | DONGGUAN KQAO ULTRASONIC EQUIPMENT CO.,LTD.;China | KQ-200KDE | |
Western Blot | Bio-Rad Laboratories, Inc.,USA | ||
Western blot imaging System | Global Life Sciences IP Holdco LLC, JAPAN | Amersham ImageQuant 800 | |
Whirlpool mixer | SCILOGEX;USA |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır